高级检索

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

不同海拔及品种的紫斑牡丹精油成分对比

武艺 胡建忠 韩雪 殷丽强 袁玮琼 赵潜龙 吕兆林

武艺, 胡建忠, 韩雪, 殷丽强, 袁玮琼, 赵潜龙, 吕兆林. 不同海拔及品种的紫斑牡丹精油成分对比[J]. 北京林业大学学报, 2020, 42(8): 150-160. doi: 10.12171/j.1000-1522.20190304
引用本文: 武艺, 胡建忠, 韩雪, 殷丽强, 袁玮琼, 赵潜龙, 吕兆林. 不同海拔及品种的紫斑牡丹精油成分对比[J]. 北京林业大学学报, 2020, 42(8): 150-160. doi: 10.12171/j.1000-1522.20190304
Wu Yi, Hu Jianzhong, Han Xue, Yin Liqiang, Yuan Weiqiong, Zhao Qianlong, Lü Zhaolin. Comparison in essential oil components of different varieties at varied altitudes of Paeonia rockii[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2020, 42(8): 150-160. doi: 10.12171/j.1000-1522.20190304
Citation: Wu Yi, Hu Jianzhong, Han Xue, Yin Liqiang, Yuan Weiqiong, Zhao Qianlong, Lü Zhaolin. Comparison in essential oil components of different varieties at varied altitudes of Paeonia rockii[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2020, 42(8): 150-160. doi: 10.12171/j.1000-1522.20190304

不同海拔及品种的紫斑牡丹精油成分对比

doi: 10.12171/j.1000-1522.20190304
基金项目: 水利部沙棘开发管理中心项目(2019HXFWSWXY006)
详细信息
    作者简介:

    武艺。主要研究方向:天然产物提取与功能性食品开发。Email:wuyi1016@163.com  地址:100083北京市清华东路35号北京林业大学生物科学与技术学院

    通讯作者:

    吕兆林,副教授,博士。主要研究方向:天然产物提取与功能性食品开发。Email:zhaolinlv@bjfu.edu.cn  地址:同上

  • 中图分类号: S718.43;S789.9

Comparison in essential oil components of different varieties at varied altitudes of Paeonia rockii

  • 摘要:   目的  研究不同海拔及品种紫斑牡丹精油的成分,探究其精油化合物构成的异同。  方法  本实验以不同海拔相同品种和相同海拔不同品种的紫斑牡丹花为材料,制备牡丹精油,对紫斑牡丹精油含量及构成进行分析研究。  结果  不同海拔不同品种的紫斑牡丹精油含量不同,白色紫斑牡丹精油含量最高,达0.109%,紫色紫斑牡丹次之,为0.103%,而粉色紫斑牡丹精油含量最低,为0.075%。3个不同海拔梯度(1、2、3号地)的紫斑牡丹精油共检测出70种化合物,1、2和3号地分别检测出54、53和57种化合物,主要成分均为香叶醇(5.07%、13.87%、13.74%),十四烷(5.99%、9.86%、7.25%),7-十二碳烯-1-醇-乙酸酯(35.16%、29.16%、25.01%),二十二烷(7.26%、6.29%、7.32%)和二十三烷(8.00%、6.36%、8.11%)。3种不同品种(白色、粉色、紫色)的紫斑牡丹精油共检测出75种化合物,白色、粉色和紫色紫斑牡丹分别检测出59、54和62种,主要成分均为香叶醇(3.91%、5.07%、9.52%),十四烷(15.93%、5.99%、8.96%),7-十二碳烯-1-醇-乙酸酯(19.79%、35.16%、22.91%),二十二烷(12.40%、7.26%、6.60%)和二十三烷(7.83%、8.00%、6.37%)。不同海拔不同品种紫斑牡丹精油虽都以上述5种成分为主,但含量差异较大,同时,精油中的其他成分在种类、数量和含量上也有较大的差异。  结论  本研究可为紫斑牡丹的生长条件选择、类别鉴定及紫斑牡丹精油的广泛应用提供基础理论支持。
  • 图  1  精油提取装置图

    Figure  1.  Extraction device of essential oil

    图  2  不同海拔高度紫斑牡丹精油成分个数对比

    Figure  2.  Comparison in the number of P. rockii essential oil compounds under different altitudes

    图  3  不同海拔高度紫斑牡丹精油不同类别化合物含量对比

    Figure  3.  Comparison in content of different compound types of P. rockii essential oil under varied altitudes

    图  4  不同品种紫斑牡丹精油成分个数对比

    Figure  4.  Comparison in compound number of P. rockii essential oil of different varieties

    图  5  不同品种紫斑牡丹精油不同类别化合物含量对比

    Figure  5.  Comparison in content of different compound types in essential oil of varied variety P. rockii

    图  6  样品得分图

    Figure  6.  Sample score chart

    图  7  20种成分在主成分上的载荷图

    Figure  7.  Load diagram of 20 components in the principal components

    表  1  样品信息表

    Table  1.   Information of samples

    序号
    No.
    样品信息
    Sample information
    编号
    No.
    采集地信息
    Information of collection place
    1 白色紫斑牡丹(半重瓣或重瓣)
    White Paeonia rockii (semi-double or double flap)
    BZ-1 1号地:海拔1 930 m, 36°26′45″N、103°36′38″E
    Ground 1: altitude 1 930 m, 36°26′45″N, 103°36′38″E
    2 粉色紫斑牡丹(重瓣)
    Pink P. rockii (double flap)
    FZ-1 同上 Ditto
    3 紫色紫斑牡丹(半重瓣或重瓣)
    Purple P. rockii (semi-double or double flap)
    ZZ-1 同上 Ditto
    4 粉色紫斑牡丹(重瓣)
    Pink P. rockii (double flap)
    FZ-2 2号地:海拔1 910 m, 36°26′59″N、103°36′16″E
    Ground 2: altitude 1 910 m, 36°26′59″N,103°36′16″E
    5 粉色紫斑牡丹(重瓣)
    Pink P. rockii (double flap)
    FZ-3 3号地:海拔1 890 m, 36°26′52″N、103°36′19″E
    Ground 3: altitude 1 890 m, 36°26′52″N, 103°36′19″E
    下载: 导出CSV

    表  2  紫斑牡丹精油含量

    Table  2.   Essential oil content of P. rockii

    编号 No.精油含量 Essential oil content /%
    FZ-1 0.083 ± 0.040
    FZ-2 0.097 ± 0.009
    FZ-3 0.075 ± 0.005
    BZ-1 0.109 ± 0.014
    ZZ-1 0.103 ± 0.010
    下载: 导出CSV

    表  3  不同海拔及品种紫斑牡丹精油构成

    Table  3.   Composition of P. rockii essential oil of different altitudes and varieties

    序号
    No.
    保留指数
    Retention index
    化合物名称
    Compound name
    分子式
    Molecular formula
    FZ-1/%FZ-2/%FZ-3/%BZ-1/%ZZ-1/%
    1 868 叶醇 Leaf alcohol C6H12O 0.06 0.07 0.2 0.32
    2 860 正己醇 Hexyl alcohol C6H14O 0.26 0.36 0.15
    3 981 甲酸己酯 Hexyl formate C7H14O2 0.10 0.61
    4 1 040 2-戊基呋喃 2-pentylfuran C9H14O 0.13 0.04 0.09
    5 1 164 芳樟醇氧化物 Linalool oxide C10H18O2 0.07 0.15 0.18 0.17
    6 1 182 6-甲基-2-环氧乙烷-5-庚烯-2-醇
    6-methyl-2-(2-oxiranyl)-5-hepten-2-ol
    C10H18O2 0.05 0.09 0.08 0.10
    7 1 082 芳樟醇 Linalool C10H18O 0.71 1.45 3.02 0.42 1.78
    8 1 104 壬醛 Nonanal C9H18O 0.29 0.31 0.26 0.42
    9 1 136 苯乙醇 Phenylethyl alcohol C8H10O 0.48 0.6 0.26 1.91 2.20
    10 1 239 2-庚基呋喃 2- heptylfuran C11H18O 0.37 0.31 0.15 0.50
    11 1 143 松油醇 Terpineol C10H18O 0.18 0.14
    12 1 228 橙花醇 Nerol C10H18O 0.62 0.69 0.62 0.10 0.60
    13 1 179 香茅醇 Citronellol C10H20O 0.27 0.03 0.09
    14 1 174 3,7-二甲基-2,6-辛二烯醛 3,7-dimethylocta-2,6-dienal C10H16O 0.82 0.47 0.13 0.63
    15 1 228 香叶醇 Geraniol C10H18O 5.07 13.87 13.74 3.91 9.52
    16 1 174 柠檬醛 Citral C10H16O 1.07 0.67 0.18 0.85
    17 1 214 十二烷 Dodecane C12H26 0.06 0.04
    18 1 252 3,7-二甲基-2,6-辛二烯酸甲酯
    3,7-dimethyl-2,6-octadienoic acid methyl ester
    C11H18O2 0.25 0.08
    19 1 311 2-十一烯醛 2-undecenal C11H20O 0.07
    20 1 349 4-甲基十三烷 4-methyl-tridecane C14H30 0.19 0.34 0.33 0.47 0.30
    21 1 494 1-石竹烯 1-caryophyllene C15H24 0.07 0.29 0.45 0.11 0.13
    22 1 185 3-甲基-5-丙基-壬烷 3-methyl-5-propyl- nonane C13H28 0.27
    23 1 216 β-古巴烯 β-copaene C15H24 0.32 0.22 0.16 0.13
    24 1 493 异戊酸苯乙酯 Phenylethyl butanoic acid ester C13H18O2 0.15 0.08
    25 1 413 十四烷 Tetradecane C14H30 5.99 9.86 7.25 15.93 8.96
    26 1 458 α-法尼烯 α-farnesene C15H24 0.98
    27 1 440 β-毕澄茄烯 β-cadinene C15H24 0.10
    28 1 548 3-甲基十五烷 3-methyl-pentadecane C16H34 0.68 0.95 0.73 1.17 1.19
    29 1 629 十六炔 Hexadecyne C16H30 0.25 0.25
    30 1 629 5-十六炔 5-hexadecyne C16H30 0.40 0.30
    31 1 556 十三醇 Tridecanol C13H28O 0.18 0.20 0.20
    32 1 612 十六烷 Hexadecane C16H34 0.24 0.28 0.34 0.44 0.39
    33 1 655 2-甲基-7-十六碳烯 2-methyl-7-hexadecene C17H34 0.03
    34 1 647 2-甲基-十六烷 2-methyl-hexadecane C17H36 0.25 0.31 0.28 0.23 0.43
    35 1 588 7-十二碳烯-1-醇-乙酸酯 7-dodecen-1-ol acetate C14H26O2 35.16 29.16 25.01 19.79 22.91
    36 2 191 亚麻酸 Linolenic acid C18H30O2 2.69 2.58 2.02 2.49 1.76
    37 1 701 十七烯 1-heptadecene C17H34 4.56 4.55 4.18 2.73 3.60
    38 1 711 十七烷 Heptadecane C17H36 2.40 2.88 2.43 3.80 3.38
    39 1 873 2-十七烷醇 2-heptadecanol C17H36O 0.26 0.17
    40 1 863 2-甲基-7-十八炔 2-methyl-7-octadecyne C19H36 0.14 0.10
    41 1 746 3-甲基十七烷 3-methyl-heptadecane C18H38 0.18 0.19 0.20 0.24 0.46
    42 1 810 十八烷 Octadecane C18H38 0.17 0.21 0.25
    43 1 999 十八烷醛 Octadecyl aldehyde C18H36O 0.04
    44 1 754 植酮 6,10,14-trimethyl-pentadecanone C18H36O 0.33 0.53 0.38 0.33 0.33
    45 1 833 2-苯乙基酯苯甲酸 2-phenylethyl este-benzoic acid C15H14O2 0.66 0.7 0.92 0.66 0.66
    46 1 787 1-乙基-9-十四碳烯-1-醇 1-acetate-9-tetradecen-1-ol C16H30O2 0.26 0.24 0.23 0.32 0.45
    47 1 771 6,9-十五碳二烯-1-醇 6,9-pentadecadien-1-ol C15H28O 0.65
    48 2 077 9,12,15-十八碳三烯-1-醇 9,12,15-octadecatrien-1-ol C18H32O 0.16 0.18
    49 1 900 1-十九烯 1-Nonadecene C19H38 0.45 0.22 0.28 0.23 0.32
    50 1 901 1,2-环氧十八烷 1,2-epoxyoctadecane C18H36O 0.69 0.10
    51 1 980 2,3-二甲基-十九烷 2,3-dimethyl-nonadecane C21H44 2.25 2.52 2.15 4.30 3.83
    52 2 022 2,4,10-三氧-7-烯-金刚烷 2,4,10-trioxa-7-enyl-adamantane C19H32O3 0.95 0.48 0.44 0.39 0.67
    53 2 148 9-十五碳烯丙酸酯 9-pentadecenyl propanoate C18H34O3 0.42 0.23 0.14 0.19 0.15
    54 1 899 2-丁基-5-己基-1H-茚 2-butyl-5-hexyloctahydro-1H-indene C19H36 0.25 0.25 0.16 0.26
    55 2 037 邻苯二甲酸二丁酯 Dibutyl phthalate C16H22O4 1.24 0.64 0.65 0.77 1.10
    56 1 925 苯甲酸香叶酯 Geranyl benzoate C17H22O2 0.28 0.16 0.29 0.10 0.18
    57 1 808 1-十八炔 1-octadecyne C18H34 0.35 0.54 0.54 0.33 0.94
    58 2 045 2-甲基二十烷 2-methyl-eicosane C21H44 0.17 0.31 0.23
    59 1 978 棕榈酸乙酯 Ethyl palmitate C18H36O2 0.04
    60 2 069 亚麻醇 9,12-octadecadien-1-ol C18H34O 0.41 0.05
    61 2 109 二十一烷 Heneicosane C21H44 1.28 1.26 1.24 3.67 1.70
    62 2 183 亚油酸 9,12-octadecadienoic acid C18H32O2 0.10 --- 0.18 0.09
    63 2 192 3,7,11,16-四甲基-2,6,10,14-四稀-十六烷醇
    3,7,11,16-tetramethyl-2,6,10,14-tetraen-hexadecanol
    C20H34O 0.07
    64 2 144 5-甲基二十一烷 5-methyl-heneicosane C22H46 0.40 0.35 0.41 0.72 0.41
    65 2 208 二十二烷 Docosane C22H46 7.26 6.29 7.32 12.40 6.60
    66 2 279 2,21-二甲基二十二烷 2,21-dimethyl-docosane C24H50 1.00 0.85 1.20 1.08 1.00
    67 2 343 2-甲基二十三烷 2-methyl-tricosane C24H50 0.20 0.09 0.16 0.11
    68 2 307 二十三烷 Tricosane C23H48 8.00 6.36 8.11 7.83 6.37
    69 2 407 二十四烷 Tetracosane C24H50 1.89 0.89 1.41 1.99 0.76
    70 2 442 2-甲基二十四烷 2-methyl-tetracosane C25H52 0.56 0.42 0.77 0.41 0.54
    71 2 506 二十五烷 Pentacosane C25H52 0.50 0.24 0.25 0.38 0.26
    72 2 606 二十六烷 Hexacosane C26H54 4.07 2.83 3.33 2.93 3.41
    73 3 337 9-辛基-二十六烷 9-octyl-hexacosane C34H70 3.79 1.4 3.32 2.73 2.38
    74 3 401 三十四烷 Tetratriacontane C34H70 0.13 0.09 0.49 0.13 0.21
    75 3 600 三十六烷 Hexatriacontane C36H74 0.57 0.47 0.69 0.42 0.67
    76 3 805 13,17,21-三甲基三十六烷 13,17,21-trimethyl heptatriacontane C40H82 0.15 0.06 0.12
    77 3 997 四十烷 Tetracontane C40H82 0.16
    78 4 395 四十四烷 Tetratetracontane C44H90 0.24 0.16
    下载: 导出CSV

    表  4  不同海拔不同品种紫斑牡丹精油共有化合物

    Table  4.   Common compounds of P. rockii essential oil of different varieties at varied altitudes %

    序号 No.化合物名称 Compound nameBZ-1ZZ-1FZ-1FZ-2FZ-3
    1 芳樟醇 Linalool 0.42 1.78 0.71 1.45 3.02
    2 苯乙醇 Phenylethyl alcohol 1.91 2.20 0.48 0.60 0.26
    3 橙花醇 Nerol 0.10 0.60 0.62 0.69 0.62
    4 香叶醇 Geraniol 3.91 9.52 5.07 13.87 13.74
    5 4-甲基十三烷 4-methyl-tridecane 0.47 0.3 0.19 0.34 0.33
    6 1-石竹烯 1-caryophyllene 0.11 0.13 0.07 0.29 0.45
    7 十四烷 Tetradecane 15.93 8.96 5.99 9.86 7.25
    8 3-甲基十五烷 3-methyl-pentadecane 1.17 1.19 0.68 0.95 0.73
    9 十六烷 Hexadecane 0.44 0.39 0.24 0.28 0.34
    10 2-甲基-十六烷 2-methyl-hexadecane 0.23 0.43 0.25 0.31 0.28
    11 7-十二碳烯-1-醇-乙酸酯 7-dodecen-1-ol-acetate 19.79 22.92 35.16 29.16 25.01
    12 亚麻酸 Linolenic acid 2.49 1.76 2.69 2.58 2.02
    13 十七烯 1-heptadecene 2.73 3.60 4.56 4.55 4.18
    14 十七烷 Heptadecane 3.80 3.38 2.40 2.88 2.43
    15 3-甲基十七烷 3-methyl-heptadecane 0.24 0.46 0.18 0.19 0.20
    16 植酮 6,10,14-Trimethyl-pentadecanone 0.51 0.7 0.33 0.53 0.38
    17 2-苯乙基酯苯甲酸 2-phenylethyl este-benzoic acid 1.36 2.46 0.66 0.70 0.92
    18 1-乙基-9-十四碳烯-1-醇 1-acetate-9-tetradecen-1-ol 0.32 0.45 0.26 0.24 0.23
    19 1-十九烯 1-nonadecene 0.23 0.32 0.45 0.22 0.28
    20 2,3-二甲基-十九烷 2,3-dimethyl-nonadecane 4.30 3.83 2.25 2.52 2.15
    21 2,4,10-三氧-7-烯-金刚烷 2,4,10-trioxa-7-enyl-adamantane 0.39 0.67 0.95 0.48 0.44
    22 9-十五碳烯丙酸酯 9-pentadecenyl propanoate 0.19 0.15 0.42 0.23 0.14
    23 邻苯二甲酸二丁酯 Dibutyl phthalate 0.77 1.09 1.24 0.64 0.65
    24 苯甲酸香叶酯 Geranyl benzoate 0.10 0.18 0.28 0.16 0.29
    25 1-十八炔 1-octadecyne 0.33 0.94 0.35 0.54 0.54
    26 二十一烷 Heneicosane 3.67 1.69 1.28 1.26 1.24
    27 5-甲基二十一烷 5-methyl-heneicosane 0.72 0.41 0.40 0.35 0.41
    28 二十二烷 Docosane 12.40 6.60 7.26 6.29 7.32
    29 2,21-二甲基二十二烷 2,21-dimethyl-docosane 1.08 0.99 1.00 0.85 1.20
    30 二十三烷 Tricosane 7.83 6.37 8.00 6.36 8.11
    31 二十四烷 Tetracosane 1.99 0.76 1.89 0.89 1.41
    32 2-甲基二十四烷 2-methyl-tetracosane 0.41 0.54 0.56 0.42 0.77
    33 二十五烷 Pentacosane 0.38 0.26 0.50 0.24 0.25
    34 二十六烷 Hexacosane 2.93 3.41 4.07 2.83 3.33
    35 9-辛基-二十六烷 9-octyl-hexacosane 2.73 2.38 3.79 1.4 3.32
    36 三十四烷 Tetratriacontane 0.13 0.21 0.13 0.09 0.49
    37 三十六烷 Hexatriacontane 0.42 0.67 0.57 0.47 0.69
    合计 Total 96.93 92.70 95.93 95.71 95.42
    下载: 导出CSV

    表  5  主成分的特征值和贡献率

    Table  5.   Eigenvalues and contribution rates of principal components

    主因子 Principal factor特征值 Eigenvalue方差贡献率 Variance contribution rate/%累计贡献率 Cumulative contribution rate/%
    1 8.189 32.756 32.756
    2 6.607 26.427 59.183
    3 5.617 22.467 81.650
    4 4.587 18.350 100.000
    下载: 导出CSV

    表  6  主成分载荷矩阵

    Table  6.   Principal component load matrix

    化合物名称 Compound name主成份 Principal component
    123
    5-甲基二十一烷 5-methyl-heneicosane 0.991 − 0.091 − 0.067
    橙花醇 Nerol − 0.988 0.080 0.069
    二十二烷 Docosane 0.971 − 0.220 − 0.062
    二十一烷 Heneicosane 0.971 0.030 − 0.121
    十七烯 1-heptadecene − 0.930 − 0.334 0.154
    十四烷 Tetradecane 0.826 0.050 − 0.429
    十六烷 Hexadecane 0.791 0.470 − 0.349
    十七烷 Heptadecane 0.744 0.489 − 0.262
    3-甲基十七烷 3-methyl-heptadecane 0.103 0.991 0.071
    2-苯乙基酯苯甲酸 2-phenylethyl este-benzoic acid 0.278 0.956 0.027
    1-乙基-9-十四碳烯-1-醇 1-acetate-9-tetradecen-1-ol 0.283 0.936 0.189
    2-甲基-十六烷 2-methyl-hexadecane − 0.391 0.917 − 0.084
    1-十八炔 1-octadecyne − 0.353 0.911 − 0.146
    植酮 6,10,14-trimethyl-pentadecanone 0.102 0.891 − 0.322
    1-十九烯 1-nonadecene − 0.266 − 0.043 0.954
    邻苯二甲酸二丁酯 Dibutyl phthalate − 0.059 0.307 0.943
    二十六烷 Hexacosane − 0.261 − 0.055 0.924
    2,4,10-三氧-7-烯-金刚烷 2,4,10-trioxa-7-enyl-adamantane − 0.372 0.052 0.917
    二十五烷 Pentacosane 0.308 − 0.418 0.831
    9-十五碳烯丙酸酯 9-pentadecenyl propanoate − 0.220 − 0.485 0.750
    下载: 导出CSV
  • [1] 李熙莉, 李平平, 岳桦. 紫斑牡丹研究进展[J]. 北方园艺, 2007(5):129−130. doi:  10.3969/j.issn.1001-0009.2007.05.060

    Li X L, Li P P, Yue H. Research progress of <italic>Paeonia rockii</italic>[J]. Northern Horticulture, 2007(5): 129−130. doi:  10.3969/j.issn.1001-0009.2007.05.060
    [2] Bai G, Guo H, Ning Z, et al. The complete chloroplast genome of <italic>Paeonia rockii</italic> (Paeoniaceae), an endangered endemic species to China[J]. Conservation Genetics Resources, 2017, 10(3): 453−456. doi:  10.1007/s12686-017-0847-5
    [3] 周仁超, 于东明, 黄言强, 等. 紫斑牡丹的濒危机制与保护对策[J]. 国土与自然资源研究, 2002(3):74−75. doi:  10.3969/j.issn.1003-7853.2002.03.034

    Zhou R C, Yu D M, Huang Y Q, et al. Endangered system and protection countermeasures of <italic>Paeonia rockii</italic>[J]. Research on Territory and Natural Resources, 2002(3): 74−75. doi:  10.3969/j.issn.1003-7853.2002.03.034
    [4] 尹丹丹, 李珊珊, 吴倩, 等. 我国6种主要木本油料作物的研究进展[J]. 植物学报, 2018, 53(1):110−125. doi:  10.11983/CBB17011

    Yin D D, Li S S, Wu Q, et al. Research progress on six major woody oil crops in China[J]. Chinese Journal of Botany, 2018, 53(1): 110−125. doi:  10.11983/CBB17011
    [5] 包雅婷, 王玥, 任晓东, 等. 基于网络药理学的紫斑牡丹花、叶抗菌活性和作用机制研究[J]. 中国中药杂志, 2018(4):779−785. doi:  10.19540/j.cnki.cjcmm.2018.0020

    Bao Y T, Wang Y, Ren X D, et al. Study on antibacterial activity and action mechanism of peony flowers and leaves based on network pharmacology[J]. China Journal of Chinese Materia Medica, 2018(4): 779−785. doi:  10.19540/j.cnki.cjcmm.2018.0020
    [6] 胡建忠. 黄土高原高级油用类水土保持植物资源[J]. 中国水土保持, 2019, 443(2):71−72. doi:  10.14123/j.cnki.swcc.2019.0029

    Hu J Z. Plant resources for advanced oil and water conservation in the Loess Plateau[J]. China Soil and Water Conservation, 2019, 443(2): 71−72. doi:  10.14123/j.cnki.swcc.2019.0029
    [7] 张吉平. 甘肃紫斑牡丹抗寒特性研究[D]. 兰州: 西北师范大学, 2014: 1−15.

    Zhang J P. Study on cold resistance characteristics of peony in Gansu[D]. Lanzhou: Northwest Normal University, 2014: 1−15.
    [8] Yuan J H, Cheng F Y, Zhou S L, et al. Genetic structure of the tree peony (<italic>Paeonia rockii</italic>) and the oinling mountains as a geographic barrier driving the fragmentation of a large population[J]. PLoS ONE, 2012, 7(4): 34955−34966. doi:  10.1371/journal.pone.0034955
    [9] 孙嘉怡. 牡丹花瓣精油化学成分及其抗氧化能力研究[D]. 杨凌: 西北农林科技大学, 2017: 1−20.

    Sun J Y. Study on chemical constituents and antioxidant capacity of peony petal essential oil[D]. Yangling: Northwest Agriculture & Forestry University, 2017: 1−20.
    [10] Picerno P, Mencherini T, Sansone F, et al. Screening of a polar extract of <italic>Paeonia rockii</italic>: composition and antioxidant and antifungal activities[J]. Journal of Ethnopharmacology, 2011, 138(3): 712. doi:  10.1016/j.jep.2011.09.056
    [11] 王广要, 周虎, 曾晓峰. 植物精油应用研究进展[J]. 食品科技, 2006, 31(5):11−14. doi:  10.3969/j.issn.1005-9989.2006.05.004

    Wang G Y, Zhou H, Zeng X F. Research progress in application of plant essential oils[J]. Food Science and Technology, 2006, 31(5): 11−14. doi:  10.3969/j.issn.1005-9989.2006.05.004
    [12] Cui T, Jian W, Liu Y, et al. Antimicrobial activities of bamboo (<italic>Phyllostachys heterocycla</italic> cv. Pubescens) leaf essential oil and its major components[J]. European Food Research & Technology, 2017, 244(3): 1−11. doi:  10.1007/s00217-017-3006-z
    [13] Bao Y, Qu Y, Li J. In vitro and in vivo antioxidant activities of the flowers and leaves from <italic>Paeonia rockii</italic> and identification of their antioxidant constituents by UHPLC-ESI-HRMS via pre-column DPPH reaction[J]. Molecules, 2018, 62(39): 9387−9400. doi:  10.1021/jf501011y
    [14] Villa C, Trucchi B, Bertoli A, et al. Salvia somalensis essential oil as a potential cosmetic ingredient: solvent-free microwave extraction, hydrodistillation, GC-MS analysis, odour evaluation and in vitro cytotoxicity assays[J]. International Journal of Cosmetic Science, 2010, 31(1): 55−61. doi:  10.1111/j.1468-2494.2008.00480.x
    [15] Perdones A , Sánchez-González L, Chiralt A, et al. Effect of chitosan-lemon essential oil coatings on storage-keeping quality of strawberry[J]. Postharvest Biology & Technology, 2012, 70: 32−41. doi:  10.1016/j.postharvbio.2012.04.002
    [16] 杨君, 张献忠, 高宏建, 等. 天然植物精油提取方法研究进展[J]. 中国食物与营养, 2012, 18(9):31−35. doi:  10.3969/j.issn.1006-9577.2012.09.008

    Yang J, Zhang X Z, Gao J H, et al. Research progress on extraction methods of natural plant essential oils[J]. China Food and Nutrition, 2012, 18(9): 31−35. doi:  10.3969/j.issn.1006-9577.2012.09.008
    [17] 刘亚, 吕兆林, 邹小琳, 等. 不同品种金银花精油组分对比研究[J]. 北京林业大学学报, 2017, 39(2):72−81. doi:  10.13332/j.1000--1522.20160183

    Liu Y, Lü Z L, Zou X L, et al. Comparative study on the components of honeysuckle oil of different varieties[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2017, 39(2): 72−81. doi:  10.13332/j.1000--1522.20160183
    [18] Mimica D N, Bozin B, Soković M, et al. Antimicrobial and antioxidant activities of three <italic>Mentha</italic> species essential oils[J]. Planta Medica, 2003, 69(5): 413−419. doi:  10.1055/s-2003-39704
    [19] 李双, 王成忠, 唐晓璇, 等. 不同提取方法对牡丹精油理化性质和成分的影响[J]. 食品工业, 2015(7):170−174.

    Li S, Wang C Z, Tang X X, et al. Effects of different extraction methods on the physical and chemical properties and components of peony essential oil[J]. Food Industry, 2015(7): 170−174.
    [20] Sun J Y, Zhang X X, Niu L X, et al. Chemical compositions and antioxidant activities of essential oil extracted from the petals of three wild tree peony species and eleven cultivars[J]. Chemistry & Biodiversity, 2017, 14(11): 1−15. doi:  10.1002/cbdv.201700282
    [21] 吕兆林, 张柏林, 姚永红, 等. 一种植物精油提取装置及用该装置制备竹叶精油的方法: 200910180620. 7[P]. 2010−04−14.

    Lü Z L, Zhang B L, Yao Y H, et al. A plant essential oil extraction device and a method for preparing bamboo leaf essential oil using the device: 200910180620. 7[P]. 2010−04−14.
    [22] 朱彪, 陈安平, 刘增力, 等. 广西猫儿山植物群落物种组成、群落结构及树种多样性的垂直分布格局[J]. 生物多样性, 2004, 12(1):44−52. doi:  10.3321/j.issn:1005-0094.2004.01.006

    Zhu B, Chen A P, Liu Z L, et al. Vertical composition of plant species composition, community structure and tree species diversity in Maoer Mountain, Guangxi[J]. Biodiversity, 2004, 12(1): 44−52. doi:  10.3321/j.issn:1005-0094.2004.01.006
    [23] 师生波, 贲桂英, 韩发. 不同海拔地区紫外线B辐射状况及植物叶片紫外线吸收物质含量的分析[J]. 植物生态学报, 1999, 23(6):529−535. doi:  10.1017/S0266078400010713

    Shi S B, Ben G Y, Han F. Analysis of UV-B radiation status and contents of UV-absorbing substances in plant leaves in different altitude areas[J]. Chinese Journal of Plant Ecology, 1999, 23(6): 529−535. doi:  10.1017/S0266078400010713
    [24] 翟轩. 薰衣草生长发育及物质组分积累动态研究[D]. 郑州: 河南农业大学, 2011: 25−30.

    Zhai X. Study on the growth and development of lavender and the accumulation of material components[D]. Zhengzhou: Henan Agricultural University, 2011: 25−30.
    [25] 马名川, 刘龙龙, 张丽君, 等. 甜荞花型比率对其主要产量性状的影响[J]. 中国农学通报, 2018, 34(2):6−11. doi:  10.11924/j.issn.1000-6850.casb17020018

    Ma M C, Liu L L, Zhang L J, et al. Effect of flower type ratio of sweet buckwheat on its main yield characteristics[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2018, 34(2): 6−11. doi:  10.11924/j.issn.1000-6850.casb17020018
    [26] 彭民贵, 张继, 陈学林, 等. 聚乙二醇模拟干旱胁迫下紫斑牡丹的抗旱性研究[J]. 西北农林科技大学学报(自然科学版), 2014, 42(4):179−186. doi:  10.13207/j.cnki.jnwafu.2014.04.015

    Peng M G, Zhang J, Chen X L, et al. Study on drought resistance of peony under drought stress with polyethylene glycol[J]. Journal of Northwest Agriculture & Forestry University (Natural Science Edition), 2014, 42(4): 179−186. doi:  10.13207/j.cnki.jnwafu.2014.04.015
    [27] 廖祯妮, 黄青, 程启明, 等. 不同株龄薰衣草花生物学性状和精油主要化学成分研究[J]. 植物科学学报, 2014, 32(5):517−521. doi:  10.11913/PSJ.2095-0837.2014.50517

    Liao Z N, Huang Q, Cheng Q M, et al. Study on the biological characteristics and main chemical components of essential oil of lavender flowers at different plant ages[J]. Chinese Journal of Plant Science, 2014, 32(5): 517−521. doi:  10.11913/PSJ.2095-0837.2014.50517
    [28] 潘岩, 白红彤, 李慧, 等. 栽培地区、采收季节和株龄对迷迭香精油成分和抑菌活性的影响[J]. 植物学报, 2012, 47(6):625−636. doi:  10.3724/SP.J.1259.2012.00625

    Pan Y, Bai H T, Li H, et al. Effects of cultivation area, harvest season and plant age on the composition and antibacterial activity of rosemary essential oil[J]. Acta Botanica, 2012, 47(6): 625−636. doi:  10.3724/SP.J.1259.2012.00625
    [29] 唐会周, 明建. 5种市售脐橙果实香气成分的主成分分析[J]. 食品科学, 2011, 32(20):175−180.

    Tang H Z, Ming J. Principal component analysis of aroma components in five commercially available navel orange fruits[J]. Food Science, 2011, 32(20): 175−180.
    [30] 宋江峰, 李大婧, 刘春泉, 等. 甜糯玉米软罐头主要挥发性物质主成分分析和聚类分析[J]. 中国农业科学, 2010, 43(10):2122−2131. doi:  10.3864/j.issn.0578-1752.2010.10.019

    Song J F, Li D J, Liu C Q, et al. Principal component analysis and cluster analysis of main volatile substances in soft canned sweet corn[J]. China Agricultural Science, 2010, 43(10): 2122−2131. doi:  10.3864/j.issn.0578-1752.2010.10.019
  • [1] 武艺, 胡建忠, 韩雪, 殷丽强, 袁玮琼, 赵潜龙, 吕兆林.  不同海拔及品种的紫斑牡丹精油成分对比 . 北京林业大学学报, 2020, 35(): 1-11. doi: 10.12171/j.1000-1522.20190304
    [2] 吴东山, 杨章旗, 黄永利.  马尾松不同半同胞家系产脂力、松脂组分分析与评价 . 北京林业大学学报, 2019, 41(2): 53-61. doi: 10.13332/j.1000-1522.20170377
    [3] 张参参, 吴小刚, 刘斌, 施雪文, 陈伏生, 裘利洪, 卜文圣.  江西九连山不同海拔梯度土壤有机碳的变异规律 . 北京林业大学学报, 2019, 41(2): 19-28. doi: 10.13332/j.1000-1522.20180383
    [4] 王凤娟, 童新雨, 夏晓雨, 符群, 郭庆启.  模拟不同烹饪温度对红松籽油品质的影响及主成分分析 . 北京林业大学学报, 2019, 41(11): 116-124. doi: 10.13332/j.1000-1522.20190115
    [5] 刘亚, 吕兆林, 邹小琳, 任璇, 胡建忠.  不同品种金银花精油组分对比研究 . 北京林业大学学报, 2017, 39(2): 72-81. doi: 10.13332/j.1000-1522.20160183
    [6] 宋朝伟, 于晓南.  2个芍药品种不同花器官香气成分分析 . 北京林业大学学报, 2017, 39(2): 92-99. doi: 10.13332/j.1000-1522.20160198
    [7] 张子杰, 杨善勋, 曾彦江, 王荣刚, 王黎明, 庞晓明, 李悦.  岑软油茶不同品种无性系和家系变异与优株选择 . 北京林业大学学报, 2016, 38(10): 59-68. doi: 10.13332/j.1000-1522.20160104
    [8] 吴静, 成仿云, 庞利铮, 钟原, 蔡长福.  紫斑牡丹表型性状与SSR分子标记的关联分析 . 北京林业大学学报, 2016, 38(8): 80-87. doi: 10.13332/j.1000-1522.20150377
    [9] 王玲, 赵广亮, 黄金.  嫁接不同文冠果品种根际土壤的微生物生物量及酶活性 . 北京林业大学学报, 2015, 37(8): 69-75. doi: 10.13332/j.1000-1522.20150013
    [10] 徐金梅, 张冉, 吕建雄, RobertEvans, .  不同海拔青海云杉木材细胞结构对气候因子的响应 . 北京林业大学学报, 2015, 37(7): 102-108. doi: 10.13332/j.1000-1522.20140444
    [11] 刘喜梅, 李海朝.  不同海拔高度祁连圆柏叶中挥发性成分的比较 . 北京林业大学学报, 2014, 36(1): 126-131.
    [12] 姚启超, 王晓春.  小兴安岭不同海拔臭冷杉年轮-气候关系及大尺度气候影响 . 北京林业大学学报, 2013, 35(2): 30-38.
    [13] 赵延霞, 骆有庆, 宗世祥, 王荣, 罗红梅, .  不同沙棘品种雌雄株叶片解剖结构及抗旱性比较 . 北京林业大学学报, 2012, 34(6): 34-41.
    [14] 庞利铮, 成仿云, 钟原, 蔡长福, 崔虎亮.  紫斑牡丹关联分析群体的表型分析 . 北京林业大学学报, 2012, 34(6): 115-120.
    [15] 卢文敏, 刘伟国, 方晓雨, 范秀华.  不同海拔的长白山岳桦叶片反射光谱研究 . 北京林业大学学报, 2011, 33(1): 55-59.
    [16] 李金克, 陈华君, 陈少良.  GC--MS内标法定量分析植物组织中的JA、 IAA和ABA . 北京林业大学学报, 2010, 32(5): 143-148.
    [17] 谭晓红, 彭祚登, 贾忠奎, 马履一.  不同刺槐品种光合光响应曲线的温度效应研究 . 北京林业大学学报, 2010, 32(2): 64-68.
    [18] 吕英民, 曹亮, 张启翔.  不同种系梅花品种组织培养繁殖研究 . 北京林业大学学报, 2008, 30(3): 74-79.
    [19] 徐向舟, 周成理, 王清奎, 王顺忠, 雷加富, 耿玉清, 徐基良, 王旭, 宋颖琦, 李瑞, 姚洪军, 马尔妮, 任琴, 何亚平, 齐实, 王尚德, 白新祥, 刘秀萍, 惠刚盈, 余雁, 武广涛, 崔国发, 费本华, 张克斌, 徐海, 刘大庆, 石玉杰, 杨莉, 杨谦, 费世民, 汪思龙, 陈丽华, 俞国胜, 王飞, 康向阳, 云琦, 史军义, 周国逸, 赵广杰, 白翠霞, 胡可, 戴思兰, 李代丽, 张恒明, 赵铁蕊, 宋维峰, 胡艳波, 王百田, 李忠, 孙阁, 张红武, 徐秉玖, 秦跟基, 冯宗炜, 孙阁, 张波, 胡永建, 陈晓鸣, 蒋俊明, 高荣孚, 易传辉, 杨晓晖, 代力民, 张德强, 朱金兆, 王戈, 瞿礼嘉, 陈秀明, 王亮生, 董占地, 陈华君, 张慧, 王树森, 陈峻崎, 王庆礼, 朱明东, 石雷, 乔锋, 肖玉保, 金幼菊, 余英, 武波, 闫俊华, 陈晓阳, 杨海龙, 杨俊杰, 唐森强, 赵辉, 李镇宇, 杨莉, SteveMcNulty.  牡丹矮化品种亲缘关系的AFLP分析 . 北京林业大学学报, 2006, 28(5): 73-77.
    [20] 刘秀萍, 李瑞, 周成理, 徐向舟, 白新祥, 耿玉清, 王清奎, 惠刚盈, 雷加富, 何亚平, 任琴, 武广涛, 王旭, 马尔妮, 姚洪军, 齐实, 王顺忠, 徐基良, 余雁, 宋颖琦, 王尚德, 陈丽华, 费世民, 崔国发, 康向阳, 史军义, 俞国胜, 云琦, 胡可, 杨谦, 周国逸, 石玉杰, 赵广杰, 汪思龙, 王飞, 徐海, 费本华, 刘大庆, 杨莉, 张克斌, 白翠霞, 冯宗炜, 戴思兰, 张恒明, 胡永建, 秦跟基, 宋维峰, 张红武, 李忠, 孙阁, 张波, 王百田, 孙阁, 李代丽, 陈晓鸣, 蒋俊明, 赵铁蕊, 徐秉玖, 胡艳波, 董占地, 王戈, 瞿礼嘉, 易传辉, 高荣孚, 杨晓晖, 代力民, 张德强, 张慧, 朱金兆, 陈秀明, 王树森, 王亮生, 陈华君, 朱明东, 闫俊华, 肖玉保, 余英, 王庆礼, 陈峻崎, 石雷, 武波, 乔锋, 金幼菊, 赵辉, 陈晓阳, 杨海龙, 李镇宇, 唐森强, 杨俊杰, SteveMcNulty, 杨莉.  不同花色菊花品种花色素成分的初步分析 . 北京林业大学学报, 2006, 28(5): 84-89.
  • 加载中
图(7) / 表 (6)
计量
  • 文章访问数:  272
  • HTML全文浏览量:  73
  • PDF下载量:  20
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2019-11-02
  • 修回日期:  2020-01-21
  • 网络出版日期:  2020-07-15
  • 刊出日期:  2020-09-07

不同海拔及品种的紫斑牡丹精油成分对比

doi: 10.12171/j.1000-1522.20190304
    基金项目:  水利部沙棘开发管理中心项目(2019HXFWSWXY006)
    作者简介:

    武艺。主要研究方向:天然产物提取与功能性食品开发。Email:wuyi1016@163.com  地址:100083北京市清华东路35号北京林业大学生物科学与技术学院

    通讯作者: 吕兆林,副教授,博士。主要研究方向:天然产物提取与功能性食品开发。Email:zhaolinlv@bjfu.edu.cn  地址:同上
  • 中图分类号: S718.43;S789.9

摘要:   目的  研究不同海拔及品种紫斑牡丹精油的成分,探究其精油化合物构成的异同。  方法  本实验以不同海拔相同品种和相同海拔不同品种的紫斑牡丹花为材料,制备牡丹精油,对紫斑牡丹精油含量及构成进行分析研究。  结果  不同海拔不同品种的紫斑牡丹精油含量不同,白色紫斑牡丹精油含量最高,达0.109%,紫色紫斑牡丹次之,为0.103%,而粉色紫斑牡丹精油含量最低,为0.075%。3个不同海拔梯度(1、2、3号地)的紫斑牡丹精油共检测出70种化合物,1、2和3号地分别检测出54、53和57种化合物,主要成分均为香叶醇(5.07%、13.87%、13.74%),十四烷(5.99%、9.86%、7.25%),7-十二碳烯-1-醇-乙酸酯(35.16%、29.16%、25.01%),二十二烷(7.26%、6.29%、7.32%)和二十三烷(8.00%、6.36%、8.11%)。3种不同品种(白色、粉色、紫色)的紫斑牡丹精油共检测出75种化合物,白色、粉色和紫色紫斑牡丹分别检测出59、54和62种,主要成分均为香叶醇(3.91%、5.07%、9.52%),十四烷(15.93%、5.99%、8.96%),7-十二碳烯-1-醇-乙酸酯(19.79%、35.16%、22.91%),二十二烷(12.40%、7.26%、6.60%)和二十三烷(7.83%、8.00%、6.37%)。不同海拔不同品种紫斑牡丹精油虽都以上述5种成分为主,但含量差异较大,同时,精油中的其他成分在种类、数量和含量上也有较大的差异。  结论  本研究可为紫斑牡丹的生长条件选择、类别鉴定及紫斑牡丹精油的广泛应用提供基础理论支持。

English Abstract

武艺, 胡建忠, 韩雪, 殷丽强, 袁玮琼, 赵潜龙, 吕兆林. 不同海拔及品种的紫斑牡丹精油成分对比[J]. 北京林业大学学报, 2020, 42(8): 150-160. doi: 10.12171/j.1000-1522.20190304
引用本文: 武艺, 胡建忠, 韩雪, 殷丽强, 袁玮琼, 赵潜龙, 吕兆林. 不同海拔及品种的紫斑牡丹精油成分对比[J]. 北京林业大学学报, 2020, 42(8): 150-160. doi: 10.12171/j.1000-1522.20190304
Wu Yi, Hu Jianzhong, Han Xue, Yin Liqiang, Yuan Weiqiong, Zhao Qianlong, Lü Zhaolin. Comparison in essential oil components of different varieties at varied altitudes of Paeonia rockii[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2020, 42(8): 150-160. doi: 10.12171/j.1000-1522.20190304
Citation: Wu Yi, Hu Jianzhong, Han Xue, Yin Liqiang, Yuan Weiqiong, Zhao Qianlong, Lü Zhaolin. Comparison in essential oil components of different varieties at varied altitudes of Paeonia rockii[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2020, 42(8): 150-160. doi: 10.12171/j.1000-1522.20190304
  • 紫斑牡丹(Paeonia rockii)为毛莨科(Ranunculaceae)芍药属牡丹组多年生落叶灌木,是油用牡丹的典型品种[1-2],也是一种新兴的木本油料作物[3-4]。因其花瓣基部带有紫斑而闻名,广泛生长在海拔1 100 ~ 2 800 m的地域[5],在甘肃兰州、定西一带多有种植。与观赏牡丹相比,紫斑牡丹花色稍有欠缺,但是其果实含油量极高,同时紫斑牡丹还具有耐高寒、耐干旱、耐贫瘠等特点[6-8]。紫斑牡丹的诸多优势使其在食品、化妆品及水土保持等领域具有广阔的应用前景。

    精油是植物的次生代谢产物,主要是从植物的花、叶等部位,经压榨、蒸馏、萃取的方式提取出的具有芳香气味和挥发性的油状液体[9]。精油是植物生理活性的有效成分,使得精油不仅在医药领域具有广泛的应用[10-13],在化妆品领域也有较高的应用价值[14]。同时精油也越来越广泛的应用于食品贮藏及食品添加剂中[15-16],而精油的诸多功效主要由其化学组分决定[17-18]

    很多文献对菏泽牡丹(Paeonia suffruticosa )、野生牡丹(Paeonia delavayi)等精油成分进行报道,但紫斑牡丹作为一种新兴的作物,鲜少有人对其精油进行深入的研究。李双等[19]的研究指出提取方法不同,菏泽牡丹提取出的精油成分及含量不同。Sun等[20]使用超临界提取3种野生牡丹的精油,并对其成分和抗氧化活性进行测定,研究表明其主要成分为芳樟醇氧化物、5-十二碳烯-1-乙酸酯、十九烷和二十一烷等。但对于不同地域、不同品种的紫斑牡丹精油的成分却几乎没有研究报道。

    本实验利用吕兆林等[21]自主研发的精油提取装置,以甘肃省兰州中川牡丹基地不同海拔相同品种及同一海拔不同品种的紫斑牡丹为原料,利用GC-MS技术研究牡丹精油组分构成,对精油中各化合物测试数据进行统计分析,探讨不同海拔、不同品种对紫斑牡丹精油含量及构成的影响。

    • 采集来自于甘肃省兰州新区中川镇的紫斑牡丹鲜花,样品信息见表1,采集的牡丹及时放置在冰箱中冷冻保存,备用。

      表 1  样品信息表

      Table 1.  Information of samples

      序号
      No.
      样品信息
      Sample information
      编号
      No.
      采集地信息
      Information of collection place
      1 白色紫斑牡丹(半重瓣或重瓣)
      White Paeonia rockii (semi-double or double flap)
      BZ-1 1号地:海拔1 930 m, 36°26′45″N、103°36′38″E
      Ground 1: altitude 1 930 m, 36°26′45″N, 103°36′38″E
      2 粉色紫斑牡丹(重瓣)
      Pink P. rockii (double flap)
      FZ-1 同上 Ditto
      3 紫色紫斑牡丹(半重瓣或重瓣)
      Purple P. rockii (semi-double or double flap)
      ZZ-1 同上 Ditto
      4 粉色紫斑牡丹(重瓣)
      Pink P. rockii (double flap)
      FZ-2 2号地:海拔1 910 m, 36°26′59″N、103°36′16″E
      Ground 2: altitude 1 910 m, 36°26′59″N,103°36′16″E
      5 粉色紫斑牡丹(重瓣)
      Pink P. rockii (double flap)
      FZ-3 3号地:海拔1 890 m, 36°26′52″N、103°36′19″E
      Ground 3: altitude 1 890 m, 36°26′52″N, 103°36′19″E

      正己烷(分析纯)北京化工厂;水为双蒸馏水。

      采样方法:每个样品采集时选定长势良好的50株植株,每株采取3 ~ 5朵盛开牡丹花的花瓣,总量为 2 400 g。采集好的花瓣平均分为3份,装入密封袋,即时冷冻,记录样品信息(采样时间、采样地点、样品名称、颜色、采样量)。

    • 日本岛津GCMS-QP2010Ultra气质联用仪;RE-201D旋转蒸发仪,郑州市亚荣仪器有限公司;电子天平,赛多利斯仪器(北京)有限公司;98-1-B型电子调温电热套,天津市泰斯特仪器有限公司。

    • 使用吕兆林等[21]发明的精油提取装置制备紫斑牡丹精油。装置图如图1所示,准确称取一定质量的牡丹花,捣成泥浆,置于圆底烧瓶中,按固液比1∶20(w/v)加入双蒸水,浸泡6 h,加热回馏4 h。在制备过程中,夹带有牡丹精油的水蒸气经冷凝管冷凝后,在正己烷层不断富集,分离出正己烷,用无水硫酸钠脱水,再利用旋转蒸发仪脱除正己烷,得到紫斑牡丹精油。

      图  1  精油提取装置图

      Figure 1.  Extraction device of essential oil

    • 将紫斑牡丹精油用正己烷溶解,配制成5.0 mg/mL的溶液,进行GC-MS测试。

    • 色谱柱: Rtx-5MS 型毛细管柱(30 m × 0.25 mm × 0.25 μm);升温程序: 初始温度60 ℃,保持2 min,然后以3 ℃/min 的速率升至200 ℃;以20 ℃/min速率升至250 ℃,保持时间5 min;继续以15 ℃/min速率升至280 ℃,保持时间10 min。载气为高纯氦气,流速为1 mL/min,分流进样,分流比40∶1,进样口温度280 ℃。

    • 电子轰击(EI)离子源电子能量为70 eV;电子倍增器电压为1.00 kV,质量扫描范围30 ~ 550 m/z。离子源温度250 ℃,接口温度为250 ℃。利用NIST11和NIST11s标准质谱库对采集到的质谱图进行检索,采用色谱峰面积归一化法定量。

    • 所有实验重复3次,采用SPSS17.0进行统计学分析(P < 0.05)。

    • 表2所示,不同海拔的紫斑牡丹,精油含量先增大后减小。推测原因,不同海拔的紫斑牡丹,在地域高度上形成一定的落差,植株受到的太阳辐射不同,海拔越高,太阳辐射量大,植株生长较好[22],花中所含精油越多,但是海拔过高,植株受到的光损伤越大,会影响其生长,从而影响花中精油的含量[23]。因此,不同海拔的粉色紫斑牡丹精油含量表现出先增加后减小的趋势。而不同品种的紫斑牡丹中,白色紫斑牡丹花与紫色紫斑牡丹花中的精油含量相近,粉色紫斑牡丹中精油含量最低。可能与紫斑牡丹的花型有关,白色和紫色紫斑牡丹均为单瓣或半重瓣,每片花瓣圆润且接受到的太阳辐射量多,而粉色紫斑牡丹为重瓣,花瓣数量较多,里面的花瓣被外面的花瓣阻挡,接受到的太阳辐射量少,使每片花瓣又细又窄,使花中的精油含量较少。另外,植株密度也会影响其接收的太阳辐射量,对植株的生长产生一定的影响[24]

      表 2  紫斑牡丹精油含量

      Table 2.  Essential oil content of P. rockii

      编号 No.精油含量 Essential oil content /%
      FZ-1 0.083 ± 0.040
      FZ-2 0.097 ± 0.009
      FZ-3 0.075 ± 0.005
      BZ-1 0.109 ± 0.014
      ZZ-1 0.103 ± 0.010
    • 表3对不同海拔高度的紫斑牡丹的精油成分进行统计,共检测到70种化合物。其中1号地的粉色紫斑牡丹精油鉴定出54种化合物,主要化合物为香叶醇(5.07%),十四烷(5.99%),7-十二碳烯-1-醇-乙酸酯(35.16%),二十二烷(7.26%),二十三烷(8.00%)。2号地和3号地的粉色紫斑牡丹精油分别检测到53种和57种化合物,两种牡丹精油的构成均主要以香叶醇(13.87%、13.74%),十四烷(9.86%、7.25%),7-十二碳烯-1-醇-乙酸酯(29.12%、25.01%),二十二烷(6.29%、7.32%)和二十三烷(6.36%、8.11%)为主。

      表 3  不同海拔及品种紫斑牡丹精油构成

      Table 3.  Composition of P. rockii essential oil of different altitudes and varieties

      序号
      No.
      保留指数
      Retention index
      化合物名称
      Compound name
      分子式
      Molecular formula
      FZ-1/%FZ-2/%FZ-3/%BZ-1/%ZZ-1/%
      1 868 叶醇 Leaf alcohol C6H12O 0.06 0.07 0.2 0.32
      2 860 正己醇 Hexyl alcohol C6H14O 0.26 0.36 0.15
      3 981 甲酸己酯 Hexyl formate C7H14O2 0.10 0.61
      4 1 040 2-戊基呋喃 2-pentylfuran C9H14O 0.13 0.04 0.09
      5 1 164 芳樟醇氧化物 Linalool oxide C10H18O2 0.07 0.15 0.18 0.17
      6 1 182 6-甲基-2-环氧乙烷-5-庚烯-2-醇
      6-methyl-2-(2-oxiranyl)-5-hepten-2-ol
      C10H18O2 0.05 0.09 0.08 0.10
      7 1 082 芳樟醇 Linalool C10H18O 0.71 1.45 3.02 0.42 1.78
      8 1 104 壬醛 Nonanal C9H18O 0.29 0.31 0.26 0.42
      9 1 136 苯乙醇 Phenylethyl alcohol C8H10O 0.48 0.6 0.26 1.91 2.20
      10 1 239 2-庚基呋喃 2- heptylfuran C11H18O 0.37 0.31 0.15 0.50
      11 1 143 松油醇 Terpineol C10H18O 0.18 0.14
      12 1 228 橙花醇 Nerol C10H18O 0.62 0.69 0.62 0.10 0.60
      13 1 179 香茅醇 Citronellol C10H20O 0.27 0.03 0.09
      14 1 174 3,7-二甲基-2,6-辛二烯醛 3,7-dimethylocta-2,6-dienal C10H16O 0.82 0.47 0.13 0.63
      15 1 228 香叶醇 Geraniol C10H18O 5.07 13.87 13.74 3.91 9.52
      16 1 174 柠檬醛 Citral C10H16O 1.07 0.67 0.18 0.85
      17 1 214 十二烷 Dodecane C12H26 0.06 0.04
      18 1 252 3,7-二甲基-2,6-辛二烯酸甲酯
      3,7-dimethyl-2,6-octadienoic acid methyl ester
      C11H18O2 0.25 0.08
      19 1 311 2-十一烯醛 2-undecenal C11H20O 0.07
      20 1 349 4-甲基十三烷 4-methyl-tridecane C14H30 0.19 0.34 0.33 0.47 0.30
      21 1 494 1-石竹烯 1-caryophyllene C15H24 0.07 0.29 0.45 0.11 0.13
      22 1 185 3-甲基-5-丙基-壬烷 3-methyl-5-propyl- nonane C13H28 0.27
      23 1 216 β-古巴烯 β-copaene C15H24 0.32 0.22 0.16 0.13
      24 1 493 异戊酸苯乙酯 Phenylethyl butanoic acid ester C13H18O2 0.15 0.08
      25 1 413 十四烷 Tetradecane C14H30 5.99 9.86 7.25 15.93 8.96
      26 1 458 α-法尼烯 α-farnesene C15H24 0.98
      27 1 440 β-毕澄茄烯 β-cadinene C15H24 0.10
      28 1 548 3-甲基十五烷 3-methyl-pentadecane C16H34 0.68 0.95 0.73 1.17 1.19
      29 1 629 十六炔 Hexadecyne C16H30 0.25 0.25
      30 1 629 5-十六炔 5-hexadecyne C16H30 0.40 0.30
      31 1 556 十三醇 Tridecanol C13H28O 0.18 0.20 0.20
      32 1 612 十六烷 Hexadecane C16H34 0.24 0.28 0.34 0.44 0.39
      33 1 655 2-甲基-7-十六碳烯 2-methyl-7-hexadecene C17H34 0.03
      34 1 647 2-甲基-十六烷 2-methyl-hexadecane C17H36 0.25 0.31 0.28 0.23 0.43
      35 1 588 7-十二碳烯-1-醇-乙酸酯 7-dodecen-1-ol acetate C14H26O2 35.16 29.16 25.01 19.79 22.91
      36 2 191 亚麻酸 Linolenic acid C18H30O2 2.69 2.58 2.02 2.49 1.76
      37 1 701 十七烯 1-heptadecene C17H34 4.56 4.55 4.18 2.73 3.60
      38 1 711 十七烷 Heptadecane C17H36 2.40 2.88 2.43 3.80 3.38
      39 1 873 2-十七烷醇 2-heptadecanol C17H36O 0.26 0.17
      40 1 863 2-甲基-7-十八炔 2-methyl-7-octadecyne C19H36 0.14 0.10
      41 1 746 3-甲基十七烷 3-methyl-heptadecane C18H38 0.18 0.19 0.20 0.24 0.46
      42 1 810 十八烷 Octadecane C18H38 0.17 0.21 0.25
      43 1 999 十八烷醛 Octadecyl aldehyde C18H36O 0.04
      44 1 754 植酮 6,10,14-trimethyl-pentadecanone C18H36O 0.33 0.53 0.38 0.33 0.33
      45 1 833 2-苯乙基酯苯甲酸 2-phenylethyl este-benzoic acid C15H14O2 0.66 0.7 0.92 0.66 0.66
      46 1 787 1-乙基-9-十四碳烯-1-醇 1-acetate-9-tetradecen-1-ol C16H30O2 0.26 0.24 0.23 0.32 0.45
      47 1 771 6,9-十五碳二烯-1-醇 6,9-pentadecadien-1-ol C15H28O 0.65
      48 2 077 9,12,15-十八碳三烯-1-醇 9,12,15-octadecatrien-1-ol C18H32O 0.16 0.18
      49 1 900 1-十九烯 1-Nonadecene C19H38 0.45 0.22 0.28 0.23 0.32
      50 1 901 1,2-环氧十八烷 1,2-epoxyoctadecane C18H36O 0.69 0.10
      51 1 980 2,3-二甲基-十九烷 2,3-dimethyl-nonadecane C21H44 2.25 2.52 2.15 4.30 3.83
      52 2 022 2,4,10-三氧-7-烯-金刚烷 2,4,10-trioxa-7-enyl-adamantane C19H32O3 0.95 0.48 0.44 0.39 0.67
      53 2 148 9-十五碳烯丙酸酯 9-pentadecenyl propanoate C18H34O3 0.42 0.23 0.14 0.19 0.15
      54 1 899 2-丁基-5-己基-1H-茚 2-butyl-5-hexyloctahydro-1H-indene C19H36 0.25 0.25 0.16 0.26
      55 2 037 邻苯二甲酸二丁酯 Dibutyl phthalate C16H22O4 1.24 0.64 0.65 0.77 1.10
      56 1 925 苯甲酸香叶酯 Geranyl benzoate C17H22O2 0.28 0.16 0.29 0.10 0.18
      57 1 808 1-十八炔 1-octadecyne C18H34 0.35 0.54 0.54 0.33 0.94
      58 2 045 2-甲基二十烷 2-methyl-eicosane C21H44 0.17 0.31 0.23
      59 1 978 棕榈酸乙酯 Ethyl palmitate C18H36O2 0.04
      60 2 069 亚麻醇 9,12-octadecadien-1-ol C18H34O 0.41 0.05
      61 2 109 二十一烷 Heneicosane C21H44 1.28 1.26 1.24 3.67 1.70
      62 2 183 亚油酸 9,12-octadecadienoic acid C18H32O2 0.10 --- 0.18 0.09
      63 2 192 3,7,11,16-四甲基-2,6,10,14-四稀-十六烷醇
      3,7,11,16-tetramethyl-2,6,10,14-tetraen-hexadecanol
      C20H34O 0.07
      64 2 144 5-甲基二十一烷 5-methyl-heneicosane C22H46 0.40 0.35 0.41 0.72 0.41
      65 2 208 二十二烷 Docosane C22H46 7.26 6.29 7.32 12.40 6.60
      66 2 279 2,21-二甲基二十二烷 2,21-dimethyl-docosane C24H50 1.00 0.85 1.20 1.08 1.00
      67 2 343 2-甲基二十三烷 2-methyl-tricosane C24H50 0.20 0.09 0.16 0.11
      68 2 307 二十三烷 Tricosane C23H48 8.00 6.36 8.11 7.83 6.37
      69 2 407 二十四烷 Tetracosane C24H50 1.89 0.89 1.41 1.99 0.76
      70 2 442 2-甲基二十四烷 2-methyl-tetracosane C25H52 0.56 0.42 0.77 0.41 0.54
      71 2 506 二十五烷 Pentacosane C25H52 0.50 0.24 0.25 0.38 0.26
      72 2 606 二十六烷 Hexacosane C26H54 4.07 2.83 3.33 2.93 3.41
      73 3 337 9-辛基-二十六烷 9-octyl-hexacosane C34H70 3.79 1.4 3.32 2.73 2.38
      74 3 401 三十四烷 Tetratriacontane C34H70 0.13 0.09 0.49 0.13 0.21
      75 3 600 三十六烷 Hexatriacontane C36H74 0.57 0.47 0.69 0.42 0.67
      76 3 805 13,17,21-三甲基三十六烷 13,17,21-trimethyl heptatriacontane C40H82 0.15 0.06 0.12
      77 3 997 四十烷 Tetracontane C40H82 0.16
      78 4 395 四十四烷 Tetratetracontane C44H90 0.24 0.16
    • 1号地粉色紫斑牡丹精油中含有11种醇类物质(8.84%),1种醛酮类物质(0.33%),5种烯类物质(5.50%),6种酯类物质(37.45%),3种酸类(3.45%)和24种烷烃类物质(43.62%)。2号地粉色紫斑牡丹精油中包含8种醇类物质(17.27%),5种醛酮类物质(2.78%),4种烯类物质(5.28%),6种酯类物质(30.42%),2种酸类(3.28%)和23种烷烃类物质(39.41%)。3号地粉色紫斑牡丹精油中含有9种醇类化合物,4种醛酮类化合物,4种烯类物质,4种酯类化合物,3种酸类化合物,27种烷烃类化合物,相对百分含量依次为18.67%、1.83%、5.07%、26.09%、3.12%和43.65%。

      图23可知,烷烃类物质在1号地和3号地的粉色紫斑牡丹精油中的含量相近,差异不显著(P > 0.05),而与2号地的精油中的烷烃类含量相差5%左右,差异显著(P < 0.05)。酯类物质在3种紫斑牡丹精油中的含量均不相同,差异均为显著(P < 0.05),在1号地的紫斑牡丹精油中含量最高。2号地和3号地的紫斑牡丹精油中的醇类物质含量相近,差异不显著(P > 0.05),而1号地的精油中的醇类物质含量最低,与前两者差异显著(P < 0.05)。烯类物质在2号地和3号地的紫斑牡丹精油中的含量相近,差异不显著(P > 0.05),但两者含量均低于1号地紫斑牡丹精油中的含量。酸类物质在1号地的紫斑牡丹精油中含量最高。醛酮类物质在1号地精油中的含量最低,而在2号地精油中的含量最高。

      图  2  不同海拔高度紫斑牡丹精油成分个数对比

      Figure 2.  Comparison in the number of P. rockii essential oil compounds under different altitudes

      图  3  不同海拔高度紫斑牡丹精油不同类别化合物含量对比

      Figure 3.  Comparison in content of different compound types of P. rockii essential oil under varied altitudes

      不同海拔紫斑牡丹造成以上差异的原因可有以下几点。(1)海拔不同,植株在地域高度上存在一定的落差,使其受到的太阳辐射量不同,从而使植株的生长造成一定的差异[22-23]。(2)不同海拔高度的紫斑牡丹种植地的干旱程度不同,据调研,3号地海拔最高,输水较困难,植株浇水量少,因此紫斑牡丹长势较次于1号地和2号地。(3)不同海拔高度的紫斑牡丹的种植密度不同也会影响植株受到的太阳辐射量,从而影响植株的生长,影响花中精油的含量及组分构成[24]

    • 表3对不同品种的紫斑牡丹的精油成分进行统计,共检测到75种化合物。其中白色紫斑牡丹精油鉴定出59种化合物,主要化合物为十四烷(15.93%),7-十二碳烯-1-醇-乙酸酯(19.79%),二十二烷(12.40%),二十三烷(7.83%);粉色紫斑牡丹精油和紫色紫斑牡丹精油分别检测到54种和62种化合物,两种牡丹精油的构成均主要以香叶醇(5.07%、9.52%),十四烷(5.99%、8.96%),7-十二碳烯-1-醇-乙酸酯(35.16%、22.91%),二十二烷(7.26%、6.60%)和二十三烷(8.00%、6.37%)为主。

    • 图4可知,白色紫斑牡丹精油中含有11种醇类化合物(7.42%),6种醛酮类化合物(1.32%),4种烯类物质(3.10%),6种酯类化合物(20.97%),2种酸类化合物(3.85%),25种烷烃类化合物(62.32%)。粉色紫斑牡丹精油中包含11种醇类物质(8.84%),1种醛酮类物质(0.33%),5种烯类物质(5.50%),6种酯类物质(37.45%),3种酸类(3.45%)和24种烷烃类物质(43.62%)。紫色紫斑牡丹精油中含有13种醇类化合物,4种醛酮类化合物,5种烯类物质,4种酯类化合物,3种酸类化合物,27种烷烃类化合物,相对百分含量依次为16.26%、2.60%、5.16%、24.34%、4.32%和45.06%。

      图  4  不同品种紫斑牡丹精油成分个数对比

      Figure 4.  Comparison in compound number of P. rockii essential oil of different varieties

      图5可知,白色紫斑牡丹精油中的烷烃类物质相对百分含量最高,与粉色和紫色紫斑牡丹精油中的含量相差较大,差异显著(P < 0.05),而粉色和紫色紫斑牡丹精油中的烷烃含量相差约2%,差异较显著(P < 0.05)。酯类物质在粉色紫斑牡丹精油中含量最高,与白色和紫色紫斑牡丹精油差异显著(P < 0.05)。紫斑牡丹精油中的醇类物质含量最高,粉色紫斑牡丹精油次之。烯类物质在白色紫斑牡丹精油中含量最低,而粉色和紫色紫斑牡丹精油中的烯类物质含量相近,差异不显著(P > 0.05)。酸类物质在3种精油中含量均不相近,彼此间差异显著(P < 0.05)。粉色紫斑牡丹精油中的醛酮类含量最低,与白色和紫色紫斑牡丹精油差异均显著(P < 0.05)。

      图  5  不同品种紫斑牡丹精油不同类别化合物含量对比

      Figure 5.  Comparison in content of different compound types in essential oil of varied variety P. rockii

      不同品种紫斑牡丹造成以上差异的原因有以下几点。(1)不同品种的花型不同,有的紫斑牡丹为单瓣,有的为重瓣,使其接受到的太阳辐射量和营养不同,从而影响其生长和成分组成[25]。(2)不同品种的紫斑牡丹抗旱性能不同[26],3种紫斑牡丹种植在同一海拔同一地区,但3种牡丹长势有所不同,白色紫斑牡丹长势较好,紫色紫斑牡丹次之。(3)3种不同品种的紫斑牡丹的株龄可能不同,也会影响紫斑牡丹中精油的含量及组分[27-28]

    • 主成分分析(PCA)是一种降维或者把多个指标转化为少数几个综合指标的一种多元数理统计方法[29],综合指标保留了原有指标的大多数信息,把复杂的问题简单化。本次研究将不同海拔不同品种的5种精油进行GC-MS分析,共检测出37种共有物,具体信息见表4

      表 4  不同海拔不同品种紫斑牡丹精油共有化合物

      Table 4.  Common compounds of P. rockii essential oil of different varieties at varied altitudes %

      序号 No.化合物名称 Compound nameBZ-1ZZ-1FZ-1FZ-2FZ-3
      1 芳樟醇 Linalool 0.42 1.78 0.71 1.45 3.02
      2 苯乙醇 Phenylethyl alcohol 1.91 2.20 0.48 0.60 0.26
      3 橙花醇 Nerol 0.10 0.60 0.62 0.69 0.62
      4 香叶醇 Geraniol 3.91 9.52 5.07 13.87 13.74
      5 4-甲基十三烷 4-methyl-tridecane 0.47 0.3 0.19 0.34 0.33
      6 1-石竹烯 1-caryophyllene 0.11 0.13 0.07 0.29 0.45
      7 十四烷 Tetradecane 15.93 8.96 5.99 9.86 7.25
      8 3-甲基十五烷 3-methyl-pentadecane 1.17 1.19 0.68 0.95 0.73
      9 十六烷 Hexadecane 0.44 0.39 0.24 0.28 0.34
      10 2-甲基-十六烷 2-methyl-hexadecane 0.23 0.43 0.25 0.31 0.28
      11 7-十二碳烯-1-醇-乙酸酯 7-dodecen-1-ol-acetate 19.79 22.92 35.16 29.16 25.01
      12 亚麻酸 Linolenic acid 2.49 1.76 2.69 2.58 2.02
      13 十七烯 1-heptadecene 2.73 3.60 4.56 4.55 4.18
      14 十七烷 Heptadecane 3.80 3.38 2.40 2.88 2.43
      15 3-甲基十七烷 3-methyl-heptadecane 0.24 0.46 0.18 0.19 0.20
      16 植酮 6,10,14-Trimethyl-pentadecanone 0.51 0.7 0.33 0.53 0.38
      17 2-苯乙基酯苯甲酸 2-phenylethyl este-benzoic acid 1.36 2.46 0.66 0.70 0.92
      18 1-乙基-9-十四碳烯-1-醇 1-acetate-9-tetradecen-1-ol 0.32 0.45 0.26 0.24 0.23
      19 1-十九烯 1-nonadecene 0.23 0.32 0.45 0.22 0.28
      20 2,3-二甲基-十九烷 2,3-dimethyl-nonadecane 4.30 3.83 2.25 2.52 2.15
      21 2,4,10-三氧-7-烯-金刚烷 2,4,10-trioxa-7-enyl-adamantane 0.39 0.67 0.95 0.48 0.44
      22 9-十五碳烯丙酸酯 9-pentadecenyl propanoate 0.19 0.15 0.42 0.23 0.14
      23 邻苯二甲酸二丁酯 Dibutyl phthalate 0.77 1.09 1.24 0.64 0.65
      24 苯甲酸香叶酯 Geranyl benzoate 0.10 0.18 0.28 0.16 0.29
      25 1-十八炔 1-octadecyne 0.33 0.94 0.35 0.54 0.54
      26 二十一烷 Heneicosane 3.67 1.69 1.28 1.26 1.24
      27 5-甲基二十一烷 5-methyl-heneicosane 0.72 0.41 0.40 0.35 0.41
      28 二十二烷 Docosane 12.40 6.60 7.26 6.29 7.32
      29 2,21-二甲基二十二烷 2,21-dimethyl-docosane 1.08 0.99 1.00 0.85 1.20
      30 二十三烷 Tricosane 7.83 6.37 8.00 6.36 8.11
      31 二十四烷 Tetracosane 1.99 0.76 1.89 0.89 1.41
      32 2-甲基二十四烷 2-methyl-tetracosane 0.41 0.54 0.56 0.42 0.77
      33 二十五烷 Pentacosane 0.38 0.26 0.50 0.24 0.25
      34 二十六烷 Hexacosane 2.93 3.41 4.07 2.83 3.33
      35 9-辛基-二十六烷 9-octyl-hexacosane 2.73 2.38 3.79 1.4 3.32
      36 三十四烷 Tetratriacontane 0.13 0.21 0.13 0.09 0.49
      37 三十六烷 Hexatriacontane 0.42 0.67 0.57 0.47 0.69
      合计 Total 96.93 92.70 95.93 95.71 95.42

      采用SPSS17.0对37种共有物进行主成分分析,探寻不同海拔不同品种紫斑牡丹精油的主要成分。37种共同含有物的特征值和贡献率见下表5,成分载荷矩阵分析结果见表6。根据特征值大于1的原则[30],分析出4个主成分,贡献率分别为32.756%、26.427%、22.467%、18.350%。故前3个主成分能很好的代表不同海拔不同品种紫斑牡丹精油成分的信息。

      表 5  主成分的特征值和贡献率

      Table 5.  Eigenvalues and contribution rates of principal components

      主因子 Principal factor特征值 Eigenvalue方差贡献率 Variance contribution rate/%累计贡献率 Cumulative contribution rate/%
      1 8.189 32.756 32.756
      2 6.607 26.427 59.183
      3 5.617 22.467 81.650
      4 4.587 18.350 100.000

      表 6  主成分载荷矩阵

      Table 6.  Principal component load matrix

      化合物名称 Compound name主成份 Principal component
      123
      5-甲基二十一烷 5-methyl-heneicosane 0.991 − 0.091 − 0.067
      橙花醇 Nerol − 0.988 0.080 0.069
      二十二烷 Docosane 0.971 − 0.220 − 0.062
      二十一烷 Heneicosane 0.971 0.030 − 0.121
      十七烯 1-heptadecene − 0.930 − 0.334 0.154
      十四烷 Tetradecane 0.826 0.050 − 0.429
      十六烷 Hexadecane 0.791 0.470 − 0.349
      十七烷 Heptadecane 0.744 0.489 − 0.262
      3-甲基十七烷 3-methyl-heptadecane 0.103 0.991 0.071
      2-苯乙基酯苯甲酸 2-phenylethyl este-benzoic acid 0.278 0.956 0.027
      1-乙基-9-十四碳烯-1-醇 1-acetate-9-tetradecen-1-ol 0.283 0.936 0.189
      2-甲基-十六烷 2-methyl-hexadecane − 0.391 0.917 − 0.084
      1-十八炔 1-octadecyne − 0.353 0.911 − 0.146
      植酮 6,10,14-trimethyl-pentadecanone 0.102 0.891 − 0.322
      1-十九烯 1-nonadecene − 0.266 − 0.043 0.954
      邻苯二甲酸二丁酯 Dibutyl phthalate − 0.059 0.307 0.943
      二十六烷 Hexacosane − 0.261 − 0.055 0.924
      2,4,10-三氧-7-烯-金刚烷 2,4,10-trioxa-7-enyl-adamantane − 0.372 0.052 0.917
      二十五烷 Pentacosane 0.308 − 0.418 0.831
      9-十五碳烯丙酸酯 9-pentadecenyl propanoate − 0.220 − 0.485 0.750

      表6可以看出,第1主因子在变量5-甲基二十一烷、橙花醇、二十二烷、二十一烷、十七烯、十四烷、十六烷、十七烷有较高的载荷系数,则说明这些变量与第1主因子有高的相关性。第2主因子在变量3-甲基十七烷、2-苯乙基酯苯甲酸、1-乙基-9-十四碳烯-1-醇、2-甲基-十六烷、1-十八炔、植酮有较高的载荷系数,则说明这些变量与第2主因子有高的相关性。第3主因子在变量1-十九烯、邻苯二甲酸二丁酯、二十六烷、2,4,10-三氧-7-烯-金刚烷、二十五烷、9-十五碳烯丙酸酯有较高的载荷系数,则说明这些变量与第3主因子有高的相关性。

      表5可知,总方差81.650%的贡献率来自于第1、2主成分和第3主成分。采用SPSS17.0软件对37个样品进行主成分分析时,按照剔除最小特征值的主成分中对应的最大特征向量的变量的原则,每次剔除一个变量,然后对剩余变量进行主成分分析,分别可以得到样品得分图和主成分载荷图。

      图6可知,不同海拔的粉色紫斑牡丹分布在同一区域,说明不同海拔的紫斑牡丹精油成分差异较小;白色、粉色和紫色紫斑牡丹分布不同的区域,说明不同海拔不同品种的紫斑牡丹精油成分有较大的差异。白色紫斑牡丹精油样品(BZ-1)主要分布在xy象限,结合图7可知,二十一烷、5-甲基二十一烷、二十二烷可能为其主要成分。紫色紫斑牡丹样品(ZZ-1)主要分布在xz象限,结合图7可知,1-十九烯、2,4,10-三氧-7-烯-金刚烷、9-十五碳烯丙酸酯、邻苯二甲酸二丁酯、二十五烷、二十六烷可能为其主要成分。不同海拔的粉色紫斑牡丹样品(FZ-1、FZ-2、FZ-3)主要分布在yz象限,结合图7可知,2-甲基-十六烷、1-十八炔、植酮为1号地紫斑牡丹精油的主要成分,十四烷可能是2号地和3号地紫斑牡丹精油的主要成分。

      图  6  样品得分图

      Figure 6.  Sample score chart

      图  7  20种成分在主成分上的载荷图

      Figure 7.  Load diagram of 20 components in the principal components

    • 由实验可知,不同海拔不同品种的紫斑牡丹精油含量不同,白色紫斑牡丹精油含量最高,为0.109%,紫色紫斑牡丹次之,为0.103%,而3号地粉色紫斑牡丹精油含量最低,为0.075%。不同海拔高度的紫斑牡丹的精油共检测到70种挥发性化合物。其中1号地的粉色紫斑牡丹精油鉴定出54种化合物,2号地和3号地的粉色紫斑牡丹精油分别检测到53种和57种化合物。在成分构成上,1号地粉色紫斑牡丹精油以酯类和烷烃类物质为主,相对百分含量分别为37.45%(6种)、43.62%(24种);2号地和3号地的粉色紫斑牡丹精油均以醇类、酯类和烷烃类物质为主,相对百分含量分别为17.27%、18.67%(8、9种)、30.42%、26.09%(6、4种)和39.41%、43.65%(23、27种)。3种不同品种的紫斑牡丹精油共检测到75种挥发性化合物。白色紫斑牡丹精油鉴定出59种化合物,粉色紫斑牡丹精油和紫色紫斑牡丹精油分别检测到54种和62种化合物。在成分构成上,白色紫斑牡丹精油和粉色紫斑牡丹精油均主要以酯类(20.97%、37.45%)和烷烃类(62.32%、43.62%)为主。而紫色紫斑牡丹精油主要以醇类、酯类和烷烃类为主,相对百分含量依次为16.26%、24.34%和45.06%。说明不同海拔高度及不同品种的紫斑牡丹精油在化合物种类、个数及相对含量方面具有一定的差异(P < 0.05)。目前为止对不同海拔高度不同品种的紫斑牡丹精油的化合物组成研究甚少,本实验可以为紫斑牡丹的生长条件、类别鉴定及紫斑牡丹精油的广泛应用提供数据支撑和理论支持。

参考文献 (30)

目录

    /

    返回文章
    返回