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梅的學(xué)名是Armeniacamume (以前稱(chēng)為Prunusmume),是薔薇科杏屬(Armeniaca)植物,其學(xué)名來(lái)源于中文“烏梅”。梅原產(chǎn)于中國(guó)西南地區(qū),在中國(guó)許多地方及鄰近的東亞其他國(guó)家廣泛栽培,至今已有三千多年的栽培歷史。梅兼具觀賞價(jià)值和實(shí)用價(jià)值,它擁有300多個(gè)不同的品種,如常見(jiàn)的宮粉梅、寒紅梅、綠萼梅、黃香梅、白梅等等。國(guó)內(nèi)有許多賞梅勝地,其中位于武漢市東湖磨山的中國(guó)梅花研究中心,就收集了340多個(gè)梅花品種,培育了50多個(gè)梅花新品種。
梅花先花后葉,紅梅熱情似火,白梅冷艷高雅。人們把松、竹、梅稱(chēng)作“歲寒三友”,也尊梅、蘭、竹、菊為“四君子”,贊賞梅花的高潔、典雅、冷峭、堅(jiān)貞,并將其視為知友和君子。
梅的果實(shí)可以食用,可鹽漬、干制或熏制成烏梅入藥,有止咳、止瀉、生津、止渴之效。加工過(guò)的梅果也可以提取香料,用來(lái)給食品加香,在香料工業(yè)中時(shí)常應(yīng)用。[1]
梅花花色繁多、花香濃郁、花型極美,與松、竹并稱(chēng)「歲寒三友」是李屬植物中唯一開(kāi)花具有香味的植物,我們知道李屬植物還包括桃、李、杏、櫻等植物,但他們都不具有香味,唯有梅花有香味,這種香味在科學(xué)上也得到了證實(shí),由北京林業(yè)大學(xué)張啟翔教授領(lǐng)銜的國(guó)家花卉工程技術(shù)研究中心,與青島華大基因研究院、深圳華大生命科學(xué)研究院以及賓夕法尼亞州立大學(xué)等單位通力合作完成了首個(gè)梅花全基因組重測(cè)序研究,研究也證明梅花所具有的香味,它是由一組基因構(gòu)成的,這也左證了陳俊愉對(duì)梅花香味成分的研究結(jié)果,梅花香味的成分主要有乙酸苯甲酯、乙酸乙酯、4-甲基-1-庚酮等,這是不同類(lèi)型梅花品種香氣的共同的主要成分,但不同的梅花品種它的成分含量卻不同。現(xiàn)在國(guó)內(nèi)已經(jīng)有企業(yè)先前根據(jù)陳俊愉對(duì)梅花的研究經(jīng)驗(yàn),已經(jīng)制成了梅花香水。我們?cè)龠x取一些古人描繪梅花的詩(shī)句,古人也早已體會(huì)到梅花的那種香味。[2]
盧梅坡:《雪梅》
梅雪爭(zhēng)春未肯降,騷人擱筆費(fèi)評(píng)章。
梅須遜雪三分白,雪卻輸梅一段香。
柳宗元:《早梅》
早梅發(fā)高樹(shù),回映楚天碧。
朔吹飄夜香,繁霜滋曉白。
林逋《山園小梅》
眾芳搖落獨(dú)暄妍,占盡風(fēng)情向小園。
疏影橫斜水清淺,暗香浮動(dòng)月黃昏。
霜禽欲下先偷眼,粉蝶如知合斷魂。
幸有微吟可相狎,不須檀板共金樽。
王安石《梅花》
墻角數(shù)枝梅,凌寒獨(dú)自開(kāi),
遙知不是雪,為有暗香來(lái)。
陸游《卜算子。詠梅》
驛外斷橋邊,寂寞開(kāi)無(wú)主。
已是黃昏獨(dú)自愁,更著風(fēng)和雨。
無(wú)意苦爭(zhēng)春,一任群芳妒。
零落成泥碾作塵,只有香如故。[2]
1、'南京晚粉'梅花香氣成分的初步研究[3]
別角晚水,屬梅花品系中真梅系、直腳梅類(lèi)、宮粉型。是由陳俊愉院士于1993年在南京梅山發(fā)現(xiàn)。并于1998年被國(guó)際園藝學(xué)會(huì)命名為"梅品種國(guó)際登錄權(quán)威"。
梅花(Prunus mume Sieb.et Zucc.)為薔薇科李亞科李屬的落葉小喬木,因其色、香、姿、韻、神俱佳而為古今無(wú)數(shù)志士豪杰、文人墨客所歌頌。梅品種國(guó)際登錄權(quán)威陳俊愉院士將梅花分成真梅種系、杏梅種系和櫻李梅種系,僅真梅種系的成員開(kāi)花時(shí)散發(fā)典型梅香。真梅種系又可分為直枝梅類(lèi)、垂枝梅類(lèi)和龍游梅類(lèi)。在江梅型、宮粉型、玉蝶型、黃香型、綠萼型、灑金型和朱砂型等直枝梅類(lèi)的主要類(lèi)型和品種間,又有一定的差異。關(guān)于梅花的研究已取得許多成就,但關(guān)于其香味的科學(xué)研究卻幾近空白。
金荷仙等以南京梅花山真梅種系的各主要梅花品種為采氣對(duì)象,重點(diǎn)分析真梅種系宮粉型的晚花品種'南京晚粉',采樣時(shí)間為2002年3月6日(陰轉(zhuǎn)晴天,花正盛開(kāi))。將采樣后的吸附管套上聚四氟乙烯套子,放在干燥器中低溫保存,樣品分析時(shí)間為4月。同時(shí)采集和分析空氣對(duì)照。
采用活體植株動(dòng)態(tài)頂空套袋采集法,其裝置如圖1~3所示。
具體操作步驟如下∶①用惰性塑料袋罩住適量帶花的梅株后,立即將袋內(nèi)的空氣抽走(圖1);②用氣泵泵入通過(guò)活性炭和 GDX-101 過(guò)濾后的凈化空氣,并密閉系統(tǒng)(圖2);③待密閉 30 min后,如圖3所示開(kāi)始循環(huán)采氣。抽盡采樣袋中的空氣,充入過(guò)濾空氣,接吸附管,循環(huán)采氣,作為空白。
1便攜式真空泵;2活性炭(置于玻璃下燥塔內(nèi),用于過(guò)濾空氣雜質(zhì));3 GDX-101吸附劑(用于進(jìn)一步過(guò)濾空氣雜質(zhì));4無(wú)臭脫脂棉;5惰性袋(美國(guó)Reynolds Company生產(chǎn)的 Reynolds Oven Bag,袋子的大小為482mm×596mm);6第一圖中為空玻璃管,第二、三圖中為 Chromopak吸附管,內(nèi)填充有Tenax-GR吸附劑;7流量計(jì)。
TCT-CC/MS型號(hào): CP-4010PTI/TCT (CHROMPA-CK公司),TRACETMGC2000(CE INSTRUMENT 公司),VOYACER MASS (FINNIGAN 公司)。
TCT的主要條件System Pressure:20kPa;Rod tempreture:250℃; Tube Desorption Temperature 250℃(10 min);Trap inject:260℃。GC的工作條件色譜柱∶CP-Si18Low Bleed/ms (60m× 0.25 mm×0.25μm)。程序升溫:40℃(3min)-6℃/min-250℃(3min);Post run 270℃(5min)。
MS的工作條件Ionization Mode:EL; E-energy:70 eV; Mass range:29~350amu; I/F:250℃; Src∶200 ℃,EmissionCurrent∶150 μA。采用Xcalibur1.2版本軟件,NIST98譜圖庫(kù)進(jìn)行梅花香氣成分的鑒定。
通過(guò)與空氣對(duì)照氣樣的比較,可確定乙酸苯甲酯、β-蒎烯、乙酸乙酯、壬醛、癸醛、莰烯、甲醇、已醛等為'南京晚粉'梅花香氣的主要揮發(fā)性有機(jī)成分。從'南京晚粉'梅花香氣總離子流圖(圖4)可見(jiàn),相對(duì)保留時(shí)間為4.40、5.04、6.80min 時(shí),出現(xiàn)幾個(gè)相對(duì)高峰。通過(guò)物質(zhì)鑒定,可見(jiàn)這幾種物質(zhì)是二氯甲烷、己烷與庚烷。比較空氣中的成分得知,花香中的這些物質(zhì)明顯是由于吸收空氣中污染雜質(zhì)所致。
圖4 '南京晚粉'梅花香氣揮發(fā)物總離子流圖
2、梅花花朵香氣成分時(shí)空動(dòng)態(tài)變化的研究[4]
觀賞植物花朵釋放的香氣是構(gòu)成觀賞植物品質(zhì)的重要因素。長(zhǎng)期以來(lái),觀賞植物育種普遍關(guān)注花型、花色、瓶插壽命和抗性等性狀的改良,花香性狀被忽視,許多重要的觀賞植物如現(xiàn)代月季(Rosa hybrida)、香石竹(Dianthuscaryophyllus)等原有的香氣基本喪失,這種原因還不清楚。植物花朵香氣成分是植物次生代謝產(chǎn)物,主要由芳香族化合物、萜烯類(lèi)化合物和脂肪酸衍生物等分子量較低(30~300)、易揮發(fā)的化合物構(gòu)成,它們?cè)谥参飩鞣圻^(guò)程中擔(dān)任重要的角色。開(kāi)花過(guò)程中,香氣化合物的種類(lèi)、強(qiáng)度和比例對(duì)引誘傳粉者覓食非常重要,這使得近年來(lái)花香化合物的時(shí)空變化、晝夜節(jié)律等釋放生理方面的研究成為關(guān)注的重點(diǎn),并為花香化合物基因的代謝與調(diào)控提供理論依據(jù)。因此,植物花香化合物的時(shí)空變化研究具有園藝學(xué)和生物學(xué)兩方面的意義。
梅花(Prunusmume Sieb.et Zucc.)屬薔薇科(Rosaceae)、李屬(Prunus)早春開(kāi)花的觀賞植物,是我國(guó)的傳統(tǒng)名花,具有怡人的香氣,深受廣大人民的喜愛(ài),但梅花抗寒性較差,通過(guò)與紫葉李(Prunuscerasifera'Pissardii')、杏(P.armeniaca)等近緣種雜交,選育出櫻李梅系和杏梅系等眾多抗寒性強(qiáng)的梅花品種,基本解決了梅花抗寒的問(wèn)題,但這些雜交種喪失了真梅系品種具有香氣的特點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外梅花香氣的研究主要集中在花香成分的鑒定方面,對(duì)梅花香氣成分的時(shí)空動(dòng)態(tài)變化等方面的研究還未見(jiàn)報(bào)道。本研究以'三輪玉蝶'梅(P.mume'Sanlun Yudie')為材料,通過(guò)頂空-固相微萃取(SPME)與氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)聯(lián)用,研究梅花開(kāi)花進(jìn)程中花香成分的時(shí)空動(dòng)態(tài)變化,從而確定構(gòu)成梅花花香的重要化合物,探尋這些化合物時(shí)空變化的規(guī)律,旨在為梅花重要花香化合物的分子調(diào)控機(jī)制提供理論依據(jù)。
三輪玉蝶梅著花中密,花期2月上旬至3月上旬,花徑2.2-3.0cm,花蕾淡乳黃色,頂端灑肉紅暈,花態(tài)蝶形,花瓣3層層層緊疊,花色正反面均純白,花瓣14-20枚,花有清香,易結(jié)實(shí)。三輪玉蝶梅喜光,不耐陰,若種植于大樹(shù)下或遮陰處則生長(zhǎng)不良。
新鮮的'三輪玉蝶'梅花朵取自北京林業(yè)大學(xué)校園,試驗(yàn)在北京林業(yè)大學(xué)生物中心分析測(cè)試實(shí)驗(yàn)室完成,時(shí)間為2009年3月20-27日開(kāi)花期。'三輪玉蝶'梅花朵采后立刻放入22 mL 的采樣瓶,密封平衡10 min,溫度為(20±5)℃。將型號(hào)為DVB-CAR-PDMS 50/30 μm 的SPME 纖維頭通過(guò)聚四氟乙烯隔墊插入到采樣瓶中,置于花朵上方1 cm 左右,吸附30 min,然后將纖維頭插入GC 進(jìn)樣口,解吸5 min,首次使用的SPME 纖維頭在進(jìn)樣口中270℃活化1 h,以后在每次進(jìn)樣后都活化5min。采集3次梅花花朵進(jìn)行平行重復(fù)試驗(yàn),同時(shí)吸附采樣瓶空氣作為空白對(duì)照。為了進(jìn)行定性分析,將C8~C20的正構(gòu)烷烴作為標(biāo)準(zhǔn)品,加入到有梅花花朵的采樣瓶中收集后一同進(jìn)樣分析。手動(dòng)采樣器和采樣瓶由美國(guó)Supelco公司生產(chǎn)。GC是CEInstruments 公司生產(chǎn)的 TraceTm2000 型儀器,MS是Finnigan Thermo-Quest公司生產(chǎn)的Voyager MS。色譜條件∶VF-5 ms(VarianInc,USA)毛細(xì)管色譜柱(5%苯基+95%二甲基聚硅氧烷),長(zhǎng)30 m,內(nèi)徑0.25 mm,液膜厚0.25μm,載氣 He,不分流,恒流0.8mL/min,進(jìn)樣口 250℃,接口 250℃,柱溫起始溫度40℃保持1 min,以10℃/min升溫至280℃,最后以10℃/min保持5 min。質(zhì)譜條件∶源溫190℃,電離方式EI,電子能量70 eV,掃描質(zhì)量范圍29~540 amu,掃描每次0.5s,燈絲發(fā)射電流;150μA。采用Xcalibur 1.2 版本軟件及Nist 98圖譜庫(kù)對(duì)香氣成分進(jìn)行檢索,結(jié)合保留時(shí)間計(jì)算化合物的保留指數(shù)(Kovàtsretention indices)與資料進(jìn)行定性。依據(jù)總離子流各色譜峰平均峰面積,并通過(guò)面積歸一化法,計(jì)算各組分的相對(duì)百分含量進(jìn)行半定量分析。
為了研究梅花開(kāi)花過(guò)程中花香化合物的變化,按照開(kāi)花進(jìn)程將'三輪玉蝶'梅開(kāi)花分為5個(gè)不同發(fā)育階段;1)花瓣、尊片緊緊包裹;2)花瓣、花萼松動(dòng),可見(jiàn)雄蕊;3)花尊、花瓣半張開(kāi),花藥未開(kāi)裂;4)花尊、花瓣完全張開(kāi),花藥開(kāi)裂;5)花尊、花瓣反卷并開(kāi)始脫落,花藥皺縮。從'三輪玉蝶'梅開(kāi)花的5個(gè)階段共鑒定出 33 種化合物,從第1階段到第5階段依次是18、23、25、27和21種。來(lái)源于甲羥戊酸途徑(mevalonicacid pathway)和甲基-赤蘚糖醇-磷酸途徑(methyl-erythritol-phosphat,MEP)的萜烯類(lèi)化合物9種,包括α-蒎烯、莰烯、6-甲基-5-庚烯-2-酮、月桂烯、檸檬烯、樟腦、二氫-α-紫羅蘭酮、反-香葉基丙酮和β-紫羅蘭酮。來(lái)源于脂氧合酶途徑(lipoxygenase pathway)的脂肪酸衍生物9種,包括乙酸異戊酯、乙酸戊酯、乙酸葉醇酯、乙酸己酯、乙酸-2-己烯酯、壬醛、乙酸庚酯、癸醛和乙酸辛酯。其他 15 種化合物為來(lái)源于莽草酸途徑(shikimic acid pathway)的苯基/苯丙烷類(lèi)芳香族化合物。所鑒定的花朵揮發(fā)物廣泛分布于各種植物之中。
特征香氣是由多種香氣揮發(fā)物共同作用的結(jié)果,某種化合物對(duì)香氣的作用取決于閾值和它的實(shí)際濃度,即香氣值=實(shí)際濃度/閾值,只有較高的香氣值才是這種香氣的特征香氣。乙酸苯甲酯具有甜的、新鮮的茉莉花香,是'三輪玉蝶'梅花朵香氣成分中含量最高的化合物,較低閾值(2.6 mg/L),具有較高的香氣值,是梅花香氣構(gòu)成的重要化合物。丁香酚具有濃郁的丁香氣味,較高的相對(duì)含量,閾值為0.006~0.030 mg/L,也是梅花香氣構(gòu)成的重要成分。盡管乙酸己酯相對(duì)含量較低,但乙酸已酯的閾值很低(0.002 mg/L),乙酸己酯香氣特點(diǎn)是甜的、令人愉快的水果香氣,具有較高的香氣值,對(duì)梅花的香氣構(gòu)成具有重要的作用。這些化合物是構(gòu)成梅花花朵香氣的重要組分。
'三輪玉蝶'梅花朵主要的揮發(fā)物由芳香族化合物構(gòu)成,相對(duì)百分含量從開(kāi)花第1階段的88.83%到第5階段的 98.17%,不同開(kāi)花階段化合物組分及含量存在一定的變化。'三輪玉蝶'梅花香化合物在開(kāi)花過(guò)程中有4 種釋放趨勢(shì),在開(kāi)花的5個(gè)階段,乙酸苯甲酯貢獻(xiàn)總花香的相對(duì)百分含量從67.03%至88.52%,隨著開(kāi)花的進(jìn)程,乙酸苯甲酯的相對(duì)百分含量呈現(xiàn)低-高-低的動(dòng)態(tài)變化。苯甲醛相對(duì)百分含量在 1.13% ~3.17%波動(dòng),與乙酸苯甲酯的變化規(guī)律相反,隨著開(kāi)花的進(jìn)程,苯甲醛相對(duì)百分含量呈現(xiàn)高-低-高的動(dòng)態(tài)變化。α-蒎烯、莰烯、檸檬烯和樟腦4個(gè)單萜類(lèi)化合物的相對(duì)百分含量在花朵發(fā)育第1階段達(dá)到最高峰,隨著開(kāi)花的進(jìn)程,其含量逐漸減少,直到未檢測(cè)到這些化合物的存在。與單萜類(lèi)化合物釋放的趨勢(shì)相反,丁香酚相對(duì)百分含量隨著開(kāi)花的進(jìn)程逐漸升高,到第5階段達(dá)到最高。
為了確定梅花花香成分釋放的部位,參照Dobson 等方法,將'三輪玉蝶'梅花朵分成3個(gè)部分,即花瓣、雄蕊和其他部位(包括花萼、花盤(pán)和雌蕊群)。從'三輪玉蝶'梅不同花器官中檢測(cè)出27 種化合物,其中花瓣檢測(cè)出18 種,雄蕊11種,花萼、花盤(pán)和雌蕊群檢測(cè)出 17種。
總體來(lái)講,乙酸苯甲酯是花器官釋放的主要化合物,花瓣相對(duì)百分含量為 63.18%,雄蕊為94.77%,花尊、花盤(pán)和雌蕊群為58.20%。不同的部位釋放化合物的種類(lèi)和相對(duì)含量有很大的差異,花瓣主要釋放芳香族化合物和脂肪酸衍生物,不釋放萜烯類(lèi)化合物,含量大于1%的化合物有苯甲醛、乙酸-2-己烯酯、苯甲醇、乙酸苯甲酯、丁香酚和反異丁香酚。雄蕊主要釋放芳香族化合物,相對(duì)含量高達(dá)99.87%,主要由乙酸苯甲酯(94.77%)和工香酚(4.81%)構(gòu)成,此外還含有微量的二氫-α-紫羅蘭酮、β-紫羅蘭酮和葵醛。花萼、花盤(pán)和雌蕊群釋放的化合物類(lèi)型較廣,含量較高的有α-蒎烯、莰烯、苯甲醛、乙酸己酯、乙酸苯甲酯、乙酸-2-己烯酯、苯甲醇和乙酸苯甲酯。與花朵、花瓣和雄蕊相比,花尊、花盤(pán)和雌蕊群釋放的乙酸已酯相對(duì)百分含量較高,達(dá)4.88%。大多數(shù)的萜烯類(lèi)化合物如α-蒎烯、莰烯、檸檬烯和樟腦等單萜類(lèi)化合物僅在花萼、花盤(pán)和雌蕊中發(fā)現(xiàn)。
乙酸苯甲酯、丁香酚和乙酸己酯是構(gòu)成三輪玉蝶'梅花朵香氣的重要成分,不同部位釋放的香氣成分的種類(lèi)和相對(duì)含量有很大的差異;花瓣主要釋放芳香族化合物和脂肪酸衍生物,不釋放萜烯類(lèi)化合物;雄蕊主要釋放芳香族化合物;花尊、花盤(pán)和雌蕊群釋放的化合物分布種類(lèi)較廣,單萜化合物僅在花萼、花盤(pán)和雌蕊群發(fā)現(xiàn)。梅花開(kāi)花的不同階段香氣成分的種類(lèi)和相對(duì)含量也有一定差異,主要的化合物釋放有4 種趨勢(shì)。
乙酸苯甲酯是許多植物、成熟的水果和香水的重要香氣成分。在梅花開(kāi)花的不同階段,乙酸苯甲酯的相對(duì)百分含量從67.03%至88.52%,動(dòng)態(tài)變化呈現(xiàn)低-高-低的過(guò)程。乙酸苯甲酯在完整的花朵中最高相對(duì)含量達(dá) 88.52%,花瓣為63.18%,雄蕊為94.77%,花尊、花盤(pán)和雌蕊群為58.20%。在仙女扇(Clarkiabreweri)中,乙酸苯甲酯釋放也是低-高-低趨勢(shì),受到苯甲醇乙酰轉(zhuǎn)移酶(benzylalcohol acetyltransferse,BEAT)基因的調(diào)控,與BEAT基因的mRNA 表達(dá)量呈正相關(guān)。苯甲醛貢獻(xiàn)的花香相對(duì)百分含量從1.13%至3.17%,,與乙酸苯甲酯釋放動(dòng)態(tài)變化過(guò)程相反,呈現(xiàn)高-低-高的過(guò)程;苯甲醇沒(méi)有很明顯的變化規(guī)律。但在開(kāi)花最后階段相對(duì)百分含量最高。研究表明,在植物體內(nèi),苯甲醛、苯甲醇和乙酸苯甲酯三者之間通過(guò)兩步反應(yīng)完成,在 NADP/NAD 依賴(lài)的脫氫酶作用下,苯甲醛作為底物通過(guò)可逆的脫氫氧化反應(yīng)形成苯甲醇,苯甲醇在苯甲醇乙酰轉(zhuǎn)移酶催化下,通過(guò)酰基化作用形成乙酸苯甲酯,表示苯甲醛、苯甲醇和乙酸苯甲酯三者的含量存在某種聯(lián)系。本研究結(jié)果也表明∶當(dāng)乙酸苯甲酯相對(duì)含量最高時(shí),苯甲醛和苯甲醇相對(duì)含量最低或者次低;當(dāng)乙酸苯甲酯相對(duì)含量最低時(shí),兩者的含量最高。
α-蒎烯、莰烯、檸檬烯和樟腦 4 個(gè)單萜類(lèi)化合物在梅花開(kāi)花進(jìn)程中的釋放動(dòng)態(tài)變化基本同步,隨著開(kāi)花的進(jìn)程相對(duì)百分含量逐漸減少。這種同步的變化可能與單萜類(lèi)化合物擁有共同的前體物質(zhì)——香葉基焦磷酸(geranyl pyrophosphate,GPP)有關(guān),這些單萜化合物的含量與GPP合成酶基因的mRNA 和蛋白水平呈正相關(guān)。本研究同時(shí)也發(fā)現(xiàn),4 種單萜類(lèi)化合物僅在花萼、花盤(pán)和雌蕊群釋放,表明調(diào)控這些化合物的基因可能具有器官的特異性。
丁香酚有強(qiáng)烈的丁香氣味,是很多植物的香氣成分,具有抗蟲(chóng)、殺菌的作用。在仙女扇、矮牽牛(Petunia hybrida)等植物的花器官中,丁香酚主要在雄蕊和花瓣產(chǎn)生,丁香酚合成酶(eugenol synthase,EGS)在雄蕊和花瓣表達(dá)。在梅花開(kāi)花過(guò)程中,丁香酚相對(duì)百分含量隨著開(kāi)花的進(jìn)程逐漸升高,到第 5 階段達(dá)到最高。丁香酚在完整的花朵含量為1.36%,花瓣為 3.24%,雄蕊為4.81%,而在花尊、花盤(pán)和雌蕊群中,相對(duì)含量?jī)H為0.44%,明顯低于花朵、花瓣和雄蕊,表明丁香酚在花瓣和雄蕊釋放強(qiáng)度更高。
乙酸己酯釋放香甜的氣味,在開(kāi)花的第4 階段含量為0.60%,高于其他4 個(gè)開(kāi)花的階段。梅花的花尊、花盤(pán)和雌蕊群中釋放的乙酸已酯相對(duì)含量比其他部位高得多,相對(duì)含量高達(dá) 4.88%,而完整的花朵為0.60%,花瓣為0.31%,雄蕊中沒(méi)有檢測(cè)到。意大利蜜蜂(Apis mellifica)通常在梅花開(kāi)花的第 3~4階段,以花盤(pán)部位產(chǎn)生的蜜露為食,此部位產(chǎn)生香甜氣味的乙酸己酯含量最高,而抗蟲(chóng)作用的丁香酚含量最低,可能是引誘蜜蜂覓食的重要信號(hào)。
總體來(lái)說(shuō),梅花開(kāi)花的不同部位和不同階段,釋放香氣成分的種類(lèi)和相對(duì)含量有很大的差異。梅花在開(kāi)花過(guò)程中花香化合物具有多樣的釋放趨勢(shì),復(fù)雜的花香調(diào)節(jié)模式致使不同開(kāi)花時(shí)期的香氣成分和含量產(chǎn)生變化,并能夠被傳粉的覓食者覺(jué)察。此外,花器官釋放化合物的生物合成途徑和積累模式的差異可能也是導(dǎo)致這些差異的原因。通過(guò)分子生物學(xué)手段克隆梅花花香相關(guān)重要基因,分析其功能和表達(dá)模式、解析花香基因的生物合成途徑的網(wǎng)絡(luò)調(diào)控,為梅花花香的分子育種提供理論基礎(chǔ)是梅花花香育種研究重要的方向之一。
梅花的香氣別具神韻,清逸淡雅,飄渺幽遠(yuǎn),完全契合了中國(guó)文人對(duì)香的追求。與其它濃烈的花香相比較,顯得與眾不同,給人更廣闊的想象空間,被歷代文人墨客稱(chēng)為暗香。
梅花香氣因簡(jiǎn)單純粹而受到人們的喜愛(ài),其化學(xué)成分主要由一些具有芳香環(huán)的醇、醛和酯類(lèi)化合物組成,如乙酸苯甲酯、苯甲醇、苯甲醛、苯乙醇、乙酸己酯、丁子香酚、紫羅蘭酮等等。不同品種的梅花在這些化合物的組成和含量占比上都不盡相同,因而香氣有所不同,但絕對(duì)含量都不是很高,這決定了梅花香氣的淡雅。也正因?yàn)槿绱烁@清爽怡人,特別適合喜愛(ài)淡雅香氣的識(shí)香人士。
在香精香料工業(yè)中,由于梅花所含香氣成份的特點(diǎn),相較于梅花香原料的生產(chǎn),更多的則是以不同梅花品種散發(fā)的天然香氣為參照,進(jìn)行各種創(chuàng)香。與梅花有關(guān)的深厚文化背景和故事傳說(shuō),可以為調(diào)香師們帶來(lái)豐富的創(chuàng)香靈感。[1]
需要說(shuō)明的是,蠟梅科蠟梅(Chimonanthus praecox),色黃如蠟,香氣濃郁,只因它的花也是先花后葉且花期與梅接近,人們常常把它與梅相提并論,甚至混淆。但蠟梅與梅在植物學(xué)上相距甚遠(yuǎn),二者并無(wú)干系。[1]
蠟梅(chimonanthus praecox)
A和B:鮮花;C:樹(shù)葉;D:萼筒;E:托杯縱切面;F:果實(shí);G:頂芽;H:幼苗
參考文獻(xiàn)
[1]https://zhuanlan.zhihu.com/p/110283315
[2]https://kknews.cc/zh-hk/news/pyn98r2.html
[3]金荷仙,陳俊愉,金幼菊,陳秀中.'南京晚粉'梅花香氣的初步研究.北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2003, 25(Spec.Iss.):49-50.
[4]趙印泉,潘會(huì)堂,張啟翔,潘才博,蔡明. 梅花花朵香氣成分時(shí)空動(dòng)態(tài)變化的研究. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2010, 32(4):201-206.