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不同授粉品种对猕猴桃品种种子性状、籽油含量及成分的影响

2012-10-10卜范文何科佳贾德翠钟彩虹王仁才

湖南农业科学 2012年21期
关键词:出籽率翠玉鲨烯

卜范文 ,何科佳 ,贾德翠 ,钟彩虹 ,王仁才

(1.湖南省园艺研究所,湖南 长沙 410125;2.国家农业部华中地区果树科学观测实验站,湖南 长沙 410125;3.长沙时鲜水果工程技术研究中心,湖南 长沙 410125;4.吉首市农业局,湖南 吉首 416000;5.中国科学院武汉植物园,湖北 武汉 430074;6.湖南省农业大学,湖南 长沙 410128)

猕猴桃在植物分类学上属猕猴桃科(Actinidiaceae)猕猴桃属(Actinidia Lindl)植物,其果实味道鲜美,营养丰富,有“果中珍品”、“Vc 之王”、“长寿之果”、“食疗佳品”之美称[1-3]。猕猴桃特别是猕猴桃籽油的保健价值正逐渐被人们发现和认可。经测定,猕猴桃籽粒中含油率平均为28.85%,其中不饱和脂肪酸含量高达90.37%,而亚油酸、亚麻酸含量平均占不饱和脂肪酸的74.83%[4-5]。“米良一号”猕猴桃的含油率为28.3%,气相色谱测定其脂肪酸组成,α-亚麻酸含量高达63.99%,在迄今发现的所有含α-亚麻酸的植物中名列前茅,可作为补充n-3不饱和脂肪酸的重要保健油资源加以开发利用[6-8]。研究还发现某些种类的猕猴桃籽油中含有角鲨烯。随着猕猴桃籽油保健功能及其相关产品的研发,对影响猕猴桃籽油含量和成分影响因子的研究也日渐深入,卜范文[9]等研究发现不同种类猕猴桃的籽油含量和成分差异较大,其中大籽猕猴桃种子出油率达30.57%,果实出油率为1.02%;阔叶猕猴桃出籽率达5.02%,种子出油率为14.97%;漓江猕猴桃角鲨烯含量高达0.52%,都极具开发价值。该研究以4个栽培品种(丰悦、翠玉、沁香、米良1号)为母本,以4个不同的授粉品种为父本,研究了不同授粉品种对不同猕猴桃品种籽油含量及成份的影响,旨在为通过栽培手段提高鲜食猕猴桃保健价值提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 供试品种 猕猴桃不同品种采自湖南省农业科学院园艺研究所猕猴桃品种资源圃。授粉试验采用的雄性品种为楚源M1(中华猕猴桃)、楚源M3(中华猕猴桃)、楚源M5(美味猕猴桃)、帮增1号(美味猕猴桃),雌性品种为丰悦、翠玉、沁香、米良1号。

1.1.2 仪器与试剂 试验主要仪器有旋转蒸发仪RE-52AA(上海亚荣生化仪器厂)、高速万能粉碎机FW-100型(江西红星机械有限责任公司)、电子数显游标卡尺(安微通和量具厂)、低温冷却液循环泵DLSB型(北京比朗实验设备有限公司)、北京医用离心机LDZ4-0.8(北京京立离心机有限公司)、循环水真空泵SHZ-Ⅲ(上海亚荣生化仪器厂)、数控超声波清洗器KQ-250DE型(昆山市超声仪器有限公司)、恒温水浴锅DK-S24(上海精宏实验设备有限公司)、电热恒温干燥箱DHG-9246A(上海精宏实验设备有限公司)、分析天平AY-220(日本岛津)。主要试剂为石油醚(沸程60~90℃)、三氟化硼、无水乙醚、正己烷、甲醇、KOH等,均为分析纯。

1.2 方法

1.2.1 试验设计 授粉试验在湖南省园艺研究所猕猴桃栽培园完成。以湖南省园艺研究所猕猴桃栽培园丰悦、翠玉、沁香、米良1号为试材,每个雌性品种分别用不同雄性品种花粉进行授粉。4个雄性品种分别为楚源M1、楚源M3、楚源M5,以及对照帮增1号。用以上4种花粉分别给4个试材品种雌株授粉(开花之前应套袋),每处理授粉100朵花,重复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(均已经授粉成功)。

1.2.2 猕猴桃种子性状及籽油含量测定 在果实充分成熟期(可溶性固形物在6.5%~7.5%),收集上述处理的猕猴桃果实各约5 kg,测定果实大小。待果实软熟后,洗出种子,分别测定种子的性状,包括大小、千粒重、出籽率及单果种子数量。采用超声波+溶剂提取法提取猕猴桃籽油[10-12],每处理重复4次,测定果实籽油含量。(1)果实、种子大小测定:用千分之一电子分析天平测定果实的单果重及种子千粒重;用0~150 mm电子数显游标卡尺分别测定果实与种子纵、横径。(2)出籽率:出籽率(%)=种子重量(g)/果实重量(g)。(3)籽油含量测定:用高速万能粉碎机粉碎已干燥去杂的猕猴桃种子(30~40目),每次称取5 g,装入三角瓶中并加入40 mL石油醚溶液(料液比8∶1),用数控超声波清洗器进行萃取,30℃、200 w萃取20 min,再4 000 r/m离心3.5 min。离心后的溶液用旋转蒸发仪蒸馏浓缩,回收溶剂,将提取的猕猴桃籽油放入干燥箱中(95℃)恒温鼓风干燥,直到恒重。籽油含量=(样品籽油重量/样品种子重量)×100%。(4)单位果重含油量:单位果重含油量(%)=出籽率×籽油含量。

1.2.3 籽油成分的气相色谱-质谱分析(GC-MS)籽油甲酯化后采用GC-MS分析籽油成分与含量,比较品种间及同一品种用不同授粉品种获得的种子出油率的差异。(1)样品甲酯化:取0.1 g籽油加入乙醚与正己烷混合液(混合比为2∶1)1 mL,再加入甲醇1 mL,皂化液(0.5 mol/L KOH—甲醇)1 mL,混匀。于60℃水浴皂化至油珠消失,冷却后加入甲醇醋化液(14%二氟化硼—甲醇)1 mL,静置10 min,加入纯净水至10 mL,振荡,取上清液进行色谱分析。(2)色谱柱:Rtx-5ms,0.25 μm×0.25 mm×30 m;升温程序:初温170℃,保持3 min,升温速率17℃/min,终温 200℃,保持 17 min;进样口:250℃;分流比:1∶30;柱流速:1.0;离子源温度 200℃;接口温度:220℃;质核比扫描范围:40~500 m/z。(3)相对含量由其峰面积归一化法计算。

2 结果与分析

2.1 不同授粉品种对单果重及出籽率的影响

在猕猴桃不同雌性品种间采用不同雄性品种授粉,对果实大小、重量影响较大(图1)。采用中华猕猴桃雄株授粉,果实重量降低;采用美味猕猴桃雄株授粉,果实重量增加。其中,楚源M5授粉于米良1号时果实最大,平均单果重达119.9 g,楚源M1授粉于丰悦时果实最小,平均单果重仅65.4 g。不同授粉品种对果实出籽率影响较小(图2),仅楚源M1具有降低出籽率的趋势。

2.2 不同授粉品种对种子性状的影响

不同授粉品种间种子千粒重差异较小(图3),楚源M1授粉于翠玉、沁香、米良1号时与其他处理具有明显差异。而楚源M3、楚源M5、帮增1号授粉时各品种间无显著差异。其中,楚源M1授粉于丰悦时,种子千粒重最小,为1.34 g,楚源M5和帮增1号分别授粉于沁香和米良1号时,种子千粒重最大,达 1.87 g。

不同授粉品种间种子籽油含量无显著性差异(图4)。不同雌性品种间种子千粒重和籽油含量差异显著,但不同授粉品种间无显著性差异,说明雌性品种对种子性状的影响高于授粉(雄性)品种。

2.3 不同授粉品种对籽油成分的影响

不同授粉品种授粉后,猕猴桃籽油中总不饱和脂肪酸的含量相对稳定,各处理之间差异较小(图5,图6)。但各处理之间不饱和脂肪酸的含量不同,如各授粉处理间α-亚麻酸含量差异不明显,而角鲨烯含量则差异极为明显。楚源M1授粉于米良1号的种子油中角鲨烯含量最高,达1.2%,楚源M5授粉于米良1号时含量最低,仅微量存在。沁香品种不同处理时角鲨烯含量也具有较大差别。中华猕猴桃品种翠玉、丰悦的不同授粉品种获得的种子油中未能检测出角鲨烯存在。这表明采用不同种类的花粉对猕猴桃种子内角鲨烯的形成和积累具有极大影响。

2.4 不同授粉品种对单位果重含油量的影响

不同授粉品种进行授粉处理对单位果重含油量的影响在各雌性品种间反应不同(图7),不同授粉品种授粉于丰悦和沁香时单位果重含油量差别不明显,而楚源M1授粉于翠玉和米良1号时,单位果重含油量明显比其他3种处理要小。

3 小结

已有研究报道,采用不同授粉品种,对猕猴桃雌性品种的果实生长发育都有较大影响。该研究以4个栽培品种丰悦、翠玉、沁香、米良1号为母本,以楚源M1、楚源M3、楚源M5、帮增1号为父本,即授粉品种,研究了不同授粉品种对不同猕猴桃品种籽油含量及成份的影响。研究结果表明,采用不同授粉品种,对猕猴桃雌性品种的果实生长发育都有较大影响。雄性美味猕猴桃授粉可以增加出籽率、种子千粒重,但整体上对α-亚麻酸含量影响不大,对角鲨烯的积累也不利;楚源M1不利于提高种子大小等性状,但对提高α-亚麻酸相对含量有一定作用,在增加角鲨烯含量方面效果显著,在生产和育种上都可以加以利用。

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[2]任小林,罗廷红.猕猴桃果实的食疗价值[J].中国果菜,2000,(1):45.

[3]左长清.中华猕猴桃栽培与加工技术[M].北京:中国农业出版社,1996.

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[10]王新刚,王鸿儒,胡小军.猕猴桃籽油的提取与分析研究[J].中国油脂,2004,29(5):58-60.

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