荷花不同品种花瓣中挥发性成分的研究

牛叶青， 张 芳， 李柳燕， 金奇江， 王彦杰， 徐迎春

(南京农业大学园艺学院， 江苏 南京 210095)

荷花(NelumbonuciferaGaertn.)隶属于莲科(Nelumbonaceae)莲属(NelumboAdans.)，又称莲花、芙蓉、水芙蓉，为多年生大型挺水草本植物，其外形高雅圣洁、花型大、叶片翠绿，观赏价值极高，常作为园林景观植物被广泛应用于湿地公园、观赏庭院、城市公园和静态水景布置[1]。荷花的花和叶具有独特的浓香，自古以来就被称为“熏风第一花”。荷花已有1 300余个品种，涵盖了红色、粉色、淡紫堇色、白色、黄色、复色和洒锦色7种花色，单瓣、半重瓣、重瓣、重台和千瓣5种瓣型[1]。目前，荷花的育种目标重点集中在花色和瓣型，忽视了对花香这一性状的定向选育。随着荷花鲜切花和盆栽荷花市场的发展，以及人们对芳香植物的喜爱，香型荷花市场需求大，培育不同香型的荷花品种将成为未来重要的育种方向。

花香被誉为“花卉的灵魂”，由花朵释放的一系列低相对分子质量挥发性成分混合而成[2-3]。对于花朵而言，花香是重要的观赏性状之一，在很大程度上影响着植物的观赏价值，也是观赏植物的育种目标之一。从植物花朵中提取的天然香料，不仅在日化、食品和医疗领域中有应用，而且在美容保健、芳香疗法、消毒灭菌和空气清新等方面应用广泛[4]。近年来花香成为国内外研究的热点，据Knudsen等[5]统计，已鉴定出的花香成分约1 719种，其中12种普遍存在于种子植物中。国内学者在陆生芳香植物的花香成分组成方面也展开了研究，如月季花(RosachinensisJacq.)[6]、杜鹃(RhododendronsimsiiPlanch.)[7]、梅(ArmeniacamumeSieb.)[8]、茉莉花〔Jasminumsambac(Linn.) Ait.〕[9]、百合(Liliumbrowniivar.viridulumBaker)[10]、桂花〔Osmanthusfragrans(Thunb.) Lour.〕[11]、文心兰(Onicidiumspp.)[12]和刺槐属(RobiniaLinn.)[13]等，而对水生花卉花香成分的研究较少，徐双双等[14]对荷花品种‘洪湖红莲’(‘Honghuhonglian’)、‘红万万’(‘Hongwanwan’)、‘红牡丹’(‘Hongmudan’)、‘白万万’(‘Baiwanwan’)和‘黄牡丹’(‘Huangmudan’)的挥发性成分进行了测定分析，但侧重于实验条件的优化；邓娇等[15]测定了荷花品种‘白鸽’(‘Baige’)、‘白海莲’(‘Baihailian’)、‘野红莲’(‘Yehonglian’)和‘磨山红’(‘Moshanhong’)，美洲黄莲(NelumboluteaPters)品种‘晶雀’(‘Jingque’)以及荷花与美洲黄莲的杂交品种‘黄牡丹’花瓣中挥发性成分的组成和含量，认为挥发性成分的差异与荷花种源密切相关。

鉴于前人的研究选取的荷花品种和花色相对较少，本研究选取20个典型的观赏型荷花品种，涵盖红色、粉色、白色、黄色和复色5种花色以及单瓣、重瓣、半重瓣和重台4种瓣型，利用顶空固相微萃取-气质联用(HS-SPME-GC-MS)技术对其花瓣中挥发性成分进行分析，检测挥发性成分的种类和相对含量，并分析挥发性成分的种类和相对含量在不同品种间的异同；在此基础上，根据其中的释香成分，采用聚类分析法将荷花20个品种进行分组，分析组内荷花品种中挥发性成分组成的相似性及组间差异，为后续荷花芳香产品深加工的研究开发提供理论支持，并为培育荷花不同香型品种奠定基础。

1 材料和方法

1.1 材料

供试荷花20个品种采自南京市艺莲苑花卉有限公司。于2016年7月25日至7月27日清晨5：30至6：00采集荷花各品种盛花期花瓣，每个品种采集3朵花。供试荷花20个品种的花色和瓣型见表1。

1.2 方法

用电子天平(精度0.01 g)分别称取荷花各品种花瓣2.50 g，分别放置在40 mL带有塑料瓶盖的棕色进样瓶中，塑料瓶盖上覆有聚四氟乙烯隔膜。为了使挥发性成分得到最大的释放，采样后将棕色进样瓶置于45 ℃的水浴锅中水浴1 h，然后以顶空固相微萃取方式对挥发性成分进行萃取收集[16]。

表1供试荷花20个品种的花色和瓣型

Table1Flowercolorandpetaltypeof20cultivarsofNelumbonuciferaGaertn.tested

编号No.品种Cultivar花色Flower color瓣型Petal type116-A10-1红色Red单瓣Single2稼先莲Jiaxianlian红色Red单瓣Single3中国红·北京Zhongguohong Beijing红色Red单瓣Single416-A10-30红色Red重瓣Double5子夜Ziye红色Red重瓣Double6 中国红·井冈山Zhongguohong Jinggangshan红色Red 半重瓣Semidouble 7红台莲Hongtailian红色Red重台Duplicated816-A10-27粉色Pink单瓣Single927-1粉色Pink重瓣Double1039-1粉色Pink半重瓣Semidouble1116-A9-55白色White单瓣Single12金太阳Jintaiyang黄色Yellow重瓣Double13珠峰翠影Zhufengcuiying白色White重台Duplicated1416-A9-49白色White重瓣Double15秣陵秋色Molingqiuse黄色Yellow重瓣Double16艾江南Aijiangnan黄色Yellow半重瓣Semidouble17逸仙莲Yixianlian复色Multi-color单瓣Single18伯里夫人Bolifuren复色Multi-color重瓣Double19大洒锦Dasajin复色Multi-color重瓣Double2016-A9-44复色Multi-color重台Duplicated

采用Agilent GC6890N/MS5973气质联用仪(美国Agilent公司)进行GC-MS分析。HP-5弹性石英纤维毛细管柱(30 m×0.1 mm×0.33 μm，美国Agilent公司)，载气为高纯氮气，流速1 mL·min-1；升温程序：初始温度40 ℃，保持2 min；以4 ℃·min-1升温至110 ℃，保持2 min；以3 ℃·min-1升温至150 ℃，保持2 min；以5 ℃·min-1升温至200 ℃，保持4 min。进样方式：不分流。质谱条件：离子源温度230 ℃；四极杆温度150 ℃；电离方式EI；接口温度260 ℃；电子能量70 eV；全扫描模式，扫描范围35～540 amu。进样前需将固相微萃取纤维头在气质联用仪的进样口老化，250 ℃老化1 h，载气流速0.9 mL·min-1。

1.3 数据分析

将GC-MS分析得到的总离子流图的各峰在标准NIST98谱图库中检索，并与标准谱图进行对照，对挥发性成分进行鉴定。参考王学敬等[17]的方法，采用峰面积归一化法计算挥发性成分的相对含量。

采用EXCEL 2003软件对挥发性成分的数量和相对含量进行统计分析，采用IBM SPSS Statistics 20软件基于释香成分对供试荷花品种进行聚类分析。

2 结果和分析

2.1 荷花不同品种花瓣挥发性成分的分析

从荷花20个品种花瓣中共检测出挥发性成分69个，包括烷烃类化合物18个，烯烃类化合物24个，醇类化合物8个，酯类化合物6个，酮类、醛类、胺类和酸类化合物各2个，其他化合物5个，其中，烷烃类、烯烃类、醇类和酯类化合物及其相对含量分别见表2、表3、表4和表5。结果显示：大多数荷花品种花瓣中检出较多的烷烃类、烯烃类和醇类化合物，而酯类、酮类、醛类和胺类化合物较少，如酮类化合物仅在‘稼先莲’(‘Jiaxianlian’)、‘39-1’、‘16-A9-49’、‘秣陵秋色’(‘Molingqiuse’)和‘大洒锦’(‘Dasajin’)中检出，醛类化合物仅在‘中国红·北京’(‘Zhongguohong Beijing’)、‘红台莲’(‘Hongtailian’)、‘珠峰翠影’(‘Zhufengcuiying’)和‘秣陵秋色’中检出，胺类化合物仅在‘39-1’和‘大洒锦’中检出。

荷花不同品种间花瓣中挥发性成分的数量和相对含量存在差异。‘大洒锦’花瓣中挥发性成分数量最多(27个)；‘16-A10-1’和‘16-A10-27’花瓣中挥发性成分数量也较多，分别为21和20种；其他品种花瓣中挥发性成分数量为11～19。‘大洒锦’花瓣中挥发性成分的相对含量最高，为93.58%；‘伯里夫人’(‘Bolifuren’)和‘子夜’(‘Ziye’)花瓣中挥发性成分的相对含量也较高，分别为91.92%和91.79%；‘中国红·井冈山’(‘Zhongguohong Jinggangshan’)和‘16-A9-55’花瓣中挥发性成分的相对含量较低，分别为81.04%和82.16%。

表2荷花20个品种花瓣中烷烃类化合物及其相对含量1)

Table2Alkanesandtheirrelativecontentsinpetalsof20cultivarsofNelumbonuciferaGaertn.1)

化合物Compound不同品种花瓣中各化合物的相对含量/% Relative content of each compound in petals of different cultivars12345678910decamethyl cyclopentasiloxane——————————n-tridecane0.290.60—0.87—1.67—1.710.450.29n-hexadecane14.5338.6312.203.0739.7431.39—10.7235.31—n-eicosane1.180.349.643.760.390.63——0.662.436-ethyl-2-methyl decane——————0.34———2-methyl heptadecane——————————dodecamethyl pentasiloxane——————————n-pentadecane3.214.9932.8448.541.478.4716.3925.5612.5642.66heptamethyl nonane——————————n-tetradecane ——————————decamethyl terasiloxane——————————1-acetoxyacetyl nonadecane————————0.23—2,6-dimethyl heptadecane———————0.52——10,10-dimethyl-2,6-bicyclo[7.2.0]hendecane————1.06—————1,3,3-trimethyl-tricyclo[2.2.1.0(2,6)]heptane——————2.15———dodecamethyl cyclohexasiloxane——————————tetracomethyl cyclododecasiloxane——————————octadecamethyl cyclononasiloxane——————————化合物Compound不同品种花瓣中各化合物的相对含量/% Relative content of each compound in petals of different cultivars11121314151617181920decamethyl cyclopentasiloxane——0.44—0.92—0.26—0.42—n-tridecane1.08—0.481.71—0.25—0.940.670.60n-hexadecane21.3635.2349.3920.2031.4224.1524.7411.5432.9212.97n-eicosane6.63—2.640.25———3.482.535.386-ethyl-2-methyl decane—0.29————————2-methyl heptadecane————0.20—————dodecamethyl pentasiloxane——0.24—0.52—————n-pentadecane13.723.474.64—23.5210.4034.9131.91—19.78heptamethyl nonane————0.23—————n-tetradecane ——————0.46———decamethyl terasiloxane——————2.75———1-acetoxyacetyl nonadecane——————————2,6-dimethyl heptadecane——————————10,10-dimethyl-2,6-bicyclo[7.2.0]hendecane—————2.08————1,3,3-trimethyl-tricyclo[2.2.1.0(2,6)]heptane————————0.31—dodecamethyl cyclohexasiloxane————————0.98—tetracomethyl cyclododecasiloxane————8.27———0.79—octadecamethyl cyclononasiloxane————————0.91—

1)1： ‘16-A10-1’； 2： ‘稼先莲’‘Jiaxianlian’； 3： ‘中国红·北京’‘Zhongguohong Beijing’； 4： ‘16-A10-30’； 5： ‘子夜’‘Ziye’； 6： ‘中国红·井冈山’‘Zhongguohong Jinggangshan’； 7： ‘红台莲’‘Hongtailian’； 8： ‘16-A10-27’； 9： ‘27-1’； 10： ‘39-1’； 11： ‘16-A9-55’； 12： ‘金太阳’‘Jintaiyang’； 13： ‘珠峰翠影’‘Zhufengcuiying’； 14： ‘16-A9-49’； 15： ‘秣陵秋色’‘Molingqiuse’； 16： ‘艾江南’‘Aijiangnan’； 17： ‘逸仙莲’‘Yixianlian’； 18： ‘伯里夫人’‘Bolifuren’； 19： ‘大洒锦’‘Dasajin’； 20： ‘16-A9-44’. —： 未检出Undetected.

荷花20个品种中，‘稼先莲’、‘子夜’、‘中国红·井冈山’、‘27-1’、‘16-A9-55’、‘金太阳’(‘Jintaiyang’)、‘珠峰翠影’、‘16-A9-49’、‘秣陵秋色’和‘大洒锦’花瓣中正十六烷的相对含量最高，为这些品种的主要挥发性成分，相对含量分别为38.63%、39.74%、31.39%、35.31%、21.36%、35.23%、49.39%、20.20%、31.42%和32.92%；‘中国红·北京’、‘16-A10-30’、‘16-A10-27’、‘39-1’、‘逸仙莲’(‘Yixianlian’)、‘伯里夫人’和‘16-A9-44’花瓣中正十五烷的相对含量最高，为这些品种的主要挥发性成分，相对含量分别为32.84%、48.54%、25.56%、42.66%、34.91%、31.91%和19.78%；‘16-A10-1’花瓣中1-十六烯的相对含量最高，为30.09%；‘红台莲’花瓣中α-石竹烯的相对含量最高，为32.85%；‘艾江南’(‘Aijiangnan’)花瓣中1-石竹烯的相对含量最高，为26.24%。

表3荷花20个品种花瓣中烯烃类化合物及其相对含量1)

Table3Alkenesandtheirrelativecontentsinpetalsof20cultivarsofNelumbonuciferaGaertn.1)

化合物Compound不同品种花瓣中各化合物的相对含量/% Relative content of each compound in petals of different cultivars123456789104-isopropylidene-1-methyl cyclohexene0.17—————————pinene0.29————3.293.15———sabinene4.090.383.96—4.365.973.680.49—2.21myrcene0.532.14——0.642.190.266.330.52—α-terpinene0.56—0.67—1.08—0.690.42—0.411-caryophyllene—0.610.30—16.720.724.489.012.29—β-pinene———————0.33——D-limonene————0.85—0.442.910.34—3,6,6-trimethylbicyclo[3.1.1]hept-2-ene——0.82———————γ-terpinene0.35—————————1-hexadecene30.09—————————2-pinene—————4.29————cinene—0.69————————α-caryophyllene0.22———2.27—32.851.06——squalane-(E,E,E,E)——————————7-hexadecylene-(E)5.258.895.849.595.406.846.423.8411.87—5-octadecylene-(Z)10.7210.702.288.94—2.91—1.012.646.779-octadecylene-(Z)——————————4,11,11-trimethyl-8-methylidenebicyclo[7.2.0]undec-4-ene-[1R-(1R∗,4Z,9S∗)]1.44 — — 0.31 — — — — — — cubebene——————————8-heptadecene——————5.331.20—0.952-methyl-7-hexadecylene-(Z)————————0.12—3,6-dihydro-4-(4-methyl-3-phenyl)-1,1-thiophene————0.642.190.26———4-methyl-3-(1-methylethylidene)cyclohexene———————0.49——化合物Compound不同品种花瓣中各化合物的相对含量/% Relative content of each compound in petals of different cultivars111213141516171819204-isopropylidene-1-methylcyclohexene———0.73————1.110.53pinene0.49——2.81—0.55——1.750.53sabinene4.213.17—6.76————7.085.42myrcene0.356.65—0.93————1.120.40α-terpinene1.450.411.300.770.86—10.51—0.980.631-caryophyllene———0.784.5526.24———0.51β-pinene——————————D-limonene—2.40————————3,6,6-trimethylbicyclo[3.1.1]hept-2-ene——————————γ-terpinene——————————1-hexadecene——————————2-pinene——————————cinene——————————α-caryophyllene0.33—0.30—0.325.502.03———

续表3 Table 3 (Continued)squalane-(E,E,E,E)——3.90———————7-hexadecylene-(E)13.8813.54—14.48—2.56—21.955.8716.065-octadecylene-(Z)3.53—4.478.09—0.51—6.264.518.189-octadecylene-(Z)————————4.36—4,11,11-trimethyl-8-methylidenebicyclo[7.2.0]undec-4-ene-[1R-(1R∗,4Z,9S∗)]2.85 0.08 4.83 — — — — — — — cubebene——————0.32———8-heptadecene————0.650.850.702.62——2-methyl-7-hexadecylene-(Z)——————————3,6-dihydro-4-(4-methyl-3-phenyl)-1,1-thiophene0.35—————————4-methyl-3-(1-methylethylidene)cyclohexene——————————

1)1： ‘16-A10-1’； 2： ‘稼先莲’‘Jiaxianlian’； 3： ‘中国红·北京’‘Zhongguohong Beijing’； 4： ‘16-A10-30’； 5： ‘子夜’‘Ziye’； 6： ‘中国红·井冈山’‘Zhongguohong Jinggangshan’； 7： ‘红台莲’‘Hongtailian’； 8： ‘16-A10-27’； 9： ‘27-1’； 10： ‘39-1’； 11： ‘16-A9-55’； 12： ‘金太阳’‘Jintaiyang’； 13： ‘珠峰翠影’‘Zhufengcuiying’； 14： ‘16-A9-49’； 15： ‘秣陵秋色’‘Molingqiuse’； 16： ‘艾江南’‘Aijiangnan’； 17： ‘逸仙莲’‘Yixianlian’； 18： ‘伯里夫人’‘Bolifuren’； 19： ‘大洒锦’‘Dasajin’； 20： ‘16-A9-44’. —： 未检出Undetected.

表4荷花20个品种花瓣中醇类化合物及其相对含量1)

Table4Alcoholsandtheirrelativecontentsinpetalsof20cultivarsofNelumbonuciferaGaertn.1)

化合物Compound不同品种花瓣中各化合物的相对含量/% Relative content of each compound in petals of different cultivars123456789101,8-cineole4.43—3.880.54—————1.40linalool—1.040.59—————2.34—4-terpineol0.73—0.30—1.670.390.850.56—0.75α-terpineol0.425.43——4.011.601.2913.425.720.29linolenyl alcohol—0.09————————9-octadecenyl tetradecalcohol-(Z)8.9912.15———7.614.001.48——8-dodecene-1-ol-(Z)————0.75—————9-hexadecenoic-1-ol-(E)——————————化合物Compound不同品种花瓣中各化合物的相对含量/% Relative content of each compound in petals of different cultivars111213141516171819201,8-cineole3.10——6.020.900.55—0.406.165.37linalool—0.16——————3.14—4-terpineol0.330.75—1.322.14———3.051.07α-terpineol0.210.044.546.080.36———6.100.47linolenyl alcohol———————0.07——9-octadecenyl tetradecalcohol-(Z)———11.59—3.16—8.00——8-dodecene-1-ol-(Z)——————————9-hexadecenoic-1-ol-(E)——————0.31———

1)1： ‘16-A10-1’； 2： ‘稼先莲’‘Jiaxianlian’； 3： ‘中国红·北京’‘Zhongguohong Beijing’； 4： ‘16-A10-30’； 5： ‘子夜’‘Ziye’； 6： ‘中国红·井冈山’‘Zhongguohong Jinggangshan’； 7： ‘红台莲’‘Hongtailian’； 8： ‘16-A10-27’； 9： ‘27-1’； 10： ‘39-1’； 11： ‘16-A9-55’； 12： ‘金太阳’‘Jintaiyang’； 13： ‘珠峰翠影’‘Zhufengcuiying’； 14： ‘16-A9-49’； 15： ‘秣陵秋色’‘Molingqiuse’； 16： ‘艾江南’‘Aijiangnan’； 17： ‘逸仙莲’‘Yixianlian’； 18： ‘伯里夫人’‘Bolifuren’； 19： ‘大洒锦’‘Dasajin’； 20： ‘16-A9-44’. —： 未检出Undetected.

表5荷花20个品种花瓣中酯类化合物及其相对含量1)

Table5Estersandtheirrelativecontentsinpetalsof20cultivarsofNelumbonuciferaGaertn.1)

1)1： ‘16-A10-1’； 2： ‘稼先莲’‘Jiaxianlian’； 3： ‘中国红·北京’‘Zhongguohong Beijing’； 4： ‘16-A10-30’； 5： ‘子夜’‘Ziye’； 6： ‘中国红·井冈山’‘Zhongguohong Jinggangshan’； 7： ‘红台莲’‘Hongtailian’； 8： ‘16-A10-27’； 9： ‘27-1’； 10： ‘39-1’； 11： ‘16-A9-55’； 12： ‘金太阳’‘Jintaiyang’； 13： ‘珠峰翠影’‘Zhufengcuiying’； 14： ‘16-A9-49’； 15： ‘秣陵秋色’‘Molingqiuse’； 16： ‘艾江南’‘Aijiangnan’； 17： ‘逸仙莲’‘Yixianlian’； 18： ‘伯里夫人’‘Bolifuren’； 19： ‘大洒锦’‘Dasajin’； 20： ‘16-A9-44’. —： 未检出Undetected.

2.2 荷花不同品种花瓣中释香成分的比较

烯烃类、醇类、酯类、酮类和醛类化合物为释香成分。荷花20个品种花瓣中释香成分共有42个，各品种花瓣中释香成分的数量和相对含量见表6。结果显示：‘16-A10-1’和‘红台莲’花瓣中释香成分有15个，‘16-A10-27’、‘16-A9-55’和‘大洒锦’花瓣中释香成分有14个，‘16-A9-49’花瓣中释香成分有13个，‘子夜’和‘16-A9-44’花瓣中释香成分有12个，‘稼先莲’、‘中国红·北京’和‘中国红·井冈山’花瓣中释香成分有11个，‘27-1’和‘金太阳’花瓣中释香成分有10个，‘39-1’和‘秣陵秋色’花瓣中释香成分有9个，‘珠峰翠影’和‘艾江南’花瓣中释香成分有8个，‘逸仙莲’和‘伯里夫人’花瓣中释香成分有6个，‘16-A10-30’花瓣中释香成分有5个。

2.2.1 烯烃类化合物的比较 由表3和表6可见：荷花20个品种花瓣中烯烃类化合物共有24个。‘16-A10-1’和‘红台莲’花瓣中烯烃类化合物的相对含量较高，分别为53.70%和57.54%，‘16-A10-1’花瓣中烯烃类化合物有11个，其中，1-十六烯的相对含量最高，为30.09%，且仅存在于该品种中；‘红台莲’花瓣中烯烃类化合物有10个，其中，α-石竹烯的相对含量最高，为32.85%，而该化合物在其他品种中相对含量较低或未检出；‘秣陵秋色’花瓣中烯烃类化合物的相对含量最低，仅6.39%。‘16-A10-27’和‘16-A9-55’花瓣中烯烃类化合物也较多，分别有11和9个，相对含量分别为27.08%和27.43%。‘27-1’、‘16-A9-55’、‘16-A9-49’、‘金太阳’、‘伯里夫人’和‘16-A9-44’ 花瓣中反-7-十六烯的相对含量均高于10%，为这些品种的主要挥发性成分。‘子夜’、‘中国红·井冈山’、‘16-A9-49’、‘大洒锦’和‘16-A9-44’花瓣中烯烃类化合物均有8个，相对含量分别为31.96%、28.41%、35.36%、26.78%和32.25%，‘子夜’花瓣中1-石竹烯含量最高，为16.72%，为主要的挥发性成分。‘16-A9-30’和‘伯里夫人’花瓣中烯烃类化合物较少，仅3个，相对含量分别为18.84%和30.83%。

2.2.2 醇类化合物的比较 由表4和表6可见：荷花20个品种花瓣中醇类化合物共有8个，多数品种花瓣中含3或4个醇类化合物，少数品种花瓣中含1或2个醇类化合物。‘16-A9-49’花瓣中醇类化合物的相对含量最高，为25.01%，其中，顺-9-十四碳烯醇的相对含量最高，为11.59%，为主要挥发性成分；‘16-A10-1’、‘稼先莲’、‘16-A10-27’和‘大洒锦’花瓣中醇类化合物的相对含量也较高，分别为14.58%、18.71%、15.46%和18.45%，其中，顺-9-十四碳烯醇在‘16-A10-1’和‘稼先莲’花瓣中的相对含量最高，分别为8.99%和12.15%，为主要挥发性成分；‘16-A10-30’和‘逸仙莲’花瓣中醇类化合物的相对含量较低，分别为0.54%和0.31%。

2.2.3 酯类化合物的比较 由表5和表6可见：荷花20个品种花瓣中酯类化合物共有6个，‘中国红·北京’、‘16-A10-30’、‘子夜’、‘红台莲’、‘27-1’、‘39-1’、‘16-A9-55’、‘金太阳’、‘珠峰翠影’、‘逸仙莲’、‘大洒锦’和‘16-A9-44’花瓣中含1或2个酯类化合物，其他品种花瓣中不含酯类化合物。‘金太阳’花瓣中酯类化合物相对含量最高，为15.08%，仅包含顺-11，14-二十碳二烯酸甲酯；‘16-A10-30’和‘39-1’花瓣中酯类化合物的相对含量较高，分别为11.29%和13.08%，均仅含乙酸-5-十二烯醇酯；‘27-1’花瓣中酯类化合物的相对含量也较高，为9.81%。

表6荷花20个品种花瓣中释香成分的数量和相对含量1)

Table6Numbersandrelativecontentsofaromacomponentsinpetalsof20cultivarsofNelumbonuciferaGaertn.1)

编号No.品种Cultivar烯烃类化合物Alkenes醇类化合物Alcohols酯类化合物Esters酮类化合物Ketones醛类化合物Aldehydes合计TotalNRC/%NRC/%NRC/%NRC/%NRC/%NRC/%116-A10-11153.70414.58——————1568.282稼先莲Jiaxianlian623.40418.71——10.26——1142.363中国红·北京Zhongguohong Beijing613.8834.7715.28——10.751124.67416-A10-30318.8410.54111.29————530.675子夜Ziye831.9636.4310.32————1238.716 中国红·井冈山Zhongguohong Jinggangshan828.4139.61——————1138.017红台莲Hongtailian1057.5436.1410.27——10.651564.60816-A10-271127.08315.46——————1442.53927-1617.7828.0629.81————1035.651039-1410.3332.44113.0814.36——930.211116-A9-55927.4333.6425.05————1436.1112金太阳Jintaiyang626.2530.94115.08————1042.2713珠峰翠影Zhufengcuiying514.8014.5414.21——13.46827.001416-A9-49835.36425.01——10.18——1360.5515秣陵秋色Molingqiuse46.3933.40——10.8412.35912.9816艾江南Aijiangnan636.2023.71——————839.9117逸仙莲Yixianlian413.5610.3110.48————614.3418伯里夫人Bolifuren330.8338.47——————639.3019大洒锦Dasajin826.78418.4510.3510.62——1446.202016-A9-44832.2536.9117.98————1247.14

1)N： 数量Number； RC： 相对含量Relative content. —： 未检出Undetected.

2.2.4 酮类化合物的比较 荷花20个品种花瓣中酮类化合物共有2个，‘稼先莲’、‘16-A9-49’和‘秣陵秋色’花瓣中顺-环二十酮的相对含量分别为0.26%、0.18%和0.84%，‘39-1’和‘大洒锦’花瓣中1-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)-丙酮的相对含量分别为4.36%和0.62%，其他品种花瓣中未检出酮类化合物。

2.2.5 醛类化合物的比较 荷花20个品种花瓣中醛类化合物共有2个，‘红台莲’、‘珠峰翠影’和‘秣陵秋色’花瓣中顺-14-十六碳醛的相对含量分别为0.65%、3.46%和2.35%，‘中国红·北京’花瓣中9，12，15-十八碳三烯醛的相对含量为0.75%，其他品种花瓣中未检出醛类化合物。

2.3 荷花不同品种花瓣中胺类、酸类和其他化合物的比较

2.3.1 胺类化合物的比较 荷花20个品种花瓣中胺类化合物共有2个，‘39-1’花瓣中N，N-二甲基十九烷-1-胺的相对含量为1.57%，‘大洒锦’花瓣中N-丁基苯磺酰胺的相对含量为0.44%，其他品种花瓣中未检出胺类化合物。

2.3.2 酸类化合物的比较 荷花20个品种花瓣中酸类化合物共有2个，‘16-A10-1’、‘16-A10-30’、‘27-1’、‘金太阳’、‘艾江南’和‘伯里夫人’花瓣中均含L-丙氨酰甘氨酸和DL-丙氨酰-L-甘氨酸，其他品种花瓣中仅含DL-丙氨酰-L-甘氨酸。

2.3.3 其他化合物的比较 ‘子夜’、‘16-A10-27’、‘16-A9-49’、‘金太阳’、‘秣陵秋色’、‘艾江南’、‘逸仙莲’、‘伯里夫人’、‘大洒锦’和‘16-A9-44’花瓣中均含对苯二甲醚，其中，对苯二甲醚在‘艾江南’花瓣中的相对含量最高(11.24%)，在‘子夜’、‘16-A10-27’和‘伯里夫人’花瓣中的相对含量均高于1%；‘大洒锦’花瓣中含9-十八炔，相对含量为4.83%；‘39-1’和‘大洒锦’花瓣中均含4-十八烷基-吗啉，且在‘39-1’花瓣中的相对含量较高(8.81%)；‘子夜’花瓣中含石竹素，‘艾江南’花瓣中含(1S，8aR)-1-异丙基-4，7-二甲基-1，2，3，5，6，8a-六氢萘，但相对含量均较低。

2.4 基于释香成分的荷花20个品种的聚类分析

基于释香成分的荷花20个品种的聚类分析图见图1。由图1可见：荷花20个品种可分为3组，‘子夜’、‘红台莲’、‘16-A10-27’、‘秣陵秋色’和‘艾江南’聚为A组，‘逸仙莲’单独聚为C组，其他14个品种聚为B组。A组特有的释香成分为β-蒎烯、4-甲基-3-(1-甲基亚乙基)-环己烯和顺-8-十二烯-1-醇；B组特有的释香成分较多，包括萜品油烯、3，6，6-三甲基-双环[3.1.1]庚-2-烯、γ-萜品烯、1-十六烯、2-蒎烯、双戊烯、反式角鲨烯、顺-9-十八烯、[1R-(1R*，4Z，9S*)]-4，11，11-三甲基-8-亚甲基-双环[7.2.0]4-十一烯和顺-2-甲基-7-十六烯10个烯烃类化合物，芳樟醇和亚麻醇2个醇类化合物，顺-11，14，17-二十碳三烯酸甲酯、顺-5-十四碳烯-1-醇乙酸酯、顺-11，14-二十碳二烯酸甲酯和棕榈酸异丙酯4个酯类化合物，以及1-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)-丙酮和9，12，15-十八碳三烯醛；C组特有的释香成分为荜澄茄油烯和反-9-十六碳烯-1-醇。

1： ‘16-A10-1’； 2： ‘稼先莲’‘Jiaxianlian’； 3： ‘中国红·北京’‘Zhongguohong Beijing’； 4： ‘16-A10-30’； 5： ‘子夜’‘Ziye’； 6： ‘中国红·井冈山’‘Zhongguohong Jinggangshan’； 7： ‘红台莲’‘Hongtailian’； 8： ‘16-A10-27’； 9： ‘27-1’； 10： ‘39-1’； 11： ‘16-A9-55’； 12： ‘金太阳’‘Jintaiyang’； 13： ‘珠峰翠影’‘Zhufengcuiying’； 14： ‘16-A9-49’； 15： ‘秣陵秋色’‘Molingqiuse’； 16： ‘艾江南’‘Aijiangnan’； 17： ‘逸仙莲’‘Yixianlian’； 18： ‘伯里夫人’‘Bolifuren’； 19： ‘大洒锦’‘Dasajin’； 20： ‘16-A9-44’.

3 讨论和结论

本研究利用HS-SPME-GC-MS技术从荷花20个品种花瓣中共检出69个挥发性成分，包括烷烃类、烯烃类、醇类、酯类、醛类、酮类和胺类化合物，以及5个其他化合物，其中，烷烃类、烯烃类和醇类化合物的数量较多，相对含量较高。荷花不同品种花瓣中的挥发性成分及其相对含量差异较大，如：‘中国红·北京’、‘16-A10-30’、‘16-A10-27’、‘39-1’、‘逸仙莲’、‘伯里夫人’和‘16-A9-44’花瓣中正十五烷的相对含量最高，‘稼先莲’、‘子夜’、‘中国红·井冈山’、‘27-1’、‘16-A9-55’、‘16-A9-49’、‘珠峰翠影’、‘金太阳’、‘秣陵秋色’和‘大洒锦’花瓣中正十六烷的相对含量最高，其他3个品种花瓣中相对含量最高的挥发性成分也各不相同，这与徐双双等[14]和邓娇等[15]对荷花花瓣中挥发性成分组成的研究结果相似。

在荷花20个品种花瓣中检出的释香成分有42个，其中，烯烃类化合物的数量最多，相对含量最高，是主要释香成分；其次是醇类和酯类化合物。百合[10]、桂花[11]、文心兰[12]和刺槐属[13]等的释香成分研究结果均表明：烯类化合物是主要释香成分。聚类分析结果显示：根据荷花20个品种花瓣中的释香成分，20个品种可以分为3组，‘子夜’、‘红台莲’、‘16-A10-27’、‘秣陵秋色’和‘艾江南’聚为A组，逸仙莲单独聚为C组，其他14个品种聚为B组。对比3组间荷花品种花瓣中的释香成分，A组中多数荷花品种花瓣中含1-石竹烯、α-石竹烯和α-松油醇，推测这些释香成分对A组荷花品种的香气具有重要贡献，其中，1-石竹烯和α-松油醇具有类似松木和丁香的味道；B组荷花品种花瓣中的桧烯、反-7-十六烯和顺-5-十八烯对该组荷花品种的香气具有重要贡献；C组‘逸仙莲’花瓣中的α-萜品烯对其香气具有重要贡献。邓娇等[15]认为，荷花花瓣中的挥发物质与花色无相关性，而与遗传背景密切相关。本研究中，A、B和C 3组内荷花品种的瓣型和花色并不一致，也表明荷花花瓣中的释香成分与瓣型和花色无明显关联。研究结果还显示：荷花不同品种花瓣中特有的释香成分可能决定了不同品种的香味存在差异，这为后续进行不同香型荷花香料的深加工提供了可能，同时也为荷花不同香型品种的育种提供了基础资料。本研究只对处于同一花期的荷花花瓣的挥发性成分进行了探究，而荷花在不同花期的挥发性成分及其含量的变化规律以及不同花部位的挥发性成分存在的差异还需更深入的研究。