黃 勇

（福建省林業(yè)科學(xué)研究院國(guó)家林業(yè)局南方山地用材林培育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福州 350012）

小果油茶（Camellia meiocarpaHu.）又名江西子、小茶、雞心子等，主要分布在福建、江西、廣西、湖南、貴州、廣東及浙江等省，栽培面積及產(chǎn)量?jī)H次于普通油茶，具有皮薄、出籽率高、出油率高、豐產(chǎn)性及稱產(chǎn)性好等優(yōu)點(diǎn)，具有良好的開(kāi)發(fā)利用前景，特別是中亞熱帶及南亞熱北部山地丘陵地帶具有極大的生產(chǎn)潛力［1－2］。茶油具有所含的飽和脂肪酸含量低、油酸含量高、耐貯性好及富含保健活性成分等優(yōu)點(diǎn)，且長(zhǎng)期食用具有降血脂、緩解動(dòng)脈粥樣硬化、抗胃潰瘍、抗氧化、提高機(jī)體免疫力及護(hù)肝等功效，被視為食用油中的佳品［2－3］。

小果油茶（Camellia meiocarpaHu.）是山茶屬中的一個(gè)食用油物種，含油率較高，油脂主要由棕櫚酸（C16∶0）、硬脂酸（C18∶0）、油酸（C18∶1）、亞油酸（C18∶2）、亞麻酸 （C18∶3）等成分組成，目前對(duì)其全分布區(qū)的不同居群進(jìn)行種仁含油率及脂肪酸組成成分多樣性分析未見(jiàn)報(bào)道。

本研究全分布區(qū)的15個(gè)小果油茶居群為樣本，對(duì)不同居群及個(gè)體種仁的含油率及脂肪酸組成成分多樣性指數(shù)進(jìn)行比較分析，以期為特異育種種質(zhì)材料收集提供參考依據(jù)，也為進(jìn)一步小果油茶的良種選育打下前期的基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

在小果油茶的全分布區(qū)采集具有代表性的15個(gè)地理居群，居群的分布地點(diǎn)及生態(tài)地理因子見(jiàn)表1，每個(gè)地理居群采集樣株20株，株距在100 m以上。

GC2010氣相色譜儀：南京華壁科學(xué)儀器有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 測(cè)定內(nèi)容

選擇小果油茶不同居群的種仁含油率及脂肪酸組成作為本研究主要測(cè)定指標(biāo)，具體為含油率（oil content）、棕櫚酸（16∶0）、硬脂酸（18∶0）、棕櫚烯酸（16∶1Δ9c）、油酸（18∶19c）、亞麻酸（18∶3 9c，12c，15c）、亞油酸（18∶2 9c，12c）、順 －11－二十碳烯酸（20∶1Δ11c）。

其他指標(biāo)：

單不飽和脂肪酸（Monounsaturated fatty acid，MUFA）＝棕櫚烯酸（Palm）＋油酸（Ole）

多不飽和脂肪酸（Polyunsaturated fatty acid，PU-FA）＝亞油酸（Lin）＋亞麻酸（Lino）＋順 －11－二十碳烯酸（Arac）

不飽和脂肪酸（Unsaturated fatty acid，UFA）＝MUFA＋PUFA

飽和脂肪酸（saturated fatty acid，SFA）＝棕櫚酸（Pal）十硬脂酸（Ste）

以上各指標(biāo)值均為百分比。

1.2.2 小果油茶含油率測(cè)定方法［4－5］

油茶種籽剝殼為種仁后，在105℃干燥箱中烘7 h，然后研磨成粉末；用直徑為12.5 cm的濾紙折成濾紙包，置于鋁盒中在105℃下烘2 h，稱重并記錄為m1；將研磨好的種仁粉末放入濾紙包中，105℃烘干4 h，稱重并記錄為m2；把有種仁粉末的濾紙包放入索氏抽提器中，加入適量石油醚，浸泡過(guò)夜；水浴鍋溫度定為45℃用索氏抽提器抽提6 h左右；取出濾紙包，放入原鋁盒中，105℃烘干4 h，稱重并記錄為m3；含油率 ＝（m2－m3）／（m2－m1）。每個(gè)樣品重復(fù)3次。

1.2.3 脂肪酸測(cè)定方法［6－9］

脂肪酸測(cè)定前處理：取一滴油加2 mL石油醚，加2 moL／L氫氧化鈉的甲醇溶液，然后靜止10 min，再加飽和食鹽水定容，靜止10／min，最后取上層液上機(jī)。

氣相色譜條件：色譜柱（30 m×0.32 mm×0.25 μm）；升溫程序：初始溫度為150℃，保持1 min，以5℃／min升至190℃，保持20 min。進(jìn)樣量1μL，分流比1∶10；柱流速1 mL／min，進(jìn)樣口 220℃，檢測(cè)器為220℃。

1.2.4 統(tǒng)計(jì)分析方法

用shannon－Weine多樣性指數(shù)來(lái)評(píng)定不同地理不同居群種仁含油率及脂肪酸變異變異頻率差異及變異程度，具體如下：對(duì)數(shù)值性狀的基本分析采用原始數(shù)值數(shù)據(jù)，在計(jì)算種實(shí)形態(tài)頻率分布及多樣性指數(shù)時(shí)，采用數(shù)值性狀的分級(jí)數(shù)據(jù)，數(shù)值性狀的劃級(jí)方法如下：先計(jì)算參試材料總體平均數(shù)（x）和標(biāo)準(zhǔn)差（σ），然后劃分為10級(jí)，從第一級(jí)［Xi＜（X－2σ）］到第十級(jí)Xi＞（X＋2σ）］，每0．5σ為一級(jí)。每一級(jí)的相對(duì)頻率用于計(jì)算多樣性指數(shù)。多樣性指數(shù)H′＝－∑PilnPi），為某性狀第i級(jí)別內(nèi)的材料份數(shù)占總份數(shù)的百分比，ln為自然對(duì)數(shù)［10－11］。多樣性指數(shù)在生態(tài)學(xué)和遺傳學(xué)研究中廣泛應(yīng)用，具有加權(quán)性，可以用來(lái)合并不同性狀、位點(diǎn)或者不同地區(qū)材料的變異，能較好的比較某一作物、某一物種或某一地區(qū)的居群遺傳變異性分析［12－14］。

趨勢(shì)面的數(shù)學(xué)表達(dá)式是用多項(xiàng)式函數(shù)，3次和4次函數(shù)方程分別如下［15］：

F（x，y）＝b0＋b1x＋b2y＋b3x2＋b4xy＋b5y2＋b6x3＋b7x2y＋b8xy2＋b9y3

F（x，y）＝b0＋b1x＋b2y＋b3x2＋b4xy＋b5y2＋b6x3＋b7x2y＋b8xy2＋b9y3＋b10x4－b11x3Y－b12x2y2－b13y3－b14y4［14］。

利用Excel 2003及Spass 17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理。

表1 小果油茶采樣點(diǎn)生態(tài)地理因子

2 結(jié)果與分析

2.1 小果油茶含油率及脂肪酸數(shù)量性狀頻率分布

對(duì)12個(gè)含油率及脂肪酸性狀的頻率分布和頻率類別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)以及顯著性檢驗(yàn)（表2及表3），可見(jiàn)，在10個(gè)性狀組數(shù)均為10的情況下，12個(gè)性狀的眾數(shù)頻率相差不大，其中最大的為棕櫚烯酸，其眾數(shù)頻率為27.02%，眾數(shù)所在組0.11～0.13；最小的為硬脂酸，其眾數(shù)頻率為18.03%，眾數(shù)所在組1.55～1.7，其余性狀的眾數(shù)頻率位于20.41%～23.67%。亞麻酸、硬脂酸及含油率峰度的絕對(duì)值很小接近于零，說(shuō)明這3個(gè)性狀數(shù)量分布接近于正態(tài)分布，而其余性狀的峰度均大于零，說(shuō)明數(shù)據(jù)分布大多數(shù)在平均值附近，形成高窄尖峭峰。

2.2 小果油茶含油率及脂肪酸多樣性指數(shù)比較

15個(gè)居群的含油率及脂肪酸性狀Shannon－Weaver多樣性指數(shù)如表4所示。12個(gè)性狀之間的多樣性指數(shù)相差并不大，平均多樣性指數(shù)為2.912 1，變化幅度在2.633 7～3.007 5之間，其中硬脂酸多樣性指數(shù)最高，棕櫚烯酸的多樣性指數(shù)最低。從不同居群的多樣性指數(shù)比較來(lái)看，同樣也相差不大，平均多樣性指數(shù)為2.576 7，最高為廣西融水（2.713 7），最小為湖北陽(yáng)新（2.479 3），說(shuō)明廣西融水小果油茶居群含油率及脂肪酸的遺傳多樣性程度最高，而湖北陽(yáng)新的遺傳多樣性程度則最小，其余居群的遺傳樣性指數(shù)在2.479 4～2.691 0之間。

表2 小果油茶含油率及脂肪酸數(shù)量性狀頻率分布

表3 數(shù)量性狀頻率類別分類及顯著性檢驗(yàn)

2.3 小果油茶含油率及脂肪酸多樣性指數(shù)與地理生態(tài)因子的相關(guān)分析

將小果油茶含油率及脂肪酸多樣性指數(shù)與地理生態(tài)因子進(jìn)行相關(guān)分析，如表5所示，含油率及脂肪酸多樣性指數(shù)大多與地理生態(tài)因子沒(méi)有顯著相關(guān)，其中油酸和不飽和脂肪酸多樣性指數(shù)與無(wú)霜期呈顯著或極顯著正相關(guān)，含油率多樣性指數(shù)與7月份均溫呈極顯著負(fù)相關(guān)，亞麻酸多樣性指數(shù)與8月份降雨量顯著正相關(guān)，而不飽和脂肪酸多樣性指數(shù)、多不飽和脂肪酸多樣性指數(shù)及不飽和脂肪酸多樣性指數(shù)均與7月降雨量呈顯著正相關(guān)，說(shuō)明溫度與降水是影響含油率及脂肪酸多樣性指數(shù)的主要因子。與生態(tài)地理因子相關(guān)的因子主要為油酸多樣性指數(shù)、不飽和脂肪酸多樣性指數(shù)、多不飽和脂肪酸多樣性指數(shù)、不飽和脂肪酸多樣性指數(shù)及含油率多樣性指數(shù)。

2.4 小果油茶含油率脂肪酸多樣性指數(shù)地理變異趨勢(shì)面分析

分別以經(jīng)緯度為自變量及12個(gè)含油率及脂肪酸多樣性指數(shù)為因變量，作二元三次或四次進(jìn)行趨勢(shì)面分析，如表6所示，可見(jiàn)，棕櫚酸多樣性指數(shù)在3次趨勢(shì)面分析中達(dá)到顯著水平（0.05），擬合效果較佳，達(dá)到90.70%，其他方程由于P值或擬合度達(dá)不到要求，而失去意義。圖1可知，在趨勢(shì)面的西北部最小，其次為西南部，總體上由西向東，棕櫚酸多樣性指數(shù)逐漸增大，在經(jīng)度117.220 0處達(dá)到最大，爾后又稍有下降的趨勢(shì)。

表5 小果油茶含油率及脂肪酸多樣性指數(shù)與地理生態(tài)因子相關(guān)分析

表6 小果油茶含油率及脂肪酸性狀多樣性指數(shù)地理變異趨勢(shì)面分析

圖1 棕櫚酸多樣性指數(shù)等值線趨勢(shì)面圖

3 討論與結(jié)論

3.1 小果油茶種仁含油率及脂肪酸性狀多樣性指數(shù)較大，變異程度高

對(duì)小果油茶種仁含油率及脂肪酸的數(shù)量性狀頻率統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果來(lái)看，在組數(shù)均為10的情況下，12個(gè)性狀的眾數(shù)頻率相差不大，其中最大的為棕櫚烯酸，最小的為硬脂酸。亞麻酸、硬脂酸及含油率的數(shù)量性狀的頻率分布接近于正態(tài)分布，而其余性狀的數(shù)量性狀頻率分布大多數(shù)在平均值附近，形成高窄尖峭峰。不同性狀的平均多樣性指數(shù)2.912 1，18個(gè)居群平均多樣性指數(shù)為2.576 7，其中廣西融水小果油茶居群含油率及脂肪酸的遺傳多樣性指數(shù)最大，變異程度最高，而湖北陽(yáng)新的遺傳多樣性指數(shù)最小，變異程度則最小。

3.2 小果油茶含油率及脂肪酸性狀及其多樣性指數(shù)的生態(tài)地理梯度變異規(guī)律

小果油茶含油率及脂肪酸性狀及其多樣性指數(shù)與生態(tài)地理因子也有一定的相關(guān)關(guān)系，且不同性狀受地理生態(tài)因子影響也不同。在二元三次趨勢(shì)面分析中，只有飽和脂肪酸及棕櫚酸多樣性指數(shù)與經(jīng)緯度變化趨勢(shì)呈明顯相關(guān)。

3.3 小果油茶種仁含油率及脂肪酸的優(yōu)質(zhì)特異育種性狀的選擇潛力

對(duì)小果油茶不同性狀遺傳遺傳多樣研究的最終目地是為了良種選育提供參考依據(jù)，選擇育種是良種選育的重要方法，它是依據(jù)育種目標(biāo)，從自然變異中定向選符合人們需求的性狀指標(biāo)，但這種選擇的標(biāo)準(zhǔn)希望把所有的優(yōu)良性狀都集中一個(gè)個(gè)體或居群上，但由于個(gè)體自身的遺傳特性及性狀間常有負(fù)相關(guān)等原因，符合人們育種期望的優(yōu)良性狀往往是很難集中在一起，如果過(guò)分強(qiáng)調(diào)這些綜合優(yōu)良的性狀，務(wù)必會(huì)錯(cuò)失對(duì)某些居群或個(gè)體的突出特異性進(jìn)行選擇的機(jī)會(huì)，對(duì)育種資源造成很大的浪費(fèi)。因此，小果油茶良種選擇不僅是綜合性狀的選擇，也要進(jìn)行特異性狀選擇休。選取某些突出的優(yōu)良經(jīng)濟(jì)性狀的個(gè)體既可以為雜交育種提供原始材料，同時(shí)也可以滿足人們特定的需要。不飽和脂肪酸有益于人體健康的生理活性，具有抗氧化及增強(qiáng)免疫力的作用，可明顯降低膽固醇含量及降低心血管的發(fā)病率［15］。

油酸是一種優(yōu)質(zhì)脂肪酸，可以降低膽固醇，有效地預(yù)防心血管疾?。?6－17］，以油酸為主的單不飽和脂肪酸含量高，意味著它具有較強(qiáng)抗氧化功能，這對(duì)保持其品質(zhì)穩(wěn)定具有重要的作用［18－19］。

營(yíng)養(yǎng)專家研究發(fā)現(xiàn)，亞油酸在人體內(nèi)可通過(guò)代謝轉(zhuǎn)變?yōu)榛ㄉ南┧?，?duì)于合成磷脂和前列腺素和細(xì)胞各種界膜膜脂組成，且對(duì)降低膽固醇，預(yù)防心血管疾病，均有重要作用［20］。所以亞油酸含量的高低，也是評(píng)價(jià)小果油茶油脂品質(zhì)的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。亞麻酸是人體不能合成卻又是必需的不飽和脂肪酸，對(duì)于抑制缺血性心血管疾病等方面起到重要作用［21－23］。因此可將小果油茶脂肪酸優(yōu)質(zhì)性狀定為不飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸、油酸、亞油酸及亞麻酸。從不飽和脂肪酸多樣性指數(shù)來(lái)看，廣西融水、江西黎川、廣西三江及廣西龍勝居群較大，具有較高的選擇潛力；從單不飽和脂肪酸多樣性指數(shù)比較來(lái)看，廣西龍勝和湖南平江明顯大于其他居群，選擇潛力最大；從油酸多樣性指數(shù)比較來(lái)看，廣西三江、湖南平江、廣西融水及江西黎川較大，也有具大的選擇潛力；從亞油酸多樣性指數(shù)比較來(lái)看，廣西融水和湖南通道最大，可選擇的潛力也最大，而從亞麻酸的多樣性指數(shù)來(lái)看，廣西融水和龍勝的可選擇潛力則最高。

志謝：本文是在筆者的博士研究生導(dǎo)師，中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院亞熱帶林業(yè)研究所姚小華研究員悉心指導(dǎo)下完成，謹(jǐn)此表示感謝！

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