全 文 ：第 !"卷 第 #$期
$ % % &年 #$ 月
林 业 科 学
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白桦木材中总酚含量与抗木材腐朽菌的关系"
刘 欣 吕世翔 王秋玉
（东北林业大学生命科学学院 哈尔滨 #"%%!%）
关键词： 白桦；木材腐朽菌；易腐群体；抗腐群体；总酚
中图分类号：’7&$2#"8 文献标识码：- 文章编号：#%%# 9 7!::（$%%&）#$ 9 %#!; 9 %8
收稿日期：$%%& 9 %: 9 %!。
基金项目：黑龙江省科技攻关重大项目（<-%;=8%#）资助。
"王秋玉为通讯作者。
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腐朽是木材最严重的生物破坏，它能引起木材
结构损坏，造成经济上的巨大损失。白桦（ 8$.9#0
:#0.3:/3##0）是极易腐朽的树种（李坚，$%%$）。本文利
用 "种木材腐朽菌对白桦进行生物降解，根据质量
损失率筛选出易腐和抗腐植株，进一步研究易腐和
抗腐白桦总酚含量的差异与木材腐朽抗性的关系。
为今后在林木遗传改良中筛选适宜的天然抗腐朽植
株提供理论基础，同时也为森林培育、木材利用等方
面的研究提供相关信息，减少防腐剂的使用，降低防
腐剂对环境的污染。
从现有的研究结果看，高等植物中抗菌的有效
成分主要为香精油、多酚、黄酮类等。黄梁绮龄等
（#&&!）从香港地区红树植物榄李（ ’9;(+(.@$-0
-0*$;"10）中萃取分离到单宁（多酚），证明是抑菌的
主要活性成分，其他黄酮类似物、脂肪也有一些抑菌
能力。赵纯森等（#&&!）通过 ,.(证明厚朴酚及和厚
朴酚是粗提物中抗菌的主要有效成分。
; 材料与方法
#2# 试验材料 $%%"年 :月，在黑龙江省带岭林业
局凉水林场白桦天然成熟林（$% 年以上）选择优树
8%%株，在胸高位置用木材生长锥（直径 " RR）钻取
木样，9 $% W保存。
$%%"年 &月，在黑龙江省尚志地区帽儿山林场
采集 " 种 木 材 腐 朽 菌：木 蹄 层 孔 菌（ 2";$1
&";$+.0-(91）、彩绒革盖菌（!"-("#91 5$-1(*"#"-）、白囊耙
齿菌（ =-:$> #0*.$91）、黄伞（菌（<(:.":"-91 7$.9#(+91）的子实体，组织分离得到纯
菌丝，在木屑培养基（张莆安，#&&$）中! W保存。
#2$ 主要仪器和试剂 紫外分光光度 X/ $%%% 型
（尤尼柯仪器有限公司），气相色谱质谱 <(UV’3
;:&%+U"&78>AQ4NO（-F>14AO 公司）。单宁酸（色谱纯，
’>FRE公司），其他试剂均为国产分析纯以上。
#28 试验方法 #）白桦木材的天然耐腐性测定
"种木材腐朽菌分别腐朽这 8%% 株白桦木材样品，
参照 <=Y, #8&!$2# 9 &$《木材天然耐腐蚀性实验室
试验方法》，略做修改，8 个重复。按每种白腐菌腐
朽每株白桦木材后的结果，将质量损失最大和最小
的各 #%株白桦组成抗腐和易腐白桦群体，共 #% 个
白桦群体，对这些筛选出的白桦进行 $次取样，在上
次取样位置上下 $% 5R以外，再次取生长锥木样，粉
碎成 !% Z #%%目，9 $% W保存。
$）白桦木材总酚含量检测 采用 J01>AU
(>05E1O4?技术，选择单宁酸为标准物质绘制标准曲
线，用于测定白桦木材心材中的总酚类物质含量。
! 总酚的震荡萃取方法 称取 !"# $木样溶于
% &’溶剂（(!)丙酮 * +!)水）中，在试管震荡器上
震荡，放在平板摇床上，+!! ,·&-./ #震荡 0! &-.。离
心 0 &-.（1 0!! ,·&-./ #，+! 2）。上清液转移到#! &’
离心管中。用 +"% &’的溶剂洗涤沉淀 + 次。震荡
方法同上，平板摇床上，震荡 % &-.，离心。上清移到
管中，定容至 #! &’。
" 总酚含量测定的操作步骤 3" 分别向 +个
#! &’容量瓶中加入酚类化合物萃取液 #!!#’，加
入 #"4 &’ 蒸馏水，手动震荡混匀；5" 加入 # &’
678-.9:-7;<8=>?试剂，用力震荡，然后立即加入 % &’
+!)碳酸钠溶液，震荡容量瓶，加水将容量瓶定容
#! &’；:" 将容量瓶中的液体转移到 #! &’试管中，
离心（1 0!! ,·&-./ #，+! 2）；@" 利用分光光度计在
A(! .&处，进行样品吸光度的检测；B" 试验结果单
位用单宁酸等价物（C3B）来表示：#$C3B·$
/ #。
$ 标准曲线的绘制 用单宁酸作为衡量白桦
心材中总酚类物质含量的标准。标准液采用 #!! &$
单宁酸加蒸馏水定容到# !!! &’。
0）白桦木材甲醇萃取液的气相质谱检测 取
!"# $木粉（健康白桦木材），用甲醇（分析纯）按白桦
木材总酚含量检测中的震荡方法萃取，溶剂总量减
半为 % &’，取 # &’萃取液，室温浓缩约为 #D0体积，
进行气相 /质谱检测。
!色谱条件 毛细管色谱柱 @59#AEF，柱长
0! &，内径 !"+% &&，膜厚 !"+%#&，汽化室+A! 2，载
气氦气，柱流量 # &’·&-./ #，不分流进样，进样量
##’。柱温：1! 2保留 1 &-.，以#! 2·&-.
/ #’/ #至
#G% 2保留 #% &-.，以 % 2·&-./ # ’/ #至+!! 2保留
+ &-.，以 #! 2·&-./ #’/ #至 +%! 2保留 #! &-.。H:9
EF@接口温度 +(! 2。
"质谱条件 电离源 BI，电子能量 A! >J，离子
源温度+0! 2，扫描范围 #% K %!! <&?（原子质量单
位）。
1）数据处理方法 用 FLFF软件对测得数据进
行统计分析。
! 试验结果
+"# 单宁酸标准曲线的绘制 根据总酚含量的检
测方法，取不同浓度的标准品溶液在 A(! .&波长下
检测对照样品吸光度，根据检测结果绘制的标准曲
线见图 #。对数据进行回归分析得到标准曲线的回
归方程为：! M !"!!A A" / !"!!4 +（! 为吸光度，" 为
样品中多酚含量），#+ M !"44% 4，在 ! K %!#$·&’
/ #浓
度范围内对照品的量与吸光度有良好的线性关系，
从图 #中可以看出标准曲线近似一条直线，且理论
计算的相关系数为 !"44% 4，与朗伯 / 比尔定律
相符。
图 # 单宁酸含量与吸光度关系的标准曲线
6-$N# F=<.O<,O ;?,P> .;S
+"+ 白桦木材总酚含量测定 检测筛选出的抗腐
易腐白桦木材中总酚含量，对结果进行方差分析，发
现植株间差异极显著，$ M ##G"4!!!!。对每组筛选出
的抗腐和易腐白桦群体间进行总酚含量比较（图
+），并进行 % 检验。
图 + 抗腐和易腐白桦群体间总酚含量
6-$N+ C7=<8 TU>.78 Q>=V>>. =U> R?R;>T=-Q8> <.O
,>R-R=<.= T7T?8<=-7.R -. VU-=> Q-,;U V77O
木蹄层孔菌和桦剥管菌筛选出的白桦木样中，
易腐群体的总酚含量要显著性低于抗腐群体，% M
+"00#!，+"1%+!，说明这 +种木材腐朽菌对木材中的
酚类物质敏感。
白囊耙齿菌、黄伞和彩绒革盖菌筛选出的白桦
木材中，易腐群体和抗腐群体的总酚含量无显著性
差异，说明这 0种木材腐朽菌对木材中的酚类物质
不敏感。
+"0 白桦木材甲醇萃取液的 H:9EF检测结果 图
0给出了白桦木样的甲醇提取物的 H:9EF 总离子
流，可以看出，样品中至少有几十种物质，与现有谱
库对照可以确定 G种化学物质的组成，列于表 #。
A1#第 #+期 刘 欣等：白桦木材中总酚含量与抗木材腐朽菌的关系
图 ! 甲醇萃取白桦木材总离子流图
"#$%! &’()* #’+ ,-../+( 01 2/(3)+’* /4(.),(/5 6.’2 73#(/ 0#.,3 7’’5
表 ! 甲醇萃取白桦木材中的物质
"#$% ! &’()’*+,- ./01#20., $3 (.04#+’5 61’( 7480. $8124 7’’,
编号
8’% 名称 9:/**)(#’+
相对分子质量
;/*)(#2’*/,-*). 2)==
分子式
>’*/,-*). 6’.2-*)
匹配度
>)(,3#+$
相对含量
;/*)(#A 8，8 B C B甲基 B十六烷胺 8，8D5#2/(31*DAD3/4)5/,)+)2#+/ CEF GAHI!F8 HE AJKJCC
C !，L，M B三甲氧基苯酚 !，L，MD&.#2/(3’41:3/+’* AHL GFIACNL FL AKJO!
! 十六酸甲酯 >/(31* 3/4)5/,)+)(/ CJO GAJI!LNC FF AKACO
L 十六碳烯酸 !DI/4)5/,)+’#, ),#5 CME GAEI!CNC FE CK!CH
M AA，AL B十八碳二烯酸甲酯 >/(31* AA，ALDN,()5/,)5#/+)(/ CFL GAFI!LNC FF !KFCF
E 亚油酸（"，"）B F，ACDN,()5/,)5#/+’#, ),#5 CHO GAHI!CNC FH EK!JJ
E种物质分别为 8，8B C B甲基 B十六烷胺、!，L，M
B三甲氧基苯酚、十六酸甲酯、软脂酸、AA，AL B十八碳
二烯酸甲酯和亚油酸，均为已知的天然物质。!，L，M B
三甲氧基苯酚属于酚类物质，具有抗菌活性。
用分光光度法检测白桦木材中的酚类物质含量，
并比较酚类物质含量与白桦木材抗木材腐朽菌的关
系。本文用 PGD>Q法进一步检测到白桦木材中酚类
物质之一———!，L，M B三甲氧基苯酚，充分说明白桦
木材中含有酚类物质，并且酚类物质的含量与白桦木
材抗木蹄层孔菌和桦剥管菌的能力呈正相关。
9 结论与讨论
不同木材腐朽菌对白桦木材中的总酚含量的敏
感性不同，木蹄层孔菌和桦剥管菌对白桦木材中的
总酚含量敏感；白囊耙齿菌、黄伞和彩绒革盖菌对
白桦木材中的总酚含量不敏感。>).((# 等（COOL）对
抗腐和易腐（利用粉孢革菌进行腐朽筛选）欧洲赤松
（#$!%& &’(’)*&+,$&）的心材进行总酚含量的测定，发现
抗腐植株中总酚含量高。9*’-# 等（COOL）证明了欧
洲栎树（-%*,*%&）木材中酚类抽提物与木材对白腐
菌的耐受性之间具有明显的正相关。
!，L，M B三甲氧基苯酚属于酚类物质，具有抗菌活
性。廖永红等（AFFF）用色谱技术从药用植物黑风藤
（.$&&$&+$/01 23’(1!+4%0）中分离纯化到 !，L，M B三甲氧
基苯酚 B A B N B! B R B 葡萄糖苷（!，L，MD
(.#2/(3’41:3/+1*DADND!DRD$*-,’=#5/）。!，L，M B三甲氧基
苯酚的衍生物 !，L，M B三甲氧基苯甲醛和 !，L，M B三甲
氧基苯甲酸甲酯都是抗菌增效药的中间体。衍生物 A，
CB甲氧基苯酚又名愈创木酚，是木材干馏油中的主要
成分。衍生物丁香酸存在于唇形科植物石香薷（53&’1
64$!*!&$&）全 草，豆 科 植 物 白 花 油 麻 藤（ 5%6%!1
7$,89338$1!1）藤茎、密花豆（:21+43’37%& &%7*,*6+%&）藤茎
中，有抗菌作用，对细菌、真菌均有效。
参 考 文 献
黄梁绮龄，陈培榕 % AFFL % 香港地区红树植物资源研究（"）红树植物
;%0!$+<*,1 ,16*03&1（榄李）抑制植物真菌有效成分的分离与鉴
定 %天然产物研究与开发，E（C）：E B AA%
李 坚 % COOC % 木材科学 % 北京：高等教育出版社 %
廖永红，郭 剑，徐丽珍，等 % AFFF % 黑风藤的化学成分 % 药学学报，!：
!C B !L%
张莆安 % AFFC % 食用菌制种指南 % 上海：上海科学技术出版社 %
赵纯森，黄俊斌 % AFFL % 厚朴叶中抑菌活性成分鉴别及其防病效果 %
华中农业大学学报，A!（L）：!J! B !JJ%
9*’-# "，91)5# 8% COOL % R-.)0#*#(1 ’6 S-.’:/)+ ’)T（-%*,6%& 2*+,11*1 )+5
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（责任编辑 石红青）
HLA 林 业 科 学 LM卷