超临界CO_2萃取赖百当及其化学成分研究

用超临界CO2萃取技术,在压力28MPa、温度40℃、反应时间3h及CO2流量30L/h的条件下,对岩蔷薇(CistuslabdaniferusL.)的枝叶进行萃取,得到赖百当(labdanum)萃取物。并以苯为溶剂,采用索氏抽提法制备赖百当浸膏;用水蒸气蒸馏法提取赖百当精油。对不同提取工艺得到的赖百当产品的得率及质量进行了分析比较,超临界CO2萃取法产品得率最高,为6.6%(苯萃取法为4.8%,水蒸气蒸馏法为0.8%),且品质优于苯萃取法产品。用GC-MS分别对超临界CO2萃取物和水蒸气蒸馏精油的化学成分及相对含量进行了测定,共鉴定出31种化合物,其中超临界CO2萃取物中31种,水蒸气蒸馏精油中26种。

烟草赖百当二萜代谢调控机制研究进展

赖百当二萜是香料烟和部分雪茄烟品种叶面分泌物中的重要组成成分,其降解产物具有强烈的龙涎香香气,对改善卷烟的香气和吸味具有重要作用。本文综述了烟草赖百当二萜的合成与代谢途径及其调控机制研究进展,并对通过现代分子生物学手段培育含有赖百当二萜的特色烤烟品种及香料物质生产等领域的应用潜力进行了展望。

赖百当净油和浸膏挥发性成分的GC-MS分析研究

使用同时蒸馏萃取(SDE)和固相微萃取(SPME)方法对赖百当浸膏和明膏进行萃取浓缩,经气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析对比,此外对进口和国产的赖百当净油采用直接进样的方法进行对比分析,得出它们的主要成分为3-苯丙酸乙酯(氢化肉桂酸乙酯)和降龙涎香醚,分别提供木香香气和龙涎香、琥珀香气。

全二维气相色谱-飞行时间质谱分析赖百当油的挥发性成分

建立了赖百当油的全二维气相色谱-飞行时间质谱(GC×GC/TOF-MS)指纹图谱,通过质谱库检索、保留指数比对、标准品同时进样验证与文献比较,共鉴定了108个组分,占挥发油总量的94.81%,主要成分为:苯丙酸乙酯(30.92%)、绿花白干层醇(9.85%)、苯丙酸(7.91%)、乙酸龙脑酯(2.87%)、乙酸(2.81%)、杜香醇(2.41%)、喇叭烯(2.14%)等。本实验首次用GC×GC/TOF-MS对赖百当油进行了分析,并初步进行了致香机理的阐释,为该植物的开发、调香应用和品控提供了技术支撑。

不同产区香料烟香味成分含量比较

采用无水乙醚萃取、GC/MS联用方法对国内不同产区香料烟和进口的土耳其、泰国香料烟的香味成分进行了分析,共定性定量了48种香味物质。结果表明:不同产区、不同部位香料烟香味成分组成相同,含量差异较大;云南A1和A2级香料烟香味成分总量(除新植二烯和叶绿醇外)最高;土耳其香料烟中有机酸所占比例超过香味成分总量的60%,酯类物质也占有较高比例,但赖百当类物质的含量及所占比例很低;泰国,新疆香料烟主要香味成分是有机酸和赖百当类物质,但后者的含量和所占比例均低于前者;云南、浙江、湖北香料烟中主要香味成分分别是赖百当类、有机酸和西柏烷类,云南和湖北香料烟还具有较高比例的有机酸,浙江香料烟类胡萝卜素类的含量及所占比例与赖百当类、西柏烷类接近,但却是所有产区中最高的。

香料烟致香物质的提取及测定方法研究

以云南保山香料烟为试材,研究了同时蒸馏萃取、顶空固相微萃取、乙醚溶剂萃取3种提取方法对香料烟叶片中的特征香味成分挥发性有机酸和赖百当类等香味物质的提取效率,同时应用GC/MS对香料烟叶片中的香味物质成分进行了定性定量检测。结果表明:乙醚溶剂萃取法是一种有效的提取香味物质的方法,云南保山香料烟香气属性特征明显。

烟草“8306”NtCPS2基因敲除及叶面化学成分改良

8306是重要的高香气烤烟育种材料,因其腺毛分泌物中含有赖百当化合物而使其杂交后代具有晾晒烟香气特征。为此,本研究利用CRISPR/Cas9技术,对8306中赖百当生物合成途径的关键酶基因NtCPS2进行敲除,获得了gRNA区发生单碱基插入突变导致翻译提前终止的纯合突变体8306-1。与8306相比,该突变株系生长发育正常,腺毛类型和腺毛密度无显著变化;利用GC-MS技术对叶面化学成分进行检测,在8306-1中并未发现8306中所含有的顺冷杉醇和赖百当二醇等赖百当类化合物,而腺毛分泌物的其他主要成分,如西柏三烯一醇、西柏三烯二醇及蔗糖酯的含量与对照相比并无明显变化;RT-PCR检测分析显示,8306-1与8306中MEP途径及二萜生物合成途径的关键基因,如NtDXS、NtDXR、NtCMS、NtGPPS、NtGGPPS、NtCYC、NtCYP71D16等在转录水平上的表达均无明显差异。该研究结果表明,NtCPS2基因敲除能有效降低烟草赖百当类二萜化合物的含量,而对叶面其他化学成分及类萜途径基因表达无明显影响。因此,NtCPS2基因是进行烟草叶面化学成分定向改良的理想靶点,对烤烟高香气育种具有重要意义。