不同树龄黄樟精油含量及主成分变化.pdf

收稿日期：2023-03-17；2023-05-26修回基金项目：江西省重大科技研发专项（项目编号：20203ABC28W016）；江西省林业局樟树研究专项课题（项目编号：创新专项202007号）作者简介：周松松，男，研究实习员，硕士，主要从事樟树等分子及育种研究。E-mail:通信作者：邱凤英，女，副研究员，博士，主要从事樟树等育种及栽培研究。E-mail:不同树龄黄樟精油含量及主成分变化周松松，章 挺，盛亚晶，王文辉，温世钫，邱凤英（江西省林业科学院，国家林业草原樟树工程技术研究中心，江西 南昌 330013)摘要：为提高不同树龄的黄樟精油利用率，促进黄樟各部位精油综合开发利用，本文分别对3年生、5年生、15年生和30年生芳樟醇型黄樟叶、枝、干、根的精油含量及其主要化学成分变化进行研究。结果表明：随着黄樟树龄的增大，黄樟叶、枝、干和根精油含量均呈上升趋势，各个树龄黄樟不同部位精油含量排序均为叶根干枝。不同树龄芳樟醇型黄樟叶精油化学成分均以芳樟醇为主，芳樟醇精油含量在1.22%以上，且相对含量在94.18%以上。根部精油化学成分以黄樟油素为主，且各个树龄的黄樟根部精油含量均较高，尤其树龄30 a后，根部精油含量达到0.67%，接近叶精油含量的1/2。黄樟作为南方重要的天然植物精油生产原料树种，种植后高产高质生产利用时间可达30 a以上，且不同部位多种精油综合开发利用前景广阔。关键词：黄樟；不同树龄；不同部位；精油含量；化学成分中图分类号：S792.23 S759.82 R284.1文献标识码：A文章编号：2095-9818(2023)04-0005-06DOI编码：10.16259/ki.36-1342/s.2023.04.002Changes in essential oil contents and principal componentsof Cinnamomum parthenoxylon at different agesZhou Songsong,Zhang Ting,Sheng Yajing,Wang Wenhui,Wen Shifang,Qiu Fengying(Camphor Engineering and Technology Research Center of National Forestry and Grassland Administration,Jiangxi Academy of Forestry,Nanchang Jiangxi330013,China)Abstract:In order to improve the utilization rate of essential oil at different ages and promote the comprehensive development andutilization of essential oil of different parts of Cinnamomum parthenoxylon,the contents and main chemical constituents ofessential oil in leaves,branches,trunks and roots of 3-year-old,5-year-old,15-year-old and 30-year-old linalool chemotype C.parthenoxylon were studied in this paper.The results showed that the essential oil contents in leaves,branches,trunks and roots allincreased with the increase of age,and the order of essential oil contents in different parts of C.parthenoxylon was leaf root trunk branch.Linalool was dominant in the essential oils of C.parthenoxylon leaves at different ages,and the content of linaloolessential oil was more than 1.22%,and the relative content was more than 94.18%.The chemical composition of root essential oilwas mainly safrole oil,and the content essential oil in the roots of safrole trees of different ages was relatively high.Especially after30 years of tree age,the essential oil content in the roots reaches 0.67%,which was closed to 1/2 of the leaf essential oil content.Inshort,as an important raw material for the production of natural plant essential oils in South China,C.parthenoxylon has a highcontent and high quality production and utilization time of more than 30 years after planting,and has a broad prospect forcomprehensivedevelopmentand utilization ofvariousessentialoilsin differentparts.Key words:Cinnamomum parthenoxylon;different age;different parts;essential oil content;chemical composition南方林业科学南方林业科学South China Forestry Science第51卷第4期2023年8月Vol.51，No.4Aug.,2023黄樟（Cinnamomum parthenoxylon）是樟科（Lauraceae）樟属（Cinnamomum）常绿乔木，具有重要的材用和特种经济林价值，主要分布于我国南方地区，如江西、湖南、广西、广东、福建等地1。黄樟叶精油的化学组成成分丰富、含量高，是具有重要价值的天然精油植物，其叶精油在日用化工、食品添加剂和医药等领域已被广泛使用2。天然黄樟精油的多功能性及其化学成分多样性符合日化用品在天然环保、多功南 方 林 业 科 学第51卷南 方 林 业 科 学能性等多方面的需求，具有进一步开发利用的价值和潜力。现存黄樟天然分布的区域零散且较少，加上黄樟的自我更新繁殖能力弱，使得野生资源呈现濒危趋势，现有的黄樟资源在我国主要分布于自然保护区内或者未受到人类干扰的天然林中，资源存在的区域少且零星，导致收集难度大，加上关注度少、研究基础薄弱，使得对其进行的资源保护和开发挖掘潜在价值力度受限。目前，国内外对黄樟的研究较少，仅在黄樟资源鉴定3-5、品种选育及开发利用6-7、扦插育苗及组织培养技术8-13、遗传多样性14-15、精油化学成分分析16-19及天然提取化合物活性20-24等方面做了一些研究。已有研究表明，不同化学型黄樟中不同部位（如叶、树枝、树干及根）的精油组成成分及含量存在较大差异25。现有对黄樟精油的研究主要集中在叶组织，对黄樟其他部位的研究极少，制约了黄樟资源的综合高效开发利用。再者，不同树龄不同部位黄樟精油含量及主成分变化未见报道，影响了黄樟持续化综合开发利用。鉴于此，本研究以 3年生、5 年生、15 年生和 30 年生芳樟醇型黄樟为研究材料，开展不同树龄黄樟的不同部位精油含量及主成分变化研究，以期为黄樟精油综合开发利用奠定基础。1试验材料与方法1.1 试验材料2022 年 3 月中旬在江西省吉安市青原山（27417 N，115325 E），分别在3年生、5年生、15年生和30年生芳樟醇型黄樟植株上采集得到试验样品。各树龄随机选择3株样株，每样株分别取叶、树枝、树干及树根四个部位样品各3份，称取鲜重；叶样品每份取200 g左右，枝和干样品每份取1 000 g左右，根样品每份取500 g左右，精确称重记录，对样品预处理后提取新鲜样品精油，并测定各样品精油化学成分及相对含量。1.2 试验方法1.2.1 不同部位精油提取分别将黄樟的根、干和枝样品用粉碎机进行预处理粉碎成5 mm左右薄片，然后将收集的新鲜叶样品及预处理后的枝、干、根样品，分别采用水蒸气蒸馏的方式提取其中的挥发性精油，蒸馏的时间为2 h，蒸馏收集到的精油称重记录后，于4低温下密闭保存。1.2.2 精油成分鉴定气相色谱-质谱联用：每次吸取精油30 L溶解于 1 mL 无水乙醇中上机检测。采用岛津 QP2020GC-MS仪进行检测分析，GC-MS程序及条件参照周松松等25。定性分析：采用GC-MS计算机联用仪数据处理系统，通过将两个色谱柱上的质谱与存储在NIST 8.0库中的质谱或与现有文献26-28中的质谱进行检索对比分析。定量分析：在GC-MS计算机联用仪数据处理系统上，按各样品精油的色谱图的各成分峰面积进行计算并分组对各化学成分含量进行校正，方法参照Naik等29和Zheljazkov等30。1.2.3 数据处理运用SPSS 22.0软件进行方差分析、Duncan多重比较及相关性分析。样品精油含量计算公式为：N=m/M100%（1）式（1）中，为样品精油含油量（%），m为样品精油质量（g），M为样品鲜重（g）。2结果与分析2.1 不同树龄不同部位黄樟精油含量对黄樟不同树龄不同部位精油含量进行测定分析，结果见表1。由表1可知，随着树龄的增大，黄樟叶、枝、干、根精油含量均呈上升趋势。30年生和15年生黄樟叶精油含量无显著差异，但均显著高于3年生和5年生叶精油含量，30年生和15年生叶精油含量比3年生叶精油含量分别高27.1%和18.3%。3年生、5年生、15年生和30年生黄樟枝精油含量均较低表1 不同树龄黄樟不同部位精油含量Tab.1 Eessential oils content in different parts of C.parthenoxylon of different ages树龄3a5a15a30a不同部位精油含量/%叶1.220.09Ab1.310.09Ab1.460.04Aa1.550.05Aa枝0.100.01Ca0.120.02Ca0.140.01Ca0.170.07Ca干0.130.02Cb0.260.04Ba0.230.05Da0.260.04Ca根0.290.03Bb0.280.04Bb0.330.04Bb0.670.11Ba注：表中同行不同大写字母表示部位间差异显著（P0.05）；表中同列不同小写字母表示树龄间差异显著（P0.05）。Note:different capital letters in the same row mean significantdifference between different parts（P0.05）；while differentlowercase letters in the same column mean significant differencebetween different ages（P0.05）.6第4期且无显著差异。30年生、15年生和5年生黄樟干精油含量无显著差异，但均显著高于 3年生干精油含量，