李秀霞

(佳木斯大學(xué)生物與農(nóng)業(yè)學(xué)院,黑龍江 佳木斯 154007)

榛樹(shù)為榛科(Corylaceae)榛屬(Corylus)植物,世界大約有20余種,主要在亞洲、歐洲和北美洲分布。中國(guó)有8個(gè)種和2個(gè)變種,在黑龍江、吉林、遼寧、河北、內(nèi)蒙古、云南和西藏等地區(qū)均有分布,黑龍江省有平榛(Corylusheterophylla)和毛榛(C.mandshuricaMaxim.et Rupr)2個(gè)種的分布。中國(guó)榛屬植物資源豐富,榛樹(shù)是重要的經(jīng)濟(jì)樹(shù)種,其種子營(yíng)養(yǎng)豐富,經(jīng)濟(jì)價(jià)值高,是加工各種巧克力、糖果、冰淇淋等多種食品的重要原料。許多國(guó)家開(kāi)展榛樹(shù)的良種選育工作,中國(guó)從榛屬野生種中進(jìn)行選優(yōu)、利用野生種與歐榛(或平歐雜交榛)雜交、引種馴化將是培育適應(yīng)我國(guó)自然生態(tài)環(huán)境的榛樹(shù)優(yōu)良品種的重要途徑,中國(guó)的栽培品種多為平榛和平歐雜交榛(Corylusheterophylla×Corylusavellana),榛樹(shù)研究利用黑龍江省平榛和平歐雜交榛雜交得到平平歐雜交榛[Corylusheterophylla× (Corylusheterophylla×Corylusavellana)],深入開(kāi)展研究以期獲得抗寒性強(qiáng)、種子品質(zhì)優(yōu)良的栽培品種[1-2]。脂肪酸是種子的重要組成成分,近年來(lái)關(guān)于木本植物種子脂肪酸含量多有研究[3-8],關(guān)于榛樹(shù)研究多集中于引種馴化[9-11]、栽培[12-13]方面的研究,關(guān)于種子成分研究有平歐雜交榛部分品系、平榛和歐洲方面的研究,目前關(guān)于黑龍江佳木斯寒地榛樹(shù)的雜交育種以及新品種脂肪酸組成的尚未見(jiàn)報(bào)道。

以黑龍江省佳木斯市種植的平榛、毛榛、平歐雜交榛和平平歐雜交榛等4種榛樹(shù)13個(gè)不同品系的種子為試驗(yàn)材料,分別測(cè)定種子的5種主要脂肪酸含量并進(jìn)行分析和初步評(píng)價(jià),期望為黑龍江寒地榛樹(shù)優(yōu)良品種選育提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

榛樹(shù)種子試材為平榛、毛榛等2個(gè)黑龍江省野生分布種和平歐雜交榛、平平歐雜交榛等2個(gè)雜交種,共計(jì)有4個(gè)種13個(gè)單株的種子。(1)平榛:平榛1號(hào)(tp)、平榛2號(hào)(hp);(2)毛榛:毛榛1號(hào);(3)平歐雜交榛:82-18-2、82-11-3、83-19-3、85-152-1;(4)平平歐雜交榛:C7R6、C6R7、C6R4、C5R7、C5R4、C3R4。

1.2 地點(diǎn)

1.2.1 試驗(yàn)地點(diǎn)。試驗(yàn)基地設(shè)在佳木斯市西南崗(46°31′～46°52′N,129°61′～130°33′E),屬于寒溫帶大陸性氣候,平均風(fēng)速3.6 m/s,年平均氣候2.9 ℃,極端最低氣溫-41.1 ℃,最高溫度38.1 ℃,年平均降水量510.7 mm,年平均日照2525.3 h,平均年無(wú)霜期130 d。

1.2.2 方法。氣相色譜法:稱1.0試材樣品置于10 mL容量瓶中,加入2 mL石油醚和苯的混合液(1∶1),油脂溶解,再加進(jìn)KOH-甲醇溶液2 mL,充分搖動(dòng),靜置10 min,加5 mL重蒸餾水。待有機(jī)相與水相分層后,取0.5 mL上清液有機(jī)相離心3 min (8000～10000 r/min)。氣相色譜條件:進(jìn)樣溫度為285 ℃,柱溫度是180 ℃,柱前壓是6 kg/cm2,氣化溫度為285 ℃,載氣為N2,流速100 L/min,氫火焰檢測(cè),檢測(cè)溫度為285 ℃,進(jìn)樣量為1 μL。榛樹(shù)種子成熟后采收,去堅(jiān)果殼,取種子。13個(gè)單株中,平榛、毛榛編號(hào)是優(yōu)良類型號(hào),平歐雜交榛、平平歐雜交榛編號(hào)是品系號(hào)。

1.2.3 數(shù)據(jù)分析。采用SPSS17.0、DPS7.05軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 榛樹(shù)種子脂肪酸含量的分析

對(duì)4個(gè)種13個(gè)品系的榛樹(shù)種子的油酸、亞油酸、硬脂酸、棕櫚酸和亞麻酸5種主要脂肪酸成分進(jìn)行了測(cè)定。

2.1.1 榛樹(shù)種子油酸含量。由圖1可見(jiàn),13個(gè)榛樹(shù)種子油酸含量在82.36%～91.46%之間,總平均值為85.83%,其中8個(gè)單株高于平均值,分別為tp、hp、82-18-2、82-11-3、85-152-1、C5R7、C7R6和C3R4,82-11-3油酸含量最高,為91.46%,其次為82-18-2、tp,含量為88.82%及87.25%,C5R4油酸含量最低,為82.359%。13個(gè)榛樹(shù)種子中,平榛、平歐雜交榛、平平歐雜交榛和毛榛4個(gè)種油酸含量的平均值大小排序是:平歐雜交榛>平榛>平平歐雜交榛>毛榛。

注:----為平均線。下同。

2.1.2 榛樹(shù)種子亞油酸含量。圖2顯示,13個(gè)榛樹(shù)種子亞油酸含量在6.47%～15.64%之間,總平均值為12.26%,其中有6個(gè)單株高于平均值,分別為83-19-3、C5R4、C6R4、C6R7、C3R4和毛榛,其中83-19-3和C5R4亞油酸含量較高,分別為15.13%和15.64%,其次是毛榛和C6R4,含量為14.72%和14.36%,82-11-3亞油酸含量最低,為6.47%。4種榛樹(shù)種子亞油酸含量平均值大小排序是:毛榛>平平歐雜交榛>平榛>平歐雜交榛。

2.1.3 榛樹(shù)種子硬脂酸含量。13個(gè)榛樹(shù)種子硬脂酸總平均值為0.444%(見(jiàn)圖3),含量在0.25%～0.64%之間,82-11-3、82-18-2、85-152-1、C3R4、C5R7、C6R7和C7R6硬脂酸含量高于平均值,其中82-11-3硬脂酸含量最高為0.640%,其次是82-18-2含量為0.53%,毛榛硬脂酸含量最低為0.25%。4種榛樹(shù)種子硬脂酸含量平均值大小排序是:平歐雜交榛>平平歐雜交榛>平榛>毛榛。

圖3 榛樹(shù)種子硬脂酸含量的差異

2.1.4 榛樹(shù)種子棕櫚酸含量。13個(gè)榛樹(shù)種子棕櫚酸含量在1.05%～1.58%之間(見(jiàn)圖4),總平均值為1.28%,其中7個(gè)單株高于平均值,分別為82-11-3、82-18-2、85-152-1、C5R4、C6R4、C7R6及毛榛,82-18-2的棕櫚酸含量最高,為1.58%,其次是C7R6,含量為1.47%,tp棕櫚酸含量最低為1.05%。4種榛樹(shù)種子棕櫚酸含量平均值大小排序是:平歐雜交榛>毛榛>平平歐雜交榛>平榛。

圖4 榛樹(shù)種子棕櫚酸含量的差異

2.1.5 榛樹(shù)種子亞麻酸含量。由圖5可知,13個(gè)榛樹(shù)種子亞麻酸含量在0.04%～0.06%之間,總平均值是0.05%,其中有7個(gè)單株的亞麻酸含量高于平均值,分別有tp、hp、82-11-3、83-19-3、C3R4、C5R4和C6R7,83-19-3亞麻酸含量最高,為0.06%,其次tp和C5R4含量為0.06%,C7R6含量最低為0.04%。4種榛樹(shù)種子亞麻酸含量平均值大小排序是:平榛>平歐雜交榛>平平歐雜交榛>毛榛。

圖5 榛樹(shù)種子亞麻酸含量的差異

2.2 榛樹(shù)種子脂肪酸含量的相關(guān)分析

表1榛樹(shù)種子脂肪酸含量的相關(guān)分析表明,油酸含量與亞油酸含量呈極顯著負(fù)相關(guān),與硬脂酸含量呈極顯著正相關(guān);亞油酸含量與硬脂酸含量呈極顯著負(fù)相關(guān);油酸/亞油酸與油酸含量、硬脂酸含量呈極顯著正相關(guān),與亞油酸含量呈極顯著負(fù)相關(guān)。

表1 榛樹(shù)種子脂肪酸含量的相關(guān)分析

2.3 聚類分析與評(píng)價(jià)

對(duì)4個(gè)種13個(gè)榛樹(shù)品系進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析。由圖6結(jié)果顯示,13個(gè)榛樹(shù)不同品系可劃分為5類:Tp單獨(dú)為第Ⅰ類,第Ⅱ類包括82-18-2和82-11-3的2個(gè)單株,第Ⅲ類有C5R4、83-19-3和C6R4,第Ⅳ類有C5R7、85-152-1、C7R6、C6R7和C3R4,第Ⅴ類為毛榛和hp。

圖6 榛樹(shù)種子脂肪酸含量的聚類圖

表2榛樹(shù)種子脂肪酸含量的聚類結(jié)果顯示,在5類中,第Ⅰ類tp平榛的油酸含量居第2位,為87.264%,亞麻酸含量相對(duì)最大,為0.058%,亞油酸、硬脂酸和棕櫚樹(shù)含量相對(duì)低。第Ⅱ類包括82-18-2和82-11-3,油酸、硬脂酸和棕櫚樹(shù)含量在5類中均最高,分別是90.140%、0.587%和1.436%,而亞油酸含量最低,亞麻酸含量較低。第Ⅲ類榛樹(shù)特點(diǎn)為亞油酸含量最高,為15.042%,而油酸含量是82.972%,含量最低,棕櫚酸和亞麻酸含量較高。第Ⅳ類榛樹(shù)特點(diǎn)為硬脂酸含量居5類中第2位,亞油酸含量居中,其他三個(gè)指標(biāo)含量均低于13個(gè)品系的平均值。第Ⅴ類有毛榛和hp平榛,硬脂酸和亞麻酸含量在5類榛樹(shù)中均屬最低,亞油酸含量居5類中第2位,油酸和棕櫚酸含量較低。

表2 榛樹(shù)種子脂肪酸含量的聚類結(jié)果

3 結(jié)論

通過(guò)對(duì)4個(gè)種13個(gè)榛樹(shù)單株種子進(jìn)行脂肪酸成分測(cè)定,各品系榛樹(shù)種子脂肪酸組成主要含有油酸、亞油酸、硬脂酸、棕櫚酸和亞麻酸,其中油酸含量最高,油酸總平均值為85.830%,其中平歐雜交榛82-11-3油酸含量最高,為91.460%,其次亞油酸含量次之,總平均值為12.258%,其中平平歐雜交榛C5R7亞油酸含量最高,為15.637%,在13個(gè)品系中,硬脂酸和棕櫚酸含量都較低,亞麻酸含量最低。油酸含量與亞油酸含量、硬脂酸含量極顯著相關(guān),亞油酸含量與硬脂酸含量極顯著相關(guān),油酸/亞油酸與油酸含量、硬脂酸含量、亞油酸含量極顯著相關(guān)。聚類分析得到5個(gè)類群:tp為第一類,82-18-2、82-11-3為第二類,第三類包括C5R4、83-19-3和C6R4,第四類有C5R7、85-152-1、C7R6、C6R7和C3R4,毛榛和hp為第五類。