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樟树精油主成分变异与选择的研究

张国防  
【摘要】:樟树属樟科樟属樟组植物,不仅是优良的绿化和用材树种,也是珍贵的香料树种。其根、茎、叶、枝和果均富含精油,精油的化学成分多达60多种,如芳樟醇、樟脑、黄樟油素、龙脑、柠檬醛、1,8-桉叶油素、橙花叔醛、异橙花叔醛、金合欢醇、甲基丁香酚和α-松油醇等,这些化学成分都是重要的化工原料,被广泛应用于轻化、医药、食品、香料和烟草等工业,也是重要的出口物资。 我国对樟树的非木质开发利用历史悠久,但经营手段粗放原始,尚未形成产业化开发。究其原因主要是樟树精油含量和化学成分组成及其含量变化复杂,群体和群体内个体及个体内不同器官之间的精油含量和化学成分存在显著差异,这些差异除了受遗传物质控制外,还受到立地环境、生长发育和生理生化等多种因素的综合作用,它们构成了樟树精油的遗传变异,而这方面的研究却还很薄弱。从而导致了樟树良种化水平低,精油产量不高,化学组成成分杂,精油品质差,价格不高,经济效益不如人意。 福建省是樟树主要分布区域之一,也是樟树开发基础较好的省份。结合福建省林业厅种苗攻关项目《珍贵树种樟树和楠木良种选育与快繁技术的研究》(200306),针对樟树产业化开发中基础研究薄弱问题,系统地研究樟树精油主成分的变异,并初步制定了不同生化型优良单株选择标准。 通过对福建省樟树自然分布区28个县(市)的樟树叶片;不同时间、树冠不同部位、不同立地条件、不同密度和不同繁殖后代的樟树叶片及樟树不同器官进行取样,测定精油含量,用气相色谱仪和GC/MS气质联用仪测定化学组成及其含量。并利用RAPD分子标记技术对不同生化型和种源樟树DNA进行分析。研究结果表明: 1.福建省樟树种质资源叶油含量相对比较丰富(平均得油率为1.084%),但变化较大,叶油中的化学成分复杂,不同个体差异大,主要化学成分较明朗,如芳樟醇、樟脑、1,8-桉叶油素和黄樟油素等。叶油总离子图中共显示64个峰,鉴定出58种化学成分,占叶油总相对含量的96.909%,平均含量相对较高的化学成分是芳樟醇(43.732%)、樟脑(14.431%)、1,8-桉叶油素(10.457%)、黄樟油素(7.079%)、α-松油醇(2.570%)和β-水芹烯(2.231%)等,共占叶油化学成分总含量的80.5%。 2.应用因子分析、主成分分析和聚类分析方法,对所测定的329份叶油化学成分进行综合分析与聚类。结果被聚为5种生化型,即芳樟型(叶油主成分为芳樟醇)、脑樟型(叶油主成分为樟脑)、桉樟型(叶油主成分为1,8-桉叶油素)、黄樟型(叶油主成分为黄樟油素)和杂樟型(叶油无明显的主成分),每类中的各个观测量叶油化学主成分明显且一致。芳樟、脑樟、桉


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