单萜烯臭氧化反应产物研究

利用气/质联用系统(GC/MS)分析研究了α-蒎烯、β-蒎烯、△~3-蒈烯与臭氧的大气模拟反应,确定反应的主要产物分别为:2,2-二甲基-3-乙酸基环丁基乙醛(蒎酮醛),6、6-二甲基-双环[3,1,1]庚-2-酮(诺蒎酮),2.2-二甲基-3-(2-氧丙基)环丙基乙醛,对反应的机理进行了探讨。     

光电离色谱法测定大气中痕量异戊二烯和单萜化合物

本文用光离子化检测器气相色谱法直接测定大气中痕量异戊二烯、α-蒎烯和β-蒎烯,分析了针叶树侧柏和桧柏释放的上述组份的浓度日变化规律。二者在白天释放α-蒎烯和β-蒎烯的速率较快;而在夜间,释放速率明显下降。     

单萜烯氧化反应产物研究

利用气／质联用系统分析了研究α－蒎烯,△＾３－蒈烯与臭氧伯大气模拟反应,确定反应的主要物分别为：２,２－二甲基－３－乙酰基环丁基乙醛,６,６－二甲－双环「３,１,１」康－２－酮,２,２－二甲基－３－（２－氧丙基）环丙基乙醛,对反应的机理进行了探讨。     

α-蒎烯臭氧氧化反应中二次有机气溶胶理化特性与云凝结核活性

采用环境烟雾箱模拟实验,在近大气条件下研究了α-蒎烯气相臭氧氧化反应.通过气体与气溶胶膜采样进样口FIGAERO(Filter Inlet for Gas and AEROsols)与高分辨率飞行时间化学电离质谱(HRTo F-CIMS)联用对颗粒相产物进行了鉴别,鉴别结果表明,颗粒相产物中浓度最高的是蒎酮醛,其它主要产物包括蒎酮酸、蒎醛酸、降蒎酮酸、降蒎醛酸和蒎酸.采用扫描电迁移率粒径谱仪(SMPS)、气溶胶质量分析仪(APM)与云凝结核计数器(CCNC)联用考察了臭氧氧化反应生成的二次有机气溶胶(SOA)的粒径谱分布、密度、产率以及云凝结核活性发现,随着臭氧氧化反应的进行,SOA的密度、质量浓度以及云凝结核活性均呈上升趋势.同时研究了重要的大气物种SO2对α-蒎烯臭氧氧化反应的影响,实验结果表明,SO2能大大促进气溶胶成核,气溶胶数浓度、质量浓度和产率均提高,同时云凝结核活性也显著增强,其可能的机制是反应中稳定化的Criegee中间体与SO2反应生成硫酸.     

雪松枝叶挥发性物质的化感作用及其化学成分分析

采用半密闭容器测定法,研究了离体雪松(Cedrus deodara)枝叶挥发性物质对白菜(Brassica pekinensis)、萝卜(Raphanus sativus)、莴苣(Lactuca sativa)种子萌发的化感作用,并对其成分进行了GC-MS分析。结果表明:雪松枝叶的自然挥发物对白菜、萝卜和莴苣的发芽率和干质量影响不显著,但对萌发的芽长产生显著的影响,而挥发油对受体种子的发芽率、发芽指数、萌发的根长以及芽长均产生显著的抑制作用,其中对莴苣的发芽率和发芽指数的抑制效应达到92.85%和96.43%,对白菜种子萌发的根长的抑制效应达到51.3%,表明雪松枝叶的挥发物中存在潜在的化感物质,抑制种子的萌发,且挥发油的化感作用大于自然挥发物。对挥发油和自然挥发性成分分析结果表明,两种方法收集的挥发性气体中均鉴定出大量的萜烯类化合物,其中挥发油中鉴定出37种化合物,84.68%为萜烯类化合物,主要成分为α-蒎烯(24.72%)、β-蒎烯(21.04%)、1-石竹烯(12.42%);自然挥发物中鉴定出22种化合物,52.81%也都是萜烯类化合物,主要成分为α-蒎烯(17.16%)、β-蒎烯(11.53%)、b-侧柏烯(13.06%),两者共有成分15种,均为萜烯类化合物,其中挥发油中的成分含量较高,挥发油中化学成分的种类以及成分含量均大于自然挥发物,这可能是导致挥发油的化感作用大于自然挥发物的一个原因。从成分的分析结果可以看出,萜烯类化合物是雪松挥发性物质的主要成分,因此雪松枝叶挥发物的化感作用可能与其中的萜烯类物质有关。     

淡黄杜鹃植物挥发油化学成分的研究

利用毛细管气相色谱保留指数定性、标准样品叠加和色谱质谱计算机联用技术,对淡黄杜鹃植物挥发油的化学成分进行了分离和鉴定,共鉴定出单萜烃１８个、倍半萜烃４１个,并测得了各化合物的相对含量,其主要成分是：β蒎烯、α蒎烯、乙酸冰片酯、柠檬烯、β榄香烯、香桧烯、香茅醇和月桂烯     

室内VOCs对学龄前儿童哮喘、过敏性鼻炎和湿疹的影响

为探究室内挥发性有机化合物(volatile organic compounds,VOCs)和儿童过敏性疾病之间的相关性,本研究利用二元逻辑回归方法分析了包头市室内VOCs的种类和浓度与学龄前儿童哮喘、过敏性鼻炎、湿疹的相关性.研究发现,经性别、年龄、家庭成员过敏史调整后,VOCs与过敏性哮喘、过敏性鼻炎以及两者的相关症状没有统计学意义的关联性.间,对-二甲苯(6,1.48—24.43)和曾经湿疹症状的发生率具有统计学意义的关联性(P0.05);α-蒎烯(7.79,1.35—44.85)、TVOCs(7.32,1.09—49.21)和过去12个月鼻炎症状的发生率有统计学意义的关联性;间,对-二甲苯(中位数:4.27,1.17—15.54;第三四分位数:5.15,1.43—18.65)、α-蒎烯(3.94,1.14—13.65)和TVOCs(4.5,1.14—17.82)和儿童确诊患有湿疹均有统计学意义的关联性.     

黑肩绿盲蝽对水稻挥发物单一组分的嗅觉行为反应

研究水稻挥发物单一组分对稻飞虱(Nilaparvata lugens)天敌黑肩绿盲蝽(Cyrtorhinus lividipennis)嗅觉行为反应的影响,为进一步开发基于水稻挥发物的害虫天敌引诱剂提供一定的理论依据。利用T型嗅觉仪室内测试了黑肩绿盲蝽对10种水稻挥发物单一组分(苯乙醛、2-庚酮、α-蒎烯、芳樟醇、反-2-己烯醛、叶醇、罗勒烯、水杨酸甲酯、橙花叔醇、石竹烯)不同浓度(100、10、1、0.1 mg·L~(-1))的嗅觉行为反应。试验结果表明,α-蒎烯(100 mg·L~(-1))、水杨酸甲酯(10 mg·L~(-1))、芳樟醇(1 mg·L~(-1))、罗勒烯(1 mg·L~(-1))、反-2-己烯醛(0.1、1、10、100 mg·L~(-1))、叶醇(0.1 mg·L~(-1))等6种化合物对黑肩绿盲蝽雌成虫具有引诱效果,而芳樟醇(10、100 mg·L~(-1))、叶醇(100 mg·L~(-1))、橙花叔醇(1、10、100 mg·L~(-1))、β-石竹烯(0.1、1、10、100 mg·L~(-1))对其产生了驱避效果。同种化合物在不同浓度下的作用效果不同。黑肩绿盲蝽会对水稻挥发性化合物单一组分产生一定的嗅觉行为反应,且在不同水稻挥发物不同浓度下的选择行为存在一定的差异。水稻挥发物单一组分的浓度对黑肩绿盲蝽的嗅觉选择行为具有一定的影响,如芳樟醇和叶醇在低浓度下表现出引诱而高浓度下表现出趋避;反-2-己烯醛随浓度的增加引诱效果减弱,而橙花叔醇随浓度的增加驱趋避效果增强。     

棉铃虫天敌中红侧沟茧蜂Microplitis mediator对不同处理棉花的趋性行为反应

采用机械损伤(处理A)、棉铃虫取食为害(处理B)、棉铃虫取食棉花 棉铃虫复合物(处理B H)、水杨酸诱导(处理C)、机械损伤加棉铃虫口腔分泌物(处理D)5种方式诱导现蕾期棉花植株,并应用Y型嗅觉仪测定处理后棉花对棉铃虫天敌中红侧沟茧蜂搜索寄主行为的影响.处理B、处理B H和处理C棉花对中红侧沟茧蜂有显著的引诱作用.健康棉株、处理A及处理D棉花对中红侧沟茧蜂没有明显的吸引.中红侧沟茧蜂对处理C、处理B H以及处理B棉花没有明显的趋性差异.利用气质联用系统对各处理棉花挥发性物质进行定性和定量分析.表明处理B、处理B H、处理C棉花挥发物种类和含量均比对照棉花多,处理A及处理D棉花与对照棉花挥发物种类和含量差异不显著.处理C、处理B及处理B H棉花中β-月桂烯、β-蒎烯、α-蒎烯的含量明显增加.处理C棉花柠檬烯的含量发生明显变化.图2表1参19     

马莲鞍的化学成分研究

从马莲鞍根的乙醇提取物中分离得到3个具有细胞毒活性的化合物杠柳苷元(1)、杠柳苷元-3β-乙酸酯(2)和periplogenin3-O-β-D-glucopyranoside(3),此外,还得到了乌沙苷元(4)、α-香树脂醇乙酸酯(5)、α-香树脂醇十三酸酯(6)、乌苏酸(7)、9,19-环阿尔廷-25-烯-3β,24R-二醇(8)、9,19-环阿尔廷-25-烯-3β,24S-二醇(9)、环桉烯醇(10)、9,19-环阿尔廷-23E-烯-3β,25-二醇(11)、25-甲氧基-9,19-环阿尔廷-23E-烯-3β-醇(12)、11α,12α-epoxytaraxer-14-en-3β-ace-tate(13)、齐墩果酸(14)、β-谷甾醇(15)和β-胡萝卜苷(16).通过波谱学方法鉴定了它们的结构.通过X单晶衍射确证了13的结构.化合物1、2和3抗MDA-MB-231细胞株的GI50值分别为2.13×10-5molL-1,2.04×10-5molL-1和2.30×10-6molL-1.图2表5参17     

真菌深黄被孢霉及其提取物对高脂血症的作用

探讨深黄被孢霉菌粉及其提取物对实验性高脂血症小鼠血脂的影响 .用高脂饲料造成昆明小白鼠高脂血症动物模型 ,以力平之为阳性对照 ,测定深黄被孢霉及其提取物灌胃小鼠 6 0d后 ,对高脂血症小鼠的血清总胆固醇(TC)、甘油三酯 (TG)、高密度脂蛋白 (HDL)含量的影响 .结果表明 :深黄被孢霉及其提取物可使小鼠血清TG、TC降低(P <0 .0 5或P <0 .0 1) ,并能显著提高血清中HDL水平 (P <0 .0 1) ,且脂溶性提取物和水溶性提取物之间对TG、TC的降低具有协同效果 .图 1表 1参 6     

香樟枝叶挥发物对小白鼠自发行为影响

采用小白鼠旷场分析试验,观察分析昆明种小白鼠在不同浓度香樟（Cinnamomum camphora）枝叶挥发气味环境中行为指标的变化,研究香樟枝叶挥发物对小鼠自发行为的影响,以此来客观评价香樟枝叶挥发物的保健功能。结果表明,（1）从小白鼠运动总路程来看,低浓度处理组〉空白对照组〉高浓度处理组,表明小白鼠对香樟枝叶挥发物的浓度有一定的承受阈值,超过一定的浓度对小白鼠的兴奋性产生抑制作用。（2）中央格运动总路程、站立次数这2项指标,表现出高浓度处理组一直显著低于空白组和低浓度处理组,低浓度处理组与空白组的差异不显著,但变化幅度比空白组大,说明高浓度香樟枝叶挥发物不仅降低了小白鼠的兴奋性,而且还降低了其认知和探索能力,低浓度没有表现出来这个方面的副作用。（3）从粪便粒数和体质量这2项指标来看,高浓度处理组和低浓度处理组体质量和空白组相比较,增长缓慢,中间处理过程中甚至出现平均体质量下降趋势,并且高浓度处理组的小白鼠粪便粒数一直高于对照组,说明香樟枝叶挥发物气味环境降低了小白鼠的食欲,且越高的浓度环境下相对紧张程度越高。     

Electrophysiological responses of Dendroctonus armandi (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) to volatiles of Chinese white pine as well as to pure enantiomers and racemates of some monoterpenes

To better understand the attractiveness of host tree, Chinese white pines (Pinus armandi Fr.) to Chinese white pine beetle (Dendroctonus armandi Tsai and Li), the antennal responses of D. armandi to the host volatile, as well as the pure enantiomers and racemates of some monoterpenes, were examined using an electroantennogram (EAG). EAG responses of male and female D. armandi to blended volatiles extracted from the host and some synthetic terpenes (α-phellandrene, (−)-β-pinene, (+)-α-pinene, (−)-α-pinene, (−)-camphene, β-myrcene, (S)-(−)-limonene, (+)-camphene and (R)-(+)-limonene) showed significant variation due to different compound concentrations and sex of the beetles. EAG responses to extracted blended volatiles were significantly greater in females than in males, but the EAG response was not always proportional to the volatile concentration. At lower concentrations, females responded strongly to α-phellandrene and males to (−)-β-pinene, while at higher concentrations, females responded most strongly to α-phellandrene and males to (+)-α-pinene. Females were significantly responsive to (−)-α-pinene, α-phellandrene and (−)-camphene, while males were more responsive to (S)-(−)-limonene, (+)-α-pinene and (R)-(+)-limonene. The EAG responses of the female D. armandi to the volatile oil were significantly higher than that of the males, and the infested pine volatiles could evoke higher EAG response. Most of the test compounds elicited similar responses, which suggested that several of the compounds may be used in combination by D. armandi in habitat and/or host community location at the Qinling forest ecosystem.     

Attraction of two larval parasitoids with varying degree of host specificity to single components and a binary mixture of host-related plant volatiles

As an indirect defense to herbivore attack, plants release many types of volatile organic compounds (VOCs), which guide parasitoids to their herbivore hosts. In the present study, VOCs were categorized as those released passively from undamaged plants and herbivore-induced plant volatiles (HIPVs). HIPVs were further categorized into: (1) volatiles released by fresh damage plants, and (2) volatiles released by old damage plants. We used as models, two parasitoids with different degree of host specificity, Microplitis croceipes (specialist) and Cotesia marginiventris (generalist), to address the evolutionary and mechanistic question of whether specialist and generalist parasitoids differ in their use of VOCs for host location. Both species are solitary larval endoparasitoids in the same family (Hymenoptera: Braconidae) and are important parasitoids of caterpillar pests of cotton. Based on the results of previous studies, α-pinene, (Z)-3-hexenol, and (Z)-3-hexenyl acetate were selected as representatives of the different types of VOCs in cotton. The attraction of both parasitoid species to synthetic components and a binary mixture of the above VOCs was tested in four-choice olfactometer bioassays. Female M. croceipes showed the greatest attraction to the HIPVs while female C. marginiventris could not discriminate among the three VOCs. Conspecific males showed similar responses with a few exceptions. When presented with the choices; α-pinene, (Z)-3-hexenol and a binary mixture (50:50v/v) of the two compounds, the specialist showed the greatest attraction to the mixture. However, the mixture did not elicit such an additive effect on the attraction of the generalist. Overall response latency (time taken to choose VOCs) indicated species and sexual (in the specialist) differences. Using a simple model, this study provides a fundamental insight into odor preferences and discriminatory ability of the test parasitoids. The ecological significance and practical implications of these results are discussed.     

Less COVID-19 deaths in southern and insular Italy explained by forest bathing,Mediterranean environment,and antiviral plant volatile organic compounds

The coronavirus disease 2019 (COVID-19) is causing major sanitary and socioeconomic issues, yet some locations are less impacted than others. While densely populated areas are likely to favor viral transmission, we hypothesize that other environmental factors could explain lower cases in some areas. We studied COVID-19 impact and population statistics in highly forested Mediterranean Italian regions versus some northern regions where the amount of trees per capita is much lower. We also evaluated the affinity of Mediterranean plant-emitted volatile organic compounds (VOCs) isoprene, α-pinene, linalool and limonene for COVID-19 protein targets by molecular docking modeling. Results show that while mean death number increased about 4 times from 2020 to 2021, the percentage of deaths per population (0.06–0.10%) was lower in the greener Mediterranean regions such as Sardinia, Calabria and Basilica versus northern regions with low forest coverage, such as Lombardy (0.33%) and Emilia Romagna (0.29%). Data also show that the pandemic severity cannot be explained solely by population density. Modeling reveals that plant organic compounds could bind and interfere with the complex formed by the receptor binding domain of the coronavirus spike protein with the human cell receptor. Overall, our findings are likely explained by sea proximity and mild climate, Mediterranean diet and the abundance of non-deciduous Mediterranean plants which emit immunomodulatory and antiviral compounds. Potential implications include ‘forest bathing’ as a therapeutic practice, designing nasal sprays containing plant volatile organic compounds, and preserving and increasing forest coverage.

     

几种菊科入侵植物和非入侵植物的化感作用比较

以萝卜为受体,采用培养皿法比较研究了几种菊科入侵种和非入侵种的化感潜力。结果表明：入侵种和非入侵种都具有化感作用,且入侵种在高浓度下的化感抑制作用强度不一定都大于非入侵种。在0.2 g.mL-1浓度时,艾蒿和黄鹌菜的综合化感作用强度分别是小飞蓬的2.5和3.1倍;而紫茎泽兰和银胶菊则是小飞蓬的3.8和3.5倍。而不同植物浸提液对萝卜的不同检测指标影响不同。其中,紫茎泽兰对萝卜种子发芽和幼苗生长的影响主要表现为化感抑制作用。银胶菊和除0.025 g.mL-1外的黄鹌菜各浸提液都使萝卜种子萌发受较强的抑制,且抑制强度随浸提液浓度的升高而增大,而对幼苗生长则表现为＂低促高抑＂的规律。小飞蓬和苦荬菜对萝卜种子萌发和幼苗根长为抑制作用,但对其苗高和鲜质量为促进作用。除0.025 g.mL-1外,艾蒿对萝卜种子萌发和幼苗根长有较强的抵制,对其苗高和鲜质量则呈＂低促高抑＂的规律。     

应用GIS模拟城市大气污染物浓度分布

从点源大气污染扩散模型出发,借助GIS的栅格与数据库运算功能,结合自已设计的推算流程,对兰州市大气污染物SO2的空间分布情况进行了模拟。经检验,该方法能够较准确的反映出兰州大气污染物的空间分布特征,较应用实测值进行插值的方法简便,具有较好的应用前景。     

三(1,3-二氯-2-丙基)磷酸酯诱发肝脏损害及病理改变研究

本研究观测有机磷酯阻燃剂(OPFRs)污染是否可以诱发肝脏损害,考察其发生及发展程度,并探讨其发生机理,为有机磷阻燃剂污染的防治和相关疾病的有效治疗提供基础数据和科学依据。实验以大鼠为动物模型,将60只SPF级SD雄性大鼠分为5组,每组12只,选取典型的氯代有机磷阻燃剂三(1,3-二氯-2-丙基)磷酸酯(TDCPP)对大鼠进行染毒,空白对照组不做任何处理,溶剂对照组以相同体积的橄榄油灌胃,染毒组以不同剂量的TDCPP进行灌胃(125 mg·kg~(-1)·d~(-1)、250 mg·kg~(-1)·d~(-1)和500 mg·kg~(-1)·d~(-1)),每周测量体重,于第4周和第8周取血检测肝功及其他生化指标,在第8周每组抽取3只大鼠取肝脏组织做HE染色,并用透射电镜观察分析肝组织病理学改变。TDCPP对大鼠染毒8周后,结果表明:(1)体重指标在灌胃1周后开始发生差异,TDCPP处理组大鼠的体重有下降的趋势,染毒组与空白对照组和溶剂对照组相比较,差异显著(*P0.05,**P0.01),其中高剂量灌胃组的体重下降最为明显(**P0.01);(2)血清肝功指标表现出显著变化,血清谷丙转氨酶、谷草转氨酶、胆固醇和甘油三脂水平在第8周呈现明显下降趋势,染毒组与空白对照组和溶剂对照组比较,差异明显(*P0.05,**P0.01);(3) TDCPP暴露组生理生化指标变化明显,血清乙酰胆碱酯酶活性显著降低,MDA含量显著升高,SOD活力显著性降低,造成氧化损伤,与空白对照组和溶剂对照组比较,差异显著(*P0.05,**P0.01);(4)病理切片结果显示染毒组与对照组比较,细胞坏死现象明显,且高剂量组坏死更为严重。研究结果显示:TDCPP可引起大鼠体重明显下降,大鼠肝脏细胞损伤、合成功能下降,造成肝脏代谢功能紊乱,造成较为严重的肝损伤。     

三苯基锡对大鼠肥胖发生的影响

三苯基锡(triphenyltin,TPT)和三丁基锡(tributyltin,TBT)在环境中经常同时存在,针对TBT对肥胖发生的影响已有较多研究,但TPT能否诱导肥胖的发生尚不明晰.本研究用环境水平的TPT(0.5、5和50 μg·kg-1)对青春期Sprague Dawley大鼠进行灌胃处理54 d后,测量大鼠体...     

福建省建瓯市毛竹林生态系统固碳状态研究

毛竹林是碳汇的重要陆地生态系统类型,研究毛竹林系统的碳库及潜力是评价其固碳增汇的重要基础。以福建省建瓯市为研究对象,通过典型样点采样调查,对建瓯市的毛竹林生态系统碳储状态进行了分析。结果表明：建瓯市毛竹林单株平均碳量为11.5 kg C,竹秆约占60%;单位面积的土壤碳储量平均为C 90.6 t.hm-2（0~60 cm）;毛竹林生态系统单位面积的总碳量平均为C 150 t·hm-2;由此可以推算,建瓯市的毛竹林总碳储量为12.9 Tg C;如果以此为基础,则可以估算,目前全国竹林生态系统碳储量为870 Tg C。