富士、金帅、嘎拉、八棱海棠花朵挥发性成分分析

刘大亮 赵玲玲 唐 岩 张学勇 孙燕霞 姜中武 杜晓云 刘学卿 宋来庆

（山东省烟台市农业科学研究院，烟台 265500）

花朵的挥发性物质可以吸引昆虫采食花蜜并传播花粉，植物以此达到繁殖后代的目的，这种有性繁殖方式可以推动植物多样性[1]。昆虫对花朵挥发性物质的敏感程度具有特异性[2]。苹果为异花授粉植物，自花结实率低。因此，分析苹果花朵挥发性物质成分差异，对于提高品种授粉率有着重要的意义。本试验以富士、嘎拉、金帅3个主要栽培品种及八棱海棠新鲜花朵为试材，测定并分析了其挥发性物质成分差异，以期为苹果花高效利用、花朵与授粉昆虫互作提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2019年4月中旬初花期，在烟台市农业科学院苹果品种资源圃内进行，选取生长势相同的富士、金帅、嘎拉、八棱海棠各3株，采集生长位置、光照条件大致相同的铃铛花。每个单株为1个重复，3个重复的平均值为检测结果。

1.2 试验方法

将采集的花朵置于密封袋内，采用气相色谱—质谱联用仪（GC-MS）测定挥发性成分相对含量（%）。气相色谱—质谱联用仪为Agilent生产，型号6890N-5975B；固相微萃取针为美国SUPELCO公司生产的100 μL PDMS萃取纤维头。

2 结果与分析

从表1可以看出，富士、金帅、嘎拉、八棱海棠4个品种花朵中分别检测出41、38、36、36种挥发性成分，可划分为醇类、醛类、酮类、酸类、烷烃及环烷烃、酯类、烯烃等，说明苹果花朵的香气成分种类较为丰富。其中己醛、2-己烯醛、苯甲醛、苯乙醛、(E，E)-2，4-己二烯醛、壬醛、苯甲醇、正己醇、苯乙醇、水杨酸甲酯等14种香气物质成分为4个品种花朵所共有，相对总量分别占富士、金帅、嘎拉、八棱海棠总香气成分的83.39%、82.26%、76.86%、83.19%。4个品种花朵香气中绝大部分为醛类和醇类，而醛类占比最多，达到70%左右，且14种主体香气成分中，醛类成分也最多，为9种，己醛、2-己烯醛2种醛类在总香气占比均在50%左右，说明4个品种花朵均为醛香型。己醛、2-己烯醛、苯甲醛等共有香气成分，在不同类型的品种中相对含量存在着较大差异，如2-己烯醛在富士、金帅、嘎拉、八棱海棠花朵4个品种中相对含量分别为19.07%、20.57%、20.63%和32.18%。

从图1可以看出，4个品种花朵香气，在除醛类和醇类的其它类别上差异明显，如酯类在金帅中占比3.37%，八棱海棠花朵中仅为0.22%；烷烃和环烷烃在嘎拉和八棱海棠花朵、烯烃在富士及八棱海棠花朵中均未检出。反-2-壬烯醛、3-己烯-1-醇、3-乙基-4-壬醇、异戊醇、2-丁氧基乙酸、辛酸、β-紫罗兰酮、2-正戊基呋喃等16种香气成分仅在富士花朵中检出；十二醛、1-辛醇、癸酸、正十三烷、月桂烯、吲哚等11种香气成分仅在金帅花朵中检出；十二醇、角鲨烯、氯甲酸正辛酯、二甲基硫、百里香酚等9种成分仅在金帅花朵中检出；肉桂醇、壬酸等8种物质仅在八棱海棠花朵中检出。其中特异成分含量相对较高的有3-己烯-1-醇（富士，4.27%）、角鲨烯（金帅，2.25%）、二甲基硫（金帅，5.98%）、反式-2-己烯-1-醇 （八棱海棠，0.81%）。

表1 品种花朵挥发性物质相对含量 单位：%

注：-表示未检出。

3 结论与讨论

Omata[3]对Redgold苹果鲜花进行分析，测得苯乙醇、苯甲醇、壬醛、3-己烯-1-醇、肉桂醇、吲哚等挥发性物质，其中苯乙醇、苯甲醇、壬醛在本研究4个品种花朵中均被检出，3-己烯-1-醇、肉桂醇、吲哚分别仅在富士、八棱海棠、金帅花朵中被检出，验证了花朵挥发性物质产生的复杂性。

试验中4个品种花朵中含量最多的2种挥发性成分为己醛和2-己烯醛，均为醛类，占香气总量的50%左右。有报道称己醛和2-己烯醛等C6醛类具有绿苹果和青草香气[4]。本研究中其它占比较高的共有成分中，正己醇也具有青草香气[5]。非共有成分中，叶醇在4个品种花朵中均有检出且占比较大 （3.76%～6.98%），也具有强烈绿叶清香[6]。因此，在本研究条件下，苹果属花朵以青草香气、绿苹果香气及其它微量香气为共同特征，不同种或品种间在微量香气种类及含量略有差异。

合理搭配授粉树、昆虫授粉是苹果优质高效栽培的技术手段[7]。Kenji Matsui等[8]研究发现，己醇、己醛等具有青草香气的绿叶挥发物对食草昆虫天敌‘寄生黄蜂’具有吸引作用，可根据不同昆虫对香气的敏感性，有针对性地选择传粉昆虫或者在果园内释放昆虫天敌。根据本试验分析结果，在苹果铃铛花期，选择对己醛、2-己烯醛等青草香气物质敏感的昆虫进行授粉或者释放昆虫天敌，提高授粉效果，增加自然天敌数量。