王蜜蜜, 胡能兵, 龐丹丹, 陳 磊
(安徽科技學(xué)院 農(nóng)學(xué)院,安徽 鳳陽(yáng) 233100)
辣椒(CapsicumannuumL.)作為一種廣受人們喜愛的茄科類蔬菜作物,在全世界均廣泛栽培,同時(shí)也是重要的經(jīng)濟(jì)蔬菜作物之一,我國(guó)年栽培面積約130 萬hm2,其產(chǎn)值和效益居各類蔬菜之首[1]。其果實(shí)中VC、VB、胡蘿卜素以及鈣、鐵、磷等人體所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)也較為豐富[2-3]。辣椒除鮮食外,其活性成傷辣椒素、辣椒紅色素在醫(yī)藥、軍事等行業(yè)亦具有廣泛的用途[4-5]。
隨著生活水平和育種水平的不斷提高,人們?cè)絹碓蕉嗟年P(guān)注辣椒的品質(zhì)。如李子雙等[6]研究硅鈣肥、磷肥、氮肥對(duì)辣椒的品質(zhì)和產(chǎn)量的影響。陳琨等[7]研究表明,施用有機(jī)肥對(duì)辣椒的氨基酸總量平均提高了10%以上,而對(duì)VC含量影響不大。張恩讓等[8]對(duì)貴州不同地區(qū)辣椒品質(zhì)進(jìn)行研究,結(jié)果表明,花溪、遵義地區(qū)辣椒素含量較高,而花溪和畢節(jié)這兩個(gè)地區(qū)的辣椒VC含量在極高的水平。郭好先[9]研究了西藏 7個(gè)地方辣椒品種的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。結(jié)果表明,品種7在蛋白質(zhì)含量VC和可溶性糖這3種營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的測(cè)定中表現(xiàn)優(yōu)良,高于其他品種,可品種選育提供參考。
本研究主要以26份辣椒品系組合為材料,在辣椒盛果期測(cè)各組間Vc、可溶性糖、可溶性蛋白質(zhì),辣度、色價(jià)5個(gè)重要品質(zhì)性狀,并進(jìn)行比較分析,旨在為培育出品質(zhì)優(yōu)良的辣椒新品種提供理論依據(jù)和參考。
研究材料由安徽科技學(xué)院農(nóng)學(xué)院辣椒課題組保存,于2018年12月播種,次年4月底露天定植,共26份材料(表1)。每種材料每小區(qū)共定植24株,采用正常肥水管理。
表1 辣椒雜交組合名稱
在辣椒果實(shí)商品成熟期隨機(jī)挑選株高相近、長(zhǎng)勢(shì)一致的辣椒6~9株分3次重復(fù),掛牌做好標(biāo)記。將成熟的鮮綠辣椒每重復(fù)各取回3個(gè)果實(shí),洗凈、擦干、剪碎稱取一定重量,共3份,分別進(jìn)行VC、可溶性糖、可溶性蛋白質(zhì)測(cè)定。待果實(shí)由綠轉(zhuǎn)紅后,在同樣做好標(biāo)記的重復(fù)內(nèi)取4~5個(gè)紅辣椒,去柄、去籽后置于50 ℃的恒溫箱烘干至恒重,烘干后用磨樣機(jī)粉碎并過40目篩,裝入樣品袋,放進(jìn)干燥器中儲(chǔ)存?zhèn)溆?,用于測(cè)定辣度及色價(jià)。
VC、可溶性糖以及可溶性蛋白的測(cè)定參照王學(xué)奎等[10]的方法;辣度的測(cè)定參照王燕等[11]的方法;色價(jià)測(cè)定參照宋金鳳等[12]的方法。
所得數(shù)據(jù)用Microsoft office和DPS進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
VC含量的高低也是評(píng)價(jià)辣椒品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。以杭F1的VC含量為144.17 mg/100 g為對(duì)照,1號(hào)材料VC含量最高,達(dá)到481.94 mg/100 g,而26號(hào)材料最低僅為93.07 mg/100 g。顯著差異性分析得出,1~4號(hào)材料VC含量無顯著性差異,卻極顯著高于其余材料。
可溶性糖是儲(chǔ)存物質(zhì)和新陳代謝的主要原料。由表1可知:26份辣椒組合中可溶性糖含量變化中,2號(hào)材料含量最高,達(dá)到37.78%,而21號(hào)材料最低,為22.46%。顯著性分析表明,2、4、5、21、22號(hào)材料與杭F1之間達(dá)到極顯著差異水平。
可溶性蛋白質(zhì)是決定辣椒品質(zhì)的重要指標(biāo)之一,也是人體所必需的基礎(chǔ)物質(zhì)。由表1可知:26份辣椒雜交組合果實(shí)中可溶性蛋白質(zhì)含量變化范圍在6.94~3.05 mg/g,其中10號(hào)材料與14號(hào)材料含量相近,分別為6.94 mg/g、6.88 mg/g,5號(hào)材料略高于對(duì)照,達(dá)到5.50 mg/g,20號(hào)材料含量最低;以杭F1為對(duì)照,1、2、9、10、14、17、22、25號(hào)材料顯著高于對(duì)照,而6、7、16、20、24、26號(hào)材料顯著低于對(duì)照,其余材料與對(duì)照顯著性差異并不明顯。
表2 不同組合辣椒VC、可溶性糖、蛋白質(zhì)含量比較
辣椒素是評(píng)價(jià)辣椒品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。由表1可知,測(cè)定的26份辣椒組合中根據(jù)斯科維爾數(shù)按辣度強(qiáng)弱可將辣度分為五級(jí)。以艷紅和柘紅1號(hào)作為對(duì)照,兩品種斯科維爾數(shù)分別為3 728.07、5 302.04。辣度分別為五級(jí)和六級(jí);而測(cè)定的組合中只有10號(hào)材料達(dá)到4 737.68,超過了艷紅的斯科維爾數(shù),辣度級(jí)別仍為五級(jí);14、17、20、21號(hào)材料辣度為四級(jí);其余材料辣度均在四級(jí)以下。
紅色素是辣椒中呈紅色的物質(zhì),也是評(píng)價(jià)辣椒品質(zhì)的重要指標(biāo)之一,被廣泛運(yùn)用于罐頭、糕點(diǎn)、調(diào)味品、彩裝、奶油與食品的調(diào)色。以柘紅1號(hào)色價(jià)值160.23 mg/kg為對(duì)照,20號(hào)材料色價(jià)值最高,達(dá)到441.55 mg/kg,依次為8、18號(hào)材料分別為423.35、398.03 mg/kg,3者均極顯著高于其他材料。
表3 不同組合辣椒辣度、色價(jià)比較
在上述5項(xiàng)指標(biāo)中,VC、可溶性糖、可溶性蛋白質(zhì)等屬于辣椒鮮食的重要營(yíng)養(yǎng)指標(biāo),即商品成熟期指標(biāo),而辣度和色價(jià)則主要屬于辣椒為紅熟果時(shí)期的指標(biāo),即生理成熟期指標(biāo)。由表2可知,商品成熟期指標(biāo)以組合2最為合適,而生理指標(biāo)期以組合20最為合適。
辣椒作為中國(guó)第一大類蔬菜作物,其主要用途為鮮食或加工。在保證產(chǎn)量的基礎(chǔ)上,VC、可溶性糖、可溶性蛋白質(zhì)等為鮮食類辣椒的重要指標(biāo),而辣度和色價(jià)則是辣椒為紅果期,用于提取辣椒素、辣椒紅素以及紅色素的重要指標(biāo)。
高VC含量的辣椒也可用于醫(yī)藥原料,對(duì)人體有一定功能療效,如治療貧血、防癌、抗氧化等作用??扇苄缘鞍着c可溶性糖一樣,在植物體內(nèi)除了參加細(xì)胞的各種代謝之外,也是重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)。前人相關(guān)的機(jī)理和實(shí)踐研究中,王雪等[13]結(jié)果表明,辣椒VC含量屬數(shù)量性狀,受多個(gè)基因控制,可通過降低果肉厚度和增加單果重來提高辣椒果實(shí)的VC含量;李達(dá)等[14]研究了貴州地區(qū)不同品種的辣椒VC含量,其中最高的為線椒,僅為109.26 mg/100 g。李莉等[15]研究表明,在辣椒盛果期,植株適度的干旱有利于VC含量的積累,因此,對(duì)以綠果為主要商品的種植者來說,可以給予適度干旱,以期達(dá)到提高VC含量的效果;對(duì)以紅果為主要商品的種植者來說,在辣椒轉(zhuǎn)果期需正常供水,而后可繼續(xù)保持適度干旱。本試驗(yàn)中,2號(hào)材料的VC、可溶性糖和蛋白質(zhì)分別達(dá)到479.68 mg/100 g、37.78%以及6.2 mg/g,都處于較高的含量,為商品成熟期的最優(yōu)雜交組合,可作為鮮食辣椒廣泛培育。
辣椒素的積累與植株生長(zhǎng)中溫、光、水、氣、肥等栽培環(huán)境密切相關(guān),前人研究表明,隨果實(shí)發(fā)育成熟,遮光對(duì)辣椒素合成和積累的促進(jìn)作用越來越明顯。在一定試驗(yàn)范圍內(nèi),辣椒素的含量表現(xiàn)出隨氮肥施用量增多而減少的趨勢(shì),在辣椒果實(shí)成熟期表現(xiàn)尤為明顯[16]。辣椒中的紅色素可作為天然著色劑,被廣泛應(yīng)用于食品、化妝品、藥品、保健品等行業(yè),應(yīng)用前景十分廣闊。目前,在辣度的測(cè)定中,根據(jù)所得的斯科維爾指數(shù)由高到低將辣度劃分為五個(gè)級(jí)別:2 500~5 000為五級(jí)、1 500~2 500為四級(jí)、1 000~1 500為三級(jí)、500~1 000為二級(jí)、0~500為一級(jí)。測(cè)試的26份材料中僅有10號(hào)材料為五級(jí),而14、17、20、21號(hào)材料為四級(jí),其余辣度均在四級(jí)以下。此外,21號(hào)材料色價(jià)值也高,達(dá)到292.70 mg/kg,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于對(duì)照艷紅和柘紅1號(hào)的色價(jià)值,可將其作為萃取辣椒紅色素的專用品種加以培育種植。
綜上所述,不同地理位置、環(huán)境氣候、土壤條件均會(huì)影響辣椒不同營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量。要選育優(yōu)良的雜交組合,不僅要考慮單一指標(biāo),還要顧及產(chǎn)量、形態(tài)指標(biāo)以及其他品質(zhì)性狀等方面的關(guān)系。