4种香花型石斛花朵挥发性成分GC-MS分析

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2020-0381

中国农学通报 ›› 2021, Vol. 37 ›› Issue (13): 56-62.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2020-0381

所属专题：园艺

4种香花型石斛花朵挥发性成分GC-MS分析

曹桦¹(), 许凤¹, 陆琳¹, 姬语潞², 陈翔², 张宝琼³, 李涵¹()

¹云南省农业科学院花卉研究所/国家观赏园艺工程技术研究中心,昆明 650205
²福建省林业科技试验中心,福建南靖 363600
³云南农业大学热带作物学院,云南普洱 665000

收稿日期:2020-08-19 修回日期:2020-12-24 出版日期:2021-05-05 发布日期:2021-05-18
通讯作者: 李涵
作者简介:曹桦,女,1981年出生,四川绵竹人,副研究员,硕士,研究方向为兰花种质资源创新。通信地址：650205 云南省昆明市盘龙区北京路2238号云南省农科院花卉所,Tel：0871-65892602,E-mail：22835041@qq.com。
基金资助:
云南省科技厅重点研发计划“高原特色观赏园艺航天生物技术研发与产业化”(2018IB012);云南省科技厅重大科技专项计划“城市垂直绿化关键技术的研究与示范”(2018BB014);云南省科技人才与平台计划“技术创新人才培养对象项目李涵”(202005AD160014)

GC-MS Analysis of Volatile Components in Flowers of Four Kinds of Fragrant Dendrobium Species

Cao Hua¹(), Xu Feng¹, Lu Lin¹, Ji Yulu², Chen Xiang², Zhang Baoqiong³, Li Han¹()

¹Flower Research Institute, Yunnan Academy of Agricultural Sciences/ National Research Center for Ornamental Horticulture Engineering, Kunming 650205
²Fujian Forestry Science and Technology Experimental Center, Nanjing Fujian 363600
³College of Tropical Crops, Yunnan Agricultural University, Pu’er Yunnan 665000

Received:2020-08-19 Revised:2020-12-24 Online:2021-05-05 Published:2021-05-18
Contact: Li Han

摘要/Abstract

摘要：

旨在利用固相微萃取方法结合气相色谱-质谱联用仪(SPME/GC-MS),对香花型石斛花朵挥发性成分进行分析,为云南省香花型石斛兰种质资源筛选、新品种培育和石斛花精油产品的开发提供参考。通过SPME/GC-MS方法,对兜唇石斛、金钗石斛、铁皮石斛和美花石斛4种香花型石斛盛花期花朵的挥发性成分进行测定和分析。从4种石斛花朵中共鉴定出挥发性成分80种,所共有的挥发性成分为反式-α-罗勒烯和月桂烯。其中,兜唇石斛的主要挥发性成分为乙酸异辛酯和反式-α-罗勒烯,相对含量为45.86%和37.3%;金钗石斛的主要挥发性成分为β-石竹烯,相对含量最高为20.7%;铁皮石斛的主要挥发性成分为α-蒎烯、柠檬烯和桉叶油醇,其相对含量分别为31.49%、14.6%和13.6%;美花石斛的主要挥发性成分为乙酸异辛酯,相对含量为83.21%。石斛花朵中的挥发性成分及相对含量具有明显差异,主要挥发性成分对其香味起决定性作用。

关键词: 石斛属, 香花型, 挥发性成分, 固相微萃取方法, 气相色谱-质谱联用仪

Abstract:

The aim is to analyze the volatile components of Dendrobium fragrans flowers by solid phase microextraction combined with gas chromatography-mass spectrometry (SPME/GC-MS). The volatile components and their corresponding contents of Dendrobium aphyllum, D. nobile, D. candidum and D. loddigesii were determined by SPME/GC-MS. 80 volatile components were identified from four Dendrobium species. The common volatile components of the four species were trans-α-ocimene and β-myrcene. Among them, the main volatile components of D. aphyllum were 2-ethylhexyl acetate and trans-α-ocimene, with relative content of 45.86% and 37.3%, respectively; that of D. nobile was β-caryophyllene, with the highest relative content of 20.7%; the main volatile components of D. candidum were α-pinene, limonene and cineole, with relative content of 31.49%, 14.6% and 13.6%, respectively; the main volatile component of D. loddigesii was 2-ethylhexyl acetate, the relative content was 83.21%. The volatile components and relative contents of different kinds of Dendrobium flowers were different. These main volatile components play a decisive role in the fragrance of different Dendrobium flowers.

Key words: Dendrobium, fragrant flowers, volatile components, SPME, GC-MS

中图分类号:

S682.31

曹桦, 许凤, 陆琳, 姬语潞, 陈翔, 张宝琼, 李涵. 4种香花型石斛花朵挥发性成分GC-MS分析[J]. 中国农学通报, 2021, 37(13): 56-62.

Cao Hua, Xu Feng, Lu Lin, Ji Yulu, Chen Xiang, Zhang Baoqiong, Li Han. GC-MS Analysis of Volatile Components in Flowers of Four Kinds of Fragrant Dendrobium Species[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2021, 37(13): 56-62.

图/表 3

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类别	编号		化合物		保留时间/min		相对含量/%
类别	编号		化合物		保留时间/min		兜唇石斛			金钗石斛		铁皮石斛	美花石斛
酯类	1		乙酸庚酯		16.61		—			—		—	0.13
	2		水杨酸甲酯		19.48		—			—		0.19	—
	3		乙酸异辛酯		20.08		45.86			—		—	83.21
	4		乙酸壬酯		23.12		0.07			—		—	0.44
	5		顺式-3-己烯醇2-甲基-2-丁烯酸酯		23.48		0.05			—		—	—
	6		(E)-2-甲基-2-丁烯酸己酯		23.68		0.13			—		—	—
	7		惕各酸烯丙酯		23.68		0.09			—		—	—
	8		乙酸橙花酯		24.62		—			—		—	0.2
	9		乙酸香叶酯		25.15		—			—		—	2.07
	10		肉桂酸甲酯		25.16		—			—		1.25	—
	11		异丁酸辛酯		25.30		—			—		—	1.29
	12		乙酸癸酯		25.86		0.08			—		—	0.35
	13		肉豆蔻酸异丙酯		35.47		—			—		3.2	—
	14		水杨酸己酯		36.73		—			8.8		—	0.48
	15		邻苯二甲酸-1-丁酯-2-异丁酯		38.25		0.12			—		—	—
醇类	16		桉叶油醇		13.06		—			—		13.6	—
	17		正辛醇		14.95		1.26			7.35		—	2.6
	18		芳樟醇		16.09		—			4.27		1.48	2.19
	19		α-松油醇		19.37		—			—		3.31	—
	20		香叶醇		21.45		—			—		—	0.22
	21		橙花叔醇		29.73		—			0.27		—	—
酮类	22		β-二氢紫罗兰酮		26.63		—			—		—	0.13
	23		胡椒基甲基酮		27.68		—			0.17		—	—
	24		β-紫罗兰酮		27.85		—			—		—	0.21
	25		6,10,14-三甲基-2-十五烷酮		35.87		0.06			—		—	—
醛类	26		正己醛		4.46		0.05			0.18		—	—
	27		苯乙醛		13.67		—			—		0.42	—
	28		壬醛		16.25		—			—		1.04	—
	29		柠檬醛		21.93		—			—		—	0.12
萜烯类		30		α-侧柏烯	8.62		—		0.15		—		—
		31		α-蒎烯	8.87		—		4.51		31.49		—
		32		桧烯	10.50		—		—		4.48		—
		33		β-蒎烯	10.62		—		—		2.71		—
		34		3-蒈烯	10.62		—		0.23		—		—
		35		月桂烯	11.35		0.57		0.36		8.85		0.45
		36		水芹烯	11.86		—		—		0.67		—
		37		α-松油烯	12.42		—		—		0.32		—
		38		柠檬烯	12.95		—		0.69		14.6		—
		39		反式-α-罗勒烯	13.94		37.3		2.1		4.46		3.93
		40		γ-松油烯	14.34		—		—		0.75		—
		41		顺式-水合桧烯	14.69		—		—		0.16		—
		42		异松油烯	15.56		0.19		—		0.27		—
		43		4,8-二甲基-1,3,8-壬三烯	16.72		0.27		1.17		—		—
		44		2,6-二甲基-2,4,6-辛三烯	17.19		0.05		—		—		—
		45		(+)-环苜蓿烯	24.72		—		9.2		—		—
		46		β-广藿香烯	25.11		—		6.07		—		—
		47		β-榄香烯	25.23		0.28		1.6		—		—
		48		姜烯	25.36		3.15		—		—		—
		49		1,1-五亚甲基-1,2-戊二烯	25.41		—		—		—		0.34
		50		β-石竹烯	26.18		0.56		20.7		0.44		—
		51		愈创木烯	26.65		—		9.52		—		—
		52		β-倍半水芹烯	26.73		1.53		—		—		—
		53		表姜烯酮	26.94		—		0.21		—		—
		54		α-律草烯	27.06		3.03		1.14		—		0.18
		55		α-芹子烯	27.13		0.5		0.96		—		—
		56		莎草烯,香附子烯	27.22		—		—		0.12		—
		57		古芸烯	27.27		—		5.74		—		—
		58		(R)-β-雪松烯	27.68		0.18		—		—		—
		59		α-姜黄烯	27.77		0.23		—		—		—
		60		γ-瑟林烯	27.83		—		1.36		—		—
		61		β-瑟林烯	27.91		0.2		2.64		—		—
		62		α-布黎烯	28.36		—		4.05		—		—
		63		α-法呢烯	28.37		0.09		—		0.59		—
		64		(S)-β-红没药烯	28.41		0.12		—		—		—
		65		α-柏木烯	28.50		1.17		—		—		—
		66		人参烯	28.69		0.23		0.85		—		—
		67		环氧化蛇麻烯II	30.90		0.52		—		—		—
芳香类化合物		68		二甲苯		6.54		—		0.37		0.32	—
		69		环辛四烯		7.25		—		—		0.46	—
		70		苯乙烯		7.26		—		0.49		—	—
		71		异丙基甲苯		12.78		—		—		0.45	—
		72		二乙烯苯		16.56		—		—		0.25	—
		73		3,5-二甲基甲苯		21.80		—		1.34		—	—
		74		丁香酚		24.46		—		—		—	1.04
		75		2,6-二叔丁基对甲酚		28.52		—		0.58		0.81	0.12
		76		2-(乙酰氧基)苯甲酸		36.74		—		—		0.19	—
烷烃		77		4-甲基-1-(1-甲基乙基)双环[3.1.0]己烷二氢衍生物		8.61		—		—		1.31	—
		78		正十三烷		22.77		—		—		0.15	—
		79		十五烷		28.13		—		—		0.26	—
含氮化合物		80		吲哚		22.67		0.06		0.18		—	—

类别	编号		化合物		保留时间/min		相对含量/%
类别	编号		化合物		保留时间/min		兜唇石斛			金钗石斛		铁皮石斛	美花石斛
酯类	1		乙酸庚酯		16.61		—			—		—	0.13
	2		水杨酸甲酯		19.48		—			—		0.19	—
	3		乙酸异辛酯		20.08		45.86			—		—	83.21
	4		乙酸壬酯		23.12		0.07			—		—	0.44
	5		顺式-3-己烯醇2-甲基-2-丁烯酸酯		23.48		0.05			—		—	—
	6		(E)-2-甲基-2-丁烯酸己酯		23.68		0.13			—		—	—
	7		惕各酸烯丙酯		23.68		0.09			—		—	—
	8		乙酸橙花酯		24.62		—			—		—	0.2
	9		乙酸香叶酯		25.15		—			—		—	2.07
	10		肉桂酸甲酯		25.16		—			—		1.25	—
	11		异丁酸辛酯		25.30		—			—		—	1.29
	12		乙酸癸酯		25.86		0.08			—		—	0.35
	13		肉豆蔻酸异丙酯		35.47		—			—		3.2	—
	14		水杨酸己酯		36.73		—			8.8		—	0.48
	15		邻苯二甲酸-1-丁酯-2-异丁酯		38.25		0.12			—		—	—
醇类	16		桉叶油醇		13.06		—			—		13.6	—
	17		正辛醇		14.95		1.26			7.35		—	2.6
	18		芳樟醇		16.09		—			4.27		1.48	2.19
	19		α-松油醇		19.37		—			—		3.31	—
	20		香叶醇		21.45		—			—		—	0.22
	21		橙花叔醇		29.73		—			0.27		—	—
酮类	22		β-二氢紫罗兰酮		26.63		—			—		—	0.13
	23		胡椒基甲基酮		27.68		—			0.17		—	—
	24		β-紫罗兰酮		27.85		—			—		—	0.21
	25		6,10,14-三甲基-2-十五烷酮		35.87		0.06			—		—	—
醛类	26		正己醛		4.46		0.05			0.18		—	—
	27		苯乙醛		13.67		—			—		0.42	—
	28		壬醛		16.25		—			—		1.04	—
	29		柠檬醛		21.93		—			—		—	0.12
萜烯类		30		α-侧柏烯	8.62		—		0.15		—		—
		31		α-蒎烯	8.87		—		4.51		31.49		—
		32		桧烯	10.50		—		—		4.48		—
		33		β-蒎烯	10.62		—		—		2.71		—
		34		3-蒈烯	10.62		—		0.23		—		—
		35		月桂烯	11.35		0.57		0.36		8.85		0.45
		36		水芹烯	11.86		—		—		0.67		—
		37		α-松油烯	12.42		—		—		0.32		—
		38		柠檬烯	12.95		—		0.69		14.6		—
		39		反式-α-罗勒烯	13.94		37.3		2.1		4.46		3.93
		40		γ-松油烯	14.34		—		—		0.75		—
		41		顺式-水合桧烯	14.69		—		—		0.16		—
		42		异松油烯	15.56		0.19		—		0.27		—
		43		4,8-二甲基-1,3,8-壬三烯	16.72		0.27		1.17		—		—
		44		2,6-二甲基-2,4,6-辛三烯	17.19		0.05		—		—		—
		45		(+)-环苜蓿烯	24.72		—		9.2		—		—
		46		β-广藿香烯	25.11		—		6.07		—		—
		47		β-榄香烯	25.23		0.28		1.6		—		—
		48		姜烯	25.36		3.15		—		—		—
		49		1,1-五亚甲基-1,2-戊二烯	25.41		—		—		—		0.34
		50		β-石竹烯	26.18		0.56		20.7		0.44		—
		51		愈创木烯	26.65		—		9.52		—		—
		52		β-倍半水芹烯	26.73		1.53		—		—		—
		53		表姜烯酮	26.94		—		0.21		—		—
		54		α-律草烯	27.06		3.03		1.14		—		0.18
		55		α-芹子烯	27.13		0.5		0.96		—		—
		56		莎草烯,香附子烯	27.22		—		—		0.12		—
		57		古芸烯	27.27		—		5.74		—		—
		58		(R)-β-雪松烯	27.68		0.18		—		—		—
		59		α-姜黄烯	27.77		0.23		—		—		—
		60		γ-瑟林烯	27.83		—		1.36		—		—
		61		β-瑟林烯	27.91		0.2		2.64		—		—
		62		α-布黎烯	28.36		—		4.05		—		—
		63		α-法呢烯	28.37		0.09		—		0.59		—
		64		(S)-β-红没药烯	28.41		0.12		—		—		—
		65		α-柏木烯	28.50		1.17		—		—		—
		66		人参烯	28.69		0.23		0.85		—		—
		67		环氧化蛇麻烯II	30.90		0.52		—		—		—
芳香类化合物		68		二甲苯		6.54		—		0.37		0.32	—
		69		环辛四烯		7.25		—		—		0.46	—
		70		苯乙烯		7.26		—		0.49		—	—
		71		异丙基甲苯		12.78		—		—		0.45	—
		72		二乙烯苯		16.56		—		—		0.25	—
		73		3,5-二甲基甲苯		21.80		—		1.34		—	—
		74		丁香酚		24.46		—		—		—	1.04
		75		2,6-二叔丁基对甲酚		28.52		—		0.58		0.81	0.12
		76		2-(乙酰氧基)苯甲酸		36.74		—		—		0.19	—
烷烃		77		4-甲基-1-(1-甲基乙基)双环[3.1.0]己烷二氢衍生物		8.61		—		—		1.31	—
		78		正十三烷		22.77		—		—		0.15	—
		79		十五烷		28.13		—		—		0.26	—
含氮化合物		80		吲哚		22.67		0.06		0.18		—	—

4种香花型石斛花朵挥发性成分GC-MS分析

GC-MS Analysis of Volatile Components in Flowers of Four Kinds of Fragrant Dendrobium Species

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