雪松挥发性物质的抑菌效果研究

杨荣亮+郭永刚

摘    要：以雪松为试验材料，采用固相微萃取法和菌类恒温培养法研究雪松的主要挥发性物质以及其抑菌效果。结果表明，雪松的挥发性物质主要包括萜烯类、醇类、酯类、醛类等，且因月份不同挥发性物质的组成呈现出不同的规律，雪松对细菌的抑制效果最强，平均抑制率为70%以上，对放线菌的抑制效果次之，平均抑制率为29%，雪松挥发性物质对真菌没有抑制效果反而有一定程度的促进作用，平均促进率为37%，蒎烯是雪松影响菌类生长的最主要活性成分。

关键词：雪松;挥发性物质;抑菌

中图分类号：S791.21             文献标识码：A            DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.12.035

Study on the Antibacterial Effect of Volatile Substances from Cedar

YANG Rong-liang，GUO Yong-gang

（Yuhang Hangzhou Forestry Assets Management Group Company Limited， Hangzhou，Zhejiang 311100，China）

Abstract：In this paper， take cedar as experimental materials，using solid-phase microextraction （SPME） and fungi thermostatic culture volatile substances of the cedar and its antibacterial effect. The results showed that the cedar of volatile compounds including terpenes， alcohols， esters， aldehydes， etc. and for showing a different rules in different volatile substances， cedar of bacteria had the strongest inhibitory effect， the average inhibition rate for more than 70%， on the inhibitory effect of actinomycetes times， the average inhibition rate was 29%， cedar volatile substances of fungi did not inhibit effect but there was a certain degree of role in promoting， the average growth rate of 37%， pinene was cedar influence fungus growth the main active ingredient.

Key words：cedar; volatile substances;antibacterial effect

杭州地区的园林绿化在我国南方城市园林绿化中一直处于标志性地位，雪松是杭州园林绿化过程中的一种常见树种。研究表明，雪松不仅具有极佳的观赏性，而且其在生长过程中可以产生大量的挥发性物质（VOCS），雪松产生的挥发性物质对细菌、真菌和放线菌都有一定程度的影响。

本研究以雪松为试验材料，利用固相微萃取法和水插枝法分析雪松挥发性物质的具体成分和抑菌效果，以期为相关的研究提供一定的借鉴。

1 材料和方法

1.1 试验材料

雪松[学名：Cedrus deodara （Roxb.） G. Don]是松科雪松属植物。常绿乔木，树冠尖塔形，大枝平展，小枝略下垂。叶针形，长8～60 cm，质硬，灰绿色或银灰色，在长枝上散生，短枝上簇生。10—11月开花。球果翌年成熟，椭圆状卵形，熟时赤褐色。

本试验选取健康的成年雪松为试验材料，于2014年6—9月之间在杭州地区每月摘取一定数量的雪松枝条进行试验，摘取时间选择在雨后晴朗无风的天气，采样进行3次重复。

1.2 试验材料处理

制作60 cm高×60 cm长×60 cm宽的密封实验罩若干个，每个实验罩内注入100 g清水，将洗净的雪松枝条插入其中，每次试验开始以前，保证实验罩的空气经过一次充分的流通，并以不插枝澄清水的实验罩作为对照。

1.3 固相微萃取法

试验雪松挥发性物质的测定采用SPMF固相微萃取法，将Agilent 5975B/6890N气相色谱谱质联用仪的萃取头，停留在试验用封闭罩内部上空1 h，注意探头不可与样品接触，保证待测物充分富集于萃取头上后，进入气相质谱色谱联用仪中进行。

1.4 抑菌效果试验

将试验罩密闭放置24 h后，放入牛肉膏蛋白胨培养基、沙氏培养基、高氏培养基，再封闭12 h后从实验罩内取出，然后放入恒温培养箱中培养24 h（恒温培养箱温度设置为28 ℃和30 ℃）。

杀菌效果=（对照菌落数-处理菌落数）/对照菌落数×100%。

2 结果与分析

2.1 雪松VOCS成分

固相微萃取法对雪松的VOCS成分进行分析，试验结果如表1所示，试验表明，雪松挥发性物质成分组成因月份不同呈现出不同的规律，6月份的雪松不挥发烷烃类物质和醇类物质，7月份雪松不挥发醛类物质，8月份雪松不挥发醇类、醛类和脂类物质，9月份雪松不挥发烷烃类、醇类和醛类物质。雪松6月份的主要挥发性物质为萜烯类，其中1R-α-蒎烯的含量最高，约占挥发物总量的47%，α-蒎烯含量次之，约占挥发物总量的24%。雪松7月份的主要挥发性物质为萜烯类的1R-α-蒎烯、月桂烯和烷烃类的4-甲基-1-（1-甲基乙基）-二环[3.1.0]己烷脱氢衍生物，含量分别占挥发物总含量的20%，40%，21%。雪松8月份的主要挥发性物质为萜烯类的1R-α-蒎烯、α-蒎烯和月桂烯，含量分别为22%，39%，18%。雪松9月份的主要挥发性物质是萜烯类的1R-α-蒎烯、α-蒎烯和月桂烯，含量分别为25%，37%，20%。

2.2 雪松挥发性物质抑菌效果

雪松挥发性物质的抑菌效果如表2所示。试验表明，雪松挥发性物质对细菌和放线菌都有一定程度的抑制效果，雪松挥发性物质对细菌的抑制效果强于对放线菌的抑制效果，但对于真菌，不仅没有抑制效果反而存在一定程度的促进真菌发展的现象。具体而言，雪松挥发性物质在6月和9月对细菌的抑制效果最强，抑制率分别为80%和77%，试验月份雪松对细菌的平均抑制率为72.25%。雪松挥发性物质在6月和9月较之其他月份对放线菌的抑制效果也最强，抑制率分别为43%和33%，7月雪松挥发性物质对放线菌的抑制效果为23%，试验月份雪松挥发性物质对放线菌的平均抑制率为29.25%。雪松挥发性物质对真菌生长的促进作用也是6月和9月最强，这两个月份，雪松挥发性物质对真菌生长的促进率分别为57%和67%，试验月份雪松挥发性物质对真菌生长的平均促进率为37%。6月和9月两个月，雪松均不挥发烷烃类物质，主要挥发性物质均为萜烯类的1R-α-蒎烯和α-蒎烯。

3 讨  论

空气中微生物的含量以细菌居首（70%以上），放线菌和真菌的含量相对较低，试验证明，雪松挥发性物质对于空气中的细菌有很强的抑制作用，平均抑制率高达70%以上，对于放线菌抑制率则不及细菌，平均抑制率仅为29%，雪松挥发性物质对真菌不仅没有抑制效果，反而有一定程度的促进作用，这为雪松周围生长食用菌类提供了极大的便利。值得注意的是，不管是对细菌、放线菌的抑制作用还是对真菌生长的促进作用，均是在6月和9月这两个月份最强，而这两个月份雪松的主要挥发性物质是1R-α-蒎烯和α-蒎烯，可见蒎烯是雪松影响菌类生长的最主要活性成分。

由于雪松不仅具有极佳的外观，对于抑制细菌生长净化空气也具有重要的意义，因而在杭州市园林绿化过程中建议作为推广树种大量栽植。

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