雪松揮發性物質的抑菌效果研究

楊榮亮+郭永剛

摘 ? ?要：以雪松為試驗材料，采用固相微萃取法和菌類恒溫培養法研究雪松的主要揮發性物質以及其抑菌效果。結果表明，雪松的揮發性物質主要包括萜烯類、醇類、酯類、醛類等，且因月份不同揮發性物質的組成呈現出不同的規律，雪松對細菌的抑制效果最強，平均抑制率為70%以上，對放線菌的抑制效果次之，平均抑制率為29%，雪松揮發性物質對真菌沒有抑制效果反而有一定程度的促進作用，平均促進率為37%，蒎烯是雪松影響菌類生長的最主要活性成分。

關鍵詞：雪松;揮發性物質;抑菌

中圖分類號：S791.21 ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ?DOI 編碼：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

杭州地區的園林綠化在我國南方城市園林綠化中一直處于標志性地位，雪松是杭州園林綠化過程中的一種常見樹種。研究表明，雪松不僅具有極佳的觀賞性，而且其在生長過程中可以產生大量的揮發性物質（VOCS），雪松產生的揮發性物質對細菌、真菌和放線菌都有一定程度的影響。

本研究以雪松為試驗材料，利用固相微萃取法和水插枝法分析雪松揮發性物質的具體成分和抑菌效果，以期為相關的研究提供一定的借鑒。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

雪松[學名：Cedrus deodara （Roxb.） G. Don]是松科雪松屬植物。常綠喬木，樹冠尖塔形，大枝平展，小枝略下垂。葉針形，長8～60 cm，質硬，灰綠色或銀灰色，在長枝上散生，短枝上簇生。10—11月開花。球果翌年成熟，橢圓狀卵形，熟時赤褐色。

本試驗選取健康的成年雪松為試驗材料，于2014年6—9月之間在杭州地區每月摘取一定數量的雪松枝條進行試驗，摘取時間選擇在雨后晴朗無風的天氣，采樣進行3次重復。

1.2 試驗材料處理

制作60 cm高×60 cm長×60 cm寬的密封實驗罩若干個，每個實驗罩內注入100 g清水，將洗凈的雪松枝條插入其中，每次試驗開始以前，保證實驗罩的空氣經過一次充分的流通，并以不插枝澄清水的實驗罩作為對照。

1.3 固相微萃取法

試驗雪松揮發性物質的測定采用SPMF固相微萃取法，將Agilent 5975B/6890N氣相色譜譜質聯用儀的萃取頭，停留在試驗用封閉罩內部上空1 h，注意探頭不可與樣品接觸，保證待測物充分富集于萃取頭上后，進入氣相質譜色譜聯用儀中進行。

1.4 抑菌效果試驗

將試驗罩密閉放置24 h后，放入牛肉膏蛋白胨培養基、沙氏培養基、高氏培養基，再封閉12 h后從實驗罩內取出，然后放入恒溫培養箱中培養24 h（恒溫培養箱溫度設置為28 ℃和30 ℃）。

殺菌效果=（對照菌落數-處理菌落數）/對照菌落數×100%。

2 結果與分析

2.1 雪松VOCS成分

固相微萃取法對雪松的VOCS成分進行分析，試驗結果如表1所示，試驗表明，雪松揮發性物質成分組成因月份不同呈現出不同的規律，6月份的雪松不揮發烷烴類物質和醇類物質，7月份雪松不揮發醛類物質，8月份雪松不揮發醇類、醛類和脂類物質，9月份雪松不揮發烷烴類、醇類和醛類物質。雪松6月份的主要揮發性物質為萜烯類，其中1R-α-蒎烯的含量最高，約占揮發物總量的47%，α-蒎烯含量次之，約占揮發物總量的24%。雪松7月份的主要揮發性物質為萜烯類的1R-α-蒎烯、月桂烯和烷烴類的4-甲基-1-（1-甲基乙基）-二環[3.1.0]己烷脫氫衍生物，含量分別占揮發物總含量的20%，40%，21%。雪松8月份的主要揮發性物質為萜烯類的1R-α-蒎烯、α-蒎烯和月桂烯，含量分別為22%，39%，18%。雪松9月份的主要揮發性物質是萜烯類的1R-α-蒎烯、α-蒎烯和月桂烯，含量分別為25%，37%，20%。

2.2 雪松揮發性物質抑菌效果

雪松揮發性物質的抑菌效果如表2所示。試驗表明，雪松揮發性物質對細菌和放線菌都有一定程度的抑制效果，雪松揮發性物質對細菌的抑制效果強于對放線菌的抑制效果，但對于真菌，不僅沒有抑制效果反而存在一定程度的促進真菌發展的現象。具體而言，雪松揮發性物質在6月和9月對細菌的抑制效果最強，抑制率分別為80%和77%，試驗月份雪松對細菌的平均抑制率為72.25%。雪松揮發性物質在6月和9月較之其他月份對放線菌的抑制效果也最強，抑制率分別為43%和33%，7月雪松揮發性物質對放線菌的抑制效果為23%，試驗月份雪松揮發性物質對放線菌的平均抑制率為29.25%。雪松揮發性物質對真菌生長的促進作用也是6月和9月最強，這兩個月份，雪松揮發性物質對真菌生長的促進率分別為57%和67%，試驗月份雪松揮發性物質對真菌生長的平均促進率為37%。6月和9月兩個月，雪松均不揮發烷烴類物質，主要揮發性物質均為萜烯類的1R-α-蒎烯和α-蒎烯。

3 討 ?論

空氣中微生物的含量以細菌居首（70%以上），放線菌和真菌的含量相對較低，試驗證明，雪松揮發性物質對于空氣中的細菌有很強的抑制作用，平均抑制率高達70%以上，對于放線菌抑制率則不及細菌，平均抑制率僅為29%，雪松揮發性物質對真菌不僅沒有抑制效果，反而有一定程度的促進作用，這為雪松周圍生長食用菌類提供了極大的便利。值得注意的是，不管是對細菌、放線菌的抑制作用還是對真菌生長的促進作用，均是在6月和9月這兩個月份最強，而這兩個月份雪松的主要揮發性物質是1R-α-蒎烯和α-蒎烯，可見蒎烯是雪松影響菌類生長的最主要活性成分。

由于雪松不僅具有極佳的外觀，對于抑制細菌生長凈化空氣也具有重要的意義，因而在杭州市園林綠化過程中建議作為推廣樹種大量栽植。

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