摘 要:【目的】为迷迭香的科学采收、定向利用提供参考依据。【方法】以2、3、5、7 年生迷迭香为试验材料,比较了不同龄级迷迭香的叶长、叶宽、叶厚、叶干质量、叶鲜质量、叶含水率、新梢长度等生长指标的差异,以及含精油率、精油主要成分及其含量等经济性状指标的差异,并分析了迷迭香生长指标与精油成分含量之间的相关性。【结果】不同龄级迷迭香的生长指标存在不同程度的差异,整体表现为3 年生迷迭香相比其他龄级具有一定的优异性。在4 个龄级中,3 年生迷迭香的鲜质量、干质量均为最高,较其余龄级分别高出20.80% ~ 77.00%、53.47% ~ 120.00%;但其含水率最低,较其余龄级低8.13% ~ 9.06%。各龄级内新梢长度差异均较大,且偏差有随其龄级增高而增大的趋势。迷迭香含精油率随其生长年限增长均有极显著提高,2、3、5、7 年生迷迭香含精油率为0.48% ~ 1.54%。精油成分种类随生长年限增加而增多,3、5、7 年生迷迭香精油分别有47、53、64 种成分,主要成分含量(峰面积占比大于1)先增加后下降,在3、5、7 年生迷迭香精油中主要成分含量分别占总含量的90.92%、92.51%、91.20%,3、5、7 年生迷迭香精油具有α- 蒎烯、莰烯等18 种共有主要成分。3 年生迷迭香精油独有主要成分为(+)-2- 冰片酮。【结论】不同龄级迷迭香的生长指标及精油成分间存在不同程度的差异性及相关性,以其生长指标等为监测依据筛选适宜收获期,有利于迷迭香定向利用。
关键词:迷迭香;不同龄级;生长指标;精油含量;精油成分
中图分类号:S601 文献标志码:A 文章编号:1003—8981(2024)02—0223—09
迷迭香Rosmarinus officinalis,又名情人草、海之露,为唇形科Lamiaceae 迷迭香属Rosmarinus小灌木,是一种名贵的天然香料植物[1-2]。迷迭香精油组分丰富,其中最主要的成分为萜类,包括蒎烯、莰烯等单萜,β- 石竹烯等倍半萜,以及双萜。目前关于迷迭香加工利用的研究范围十分广泛,主要包括迷迭香及其提取物的独特风味和质保作用在食品工业方面(风味等)的利用[3-4],其抗氧化、抑菌、提高免疫等功效在医疗化工方面的利用[5-7],以及促进皮肤血液循环、紧实肌肤、保湿、去色斑、延缓衰老等功能在化妆品等日用品中的利用[8]。
翟轩[9] 在针对薰衣草生长发育及物质组分积累动态研究中发现,不同生长年限薰衣草的地上部鲜质量、干质量、株高的变化因物候期的出现时间不同存在差异,其不同器官中的物质组分随生育期呈现规律性变化。张笮晦等[10] 在不同生长环境和生长年限肉桂的出油率、挥发油成分及抑菌活性的对比研究中发现,肉桂出油率随着其生长年限的增加先上升后下降,不同年限肉桂油成分及相对含量也有不同程度的差异,共有成分中反式肉桂醛的相对含量随生长年限增加而显著降低。诸多研究结果表明,作物生长年限、生长状态与其产量、品质存在一定的关联性,但迷迭香生长年限及生长指标与精油产量、精油品质的相关性尚不清楚。
当前,有关迷迭香的研究主要集中于迷迭香精油成分[11-12]、提取工艺[13-15]、功效[16-19] 等方面,关于不同连作年限、不同龄级经济作物的研究主要集中在其养分含量变化规律和环境土壤变化规律[20-24] 等方面,对其主要成分差异、生长指标及精油组分动态变化的研究报道较为少见。因此,本研究中对不同龄级迷迭香的生长指标及精油组分变化进行了分析,旨在了解不同龄级迷迭香生长指标及精油组分的差异,为其科学采收、定向利用提供参考依据。
1 材料与方法
1.1 样地概况
植物材料采自湖南省株洲市中南林业科技大学迷迭香基地。该基地属丘陵地带,土壤类型为红壤,土层厚度为40 ~ 80 cm。该地区为中亚热带季风湿润气候,年无霜期在286 d 以上,年平均气温16.5 ℃,年降水量1 710 mm[25]。
1.2 植物材料
样品为扦插繁殖的迷迭香植株,龄级分别为2、3、5、7 a。设置3 个采集点,各采集点之间距离大于50 m,采集距离地面15 cm以上的迷迭香枝条,并带回实验室。设置3 组重复。
1.3 主要仪器设备
主要仪器设备包括电子分析天平(AR 224CN,奥豪斯仪器有限公司)、塑胶直尺、游标卡尺(德国美耐特集团)、电热鼓风干燥箱(上海一恒科学仪器有限公司)、水蒸气蒸馏提取装置(北京市永光明医疗仪器有限公司)、GC-MS 质谱色谱联用仪(GCMS-QP 2010,日本岛津仪器有限公司)、0.25 μm 过滤膜、无菌注射器(湖南平安医械科技有限公司)等。
1.4 数据采集
采用四分法选取各龄级迷迭香小叶10 片,用分析天平称量小叶鲜质量,用游标卡尺测量其叶片长度、宽度、厚度,然后立即将各组叶片装入对应编号的12 个信封中(4 个处理,每个处理3 次重复),放入烘箱中烘至恒定质量后记录干质量。随机选取各处理的10 个枝条,用直尺测量新梢长度,并计算叶片含水率(鲜质量与干质量的差值占鲜质量的百分比)。采用水蒸气蒸馏法进行精油提取,并计算含精油率(精油质量占鲜叶质量的百分比);采用GC-MS 方法进行精油成分分析。