近日,中国科学院植物研究所研究员石雷团队体系解析了柏科植物精油化学多样性、季候效应和抗菌协同机制,为柏科精油的运用与配方优化提供了依据。相干研究结果发表在国际学术期刊Industrial Crops and Products。
植物精油于食物保鲜、小我私家照顾护士和辅助医疗等范畴具备主要运用价值。与草本植物比拟,木本植物精油,尤其是柏科精油,具备原料来历不变、资源储量富厚等上风,还有能与林业副产品加工相联合,实现资源的高值化使用,揭示出优良的开发潜力。然而,现有研究多聚焦在个体物种或者单一采样时间点,而纰漏差别物种间的化学差异及季候动态变化对于在精油构成的影响,对于多组分间的协同或者拮抗作用也缺少体系性的熟悉。
针对于上述问题,石雷团队对于柏科精油的抗菌机能开展了体系研究。他们以翠柏属、扁柏属、柏木属、侧柏属、崖柏属、罗汉柏属和刺柏属等7个属的11种柏科植物为对于象,别离于春、秋两季采样,构建了跨物种、跨季候的样本系统。GC–MS共鉴定出59种挥发性身分,重要包括单萜、含氧单萜和倍半萜,并将它们划分为α-蒎烯型、桧烯型、α-侧柏酮型及乙酸冰片酯型4类。研究发明,各化学型于差别季候间整体连结不变,但构成比例存于差异:春天样品精油患上率及单萜含量更高,同时抗菌活性也更强;秋季样品则出现更繁杂的身分特性。大都精油对于年夜肠杆菌的按捺更为较着,这可能与部门含氧单萜更容易穿透革兰氏阴性菌外膜有关。单体测试中,α-侧柏酮活性最强,萜品烯-4-醇次之,但完备精油于膜粉碎方面的作用较着强在单一身分。
为深切解析这一繁杂系统,研究职员引入了呆板进修要领,构建了联系关系化学构成与抗菌活性的猜测模子。经由过程对于多种算法的比力,XGBoost模子体现出最好的猜测能力,并将α-侧柏酮辨认为要害变量。研究发明,精油处置惩罚后细菌细胞壁呈现塌陷与分裂,同时陪同卵白质、核酸外泄以和ATP程度降落。该研究从身分、活性到作用机制形成为了较为完备的阐发路径,并经由过程模子阐发与试验验证相联合,明确了要害身分和其协同瓜葛。
论文链接:
https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2026.123096
版权声明:凡本网注明“来历:中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品,网站转载,请于正文上方注明来历及作者,且不患上对于内容作本色性改动;微信公家号、头条号等新媒体平台,转载请接洽授权。邮箱:shouquan@stimes.cn。-bevictor伟德官网