编辑推荐：
为探究伊朗不同地区宽果芹（Grammosciadium platycarpum Boiss. & Hausskn）种群的植物化学特征和抗菌潜力，研究人员分析其精油成分、酚类化合物等。结果发现种群间存在显著差异，部分种群抗菌活性强。该研究为其驯化、培育和育种提供依据。
在追求天然、绿色健康产品的当下，人们对天然化合物在医药、化妆品和食品领域的应用热情高涨。药用和芳香植物及其产品因其丰富的生物活性成分，逐渐成为研究热点。宽果芹（Grammosciadium platycarpum Boiss. & Hausskn）作为一种富含精油的植物，在食品和香水行业有着广阔的应用前景。然而，此前对于不同地区宽果芹地上部分的精油成分、酚类化合物以及抗菌活性的研究尚属空白。为填补这一知识缺口，来自伊朗 Shahid Beheshti 大学的研究人员开展了相关研究。他们的研究成果发表在《Scientific Reports》上，为宽果芹的进一步开发利用提供了重要依据。
研究人员主要采用了以下关键技术方法：从伊朗 14 个地区采集宽果芹样本，经鉴定后进行干燥处理。运用水蒸馏法（Hydrodistillation technique）提取精油，利用气相色谱 - 质谱联用仪（GC - MS）和气相色谱（GC）分析精油成分；采用超声辅助甲醇提取法获取酚类提取物，通过高效液相色谱 - 二极管阵列检测器（HPLC - DAD）测定酚类化合物；运用微量肉汤稀释法（CLSI technique）评估提取物和精油的抗菌活性；借助多种统计软件进行数据分析。
精油含量和成分
研究人员从伊朗不同地区的宽果芹地上部分提取精油，发现其精油含量（EOC）在 0.09% - 0.46% 之间。TAK 种群的精油含量最高，RAZ 和 QAS 种群最低。通过 GC 和 GC - MS 分析，识别出不同种群宽果芹精油中 91.63% - 98.50% 的化合物。主要化学类别包括烃类单萜（22.79% - 46.15%）、氧化单萜（0.87% - 31.05%）、烃类倍半萜（25.50% - 61.04%）和氧化倍半萜（5.75% - 19.52%）。（Z，E） - α - Farnesene、芳樟醇（linalool）、柠檬烯（limonene）等是主要成分，且不同种群中这些成分的含量差异显著。这表明地理因素对宽果芹精油成分影响较大，为筛选优质种群提供了依据。
总酚含量（TPC）、总黄酮含量（TFC）和抗氧化活性
研究测定了不同种群宽果芹的 TPC、TFC 和抗氧化活性。结果显示，TPC 在 1.76 - 3.73mg GAE/g DW 之间，MAG、OSH 和 JOL 种群的 TPC 较高，MAR 种群较低；TFC 在 4.71 - 6.53mg RE/g DW 之间，MAG 种群最高，TAK 种群最低；抗氧化活性方面，MAG 种群最强，GAR 种群最弱。这些差异可能由气候、地理条件和遗传因素导致，反映出不同种群宽果芹在抗氧化方面的潜力不同。
化学计量学分析
主成分分析（PCA）表明，PC1、PC2 和 PC3 分别解释了总方差的 28.03%、16.79% 和 14.59%。第一因子受罗勒烯（ocimene）、石竹烯（caryophyllene）等影响较大；第二因子与 TPC、TFC 和抗氧化活性相关；第三因子则与柠檬烯和法卡林二醇（falcarinol）关系密切。聚类分析将种群分为五组，每组在某些成分上具有独特优势。此外，皮尔逊相关系数分析揭示了各成分之间的相关性，如石竹烯醇 - II 与芳樟醇呈正相关，石竹烯氧化物与多种化合物呈负相关等。这些分析有助于深入了解不同种群宽果芹的化学特征和相互关系。
HPLC 分析酚类化合物
HPLC 分析显示，宽果芹地上部分甲醇提取物中含有绿原酸（chlorogenic acid）、阿魏酸（ferulic acid）和芦丁（rutin）。不同种群中这些酚类化合物的含量不同，如绿原酸在 QAS 和 MAG 种群中含量较高，在 SIL 种群中较低；阿魏酸在 QOR 种群中含量最高，在 OSH 种群中最低；芦丁在不同种群中的含量也有差异。这表明环境因素对酚类化合物的合成和积累有重要影响。
抗菌活性
研究通过测定最低抑菌浓度（MIC）评估提取物和精油的抗菌活性。结果表明，宽果芹提取物和精油对金黄色葡萄球菌（S. aureus）和大肠杆菌（E. coli）均有显著抗菌活性。MAG、OSH 和 JOL 种群的提取物以及 ABH、JOL、GAR 和 QOR 种群的精油抗菌效果较好，其中芳樟醇可能是发挥抗菌作用的关键成分，它能破坏细菌细胞膜，影响细菌正常生长和代谢。
研究结论表明，不同种群宽果芹在精油成分、酚类化合物含量、抗氧化和抗菌活性方面存在显著差异。（Z，E） - α - Farnesene、芳樟醇和柠檬烯是精油中的主要成分。宽果芹地上部分提取物富含酚类和黄酮类化合物，具有良好的抗氧化和抗菌活性。基于研究结果，ABH、GAR 和 QOR 种群可作为农业、食品和制药领域开发利用的候选种群，为宽果芹的育种计划提供了丰富的遗传资源。该研究不仅揭示了宽果芹的植物化学价值，还为食品、香水、医疗保健和农业等领域的创新发展开辟了新途径，推动了宽果芹从野生资源向可持续利用的转变。
