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為什么新剪的草坪有股特殊的香味?

發布時間:2021-06-02 10:09 來源:科普中國-科學原理一點通

  不知道大家在生活中是否注意到過這樣一個現象:當我們路過新修剪的草坪時,總會聞到一種特殊的香味,不少人將其稱為青草香。那么這種味道到底從何而來呢?為什么往往會出現在草坪被修剪過之后呢?
  有科研人員對此進行了研究,認為這種特殊的味道從化學上來說,是多種名為綠葉揮發物的碳基化合物在空氣中混合的產物。當植物受到昆蟲、病菌感染或割草機等機械外力的傷害時,會主動釋放這些分子。
  這種由受損葉片釋放的有割草氣味的“綠葉揮發物”實際上屬于普通植物揮發物的一種,大部分是六碳結構的飽和或不飽和的醇類和醛類,具不同結構的同分異構體。它們在葉脂質的氧化作用下被大量生產,質量基本上會占葉子干重的1%以上。綠葉揮發物分子十分微小,它們從植物體中“逃逸”,進入空氣中,最終飄進人們的鼻腔。綠葉揮發物的威力很廣,在某些情況下,它們能在源發植物一英里以外的地方被聞到。而人們之所以會覺得這種味道好聞,是因為由草地釋放的綠葉揮發物與我們覺得可口的植物所釋放的揮發物大同小異,我們日常接觸到新鮮蔬菜和成熟的水果也會釋放這些分子。
  綠葉揮發物也是植物揮發物中一種較為常見的類型,植物揮發物的概念相對大。所有植物都能釋放大量化學性質相異的揮發性碳氫化合物,它們的次級代謝物質和初級新陳代謝的中間產物會被釋放到空氣中,并形成較高的蒸汽壓,對其他有機物產生影響。事實上,完整的植株也會通過打開的氣孔、葉表皮和腺體滲透釋放這樣的揮發性化合物,只是這種方式下的釋放效率很低。
  植物揮發物并不是完全一樣的,大部分植物均能散發出具有其分類特征的揮發物,有些昆蟲能夠感知這種物種特異性,并用它們來區分寄主植物和非寄主植物。例如,科羅拉多馬鈴薯甲蟲對馬鈴薯枝葉釋放的混合揮發物反應強烈。當植物受到損傷時,其揮發曲線常常發生顯著的變化。
  昆蟲和植物揮發物之間的關系很密切,昆蟲對植物造成的破壞,可以大大促進植物揮發物釋放。數據顯示由植食性動物引發的植物揮發物比未被破壞的完整植株釋放的揮發物多出近2。5倍。有研究顯示:當棉花遭到棉鈴蟲啃食或受到機械損傷時,棉苗體內兩種蛋白質的活性會明顯提高。這兩種植物蛋白活性提高會使得植物釋放出成分復雜的化學物質,這些化學物質主要是綠葉揮發物、萜類化合物以及草莽酸途徑產物。它們可以造成昆蟲吞咽和消化困難。棉花的這種反應被叫做自衛反應,大豆植苗身上也會出現這樣的現象?梢娭参飺]發物遠不止給我們人類的嗅覺帶來影響,生物界的小昆蟲和它之間也有著千絲萬縷的聯系呢。
  本文由北京市第六十五中學高級教師李艷芝進行科學性把關。
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  科普中國-科學原理一點通
  聯合出品

 

編輯:徐菁
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