山楂和枣释放BVOCs组分生长季动态变化特征研究 被引量：1

1

作者 李少宁 李绣宏 +3 位作者 柳学强 赵娜 徐晓天 鲁绍伟 《经济林研究》 北大核心 2024年第1期87-98,共12页

【目的】探究北京地区经济林树种山楂和枣不同时期释放植物源挥发性有机物(BVOCs)组成成分的变化规律,以及两者释放有益BVOCs特征。【方法】采用动态顶空采集法收集释放的BVOCs,结合自动热脱附-气相色谱/质谱联用技术进行分析。【结果... 【目的】探究北京地区经济林树种山楂和枣不同时期释放植物源挥发性有机物(BVOCs)组成成分的变化规律,以及两者释放有益BVOCs特征。【方法】采用动态顶空采集法收集释放的BVOCs,结合自动热脱附-气相色谱/质谱联用技术进行分析。【结果】在整个生长季从山楂叶中共检测出12类328种BVOCs,从枣叶中共检测出12类301种BVOCs,枣叶释放类别的数量与山楂叶相同,释放种类少于山楂叶,两树种均在9月释放类别最多;山楂叶和枣叶主要释放烷烃类、烯烃类和芳香烃类、酯类和醇类BVOCs;枣叶主要释放烷烃类、烯烃类、芳香烃类、酯类、醛类和醇类BVOCs,其中天然壬醛山楂叶和枣叶每月都有释放,但枣叶每月释放BVOCs的种类更加丰富;山楂是烯烃类夏季高释放量树种,枣是春季芳香烃高释放量树种;从山楂叶中共检测出烯烃类、芳香烃类、酯类、醛类、有机酸类、酮类、醇类和酰胺类8类43种有益成分,而枣叶不释放酮类,释放种类总数量比山楂叶多。【结论】两个树种释放烯烃类有益BVOCs在总有益BVOCs成分中占比最大,以释放对薄荷-1(7),3-二烯、α-蒎烯、罗汉柏烯、3-蒈烯、右旋萜二烯为主,夏季是山楂叶和枣叶释放有益BVOCs组分的主要季节,两者均在7月达到最大值。总之,树种释放BVOCs成分呈明显的季节性变化,尤其是山楂叶释放总有益BVOCs最大值超过60%。 展开更多

关键词 山楂 枣 植物源挥发性有机物(bvocs) 有益成分 生长季 释放动态

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苹果等6种经济林不同时期果实BVOCs成分分析

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作者 李少宁 于迪 +4 位作者 李绣宏 赵娜 徐晓天 陈明侠 鲁绍伟 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期110-117,共8页

为探究常见经济林树种不同时期果实在自然状态下释放植物源挥发性有机物(BVOCs)组成成分差异,并分析其香气类型,选取苹果、桃、李、梨、山楂和枣6种经济林树种为研究对象,采用动态顶空采集法收集释放的BVOCs,结合自动热脱附-气相色谱/... 为探究常见经济林树种不同时期果实在自然状态下释放植物源挥发性有机物(BVOCs)组成成分差异,并分析其香气类型,选取苹果、桃、李、梨、山楂和枣6种经济林树种为研究对象,采用动态顶空采集法收集释放的BVOCs,结合自动热脱附-气相色谱/质谱联用技术进行BVOCs分析。结果表明,6种果实膨大期和成熟期均检测出12类BVOCs,组分总数量前者(305)大于后者(275),2个时期果实释放烷烃类、烯烃类、芳香烃类、酯类和醛类BVOCs占比最大;不同时期6种果实有10种共有BVOCs为2,2,4,6,6-五甲基庚烷、正十九烷、a-柏木烯、正戊醛、庚醛、辛醛、天然壬醛、癸醛、苯乙酮和庚胺醇;苹果、桃、李和梨随着果实生长发育BVOCs成分数量减少;不同时期6种果实香韵涵盖香型有差异,并随果实生长发育,青草香、果香、檀木香、醛香和柑橘香占比明显增加。表明不同时期6种经济林植物果实释放BVOCs组成成分和相对含量差异明显,在果实成熟期,主要香气BVOCs成分相对含量较高,是果实香精开发的最佳时期。 展开更多

关键词 经济林 果实 植物源挥发性有机物(bvocs) 香气类型

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全球变化背景下天然源痕量活性有机气体研究进展与展望

3

作者 张艳利 冉浩汎 +4 位作者 曾建强 鲁钰婷 庞伟华 郭昊 王新明 《地学前缘》 北大核心 2025年第3期288-310,共23页

天然源痕量活性有机气体,也叫生物源挥发性有机化合物(BVOCs),是地球系统中重要的痕量活性有机气体,对全球碳循环、大气化学和气候调控具有重要作用。BVOCs在大气中通过与氧化剂(如羟基自由基OH、臭氧O_(3)和NO_(3)自由基)快速反应,驱... 天然源痕量活性有机气体,也叫生物源挥发性有机化合物(BVOCs),是地球系统中重要的痕量活性有机气体,对全球碳循环、大气化学和气候调控具有重要作用。BVOCs在大气中通过与氧化剂(如羟基自由基OH、臭氧O_(3)和NO_(3)自由基)快速反应,驱动二次有机气溶胶(SOA)的生成,调节大气辐射强迫,影响区域和全球气候。同时,BVOCs通过对流层与平流层臭氧的交互作用影响大气中羟基自由基(OH)的浓度,间接参与温室气体的生命周期调控。全球BVOCs排放量估计为每年1000 Tg碳以上,主要来自森林生态系统,其中异戊二烯和单萜占主导地位。近年来,BVOCs排放的观测技术取得了显著进展,从传统的离线采样与气相色谱-质谱(GC-MS)分析到高时间分辨率的在线技术(如质子转移反应质谱PTR-MS和飞行时间质谱PTR-ToF-MS),极大提高了BVOCs排放数据的时间分辨率与化学精度。此外,基于无人机、卫星遥感与地基通量塔的多尺度监测技术,也为区域BVOCs排放的时空动态研究提供了新工具。结合动态箱法、涡度相关法和建模模拟,研究人员逐步构建了更精确的BVOCs排放清单,为理解其与气候变化的复杂反馈机制奠定了基础。环境因子对BVOCs排放的影响研究日益深入。光照和温度是控制BVOCs排放的关键因子,光照强度变化直接影响光合作用及异戊二烯的排放,而温度升高则加速BVOCs的生物合成和挥发。二氧化碳(CO_(2))浓度的升高可能通过光合作用调节BVOCs的排放强度,同时降低气孔导度减少BVOCs的释放速率,但其长期效应可能因植物种类和适应机制的差异而有所变化。臭氧(O3)浓度升高对BVOCs的作用具有双重效应:一方面通过胁迫反应诱导BVOCs的防御性释放,另一方面可能损伤叶片并抑制排放。气溶胶浓度和BVOCs之间存在重要的正反馈机制,高BVOCs排放可促进SOA生成,而SOA形成反过来通过散射光效应影响光合作用与BVOCs排放。氮循环改变对BVOCs排放的影响较为复杂,高氮输入可能通过改变植物养分分配与代谢路径,增加某些BVOCs的排放或抑制其他种类BVOCs的合成。未来全球变化情景下,气候变暖、极端天气频发和CO_(2)浓度持续升高可能显著改变BVOCs的排放模式及其与大气化学和气候系统的耦合机制。综合利用观测和建模技术,加强对多因子交互作用及长时间尺度下BVOCs排放的定量研究,将为揭示BVOCs的多圈层耦合作用机制提供重要支撑,并为气候变化和大气化学研究提供新的科学视角。 展开更多

关键词 天然源痕量活性有机气体(ROG) 生物源挥发性有机化合物(bvocs) 排放测量 光照 温度 二氧化碳浓度 氮循环 气溶胶 臭氧

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北京地区植物源挥发性有机物(BVOCs)排放清单 被引量：23

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作者 李俊仪 田梁宇 +2 位作者 伦小秀 余新晓 黄迪 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期776-786,共11页

利用现场连续监测的方法获取或采用专业气象部门资料以及林业资源二类清查数据的植被资料,运用Gl OBEIS模型,对北京地区2011年度植物源挥发性有机物(BVOCs)排放总量进行了估算,同时,也对所研究树种异戊二烯、单萜烯排放量进行了估算.结... 利用现场连续监测的方法获取或采用专业气象部门资料以及林业资源二类清查数据的植被资料,运用Gl OBEIS模型,对北京地区2011年度植物源挥发性有机物(BVOCs)排放总量进行了估算,同时,也对所研究树种异戊二烯、单萜烯排放量进行了估算.结果表明,BVOCs的排放量分布情况与北京地区植被的分布情况有一定的相关性,并且VOCs的排放情况具有明显的季节依赖性.研究树种类型分为常绿乔木、落叶乔木、灌木、草本花卉,BVOCs排放量最大的依次为油松、苹果树、大叶黄杨和竹.其中,异戊二烯排放量最高为法桐,排放年通量可达313.92μg·(g·h)^(-1);单萜烯排放量最高为苹果树,排放年通量可达726.68μg·(g·h)^(-1).估算过程中的误差主要来自于植物标准排放因子的获取、叶生物量的计算,气象参数的变化也会给排放清单带来较大的不确定性. 展开更多

关键词 植物源挥发性有机物(bvocs) 北京地区 排放清单 单萜烯 异戊二烯

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林火烟气对杉木源挥发性有机物释放的影响

5

作者 李哲瀚 陈佳宇 +3 位作者 Mark Bayo Turay 赵平欣 黄紫颜 郭福涛 《环境科学研究》 北大核心 2025年第8期1753-1762,共10页

森林火灾释放的含复杂有机污染物的烟气经大气扩散后,可改变周边植物的生理代谢过程。现有研究虽已证实林火排放物对生物源挥发性有机化合物(BVOCs)的影响,但其动态调控机制仍待阐明。该研究通过模拟3种烟气浓度〔空白组(未通烟)、低浓... 森林火灾释放的含复杂有机污染物的烟气经大气扩散后,可改变周边植物的生理代谢过程。现有研究虽已证实林火排放物对生物源挥发性有机化合物(BVOCs)的影响,但其动态调控机制仍待阐明。该研究通过模拟3种烟气浓度〔空白组(未通烟)、低浓度组(50 g凋落物燃烧通烟)和高浓度组(150 g凋落物燃烧通烟)〕对杉木幼苗进行胁迫处理,基于挥发物捕集与分析技术(动态顶空采样结合GC-MS分析)监测烟气和烷烃化学组成及释放速率,并构建结构方程模型(SEM),解析烟气成分与烷烃释放的关联路径。结果表明:①杉木凋落物燃烧释放的烷烃以异丁烷(22.7%)、正丁烷(20.6%)及异戊烷(16.4%)为主。②杉木释放的BVOCs以正辛烷(18.4%)、异戊烷(16.2%)及2-甲基戊烷(14.4%)为主。③烟气胁迫在第7天显著(P<0.001)提升烷烃释放速率(低浓度组提升148.2%,高浓度组提升105.1%),并且烟气胁迫具有明显时效性,短期(1~7 d)烷烃的释放速率大幅上升115.9%,中期(7~30 d)释放速率急剧下降89.8%,长期(30~90 d)释放速率趋于稳定。④SEM分析显示,烟气中PM_(2.5)对2-甲基戊烷和3-甲基戊烷的释放呈显著正向调控(P<0.001),CO对正辛烷的释放产生显著正向效应(P<0.01);而CO_(2)对正丁烷的释放产生显著负向效应(P<0.05)。研究显示,林火烟气对杉木释放的烷烃产生差异化响应机制,在第7天显著提升总烷烃释放速率,但长期(>30 d)效应微弱,并且具有明显时效性,呈现“短期(1~7 d)激增-中期(7~30 d)骤降-长期(30~90 d)趋稳”三阶段模式。烟气中PM_(2.5)与CO对烷烃的释放呈显著正向调控;而CO_(2)对烷烃的排放产生负向效应。研究结果可为理解林火烟气对杉木BVOCs释放的影响机制提供新的视角。 展开更多

关键词 森林火灾 烟气 生物源挥发性有机化合物(bvocs) 烷烃 杉木

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内蒙古高原农作物挥发性有机物排放特征

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作者 包雪儿 包海 +1 位作者 赵玲玲 昂给拉玛 《生态环境学报》 北大核心 2025年第9期1442-1451,共10页

农田生态系统正成为继森林和草原之后第三大生物源挥发性有机物(Biogenic Volatile Organic Compounds,BVOCs)排放源。以内蒙古高原主要农作物[玉米(Zea mays L.)、马铃薯(Solanum tuberosum L.)和水稻(Oryza sativa L.)]为对象,采用动... 农田生态系统正成为继森林和草原之后第三大生物源挥发性有机物(Biogenic Volatile Organic Compounds,BVOCs)排放源。以内蒙古高原主要农作物[玉米(Zea mays L.)、马铃薯(Solanum tuberosum L.)和水稻(Oryza sativa L.)]为对象,采用动态箱采样结合ATD-GC/MS技术,测定其BVOCs排放特征,并通过G93与G95模型耦合温度、光合有效辐射(PAR)等参数,计算标准状态(T=303 K,PAR=1000μmol∙m^(-2)∙s^(-1))下的排放速率,结果表明:1)3种农作物均排放α−蒎烯、崁烯、β−蒎烯、β−月桂烯、α−水芹烯、3−蒈烯、α−萜品烯、对伞花烃、柠檬烯、γ−萜品烯、萜品油烯(单萜烯)、异戊二烯和苯、甲苯、乙基苯、间二甲苯、对二甲苯、邻二甲苯(BTEX)等18种挥发性有机物;2)玉米的异戊二烯、单萜烯和苯系物排放速率分别为15.8-363、4.36-94.5、46.9-706µg∙g^(-1)∙h^(-1),马铃薯这3种物质的排放速率分别为4.47-26.1、10.3-149、5.76-78.4µg∙g^(-1)∙h^(-1),水稻分别为3.69-12.7、3.52-25.8、1.70-15.1µg∙g^(-1)∙h^(-1);3)玉米的异戊二烯、单萜烯和BTEX在标准状态下的排放速率分别为156、9.49、125µg∙g^(-1)∙h^(-1),马铃薯这3种物质在标准状态下的排放速率分别为16.9、39.6、14.1µg∙g^(-1)∙h^(-1),水稻分别为3.66、4.05、3.41µg∙g^(-1)∙h^(-1)。内蒙古高原主要农作物BVOCs排放速率呈现明显的温度与PAR依赖性及日变化规律。该结果可为研究内蒙古高原BVOCs排放速率对区域环境臭氧浓度的贡献提供科学依据。 展开更多

关键词 内蒙古高原 农作物 生物源挥发性有机物(bvocs) 排放速率 动态箱采样法

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亚热带森林BVOCs排放和其影响因子之间的相互关系 被引量：3

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作者 白建辉 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期889-897,共9页

利用植物挥发性有机物(BVOCs)排放经验模式以及太阳辐射、气象参数测量数据,计算了2013年5月-2016年12月年江西省亚热带人工林BVOCs的排放通量。为了深入研究BVOCs排放与其控制因子之间的相互作用,将大气中物质含量(以S/Q表示,S、Q分别... 利用植物挥发性有机物(BVOCs)排放经验模式以及太阳辐射、气象参数测量数据,计算了2013年5月-2016年12月年江西省亚热带人工林BVOCs的排放通量。为了深入研究BVOCs排放与其控制因子之间的相互作用,将大气中物质含量(以S/Q表示,S、Q分别为水平面散射辐射和总辐射)在0.0-1.0区间以0.05间隔分区,同时将BVOCs排放通量、其他参数一同分区,计算了所有参数在每个分区的平均值。进一步研究了对应于所有S/Q分区的BVOCs排放通量与其影响因子(PAR、气温、水汽含量、S/Q)之间的相互关系。研究发现,异戊二烯、单萜烯、BVOCs排放通量,(1)在PAR<1180μmol·m^(−2)·s^(−1)的条件下,均随PAR增加线性增加,单萜烯排放比异戊二烯排放对于PAR的响应更加敏感。(2)随气温的升高而增加,当气温达到26℃时达到峰值;然后随气温的升高而下降。(3)随水汽含量的增加而增加,当水汽含量为24 hPa时达到峰值,之后随水汽含量的增加而下降。(4)当S/Q≤0.55之时,随S/Q的增加而增加;当S/Q≥0.55后,随S/Q的增加而下降。PAR、气温、水汽含量、S/Q共同影响着BVOCs的排放,其中大气中的物质含量S/Q是一个关键参数,它控制着BVOCs随其主要影响因子(PAR、气温、水汽含量、S/Q)变化的正负作用及其转折点。将大气中物质含量分区,研究各个分区内BVOCs排放通量和其他各个参数之间的相互关系,有助于深入了解与BVOCs排放有关的物理化学生物过程及其相互作用、化学和光化学机制。建议将这一方法用于未来研究。BVOCs排放模型揭示出异戊二烯和单萜烯在生成二次有机气溶胶方面存在竞争或相互抑制的机制。 展开更多

关键词 生物挥发性有机物 排放通量 光合有效辐射 经验模式 影响因子 二次有机气溶胶 水汽含量 散射因子

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中国亚热带森林区(贵州黔西南-浙江绍兴)异戊二烯空间格局的走航观测研究

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作者 余海峰 邬湘成 +1 位作者 成琳 常运华 《中国环境科学》 北大核心 2025年第8期4145-4151,共7页

通过搭载高分辨率质子转移反应飞行时间质谱仪(PTR-TOF-MS)的移动实验室,对中国亚热带森林区由东西向横断面(2000km)开展了区域尺度大气异戊二烯的移动观测,旨在揭示该区域大气异戊二烯的空间分布格局.结果表明,异戊二烯浓度存在显著的... 通过搭载高分辨率质子转移反应飞行时间质谱仪(PTR-TOF-MS)的移动实验室,对中国亚热带森林区由东西向横断面(2000km)开展了区域尺度大气异戊二烯的移动观测,旨在揭示该区域大气异戊二烯的空间分布格局.结果表明,异戊二烯浓度存在显著的空间异质性,平均浓度为(0.635±0.204)μg/m^(3).其中,江南森林以广泛分布的竹子和主要的亚热带常绿阔叶树种为特征,异戊二烯浓度为(0.629±0.116)μg/m^(3),约比贵州森林中(主要为针叶林)的(0.474±0.155)μg/m^(3)高出32.8%,这表明植被组成显著影响森林异戊二烯空间分布和排放强度.而在工业生产活动密集的浙江区域,异戊二烯浓度达到了(0.881±0.155)μg/m^(3),分别比贵州和江南森林分别高出86.2%和40.1%.除了该区域丰富的植被种类植物物种多样性外,工业活动、交通等人为因素也可能对该地区异戊二烯浓度偏高产生一定影响. 展开更多

关键词 亚热带森林 生物源挥发性有机化合物 异戊二烯 移动测量 排放

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结合气象模式与GloBEIS模式研究气象条件对BVOCs排放的影响 被引量：7

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作者 运方华 王连喜 +1 位作者 安兴琴 程艳丽 《南京信息工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2013年第3期236-243,共8页

BVOCs对全球碳收支、对流层化学反应及臭氧的形成和气候变化都有很大的影响.选取森林覆盖率高且BVOCs排放尚未有研究报道的中国东北地区作为研究区域,利用美国NCAR中心提供的1°×1°的6hNCEP再分析资料,运行MM5模式,得到... BVOCs对全球碳收支、对流层化学反应及臭氧的形成和气候变化都有很大的影响.选取森林覆盖率高且BVOCs排放尚未有研究报道的中国东北地区作为研究区域,利用美国NCAR中心提供的1°×1°的6hNCEP再分析资料,运行MM5模式,得到模拟结果,从中提取GloBEIS模型所需要的近地面层的温度、湿度、风速和云量的格点气象数据,实现了将MM5模式与GloBEIS相结合对BVOCs进行研究.研究中需要的植被种类及分布数据来自于最新的"植被信息系统"数据库,选取温度较高,太阳辐射较强,植被生长茂盛的2006年7月和2010年7月作为模拟时段,运行GloBEIS模型,对研究区域内的BVOCs的排放情况进行了估算.模拟结果与温度和云量等气象要素的分析结果表明,异戊二烯的排放速率受温度和PAR(光合有效辐射通量)的共同影响,日变化趋势显著,随着温度升高,PAR增强,异戊二烯的排放速率增大,在午后14:00左右达到最大值,之后降低.由于云量与PAR成反比,因此云量越少,异戊二烯的排放量就越高,反之,则越低;与异戊二烯不同,温度是单萜烯和其他VOC的排放的主导因素,受PAR和云量的影响较小,温度越高,排放量越大,反之,则越小. 展开更多

关键词 生物代谢 MM5模式 全球生物圈排放和交互系统(GloBEIS) 温度 光合有效辐射通量 云量

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北京九龙山不同林型林间大气主要BVOCs组成研究 被引量：1

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作者 徐晨 裴顺祥 +5 位作者 吴莎 郭慧 马淑敏 吴迪 章尧想 法蕾 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期245-255,共11页

为明晰北京市周边不同类型森林的康养效果,对北京市九龙山不同林型内大气中的BVOCs组成及比例动态进行了研究。采用Tenax吸附管和采样泵在北京九龙山3个不同林型内进行林间大气采样,利用热脱附-气相色谱-飞行质谱仪对采集样品进行定性... 为明晰北京市周边不同类型森林的康养效果,对北京市九龙山不同林型内大气中的BVOCs组成及比例动态进行了研究。采用Tenax吸附管和采样泵在北京九龙山3个不同林型内进行林间大气采样,利用热脱附-气相色谱-飞行质谱仪对采集样品进行定性和定量分析,研究了包括异戊二烯、单萜、倍半萜烯在内的多种大气植物源挥发性有机化合物的变化规律及气象因素对其变化的影响。结果表明:九龙山不同森林类型林间大气的BVOCs总量浓度排序为针阔混交林>针叶林>阔叶林,混交林内BVOCs浓度相对较高,但差异性不显著。林间大气BVOCs中α-蒎烯(α-pinene)和异戊二烯(isoprene)比例较高,α-蒎烯(α-pinene)占到总量的34.75%—47.24%,异戊二烯(isoprene)占到总量的15.35%—24.93%,针叶林大气中的异戊二烯浓度较高,大于阔叶林和混交林,单萜浓度则表现为混交林>针叶林>阔叶林,倍半萜烯浓度较低,占总量的15.35%—24.93%,表现为阔叶林>混交林>针叶林,差异性不显著。同一采样时间,北京九龙山不同林型林间大气BVOCs总量差异不显著,但各样地随时间递减趋势明显,异戊二烯呈现显著的随时间下降趋势。各林型大气BVOCs受环境因素影响较大,主要是温、湿度。异戊二烯浓度与环境温度呈显著正相关。温度是影响九龙山不同林型大气主要BVOCs的关键因素。九龙山森林内大气BVOCs在8月份的浓度较高,8月进行森林康养的效果最好。 展开更多

关键词 九龙山 植物源挥发性有机化合物 针叶林 针阔混交林 阔叶林

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药效活性BVOCs物质组与β-牛乳球蛋白选择性结合的分子机制 被引量：2

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作者 周清滕 郭明 +1 位作者 胡智燕 朱杰丽 《中国生物化学与分子生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1205-1219,共15页

顶空固相微萃取气相色谱-质谱联用技术(headspace-solid phase microextraction/gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME/GC-MS)用于分析植物柚皮活性挥发物(botany volatile organic compounds,BVOCs)物质组与β-牛乳球蛋白(bov... 顶空固相微萃取气相色谱-质谱联用技术(headspace-solid phase microextraction/gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME/GC-MS)用于分析植物柚皮活性挥发物(botany volatile organic compounds,BVOCs)物质组与β-牛乳球蛋白(bovineβ-lactoglobulin,β-LG)相互作用,筛选出药效活性BVOCs物质组。通过定量回收BVOCs的方法,分析β-LG与药效活性BVOCs物质组的选择结合作用,计算结合参数。进而结合分子对接及光谱法建立BVOCs与β-LG结合的分子模型,探讨组学角度下药效活性BVOCs物质组与β-LG的分子作用机制。结果表明,HS-SPME/GC-MS技术能够通过β-LG与BVOCs物质组的结合作用,筛选出药效活性BVOCs物质组D-柠檬烯(dipentene,Dt)、乙酸芳樟酯(linalylacetate,La)及圆柚酮(nootkatone,Nt)。参数计算表明,β-LG与Nt的亲和力最强,但结合力不强,对La的亲和力最弱。β-LG对Dt的亲和力较弱,但结合力最强,结合率达54.66%,说明β-LG与药效活性BVOCs物质组的选择结合强度取决于BVOCs分子的化学结构特性,β-LG更倾向结合含有羰基氧结构的醛酮类BVOCs分子。本文还建立了药效活性BVOCs物质组与β-LG的分子模型,评估了BVOCs物质组(Dt,La,Nt)在β-LG分子上的结合位置。并阐明了药效活性BVOCs物质组导入后引起的β-LG二级结构的松动、伸展及构象改变是范德华力、疏水作用和氢键共同作用的结果。本研究为从BVOCs物质组角度筛选药效活性BVOCs物质组提供新方法,并为从组学角度考察药效活性BVOCs物质组与功能蛋白质分子的结合机制提供有益参考。 展开更多

关键词 柚皮活性挥发物(bvocs) 顶空固相微萃取气相色谱-质谱联用法 β-牛乳球蛋白质 分子对接

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植物挥发性有机化合物在环境信息交流中的作用研究进展

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作者 宋娇阳 孙志鸿 《山东农业科学》 北大核心 2024年第7期165-172,180,共9页

植物挥发性有机化合物(biogenic volatile organic compounds, BVOCs)是参与植物生长发育的重要次生代谢产物,在抵御生物和非生物胁迫方面具有重要作用。但是由于种类多样和合成复杂,目前人们对BVOCs的认知往往集中在基础生理水平研究,... 植物挥发性有机化合物(biogenic volatile organic compounds, BVOCs)是参与植物生长发育的重要次生代谢产物,在抵御生物和非生物胁迫方面具有重要作用。但是由于种类多样和合成复杂,目前人们对BVOCs的认知往往集中在基础生理水平研究,缺乏对其在环境信息交流中作用的宏观概括。基于此,本文从BVOCs信息交流功能的角度,简要概述了BVOCs在植物内部、外部(植物-植物、植物-食草动物、植物-病原体、植物-授粉者)的生物信息交流及其感知机制的研究现状,并对其今后的研究方向进行了展望,提出要将实验环境从室内转向田间、深入研究BVOCs感知系统、利用分子生物学技术手段定向进化使BVOCs相关基因选择性表达,旨在为BVOCs的信息交流功能探索、植物释放和接收BVOCs的感知系统研究以及BVOCs在农业生产上的应用提供科学依据。 展开更多

关键词 植物挥发性有机化合物 生态学功能 植物内信号传递 环境信息交流 植物感知系统

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植物挥发性有机物的作用与释放影响因素研究进展 被引量：39

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作者 李洪远 王芳 +2 位作者 熊善高 孟伟庆 吕铃钥 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期292-296,共5页

植物释放的挥发性有机物属于植物次生代谢物质,对环境和人类生存具有正反两方面的作用。一方面,它们具有杀菌抑菌、保健等功能;另一方面,它们还参与对流层大气化学过程,对全球气候变化、碳循环和人类健康等有潜在的负面影响。综述了植... 植物释放的挥发性有机物属于植物次生代谢物质,对环境和人类生存具有正反两方面的作用。一方面,它们具有杀菌抑菌、保健等功能;另一方面,它们还参与对流层大气化学过程,对全球气候变化、碳循环和人类健康等有潜在的负面影响。综述了植物挥发性有机物(BVOCs)的作用、影响BVOCs释放的因素及还有待扩展和深入研究的方面,并对今后的研究进行了展望。结果表明:1)植物挥发性有机物对环境和人类健康有正反两方面的作用,目前大部分研究集中于杀菌抑菌等正面效应,而针对植物VOCs的负面效应研究较少;2)影响植物VOCs释放的因素包括内部因素(树种差异、生理因素、N素)和外部因素(光照、温度、湿度、CO2、臭氧和胁迫),目前研究多集中于单一因素;3)今后应加强植物VOCs释放机理的研究,分析其他因素或几种因素相互作用对植物释放VOCs的影响;建立和完善理论模型,用以模拟各种植物VOCs排放的时空动态,更好地预测全球气候变化。 展开更多

关键词 环境学 植物挥发性有机物 异戊二烯 单萜烯

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昆明地区典型乔木主要挥发性有机物释放规律 被引量：16

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作者 宁平 郭霞 +2 位作者 田森林 史建武 孙长增 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期1290-1296,共7页

采用顶空活体采样法,于2011-04—2011-05采用电子鼻对昆明地区圆柏和雪松2种乔木植物挥发性有机物(BVOCS,包括α-蒎烯和异戊二烯)进行采集和实时分析,同时对天气情况、气温和湿度等参数进行观测。研究结果表明:2种乔木的BVOCS释放量明... 采用顶空活体采样法,于2011-04—2011-05采用电子鼻对昆明地区圆柏和雪松2种乔木植物挥发性有机物(BVOCS,包括α-蒎烯和异戊二烯)进行采集和实时分析,同时对天气情况、气温和湿度等参数进行观测。研究结果表明:2种乔木的BVOCS释放量明显不同,但均以排放异戊二烯为主;2种乔木BVOCS释放均具有显著的小时变化规律,在圆柏释放BVOCS时刻变化曲线上,4月均表现为"两峰两谷型",5月均表现为"三峰两谷型";雪松释放BVOCS的时刻变化曲线表现为"两峰一谷型",而最高值均出现在中午;2种乔木对典型BVOCS的释放均具有显著的日间变化,4月的变化趋势比5月的明显;BVOCS的释放与气温的变化规律一致,其中温度在24～35℃、相对湿度在45%～60%时,BVOCs释放量最大,且4月时较5月时大;2种乔木BVOCS释放量与温度显著正相关,α-蒎烯和异戊二烯的释放量与相对湿度的相关性,前者为正相关,后者为负相关,温度的相关性较湿度大。 展开更多

关键词 圆柏 雪松 植物挥发性有机物 释放规律 相对湿度

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樟树花挥发性有机化合物日动态变化分析 被引量：18

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作者 周帅 马楠 +2 位作者 林富平 张汝民 高岩 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期986-991,共6页

为探讨植物挥发物的日动态变化,以樟树Cinnamomum camphora花为实验材料,采用动态顶空气体循环采集法和热脱附/气相色谱/质谱联用技术(TDS-GC-MS),对5个时间点(7:30,10:00,12:30,15:00,17:30)樟树花挥发物进行收集鉴定。结果表明:樟树... 为探讨植物挥发物的日动态变化,以樟树Cinnamomum camphora花为实验材料,采用动态顶空气体循环采集法和热脱附/气相色谱/质谱联用技术(TDS-GC-MS),对5个时间点(7:30,10:00,12:30,15:00,17:30)樟树花挥发物进行收集鉴定。结果表明:樟树花释放挥发物中共检测出51种化合物,主要成分为萜烯类化合物。15:00时樟树花挥发物释放量及种类最多(40种,8 049.5峰面积单位),主要有芳樟醇(相对含量37.0%),环氧芳樟醇(12.7%),(Z)-罗勒烯(7.2%)和紫苏烯(6.2%);樟树花挥发物释放量及种类显著增加与受到强光和高温胁迫有密切联系。 展开更多

关键词 植物学 樟树 挥发性有机化合物 日动态 TDS-GC-MS

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沈阳地区典型绿化树种生物源挥发性有机物的排放速率 被引量：20

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作者 陈颖 李德文 +1 位作者 史奕 何兴元 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期47-49,共3页

采用二次热解析仪与GC-FID联用技术对沈阳地区8种典型绿化树种生物源挥发性有机物(BVOCs)的排放速率进行了观测和研究。结果表明:银中杨和垂柳的BVOCs排放量显著高于其它6种树木,排放速率分别为97.63和18.24μg.(g.h)-1。阔叶树中银中... 采用二次热解析仪与GC-FID联用技术对沈阳地区8种典型绿化树种生物源挥发性有机物(BVOCs)的排放速率进行了观测和研究。结果表明:银中杨和垂柳的BVOCs排放量显著高于其它6种树木,排放速率分别为97.63和18.24μg.(g.h)-1。阔叶树中银中杨、垂柳、丁香、水腊主要排放异戊二烯,排放速率分别为97.33、17.71、3.78、0.13μg·(g·h)-1,榆树、皂角、银杏主要排放柠檬烯,排放速率分别为0.60、1.64、2.00μg·(g·h)-1;而针叶树油松以排放α-蒎烯为主,排放速率为2.25μg·(g·h)-1。 展开更多

关键词 绿化树种 生物源挥发性有机物(bvocs) 排放速率

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4个桂花品种叶片挥发物成分及其对空气微生物的影响 被引量：12

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作者 林富平 周帅 +2 位作者 马楠 张汝民 高岩 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期15-21,共7页

采用动态顶空气体循环吸附法和热脱附-气相色谱-质谱(TDS-GC-MS)联用技术,分析了近自然状态下金桂Osmanthus fragrans‘Thunbergii’,银桂O.fragrans‘Odoratus’,丹桂O.fragrans‘Aurantiacus’和四季桂O.fragrans‘Sem-perflorens’... 采用动态顶空气体循环吸附法和热脱附-气相色谱-质谱(TDS-GC-MS)联用技术,分析了近自然状态下金桂Osmanthus fragrans‘Thunbergii’,银桂O.fragrans‘Odoratus’,丹桂O.fragrans‘Aurantiacus’和四季桂O.fragrans‘Sem-perflorens’叶片挥发物(VOCs)的组分和含量;同时采用自然沉降法,调查了4个桂花品种林地空气中微生物(细菌、真菌和放线菌)的数量。结果表明:金桂叶片VOCs中主要成分为(Z)-乙酸-3-己烯酯、己醛、辛醛、壬醛、癸醛、6-甲基-5-庚烯-2-酮和3-己烯醇;四季桂主要成分为(Z)-乙酸-3-己烯酯、己醛、苯甲醛、壬醛、癸醛、6-甲基-5-庚烯-2-酮和壬烷;银桂和丹桂主要成分为(Z)-乙酸-3-己烯酯、己醛、辛醛、壬醛、癸醛、壬烯、6-甲基-5-庚烯-2-酮和3-己烯醇。金桂林地中细菌数量在3,5,7,9和11月比对照分别降低46.6%,48.3%,67.6%,34.6%和26.0%(P<0.01),其他3个桂花品种林地中细菌数量在不同月份与对照相比均有不同程度的降低;金桂林在3,7和9月对真菌抑制作用极显著(P<0.01),比对照分别降低33.5%,38.8%和34.1%;4个桂花品种林对放线菌也具有明显的抑制作用。上述结果说明:4个桂花品种树木可以降低林地空气中微生物的数量,对改善空气质量具有显著的作用。 展开更多

关键词 植物学 挥发物 桂花 热脱附-气相色谱-质谱联用 抑菌作用

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日本紫藤开花进程中挥发性有机化合物组分与含量的变化 被引量：8

18

作者 王琦 王丹 +1 位作者 张汝民 高岩 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期647-653,共7页

为探讨植物花期香气成分及其相对含量变化,采用动态顶空气体循环采集法和热脱附-气相色谱-质谱（TDS-GC-MS）联用技术对日本紫藤Wis te ria florib unda不同开花时期释放挥发性有机化合物组分及其相对含量进行测定.结果表明：日本紫藤... 为探讨植物花期香气成分及其相对含量变化,采用动态顶空气体循环采集法和热脱附-气相色谱-质谱（TDS-GC-MS）联用技术对日本紫藤Wis te ria florib unda不同开花时期释放挥发性有机化合物组分及其相对含量进行测定.结果表明：日本紫藤鲜花释放的挥发性有机化合物包括萜烯类、酯类、醇类、醛类、酮类、酚类、芳香烃类和烷烃类等34种化合物;其释放量在花蕾期较少（229.68峰面积单位）,初开期逐渐增加（378.16）,盛开期最高（605.57）,其中萜烯类数量最多（10～12种）,其相对含量花蕾期为69.0％,初开期50.0％,盛开期59.0％,在各阶段的总峰面积依次为159.26,189.43,355.61.罗勒烯、乙酸叶醇酯、柠檬烯、α-蒎烯等是日本紫藤鲜花的主要香气成分. 展开更多

关键词 植物学 日本紫藤 开花进程 挥发性有机化合物 组分 相对含量

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冷蒿VOCs对4种植物种子萌发和幼苗生长的影响 被引量：6

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作者 左照江 张汝民 +3 位作者 朱金胡 温国胜 侯平 高岩 《浙江林学院学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期76-82,共7页

为探讨冷蒿Artemisia frigida挥发性有机化合物(VOCs)的化感作用,采用生物测定的方法研究了未损伤与损伤冷蒿VOCs对萝卜Paphanus sativus,绿豆Phaseolus radiatus,黄瓜Cucumis sativus和紫花苜蓿Medicago sativa等4种植物种子萌发以及... 为探讨冷蒿Artemisia frigida挥发性有机化合物(VOCs)的化感作用,采用生物测定的方法研究了未损伤与损伤冷蒿VOCs对萝卜Paphanus sativus,绿豆Phaseolus radiatus,黄瓜Cucumis sativus和紫花苜蓿Medicago sativa等4种植物种子萌发以及幼苗生长的影响。结果表明:未损伤冷蒿VOCs对萝卜和绿豆种子发芽率的抑制作用呈极显著水平(P<0.01),分别降低了45.8%和30.0%。未损伤冷蒿VOCs对绿豆芽干物质量累积的抑制作用呈极显著水平(P<0.01),与对照相比降低了26.4%;对4种植物根干物质量累积的抑制作用呈极显著水平(P<0.01),分别降低67.9%,69.4%,51.1%和48.7%。损伤冷蒿VOCs比未损伤冷蒿VOCs对4种植物种子萌发以及幼苗生长的抑制作用显著增强。由此可见,冷蒿VOCs对种子萌发和幼苗生长存在明显的化感作用。 展开更多

关键词 植物学 冷蒿 挥发性有机化合物 化感作用

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4个桂花品种开花进程释放VOCs动态变化分析 被引量：7

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作者 蔡宙霏 陈雅奇 +4 位作者 许馨露 王小东 汪俊宇 张汝民 高岩 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期608-619,共12页

为揭示自然条件下桂花Osmanthus fragrans开花进程中挥发性有机化合物(VOCs)释放动态变化,采用动态顶空气体循环采集法与热脱附-气相色谱-质谱(TDS-GC-MS)联用技术,选择金桂(Luteus group),银桂(Albus group),丹桂(Aurantiacus group)... 为揭示自然条件下桂花Osmanthus fragrans开花进程中挥发性有机化合物(VOCs)释放动态变化,采用动态顶空气体循环采集法与热脱附-气相色谱-质谱(TDS-GC-MS)联用技术,选择金桂(Luteus group),银桂(Albus group),丹桂(Aurantiacus group)和四季桂(Asiaticus group)各1个品种进行开花进程所释放的VOCs成分收集测定。结果表明:4个桂花品种VOCs释放量依次为四季桂(1 704.56)>银桂(1 675.26)>金桂(1 383.48)>丹桂(1 062.76),均为单峰曲线,盛花期达到最大值;丹桂释放VOCs种类最多;4个桂花品种盛花期释放的VOCs主要是萜烯类,含量均大于63.0%,还有烃类、醛类、醇类、酮类、酯类及芳香族类化合物。其中金桂VOCs中主要成分为β-紫罗兰酮、萜品醇,银桂主要为β-紫罗兰酮、芳樟醇,丹桂主要为β-蒎烯、乙酸-3-己烯酯,四季桂主要为萜品醇、β-紫罗兰酮。 展开更多

关键词 植物学 桂花 开花进程 挥发性有机化合物 动态变化

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