卜范文 ,何科佳 ,賈德翠 ,鐘彩虹 ,王仁才
(1.湖南省園藝研究所,湖南 長(zhǎng)沙 410125;2.國(guó)家農(nóng)業(yè)部華中地區(qū)果樹科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站,湖南 長(zhǎng)沙 410125;3.長(zhǎng)沙時(shí)鮮水果工程技術(shù)研究中心,湖南 長(zhǎng)沙 410125;4.吉首市農(nóng)業(yè)局,湖南 吉首 416000;5.中國(guó)科學(xué)院武漢植物園,湖北 武漢 430074;6.湖南省農(nóng)業(yè)大學(xué),湖南 長(zhǎng)沙 410128)
獼猴桃在植物分類學(xué)上屬獼猴桃科(Actinidiaceae)獼猴桃屬(Actinidia Lindl)植物,其果實(shí)味道鮮美,營(yíng)養(yǎng)豐富,有“果中珍品”、“Vc 之王”、“長(zhǎng)壽之果”、“食療佳品”之美稱[1-3]。獼猴桃特別是獼猴桃籽油的保健價(jià)值正逐漸被人們發(fā)現(xiàn)和認(rèn)可。經(jīng)測(cè)定,獼猴桃籽粒中含油率平均為28.85%,其中不飽和脂肪酸含量高達(dá)90.37%,而亞油酸、亞麻酸含量平均占不飽和脂肪酸的74.83%[4-5]?!懊琢家惶?hào)”獼猴桃的含油率為28.3%,氣相色譜測(cè)定其脂肪酸組成,α-亞麻酸含量高達(dá)63.99%,在迄今發(fā)現(xiàn)的所有含α-亞麻酸的植物中名列前茅,可作為補(bǔ)充n-3不飽和脂肪酸的重要保健油資源加以開發(fā)利用[6-8]。研究還發(fā)現(xiàn)某些種類的獼猴桃籽油中含有角鯊烯。隨著獼猴桃籽油保健功能及其相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā),對(duì)影響獼猴桃籽油含量和成分影響因子的研究也日漸深入,卜范文[9]等研究發(fā)現(xiàn)不同種類獼猴桃的籽油含量和成分差異較大,其中大籽獼猴桃種子出油率達(dá)30.57%,果實(shí)出油率為1.02%;闊葉獼猴桃出籽率達(dá)5.02%,種子出油率為14.97%;漓江獼猴桃角鯊烯含量高達(dá)0.52%,都極具開發(fā)價(jià)值。該研究以4個(gè)栽培品種(豐悅、翠玉、沁香、米良1號(hào))為母本,以4個(gè)不同的授粉品種為父本,研究了不同授粉品種對(duì)不同獼猴桃品種籽油含量及成份的影響,旨在為通過(guò)栽培手段提高鮮食獼猴桃保健價(jià)值提供理論依據(jù)。
1.1.1 供試品種 獼猴桃不同品種采自湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所獼猴桃品種資源圃。授粉試驗(yàn)采用的雄性品種為楚源M1(中華獼猴桃)、楚源M3(中華獼猴桃)、楚源M5(美味獼猴桃)、幫增1號(hào)(美味獼猴桃),雌性品種為豐悅、翠玉、沁香、米良1號(hào)。
1.1.2 儀器與試劑 試驗(yàn)主要儀器有旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀RE-52AA(上海亞榮生化儀器廠)、高速萬(wàn)能粉碎機(jī)FW-100型(江西紅星機(jī)械有限責(zé)任公司)、電子數(shù)顯游標(biāo)卡尺(安微通和量具廠)、低溫冷卻液循環(huán)泵DLSB型(北京比朗實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司)、北京醫(yī)用離心機(jī)LDZ4-0.8(北京京立離心機(jī)有限公司)、循環(huán)水真空泵SHZ-Ⅲ(上海亞榮生化儀器廠)、數(shù)控超聲波清洗器KQ-250DE型(昆山市超聲儀器有限公司)、恒溫水浴鍋DK-S24(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司)、電熱恒溫干燥箱DHG-9246A(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司)、分析天平AY-220(日本島津)。主要試劑為石油醚(沸程60~90℃)、三氟化硼、無(wú)水乙醚、正己烷、甲醇、KOH等,均為分析純。
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 授粉試驗(yàn)在湖南省園藝研究所獼猴桃栽培園完成。以湖南省園藝研究所獼猴桃栽培園豐悅、翠玉、沁香、米良1號(hào)為試材,每個(gè)雌性品種分別用不同雄性品種花粉進(jìn)行授粉。4個(gè)雄性品種分別為楚源M1、楚源M3、楚源M5,以及對(duì)照幫增1號(hào)。用以上4種花粉分別給4個(gè)試材品種雌株授粉(開花之前應(yīng)套袋),每處理授粉100朵花,重復(fù)3次。授完粉后立即套袋以避免其他花粉的污染,3 d后摘除袋子(均已經(jīng)授粉成功)。
1.2.2 獼猴桃種子性狀及籽油含量測(cè)定 在果實(shí)充分成熟期(可溶性固形物在6.5%~7.5%),收集上述處理的獼猴桃果實(shí)各約5 kg,測(cè)定果實(shí)大小。待果實(shí)軟熟后,洗出種子,分別測(cè)定種子的性狀,包括大小、千粒重、出籽率及單果種子數(shù)量。采用超聲波+溶劑提取法提取獼猴桃籽油[10-12],每處理重復(fù)4次,測(cè)定果實(shí)籽油含量。(1)果實(shí)、種子大小測(cè)定:用千分之一電子分析天平測(cè)定果實(shí)的單果重及種子千粒重;用0~150 mm電子數(shù)顯游標(biāo)卡尺分別測(cè)定果實(shí)與種子縱、橫徑。(2)出籽率:出籽率(%)=種子重量(g)/果實(shí)重量(g)。(3)籽油含量測(cè)定:用高速萬(wàn)能粉碎機(jī)粉碎已干燥去雜的獼猴桃種子(30~40目),每次稱取5 g,裝入三角瓶中并加入40 mL石油醚溶液(料液比8∶1),用數(shù)控超聲波清洗器進(jìn)行萃取,30℃、200 w萃取20 min,再4 000 r/m離心3.5 min。離心后的溶液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸餾濃縮,回收溶劑,將提取的獼猴桃籽油放入干燥箱中(95℃)恒溫鼓風(fēng)干燥,直到恒重。籽油含量=(樣品籽油重量/樣品種子重量)×100%。(4)單位果重含油量:?jiǎn)挝还睾土浚?)=出籽率×籽油含量。
1.2.3 籽油成分的氣相色譜-質(zhì)譜分析(GC-MS)籽油甲酯化后采用GC-MS分析籽油成分與含量,比較品種間及同一品種用不同授粉品種獲得的種子出油率的差異。(1)樣品甲酯化:取0.1 g籽油加入乙醚與正己烷混合液(混合比為2∶1)1 mL,再加入甲醇1 mL,皂化液(0.5 mol/L KOH—甲醇)1 mL,混勻。于60℃水浴皂化至油珠消失,冷卻后加入甲醇醋化液(14%二氟化硼—甲醇)1 mL,靜置10 min,加入純凈水至10 mL,振蕩,取上清液進(jìn)行色譜分析。(2)色譜柱:Rtx-5ms,0.25 μm×0.25 mm×30 m;升溫程序:初溫170℃,保持3 min,升溫速率17℃/min,終溫 200℃,保持 17 min;進(jìn)樣口:250℃;分流比:1∶30;柱流速:1.0;離子源溫度 200℃;接口溫度:220℃;質(zhì)核比掃描范圍:40~500 m/z。(3)相對(duì)含量由其峰面積歸一化法計(jì)算。
在獼猴桃不同雌性品種間采用不同雄性品種授粉,對(duì)果實(shí)大小、重量影響較大(圖1)。采用中華獼猴桃雄株授粉,果實(shí)重量降低;采用美味獼猴桃雄株授粉,果實(shí)重量增加。其中,楚源M5授粉于米良1號(hào)時(shí)果實(shí)最大,平均單果重達(dá)119.9 g,楚源M1授粉于豐悅時(shí)果實(shí)最小,平均單果重僅65.4 g。不同授粉品種對(duì)果實(shí)出籽率影響較小(圖2),僅楚源M1具有降低出籽率的趨勢(shì)。
不同授粉品種間種子千粒重差異較?。▓D3),楚源M1授粉于翠玉、沁香、米良1號(hào)時(shí)與其他處理具有明顯差異。而楚源M3、楚源M5、幫增1號(hào)授粉時(shí)各品種間無(wú)顯著差異。其中,楚源M1授粉于豐悅時(shí),種子千粒重最小,為1.34 g,楚源M5和幫增1號(hào)分別授粉于沁香和米良1號(hào)時(shí),種子千粒重最大,達(dá) 1.87 g。
不同授粉品種間種子籽油含量無(wú)顯著性差異(圖4)。不同雌性品種間種子千粒重和籽油含量差異顯著,但不同授粉品種間無(wú)顯著性差異,說(shuō)明雌性品種對(duì)種子性狀的影響高于授粉(雄性)品種。
不同授粉品種授粉后,獼猴桃籽油中總不飽和脂肪酸的含量相對(duì)穩(wěn)定,各處理之間差異較小(圖5,圖6)。但各處理之間不飽和脂肪酸的含量不同,如各授粉處理間α-亞麻酸含量差異不明顯,而角鯊烯含量則差異極為明顯。楚源M1授粉于米良1號(hào)的種子油中角鯊烯含量最高,達(dá)1.2%,楚源M5授粉于米良1號(hào)時(shí)含量最低,僅微量存在。沁香品種不同處理時(shí)角鯊烯含量也具有較大差別。中華獼猴桃品種翠玉、豐悅的不同授粉品種獲得的種子油中未能檢測(cè)出角鯊烯存在。這表明采用不同種類的花粉對(duì)獼猴桃種子內(nèi)角鯊烯的形成和積累具有極大影響。
不同授粉品種進(jìn)行授粉處理對(duì)單位果重含油量的影響在各雌性品種間反應(yīng)不同(圖7),不同授粉品種授粉于豐悅和沁香時(shí)單位果重含油量差別不明顯,而楚源M1授粉于翠玉和米良1號(hào)時(shí),單位果重含油量明顯比其他3種處理要小。
已有研究報(bào)道,采用不同授粉品種,對(duì)獼猴桃雌性品種的果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育都有較大影響。該研究以4個(gè)栽培品種豐悅、翠玉、沁香、米良1號(hào)為母本,以楚源M1、楚源M3、楚源M5、幫增1號(hào)為父本,即授粉品種,研究了不同授粉品種對(duì)不同獼猴桃品種籽油含量及成份的影響。研究結(jié)果表明,采用不同授粉品種,對(duì)獼猴桃雌性品種的果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育都有較大影響。雄性美味獼猴桃授粉可以增加出籽率、種子千粒重,但整體上對(duì)α-亞麻酸含量影響不大,對(duì)角鯊烯的積累也不利;楚源M1不利于提高種子大小等性狀,但對(duì)提高α-亞麻酸相對(duì)含量有一定作用,在增加角鯊烯含量方面效果顯著,在生產(chǎn)和育種上都可以加以利用。
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