互叶白千层优株筛选及丛生芽诱导培养

杜尚广 余波

摘要：本研究以3种互叶白千层枝叶为试验材料，采用同时蒸馏法提取精油，通过气相色谱-质谱（GC-MS）联用分析鉴定其化学成分。在此基础上，采用正交试验对优株诱导培养基的激素种类和浓度进行优化。结果发现，互叶白千层品种2精油中松油醇-4含量为42.9%，1，8-桉树油素含量为11.24%，较佳的丛生芽诱导培养基为MS+0.05 mg/L NAA+0.15 mg/L 6-BA+0.05%活性炭+0.07 mmol/L硝酸镧，pH值5.8，该条件下的诱导率是96.4%。结果表明，互叶白千层品种2是高精油优良株系，精油成分符合国际标准（ISO4730—1996），上述丛生芽诱导培养基为最佳诱导培养基。

关键词：互叶白千层;优株筛选;茶树油;成分分析;丛生芽诱导

中图分类号： S722.3 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2019）01-0044-04

收稿日期：2017-08-24

基金项目：江西省科技支撑计划（编号：2015ZBBE50020）;江西省南昌市科技支撑计划（编号：2014HZZC021）;江西省教育厅科技重点项目（编号：GJJ181070）。

作者简介：杜尚广（1987—），男，安徽宿州人，博士，助教，主要研究方向为植物资源开发与利用。E-mail：duguangss@foxmail.com。

通信作者：余 波，教授，主要研究方向为植物资源开发与利用。E-mail：yubojxie@163.com。 互叶白千层（Melaleuca alterniifolia）属于桃金娘科（Myrtaceae）白千层属（Melateuca）常绿小乔木，原产于澳洲北部沿海地带，现已被大量引种到部分热带和亚热带的国家和地区[1]。互叶白千层耐干旱贫乏及渍水地，适合种植在气温不低、无霜期长的地区，20世纪80年代引种到我国，现主要分布在广东、广西和云南等地[2]。互叶白千层的新鲜枝叶和树干提取的精油俗称茶树油，茶树油散发出宜人的肉豆蔻香气，能够有效、无刺激地杀死人身体皮肤表层的真菌和细菌[3-6]，并对一些病毒具有抑制作用[7-9]，因而广泛应用于医用药品、食品防腐、护肤品、香料产业和农业药品等领域[10-13]。互叶白千层花色洁白聚生，树型整齐，气味芳香，是创建保健园林绿化树种的首选，且其能够耐湿生、抗水淹，可以固定河床[14]。所以，种植互叶白千层具有很大的生态和经济效益。

互叶白千层可分为3种类型，松油醇-4型，桉叶油素型和混合型，现在能被广为利用的是松油醇-4型[15]。而我国引进的树种良莠不齐，所提取的茶树油大部分不符合国际标准，给茶树油的生产和贸易带来了许多问题。目前，国内并没有学者对互叶白千层系统地进行优良精油株系筛选。所以，有必要进行优株的筛选。互叶白千层种子多败育，发芽率仅10%左右，且后代易产生变异[16]。扦插生根率虽高，但成活率较低[17-18]。而通过快速繁殖技术获得的组培苗由于具有产量高，易于生产管理，且能保持原有品种的优良性状等优点，有希望成为互叶白千层产业化育苗的主要繁殖手段。目前，互叶白千层组培快速繁殖技术不成熟，丛生芽诱导率普遍较低。

为筛选获得互叶白千层高精油产量优株，并解决制约优株丛生芽诱导的瓶颈问题，本课题收集3种不同来源的互叶白千层株系，采用同时蒸馏法和气相色谱-质谱联用技术，提取并分析精油成分，对照国际标准，选取得油率高、品质好的优株，再以该株系为试验材料，采用正交试验筛选出丛生芽诱导培养基，为培育出大量高品质种苗奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料

互叶白千层：温室栽培植株，株高20 cm，由江西抚州市森源生物科技有限公司和福建省永安市黄泥家有限责任公司提供。前者提供的材料称为品种1，后者提供的材料有2个品种，分别称为品种2和品种3。试验所用试剂均为国产分析纯。

1.2 仪器

ZY100型同时蒸馏萃取仪，上海银泽仪器设备有限公司;ZT-50L型旋转蒸发仪，郑州长盛实验仪器有限公司;QP5050A型气相色谱-质谱联用仪，日本岛津公司;LMQC型立式灭菌锅，山东新华医疗器械股份有限公司;SW-CJ-2FD净化工作台，上海博迅实业有限公司;JY3002电子天平，上海舜宇恒平科学仪器有限公司;艾柯DZG-303A超纯水仪，成都唐氏康宁科技发展有限公司;RDX型智能人工氣候箱，宁波东南仪器有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 精油提取和理化常数测定 随机采取互叶白千层带叶的嫩枝，用自来水冲洗干净，随即阴干，剪碎至50～60 mm并封袋冷藏备用。将100 g剪碎的互叶白千层枝叶放入同时蒸馏仪一端的圆底烧瓶（1 000 mL）中，加入约800 mL蒸馏水，使用电炉加热;装置的另一端加入80 mL乙醚作为萃取剂，在水浴锅上加热，水浴温度为34.5 ℃。蒸馏萃取的时间为4 h。蒸馏萃取完成后，用旋转蒸发仪除去混合液中的乙醚，温度设定为30 ℃，最后加入60 g无水硫酸钠，干燥备用。试验重复 4次，取平均值。相对密度依据GB/T 11540—2008《香料 相对密度的测定》测定;折光指数依据GB/T 14454.4—2008《香料 折光指料的测定》测定;旋光度依据GB/T 14454.5—2008《香料 旋光度的测定》测定;乙醇中溶解（混）度依据GB/T 14455.3—2008《香料 乙醇中溶解（混）度的评估》测定。

1.3.2 气相色谱-质谱工作参数 （1）色谱柱：柱箱采用程序升温，起始温度为60 ℃，保持2 min，之后以8 ℃/min升至 250 ℃，保持5 min。进样口温度为250 ℃，以He为载气，其流速为0.4 mL/min，压力为56.7 kPa，流出物分流比为 20 ∶ 1。（2）质谱条件：质谱电离方式为EI，接口温度为 280 ℃，电子能量为70 eV，四级杆温度为150 ℃，离子源温度为230 ℃，溶剂延迟3 min。质谱质量扫描范围为33～400 amu，电子倍增器电压为1 941.2 V。利用检索谱库（NIST14.L）对样品进行定性分析，并采用峰面积归一化法对各样品成分进行定量分析。精油检测单位是南昌大学分析检测中心，每个样品检测量为1 μL。

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