全 文 ：第 39 卷 第 5 期
2015 年 9 月
南京林业大学学报(自然科学版)
Journal of Nanjing Forestry University (Natural Sciences Edition)
Vol． 39，No． 5
Sept．，2015
doi:10． 3969 / j． issn． 1000 － 2006． 2015． 05． 030
收稿日期:2014 － 06 － 04 修回日期:2015 － 06 － 15
基金项目:浙江省省院合作林业科技项目(2012SY02 － 1)
第一作者:杨华，博士。* 通信作者:宋绪忠，教授。E-mail:popsong@ 163． com。
引文格式:杨华，宋绪忠，韩素芳． 刺毛杜鹃花蕾与花的挥发性成分分析［J］． 南京林业大学学报:自然科学版，2015，39(5) :179
－ 182．
刺毛杜鹃花蕾与花的挥发性成分分析
杨 华，宋绪忠* ，韩素芳
(浙江省林业科学研究院，浙江 杭州 310023)
摘要:以刺毛杜鹃花蕾与花为材料，首次采用顶空固相微萃取 －气相色谱质谱法分析了它们的挥发性成分，讨论
了刺毛杜鹃花香成分的变化及给人们的感受。结果表明:从刺毛杜鹃的花蕾和花中共鉴定出 23 种化合物，6 种
化合物为共有成分。花蕾期以烯烃类化合物为主，占总量的 53． 39%;花期以萜类化合物为主，占总量的 64．
09%。花蕾期含量最高的化合物为 1 －甲基 － 5 －亚甲基 － 8(1 －甲基乙基)－ 1，6 －环癸二烯 － s －(E，E)，含量
(质量分数)达到 39. 76%;花期含量最高的化合物为罗勒烯，含量(质量分数)达到 36． 21%。研究表明，刺毛杜
鹃所含的花香成分能给人舒服的感觉，适合园林绿化应用。
关键词:刺毛杜鹃;花香;挥发性成分;气相色谱质谱
中图分类号:S713 文献标志码:A 文章编号:1000 － 2006(2015)05 － 0179 － 04
The volatile components of the buds and flowers of Ｒhododendron championae
YANG Hua，SONG Xuzhong* ，HAN Sufang
(Zhejiang Academy of Forestry，Hangzhou 310023，China)
Abstract:Volatile components of the buds and flowers of Ｒhododendron championae were analyzed by HS － SPME － GC
－ MS for the first time，and the changes of flora fragrance components were discussed． The results showed that 23 kinds
of volatile components were indentified from both the buds and flowers，and six components existed in both samples． The
main components at the bud stage were alkenes，which accounted for 53． 39% ． The main components at the flower stage
were terpenoids，which accounted for 64． 09% ． In all volatile components，the contents of 1，6 － cyclodecadiene，1 －
methyl － 5 － methylene － 8 －(1 － methylethyl)－，［s －(E，E) ］－ in buds(39． 76%)and 1，3，6 － octatriene，3，7 －
dimethyl － in flowers(36． 21%)were the highest in the bud stage and florescence，respectively． Fora fragrance compo-
nents of Ｒ． championae were comfortable to people，which were suitable in landscaping．
Keywords:Ｒhododendron championae;flora fragrance;volatile components;GC － MS
观赏植物花朵释放的香气是构成观赏植物品
质的重要因素，芳香的植物不仅使人陶醉，还可提
炼香精用于生产，相关研究已有报道［1 － 8］。这些香
气成分是植物的次生代谢产物，主要由芳香族化合
物、萜烯类化合物和脂肪酸衍生物等相对分子质量
较低(30 ～ 300)、易挥发的化合物构成［9］，它们在
植物传粉过程中担任重要的角色。在开花过程中，
挥发性成分的种类、强度和比例对引诱不同喜好的
传粉者觅食非常重要，并为研究挥发性成分基因的
代谢与调控提供理论依据。
刺毛杜鹃(Ｒhododendron championae)属杜鹃
花属(Ｒhododendron)马银花亚属(Subgen． Azaleas-
trum)植物［10 － 11］。其花大，2 ～ 7 朵呈伞形花序生
于枝顶叶腋，花白色或淡红色，花量大、花色雅、有
淡香，观赏价值高。同时，刺毛杜鹃具有适应低海
拔气候、常绿等特点，适合在园林绿化中应用，是一
种具有开发价值的杜鹃花。然而目前对刺毛杜鹃
的资源利用几乎为零，其中一个原因就是国内对刺
毛杜鹃各方面的研究相当少，对它的了解不全面，
影响了开发的进度。笔者对刺毛杜鹃花蕾期及花
期挥发性成分进行了分析，以期为刺毛杜鹃的开发
利用提供一定的依据。
1 材料与方法
1． 1 试验材料
供试刺毛杜鹃露天种植于浙江省林业科学研
南 京 林 业 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) 第 39 卷
究院苗圃(120° 1． 438 E，30° 13． 145 N) ，海拔 24
m，年平均气温为 16． 2 ℃，年平均降水量 1 500
mm，土壤为黄壤。5 月初开花，清晨采集处在不同
开放过程的同一株刺毛杜鹃花朵，立刻放入 15 mL
的采样瓶，密封，供试验所用。花蕾期指花朵的苞
片略为打开，花朵顶端能看见花瓣的状态;花期指
花瓣完全打开的状态。
1． 2 实验仪器
美国 Supelco公司手动固相微萃取 (SPME)装
置，购自上海安普公司，萃取头为 100 μm PDMS。
气相色谱仪 －质谱联用仪型号为 7890A － 5975C，
购自美国安捷伦科技有限公司。
1． 3 HS － SPME萃取
使用前先将 SPME 的萃取头在气相色谱的进
样口老化 10 min，老化温度为 250 ℃，载气体积流
量为 1． 0 mL /min。取刺毛杜鹃 1 g，置于 15 mL的
样品瓶中，盖上盖子，插入萃取纤维头，于 50 ℃下
平衡 10 min，顶空萃取 30 min，取出后立即插入色
谱仪进样口(温度 250 ℃)脱附 3 min。
1． 4 GC—MS分析条件
色谱条件:HP －5MS石英毛细管柱(30 m × 0．
25 mm × 0. 25 m) ，载气为氦气，柱流量 1 mL /min，
不分流，进样口温度 250 ℃。色谱柱程序升温程序
为:50 ℃ 保持 2 min;以 8 ℃ /min 升至 180 ℃，保
持5 min;再以 10 ℃ /min升至 250 ℃，保持 8 min。
质谱条件:EI电离源，电离能量 70 eV;离子源
温度 230 ℃，接口温度 280 ℃，质量扫描范围为
20 ～ 480 amu。质谱结果于质谱 NIST谱库检索。
2 结果与分析
刺毛杜鹃花蕾和花挥发性成分各自的总离子
流见图 1，分离出的各组分提取质谱图，经质谱
NIST谱库检索，并辅助以人工解析鉴定出挥发性
成分，占色谱总馏出峰面积的 99. 99% ～ 100%，采
用气相色谱处理系统，以面积归一化法测得各组分
相对质量分数，结果见表 1。
图 1 刺毛杜鹃花蕾和花挥发性成分总离子流色谱图
Fig． 1 Total ion chromatogram of volatile components from the buds and flowers of Ｒ． championae
由表 1 可以看出，从刺毛杜鹃的花蕾和花中共
鉴定出 23 种化合物，其中芳香类化合物 5 种，萜类
化合物 6 种，烷烃类化合物 2 种，烯烃类化合物 10
种。6 种化合物为花蕾和花共有，6 种化合物只在
花蕾期出现，11 种化合物只在花期出现，花期出现
的挥发性成分比花蕾期多 5 种。
花蕾期以烯烃类化合物为主，占总量的
53. 39%，比花期含量高 23. 74%;其次是萜类化合
物，占总量的 17． 49%;第三是芳香类化合物，占总
量的 14． 39%，比花期含量高 8． 14%;烷烃类化合
物只在花蕾期出现，含量最少，只占总量的
2． 90%。
花期以萜类化合物为主，占总量的 64． 09%，
比花蕾期含量高 46． 66%;其次含量较高的是烯烃
类化合物，占总量的 29． 65%;第三是含量最少的
芳香类化合物，占总量的 6． 25%。
从分析结果来看，刺毛杜鹃的花蕾和花中释放
出来的挥发性成分种类相对较少，而其他一些植物
的挥发性成分相对更多，如:垂丝海棠花蕾和花的
挥发性成分可鉴定出 63 种［12］;花蕾期的枇杷可鉴
定出 84 种挥发性成分［13］。
花蕾期含量最高的化合物可能为 1 －甲基 － 5
－亚甲基 － 8(1 －甲基乙基)－ 1，6 －环癸二烯 － s
－(E，E) ，含量(质量分数)达到 39． 76%，为烯烃
类化合物，到花期迅速减少，减少量达到 19． 05%，
在花期化合物中含量排名第三。α －金合欢烯含
量从花蕾期到花期迅速升高，成为花期含量排名第
二的化合物，含量增加了 16. 44%。花期含量最高
的化合物可能为罗勒烯，含量(质量分数)达到 36．
21%，为萜类化合物。
081
第 5 期 杨 华，等:刺毛杜鹃花蕾与花的挥发性成分分析
表 1 刺毛杜鹃花蕾和花的挥发性成分
Table 1 Volatile componentsfrom the buds and flowers of Ｒ． championae
序号
No．
保留时间 /
min
retention
time
化合物
components
相似度 /%
similarity
CAS号
CAS no．
分子式
molecular
formula
相对分子质量
relative
molecular
weight
峰面积占比 /%
peak area rate
花蕾
buds
花
flowers
芳香类化合物 aromatic compounds 14． 39 6． 25
1 17． 60 (1S － cis)－ 1，2，3，5，6，8a － 六氢 －4，7 －二甲基 － 1 －(1 －甲乙基)萘
98 483 － 76 － 1 C15H24 204． 19 － 0． 70
2 17． 38
(1α，4aα，8aα)－ 1，2，3，4，4a，5，6，
8a －八氢 － 7 －甲基 － 4 －亚甲基 － 1
－(1 －甲乙基)－萘
98 30021 － 74 － 0 C15H24 204． 19 － 2． 76
3 16． 25
［3aS －(3a． α．，3b． β．，4． β．，7． α．，7aS
* ) ］八氢 －7 －甲基 － 3 －亚甲基 － 4
－(1 －甲乙基)－ 1H －［1，3］环戊醇
［1，2］环丙烷苯
98 13744 － 15 － 5 C15H24 204． 19 6． 99 2． 43
4 17． 55 1，2，4a，5，6，8a － 六氢 － 4，7 － 二甲
基 － 1 －(1 －甲乙基)萘
97 483 － 75 － 0 C15H24 204． 19 3． 77 0． 35
5 12． 04 N －(4 － 苯偶氮基)苯基 － 2 － 苯基
环丙酰胺
83 303097 － 62 － 3 C22H19N30 341． 15 3． 62 －
萜类化合物 terpenoid compounds 17． 49 64． 09
6 6． 99 1Ｒ － α －蒎烯 93 7785 － 70 － 8 C10H16 136． 13 6． 93 －
7 17． 30 α －金合欢烯 96 502 － 61 － 4 C15H24 204． 19 9． 17 25． 61
8 8． 04 β －蒎烯 78 127 － 91 － 3 C10H16 136． 13 － 1． 32
9 16． 77 表双环倍半水芹烯 98 54324 － 03 － 7 C15H24 204． 19 1． 38 0． 57
10 9． 19 罗勒烯 97 13877 － 91 － 3 C10H16 136． 13 － 36． 21
11 12． 16 桃金娘烯醇 92 19894 － 97 － 4 C10H16O 152． 12 － 0． 37
烷烃类化合物 alkane compounds 2． 90 －
12 24． 98 9 －辛基 －二十烷 91 13475 － 77 － 9 C28H58 394． 45 1． 07 －
13 24． 19 二十烷 93 112 － 95 － 8 C20H42 282． 33 1． 83 －
烯烃类化合物 olefin compounds 53． 39 29． 65
14 9． 17 (Z)－ 3，7 －二甲基 － 1，3，6 －辛三烯 96 3338 － 55 － 4 C10H16 136． 13 11． 83 －
15 16． 47 (Z)－ 7，11 －二甲基 － 3 －亚甲基 －1，6，10 －十二碳三烯
89 28973 － 97 － 9 C15H24 204． 19 － 1． 82
16 15． 50
1S －(1，3a，3b，6a，6b)－十氢 － 3a －
甲基 － 6 －亚甲基 － 1 －异丙基 － 环
丁烷 －［1，2，3，4］并二环戊烯
96 5208 － 59 － 3 C15H24 204． 19 － 0． 55
17 17． 08 1 －甲基 － 5 －亚甲基 － 8(1 －甲基乙
基)－1，6 －环癸二烯 － s －(E，E)
96 23986 － 74 － 5 C15H24 204． 19 39． 76 20． 71
18 16． 24 2，6 －二甲基 － 6 －(4 －甲基 － 3 －戊
烯)－二环［3． 1． 1］－ 2 －七烯
90 17699 － 05 － 7 C15H24 204． 19 12． 71 －
19 16． 06 2 －异丙烯 － 5 －甲基 － 9 －亚甲基 －
二环［4． 4． 0］－ 1 －十烯
86 150320 － 52 － 8 C15H24 204． 19 0． 93 4． 40
20 10． 23 3，7 －二甲基 － 1，3，7 －辛三烯 86 502 － 99 － 8 C10H16 136． 13 － 0． 69
21 10． 80 5 －甲基 － 3 －(1 －甲乙缩醛)－ 1，4－已二稀
90 113687 － 24 － 4 C10H16 136． 13 － 0． 82
22 16． 68 Z，Z，Z － 1，5，9，9 － 四甲基 － 1，4，7－环 －十 －三烯
98 1000062 － 61 － 9 C15H24 204． 19 － 0． 34
23 15． 35 可巴烯 99 3856 － 25 － 5 C15H24 204． 19 － 0． 33
化合物数量 compounds number 12 17
181
南 京 林 业 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) 第 39 卷
3 讨 论
笔者对刺毛杜鹃的挥发性成分进行分析发现，
花蕾期挥发性化合物以烯烃类化合物为主，花期以
萜类化合物为主。萜类化合物广泛存在于自然界，
是构成某些植物的香精、树脂、色素等的主要成分，
是一类重要的天然香料。萜类化合物也具有一定
的生理活性，可祛痰、止咳、袪风、发汗、驱虫、镇痛
等。刺毛杜鹃的花蕾和花中都检测到 α －金合欢
烯，在花朵完全打开的状态下，含量(质量分数)升
高到了 25． 61%，它具清香并伴有香脂香气，是倍
半萜类香料成分。另外，在花朵完全打开的状态
下，罗勒烯含量(质量分数)达到最高，为 36. 21%。
罗勒烯具有草香、花香并伴有橙花油气息的萜类化
合物，以罗勒烯为主要挥发性成分的植物还有樟
树［14］、山荆子［15］等，它们散发出来的香气为人们
喜爱。
刺毛杜鹃开花的两个阶段，挥发性成分的种类
和相对含量有很大的差异，而且在开花过程中挥发
性成分具有不同的变化趋势，这与花香调节模式有
一定的关系，其目的应该是为了更多地引诱自然界
各种各样喜好不同香气的昆虫前来觅食和传粉。
从刺毛杜鹃开花两个阶段中所检测到的结果来看，
虽然成分种类不算多，也有一定的含量变化。刺毛
杜鹃所含的花香成分能给人舒服的感觉，这对园林
绿化应用是十分有利的，可以在适宜的地段进行配
置种植。
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(责任编辑 刘昌来)
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