湿地松无性系松脂组分分析及评价

为从湿地松种子园现有的速生材用无性系中选择产脂力强、松脂品质高的优良无性系,并高效利用湿地松良种资源。该研究以湿地松第一代种子园内36个无性系为材料,测定其树脂质量流速以及胸径生长量,进一步采用GC-MS分析其松脂组分,并基于上述指标利用相关性分析、聚类分析对参试的36个无性系进行综合评价。结果表明:(1)共鉴别出了21种松脂成分,包括8种单萜成分和13种二萜成分。(2)相关性分析显示,树脂质量流速(RMR)与单萜含量显著正相关,与枞酸型树脂酸呈弱的负相关,与海松酸型树脂酸无明显关联。(3)从松节油含量、树脂质量流速、枞酸型树脂酸、海松酸型树脂酸4个维度对参试无性系进行聚类分析,可将36个无性系分为三大类,并且各类型间差异显著,第1类的表现要远好于其他两类。(4)在产脂力高的基础上,6-44、4-11-1、1-38、3-64四个无性系单萜含量高,4-11-1、3-64、2-0420、3-468四个无性系海松酸型树脂酸含量高,而无性系2-173枞酸型树脂酸含量较高。该研究定性分析了湿地松的松脂组分,定量评估了36个无性系的产脂力与组分含量,为湿地松脂用无性系的选择奠定了基础。

过热蒸汽处理对松脂的松节油含量和软化点的影响

松脂渗出是含脂松木利用中的一个严重问题,探究过热蒸汽处理对松脂的松节油含量和软化点的影响可为含脂木材过热蒸汽干燥工艺制定提供理论依据。采用两阶段过热蒸汽处理工艺对松脂进行热处理,通过热重分析仪(TGA)、热机械分析仪(TMA)、色度计和高效液相色谱-质谱(HPLC-MS)等测试技术,分析了过热蒸汽处理对松脂的残余松节油含量、软化点、颜色和化学成分变化的影响,并检测和评估了过热蒸汽处理木材的抗松脂渗出效果。结果表明,在过热蒸汽处理阶段Ⅰ,随着处理时间的增加,松节油含量降低,并且去除效率也降低,这是由松节油含量降低后松脂变得黏稠所致。在过热蒸汽处理阶段Ⅱ,随着温度的升高和处理时间的增加,残余松节油含量降低,松脂软化点提高。残余松节油含量与松脂软化点高度相关,松节油含量越低,松脂软化点则越高,其中160℃处理9 h的松脂样品软化点可达60℃以上。但松脂的软化点不仅受残余松节油含量影响,也受到高温的改性作用,因为过热蒸汽处理可使松脂颜色加深,并导致松脂发生脱氢、异构化和氧化反应。木材的抗松脂渗出试验表明,过热蒸汽处理可有效避免含脂木材松脂渗出,因此可将松脂的过热蒸汽处理工艺调整后应用于松木锯材干燥,避免木制品在使用过程中发生松脂渗出。

松脂醇二葡萄糖苷激活Wnt/β-catenin信号通路保护成骨细胞

背景:松脂醇二葡萄糖苷可以促进骨形成与骨基质的合成,加速骨组织修复,但其对成骨细胞的影响和作用机制仍需进一步探索。目的:基于Wnt/β-catenin信号通路探讨松脂醇二葡萄糖苷对地塞米松干预成骨细胞的影响和作用机制。方法:设置不同浓度的地塞米松组和松脂醇二葡萄糖苷组对成骨细胞干预24 h,筛选最佳干预浓度;使用地塞米松、松脂醇二葡萄糖苷和Wnt/β-catenin抑制剂XAV-939对成骨细胞进行干预,设置对照组、地塞米松组、抑制剂组、松脂醇二葡萄糖苷组、松脂醇二葡萄糖苷+抑制剂组。CCK-8法检测细胞活性,检测各组细胞碱性磷酸酶和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3/7酶活性,Annexin V/PI染色与EdU法检测细胞凋亡与增殖情况,Real-Time qPCR检测Wnt3a、β-catenin、c-myc、骨钙素、Ⅰ型胶原蛋白的mRNA表达水平,Western Blot检测Wnt3a、β-catenin、c-myc、骨钙素、Ⅰ型胶原蛋白的蛋白表达水平。结果与结论:①地塞米松和松脂醇二葡萄糖苷干预成骨细胞24 h后,发现浓度为10μmol/L的地塞米松细胞抑制率为实验最佳干预浓度;松脂醇二葡萄糖苷浓度在100μmol/L时,细胞增殖最为明显;②与地塞米松组比较,松脂醇二葡萄糖苷组的碱性磷酸酶活性显著增强(P<0.05),半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3/7酶活性显著降低(P<0.05);Annexin V/PI染色和EdU法细胞增殖检测结果表明,松脂醇二葡萄糖苷可抑制地塞米松干预后成骨细胞的凋亡,促进成骨细胞增殖;③与地塞米松组和抑制剂组比较,松脂醇二葡萄糖苷组和松脂醇二葡萄糖苷+抑制剂组中Wnt3a、β-catenin、c-myc、骨钙素、Ⅰ型胶原蛋白mRNA和蛋白表达水平均显著升高(P<0.05);④结果表明,松脂醇二葡萄糖苷可以抑制地塞米松干预后的成骨细胞凋亡,通过激活Wnt/β-catenin信号通路来保护成骨细胞活性,促进成骨细胞增殖,可能发挥延缓激素性股骨头坏死的作用。

保湿保水沟对采脂湿地松木材纸浆特性和松脂成分的影响

以16年生的湿地松林分为试验对象,设置3种处理方法进行对照分析,探讨不同处理下保湿保水沟对采脂湿地松木材纸浆特性及松脂成分的影响。结果表明:除木材基本密度外,管胞长度、管胞宽度、管胞长宽比、综纤维素、纤维素、木质素及松脂成分含量在不同处理之间均没有显著差异;随着保湿保水沟深度的增加,采脂湿地松植株的木材基本密度、管胞长度、管胞长宽比、综纤维素、纤维素含量逐渐增加,但木质素含量逐渐减少;保湿保水沟处理的湿地松松脂成分组成与对照完全一致,但湿地松松脂各种成分的含量随着保湿保水沟深度的增加,其变化趋势并不一致。

不同施肥量对湿地松松脂产量的影响

为改善湿地松施肥方式、提高地力、改善林地养分,以江西省吉安市区域内种植10年以上的湿地松为研究对象,观察不同缓释肥施用水平对地力及湿地松脂产量的影响。试验结果表明:在江西省吉安市湿地松种植生产中,施用缓释肥可以改善土壤理化性质,提升土壤速效养分含量,进而提升松脂产量,其中以缓释肥高肥处理下松脂产量提升效果最优。

基于生物基松脂资源的基础化学核心知识案例教学研究

松脂的研究属于化学学科中生物质转换与精细利用这一专门研究方向。随着对松脂研究的深入,尤其是对松香和松节油的深加工研究,松脂资源在日常生活中应用更为广泛。本文从问题角度出发,以“结构-性质-用途”为主线,以“松林资源的保护与可持续开发”“羧酸与松脂”作为教学案例,研究生物基松脂资源作为基础化学核心知识在化学教学中的应用。通过对松脂资源核心知识的学习,延伸学生的化学学科核心概念知识;围绕问题学习松脂资源的可持续加工与利用,提升学生在真实情境中解决问题的能力;通过对松脂蒸馏实验的学习,提升学生自主设计探究实验的能力。

松脂酸钠等药剂防治枣粉蚧效果探索

为促进新疆南部枣园持续提质增效,本试验通过寻求安全有效的病虫害防治产品,开展松脂酸钠、石硫合剂等药剂防效试验。结果表明,各处理用药后防效逐步显现,活虫数呈明显下降趋势,在第15 d时29%石硫合剂水剂6.4倍液处理防效率先达到100%,在第30 d时45%松脂酸钠可溶粉剂100倍液、30%松脂酸钠水乳剂200倍液处理防效也分别达到了95.78%和98.25%。同时发现,松脂酸钠药剂在受到天气等条件的影响下仍然能达到很好的防治效果。

北京地区松柏树种修剪期与流松脂的关系

以油松、白皮松、华山松、侧柏、桧柏5个树种为材料,在一年中的不同时期,选择不同直径、留桩与否、枝梢修剪,探索修剪与流松脂的关系,确定适宜的修剪时期。结果表明,油松、白皮松、华山松3个树种适宜的修剪期为12月中旬至次年2月中旬,侧柏、桧柏适宜的修剪期为11月上中旬至次年3月中旬;枝条直径、留桩与否与流松脂无明显相关性;松树、柏树枝梢流松脂差异明显,剪去枝梢后油松、白皮松、华山松3树种剪口有松脂流出,侧柏、桧柏剪口没有松脂流出。

高效液相色谱法测定果蔬中松脂酸铜残留

建立了基于高效液相色谱法-紫外检测器(high-performance liquid chromatography-ultraviolet detector,HPLC-UVD)检测松脂酸铜在火龙果、豇豆和杧果3种果蔬中的农药残留的分析方法。果蔬样品在加入盐酸衍生后,使用石油醚超声提取,提取液蒸干后使用乙腈定容,通过HPLC-UVD对样品进行定量测定,选择静电场轨道阱高分辨质谱仪对松脂酸铜转化为松脂酸进行确证分析。结果表明,松脂酸铜的相关系数R^(2)为0.9996,平均回收率在77%~108%,相对标准偏差均小于5%,线性关系良好,该方法的检出限为0.03 mg/kg,定量限为0.1 mg/kg。该方法简便、准确、快速,可满足果蔬中松脂酸铜残留检测灵敏度和准确度的要求,其他果蔬样品中的松脂酸铜残留也可参照该方法进行分析。

砧木及抗性马尾松松脂组分对松材线虫的响应

[目的]通过对马尾松接种松材线虫,分析接种前后松脂化学组分的变化,为马尾松抗松材线虫病的研究提供理论基础。[方法]以浙江省临海市5年生马尾松无性系为研究对象,提取接种前和接种松材线虫1、7、15 d的不同砧木(马尾松砧木和湿地松砧木)、不同抗性(高抗和易感)马尾松的松脂组分,分析各松脂组分含量及动态变化;利用松脂内所得有效萜类对松材线虫实施外源处理,测定松材线虫存活率。[结果]从不同砧木(马尾松砧木和湿地松砧木)、不同抗性(高抗和易感)马尾松中检出19种主要化学组分,其中,α-蒎烯、β-蒎烯、水芹烯、海松酸、山达海松酸、长叶松酸/左旋海松酸、去氢枞酸、枞酸和新枞酸含量较高。接种松材线虫1 d时马尾松砧木中β-月桂烯含量显著高于湿地松砧木(p<0.05);接种松材线虫7 d与15 d时上述组分含量在不同砧木间无显著差异。不同抗性马尾松中α-蒎烯、β-蒎烯、β-月桂烯、柠檬烯、龙脑、长叶烯、α-石竹烯、反式-β-金合欢烯和新枞酸含量在接种松材线虫后变化规律不同,接种松材线虫1 d时高抗马尾松中α-蒎烯和β-蒎烯含量显著高于易感马尾松;接种松材线虫7 d时高抗马尾松中α-蒎烯、β-蒎烯、柠檬烯和长叶烯含量显著高于易感马尾松(p<0.05);接种松材线虫15 d时高抗马尾松中α-蒎烯、β-蒎烯、柠檬烯和长叶烯含量显著高于易感马尾松(p<0.05)。对上述萜类组分进行梯度浓度松材线虫外源试验:以150 mg·g^(−1)浓度α-蒎烯溶液处理0.5 h时,松材线虫存活率达20%;不同浓度β-蒎烯溶液对松材线虫抑制作用相同,1.20 mg·g^(−1)浓度处理0.5 h时松材线虫存活率达50%左右;以10 mg·g^(−1)浓度柠檬烯溶液处理0.5 h时,松材线虫存活率趋于零;以10 mg·g^(−1)浓度长叶烯溶液处理0.5 h时,松材线虫存活率达18%。[结论]不同砧木对马尾松抗性无明显作用;接种松材线虫后,α-蒎烯、β-蒎烯、柠檬烯和长叶烯含量存在显著差异,且均为高抗马尾松显著高于易感马尾松。α-蒎烯、β-蒎烯、柠檬烯和长叶烯低浓度下抑制松材线虫活性,与马尾松抗性有关。

松脂酸钠引气剂对混凝土抗冻性能的影响研究

为了探究不同掺量松脂酸钠引气剂对混凝土抗冻性的影响,采用C40混凝土,设置不同掺量(0.0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%)的松脂酸钠引气剂与硅酸盐水泥、砂、石子等材料制作混凝土试件,分批次制作并按标准养护法养护。通过快速冻融试验,对冻融过程中混凝土动弹性模量、抗压性能、质量损失率进行分析,结果发现:掺入松脂酸钠引气剂能够提高混凝土的抗冻性和抗压强度,当松脂酸钠引气剂掺量为0.3%时,混凝土的抗冻抗压性最佳。

湿地松木质部和针叶松脂合成基因分析

为挖掘湿地松(Pinus elliottii)松脂合成相关的基因,对不同采脂期的木质部和针叶进行高通量转录组测序,与火炬松(Pinus taeda)参考基因组进行比对,共获得了68211条unigenes,546356450条clean reads,平均比对率达90.21%。将不同时期木质部、木质部与针叶间进行两两对比,以P<0.05,|log2FoldChange|>1.0为标准来筛选差异基因,并进行GO和KEGG富集分析。结果表明,参与萜类物质合成的差异基因有133个,其中大部分富集在MEP途径,从差异基因中挑选8个产脂相关的候选基因进行RT-qPCR验证,确定HMGR、DXS、TPS、ABC转运蛋白基因与产脂存在关联性。通过转录组测序与分析,挖掘出133个参与松脂萜类物质合成相关的差异基因,其中萜烯合酶基因(TPS)和ABC转运基因在正调控萜类物质合成中发挥关键作用。

松脂化学成分及生物活性研究进展

松脂经蒸馏可以得到松香和松节油,其化学成分主要为萜类。现代药理学研究表明,松脂具有抗菌、抗炎、抗肿瘤、溶石等作用,临床常用来治疗牛皮癣、胆结石等病症,常用于日化工业、食品工业、医药等方面。本研究结合国内外已经发表的相关文献,对松脂的化学成分、药理作用及应用进展进行综合阐述,以期为松脂的深入研究及综合开发利用提供参考。

松脂含量快速评估模型的研究与应用

在针对我国松脂行业生产实际和现状调查分析的基础上,结合松脂掺杂评估方法国家标准的研究与制定任务,设计和研制了一种在松脂生产、收购过程中能有效进行快速评估松脂含量的测定装置,并应用该装置完成了松脂含量快速评估模型的建模工作。为适应我国主要松脂产地和采脂季节的气候特点,分别建立了在25和30℃气温条件下可正常使用的松脂质量分数(%)与松脂液体积(m L)之间的定量评估模型,其数学方程式分别为:y_(25)=4.248x-216.3和y_(30)=4.211x-215.3。应用所得的松脂含量简单快速评估模型及测定方法,制定了国家标准《松脂掺杂评估方法》,为规范松脂行业生产秩序、打击假冒伪劣产品和现场评判松脂品质等提供了技术支撑。

基于Nrf2通路探讨松脂醇二葡萄糖苷改善小鼠骨质疏松的机制研究

目的分析松脂醇二葡萄糖苷(Pinoresinol diglucoside,PD)改善骨质疏松的作用机制。方法微型CT分析小鼠小梁骨体积/总体积(bone volume/total volume,BV/TV)、平均小梁厚度(average trabecular thickness,Tb.Th)、平均小梁数目(average number of trabeculae,Tb.N)和平均小梁间距(average trabecular spacing,Tb.Sp);HE染色检测骨组织损伤;TRAP染色分析成骨细胞数量/骨周长(number of bone cells/bone circumference,N.Ob/B.Pm)、空泡率以及破骨细胞表面/骨表面百分比(osteoclast surface/bone surface,Ocs/BS);ELISA检测碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrateresistant acid phosphatase,TRAP)相对活性,超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、丙二醛(Malondialdehyde,MDA)和谷胱甘肽(glutathione,GSH)含量;Wb检测核转录因子红细胞系2相关因子2(Nuclear factor erythroid-2-related factor 2,Nrf2)和HO-1表达。结果与假手术组相比,模型组小鼠骨丢失量增加,BV/TV、Tb.Th、Tb.N、N.Ob/B.Pm、ALP相对活性、SOD、GSH、Nrf2和HO-1表达水平明显下降,Tb.Sp、空泡率、Ocs/BS、TRAP相对活性和MDA水平明显上升(P<0.05);E2组和PD组小鼠与模型组小鼠变化趋势完全相反(P<0.05),PD组和E2组小鼠上述指标无显著差异(P>0.05)。结论PD可通过激活Nrf2信号通路改善小鼠骨质疏松症状。

加入WTO与松脂产业前景及对策

加入WTO带来经营环境最明显的变化是:关税较大幅度下降,贸易壁垒减少,市场准入度提高.在这种环境下,具有原料独特优势或具有成本和品牌优势的产业和产品将更具竞争力.从这些方面看,国内松脂业所具备的优势并不多,因而松脂业在加入WTO后,在具有一定的扩大出口量的机会的同时,面临竞争以及生存与发展的压力是相当大的. 中国是世界松香生产大国,松香产量和出口量均居世界第一位,松香业内人士十分关心入世会给我国松脂产业带来的影响.但到目前为止,大都仍从利弊得失来考虑.我们认为,加入WTO所面临的情况是复杂的,除了考虑利弊得失外,还必须将这一问题在开放的市场的环境下,从国际贸易、外资的进入和利用松脂产业的调整和发展等角度,综合地考虑加入WTO对松脂产业带来的正负面影响.从而形成应有的应对措施和政策.

基于PI3K/Akt信号通路探讨松脂醇二葡萄糖苷对兔膝骨性关节炎软骨细胞保护机制的研究

目的探讨松脂醇二葡萄糖苷对兔膝骨性关节炎软骨细胞保护机制。方法制作兔OA模型,建模4周后,不同剂量的PDG干预5周;1周后取膝关节组织进行组织学分析(番红染色)并行Mankin评分;QRT-PCR/Western blot检测各组软骨组织中Aggrecan/collagen type II和MMP-1/MMP-3/MMP-13/TIMP-1的表达;ELISA/qRT-PCR检测各组兔血清中炎症因子IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α的表达;TUNEL检测各组兔子软骨组织中软骨细胞凋亡情况;Western blot/免疫组化/qRT-PCR检测软骨组织中PI3K/Akt通路(PI3K、p-PI3K、Akt、p-Akt),以及Bcl-2,Bax等相关因子的表达。结果造模后3周后,模型兔出现关节强直样改变。PDG局部注射给药可缓解关节肿胀,缓解炎症反应。PDG给药可有效降低模型兔的炎症指标。PDG可能对膝骨性关节炎模型的软骨下骨形成有促进作用。PDG高剂量组的软骨破坏程度相对较轻,Akt信号通路在该模型中被激活。结论松脂醇二葡萄糖苷对兔膝骨性关节炎软骨细胞具有保护作用,PI3K/Akt信号介导了该保护机制。

松脂加工废水中各组分的回收及处理

本文对松脂加工废水中的挥发物和非挥发物组分进行分析,探索了符合排放标准的松脂加工废水的处理方法。从松脂废水中回收的挥发物占废水总量的3.25%,主要有α-松油醇、乙酸松油酯、乙酸异胡薄荷醇酯、1-松油醇等;非挥发物占废水总量的3.8%,主要有枞酸、长叶松酸等松脂酸等。处理后的固体废弃物晒干后可作为燃料,废水可达到排放标准。

氢化松脂连续蒸馏工艺研究与设计

以优油和中油为溶剂调配氢化松脂浓度,测定在常压和温度为169.2~236.6℃下氢化松脂体系气液平衡数据,考察优油和中油为溶剂对氢化松脂蒸馏解吸氢化松节油的影响,并依据氢化松脂体系气液平衡数据,对年产1万吨氢化松香连续蒸馏过程和操作温度进行了设计计算。研究结果表明:当以单萜烯质量分数为87.69%优油作溶剂时,氢化松脂体系相平衡温度随着氢化松香与倍半萜烯浓度增大而升高,但该体系相平衡温度都在189.8℃以下;当以单萜烯质量分数为65.35%中油作溶剂时,氢化松脂体系相平衡温度也是随着氢化松香与倍半萜烯浓度增大而升高,最高温度可达到236.6℃。年产1万吨氢化松香连续蒸馏过程,当采用先入预蒸器再进入连续蒸馏塔工艺时;蒸馏塔塔板数为10块,其中优油段为6块,重油段为4块,塔径为500 mm。