内蒙古野生山杏优良单株核仁成分的遗传变异分析

包文泉，乌云塔娜，王 淋

（中国林业科学研究院 经济林研究开发中心，河南 郑州 450003）

内蒙古野生山杏优良单株核仁成分的遗传变异分析

包文泉，乌云塔娜，王 淋

（中国林业科学研究院 经济林研究开发中心，河南 郑州 450003）

为了研究内蒙古野生山杏优良单株核仁主要成分含量的遗传变异及遗传多样性，对内蒙古野生山杏核仁主要成分含量的变异程度、变异类型、核仁主要成分含量与产量和出仁率间的相关性进行了研究。结果表明，山杏核仁总蛋白含量、粗脂肪含量、苦杏仁苷含量、油酸含量、亚油酸含量等性状指标中亚油酸含量变异最大，变异系数达到0.41，选择潜力最大；根据核仁总蛋白含量变异将426个山杏优良单株分为9个类型，即极低、很低、低、较低、中、较高、高、很高、极高蛋白型；根据粗脂肪含量变异将分为7个类型，即超低、极低、很低、低、较低、中、较高脂肪型；根据苦杏仁苷含量变异将分为8个类型，即极低、很低、低、较低、中、较高、高、很高苦杏仁型；根据油酸含量变异将分为5类，即低、较低、中、较高、高油酸型；根据亚油酸含量变异将分为4类，即低、较低、中、较高亚油酸型。相关性分析表明，核仁主要成分中总蛋白含量与粗脂肪含量呈极显著负相关，油酸含量与亚油酸含量呈极显著正相关；山杏核仁主要成分指标与产量无显著相关，而亚油酸含量与出仁率呈显著负相关。

山杏；核仁成分；优良单株；遗传变异

山杏Prunus armeniacavar. ansu，属蔷薇科生态经济型树种，主要分布在西伯利亚，蒙古东部、东南部和我国东北三省以及内蒙古等省市自治区[1-2]。山杏果肉薄、汁少、出仁率高、抗寒、抗旱，可作为抗寒、抗旱育种的亲本[3]；抗寒、耐旱、耐风沙、根系发达、容易繁殖、生长快、病虫害少，是固沙保土、涵养水源、改善生态环境的优良乡土树种[4]。山杏具有较高的经济价值及药用价值[5]；坚硬的木质，细致的纹理，是制造名贵家具良好木材，杏木碳是做绘画用碳黑特别好的材料[6]；其果少量进食不仅能补充维生素而且还可以增强食欲，因其果肉含糖类、苹果酸及维生素C等抗氧化物质，也可加工成各种商业成品[7-9]。山杏仁的营养成分非常多，是食品、化妆品及润滑油的重要材料[10-12]，杏仁入药，其中苦杏仁所含苦杏仁苷有防癌作用，从而欧美国家形成一股山杏热，国内外市场也是供不应求[13]。山杏是一种没有被完全开发利用的优良的绿化和经济林树种。因此，文中对内蒙古野生山杏优良单株核仁成分含量的遗传变异程度、遗传变异范围以及性状间的关联性进行了定量研究和定性描述，为我国北方重要的经济林树种—山杏资源的核仁遗传变异程度的深入了解、评价及遗传改良提供重要的理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验材料为2012年7月10～20日和2013年7月10～20日从内蒙古和林县蒙牛盛乐工业园区和内蒙古呼和浩特林木良种繁育中心保存的内蒙古各地的山杏资源中筛选出的426个优良山杏单株。

1.2 试验方法和统计分析方法

测定的性状指标：内蒙古野生山杏核仁的总蛋白含量、粗脂肪含量、苦杏仁苷含量、油酸含量、亚油酸含量。

核仁成分测量仪器设备：AL104 型电子天平（梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司）；凯式定氮仪（KJELTEC AUTO 1030 ANALYZER，TECATOR公司），高效液相色谱仪ShimadzuLC-20AD，脂肪快速提取器SOXTEC SYSTEM HT 1043 Extraction Unit，脂肪酸ShimadzuGC-2010检测器。

统计分析方法：采用SPSS数据分析软件进行聚类分析、方差分析和多重比较，对内蒙古野生山杏核仁主要成分指标进行分组，并进行相关性分析，找出各指标间的相关性。

2 结果与分析

2.1 内蒙古野生山杏核仁主要成份含量的变异程度

对426个内蒙古野生山杏优良单株核仁主要成份含量进行分析比较，得到变异系数如表1所示。由表1可知，426个山杏单株在其总蛋白含量、粗脂肪含量、苦杏仁苷含量、油酸含量、亚油酸含量等指标存在一定差异，变异系数分别为：0.12、0.10、0.16、0.22、0.41；亚油酸含量的变异较大，说明核仁亚油酸含量的选择潜力最大。

表1 内蒙古山杏优良单株核仁主要成份含量和相应的变异系数Table 1 Kernel component content of fine Apricot individual in Inner Mongolia

2.2 内蒙古野生山杏核仁总蛋白含量变异类型

所选426个山杏单株核仁总蛋白含量范围分布在12.92%～35.00%之间，其中核仁总蛋白含量最高的F19号比核仁总蛋白含量最低的pt61号高出1.7倍。通过聚类分析，将426个优良单株可分成9个类型，记为：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ，其中内蒙古山杏核仁总蛋白含量以Ⅳ和Ⅵ类为主，占总数的59%。

不同类型山杏核仁总蛋白间的方差分析见表2。由表2可知，9类山杏核仁总蛋白间的差异呈极显著水平。

表2 内蒙古山杏不同类型核仁总蛋白含量间的方差分析Table 2 Analysis of variance among different classes of kernel total protein of Apricot in Inner Mongolia

不同类型山杏核仁总蛋白的多重比较结果见表3。由表3可知，9个类型核仁总蛋白，不同类型之间均存在显著差异，说明内蒙古野生山杏根据核仁蛋白含量分9个类型较合理，分别记为极低蛋白型、很低蛋白型、低蛋白型、较低蛋白型、中蛋白型、较高蛋白型、高蛋白型、很高蛋白型、极高蛋白型。

表3 不同类型内蒙古山杏核仁总蛋白含量的多重比较†Table 3 Kernel total protein of different types of Multiple Comparisons of Apricot in Inner Mongolia

2.3 内蒙古野生山杏核仁粗脂肪含量变异类型

426个山杏单株核仁粗脂肪含量范围分布在29.32%～58.47%之间，其中核仁粗脂肪含量最高的pt17号比核仁粗脂肪含量最低的12016号高出0.99倍。通过聚类分析，将426个单株分成7个类型，记为：e2lc、e1lc、elc、c、lc、mc、hc，其中内蒙古山杏单株核仁粗脂肪含量以c和lc类为主，占总数的82%。

7类内蒙古山杏核仁粗脂肪含量的方差分析结果见表4，由表4可知，7类山杏核仁粗脂肪含量之间差异呈极显著水平。

表4 内蒙古山杏核仁粗脂肪含量不同类型间方差分析Table 4 Kernel crude fat of different types of analysis of variance of Apricot in Inner Mongolia

不同类型内蒙古山杏核仁粗脂肪含量的多重比较结果见表5。由表5可知，7个类型核仁粗脂肪含量，各类型之间均存在显著差异，据此，内蒙古野生山杏根据核仁粗脂肪含量分7个类型较合理，分别记为：超低脂肪型、极低脂肪型、很低脂肪型、低脂肪型、较低脂肪型、中脂肪型、较高脂肪型。

2.4 内蒙古野生山杏核仁苦杏仁苷含量变异类型

426个山杏单株核仁苦杏仁苷含量范围分布在2.70%～7.77%之间，其中核仁苦杏仁苷含量最高的pt47号比核仁苦杏仁苷含量最低的12132高出1.88倍。通过聚类分析，将426个单株分成9类，分别记为：l3、l2、l1、l、m、h、h1、h2、h3，其中内蒙古野生山杏核仁以l、m和h型为主，占总数的85%。

不同类型核仁苦杏仁苷含量间的方差分析结果见表6，由表6可知，9类山杏核仁苦杏仁苷含量的差异呈极显著水平。

表5 不同类型内蒙古山杏核仁粗脂肪含量的多重比较Table 5 Kernel crude fat of different types of Multiple Comparisons of Apricot in Inner Mongolia

表6 不同类型内蒙古山杏核仁苦杏仁苷含量间的方差分析Table 6 Kernel amygdalin of different types of analysis of variance of Apricot in Inner Mongolia

多重比较分析见表7，由表7可知，9个类型核仁苦杏仁苷含量中h1和h2类间没有显著差异，其他类型之间均存在显著差异，据此h1和h2类归一类，据此，内蒙古野生山杏根据核仁苦杏仁苷含量分8个类型较合理，分别记为：极低苦杏仁型、很低苦杏仁型、低苦杏仁型、较低苦杏仁型、中苦杏仁型、较高苦杏仁型、高苦杏仁型、很高苦杏仁型。

表7 不同类型内蒙古山杏核仁苦杏仁苷含量的多重比较Table 7 Kernel amygdalin of different types of Multiple Comparisons of Apricot in Inner Mongolia

2.5 内蒙古野生山杏核仁油酸含量变异类型

426个山杏单株核仁油酸含量范围分布在19.9%～75.8%之间，其中核仁油酸含量最低的是12093号，核仁油酸含量最高的是12048号，它的油酸含量比油酸含量最小的12093号大2.8倍。通过聚类分析，将426个优良单株分成5类，分别记为：Lc1、Lc、Me、Hc、Hc1其中内蒙古野生山杏核仁以Me型为主，占总数的86%。

不同类型山杏核仁油酸含量间的方差分析结果见表8，由表8可知，8类型山杏核仁油酸含量间差异呈极显著水平。

表8 不同类型内蒙古山杏核仁油酸含量间方差分析Table 8 Kernel oleic acid of different types of analysis of variance of Apricot in Inner Mongolia

多重比较分析见表9，由表9可知，5个类型核仁油酸含量，各类型之间均存在显著差异，说明内蒙古野生山杏根据核仁油酸含量分为5个类型较合理，分别记为：低油酸型、较低油酸型、中油酸型、较高油酸型、高油酸型。

表9 内蒙古山杏核仁油酸含量不同类型多重比较Table 9 Kernel oleic acid of different types of Multiple Comparisons of Apricot in Inner Mongolia

2.6 内蒙古野生山杏核仁亚油酸含量变异类型

426个山杏单株核仁亚油酸含量范围分布在6.1%～29.2%之间，其中亚油酸含量最低的是12093号，亚油酸含量最高的是12021号，它的亚油酸含量比亚油酸含量最低的12093号大3.8倍。通过聚类分析，将426个优良单株分成4类，分别记为：Loc1、Loc、Mea、Hic，其中内蒙古野生山杏核仁亚油酸含量以Loc和Mea型为主，占总数的78%。

不同类型核仁亚油酸含量间的方差分析结果见表10，由表10可知，4个类型山杏核仁亚油酸含量差异呈极显著水平。

表10 不同类型内蒙古山杏核仁亚油酸含量间的方差分析Table 10 Kernel linoleic acid of different types of analysis of variance of Apricot in Inner Mongolia

多重比较分析见表11，由表11可知，4个类型核仁亚油酸含量，类间均存在显著差异，据此，内蒙古野生山杏根据核仁亚油酸含量分4个类型较合理，分别记为：低亚油酸型、较低亚油酸型、中亚油酸型、较高亚油酸型。

表11 不同类型内蒙古山杏核仁亚油酸含量的多重比较Table 11 Kernel linoleic acid of different types of Multiple Comparisons of Apricot in Inner Mongolia

2.7 内蒙古野生山杏核仁主要成分含量与产量、出仁率的相关性分析

内蒙古野生山杏优良单株核仁主要成分与产量、出仁率的相关性分析统计情况如表12。由表12可知，核仁主成分中总蛋白含量与粗脂肪含量呈极显著负相关，油酸含量与亚油酸含量呈极显著正相关，其他指标之间无显著相关；山杏核仁主要成分指标与产量无显著相关，而亚油酸含量与出仁率呈显著负相关。

表12 内蒙古山杏核仁主要成分与产量和出仁率的相关分析和对应的系数†Table 12 Correlation analysis of kernel component content with yield and kernel rate of Apricot in Inner Mongolia

3 结论与讨论

本研究对内蒙古野生山杏优良单株进行了广泛收集与整理，采集了426个山杏优良单株的核仁，结果表明，426个优良单株核仁总蛋白含量、粗脂肪含量、苦杏仁苷含量、油酸含量、亚油酸含量等指标存在一定差异，其中亚油酸含量的变异较大，其变异系数达0.41，说明核仁亚油酸含量的选择潜力最大，其原因主要是山杏的自然杂交及引种造成；其次，霜冻期、地形、降雨量、积温等外因对山杏的影响。油酸含量、苦杏仁苷含量、总蛋白含量、粗脂肪含量的遗传变异系数分别为0.22、0.16、0.12、0.10。

研究表明，内蒙古野生山杏核仁总蛋白含量分布在12.92%～35.00%，其中在27.52%～29.03%范围的单株最多，以此范围为中蛋白型范围，据此山杏优良单株分成9个类型，分别记为：极低、很低、低、较低、中、较高、高、很高、极高；粗脂肪含量分布在29.32%～58.47%，其中在46.45%～49.87%范围的单株最多，以此范围为中脂肪型范围，据此山杏优良单株分为7个类型，分别为：超低、极低、很低、低、较低、中、较高脂肪型；苦杏仁苷含量分布在2.70%～7.77%，在4.7%～5.1%范围的单株最多，以此范围为中苦杏仁型范围，据此，山杏优良单株分成8类，极低、很低、低、较低、中、较高、高、很高苦杏仁型；油酸含量分布在19.9%～75.8%，在39.9%～49.6%范围的单株最多，以此范围为中油酸型范围，据此，优良单株分成5组，低、较低、中、较高、高油酸型；亚油酸含量分布在6.1%～29.2%，其中，在17.6%～24.4%范围的单株最多，以此范围为中亚油酸型范围，据此，山杏优良单株分成4类，分别为：低、较低、中、较高亚油酸型。

对内蒙古野生山杏核仁主要成分性状指标与产量、出仁率做相关性分析，核仁主要成分中总蛋白含量与粗脂肪含量呈极显著负相关，油酸含量与亚油酸含量呈极显著正相关，其他指标之间无显著相关；山杏核仁主要成分指标与产量无显著相关，而亚油酸含量与出仁率呈显著负相关。本研究得到内蒙古山杏核仁主成分指标中油酸含量、亚油酸含量、苦杏仁苷含量等指标变异程度较大，这可能由于分布地区气候、地形等因素造成。研究还显示，内蒙古野生山杏核仁亚油酸含量与出仁率有显著相关，所以我们借助此相关关系来更易选出出仁率和产量高的山杏，对选育优良种质，对山杏的生产十分必要。由于植物表型容易受环境因素、人类活动等外因的干扰[14]，在遗传变异、遗传多样性等研究时，要形态学和分子标记等方法结合起来，得到更准确、可靠的结论。

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Genetic variation of fi ne Apricot individual’s kernel composition characters in Inner Mongolia

BAO Wen-quan,WUYUN Tana, WANG Lin
(Non-timber Research and Development Center of CAF, Zhengzhou 450003, Henan, China)

In order to study the genetic variation and genetic diversity of important traits of Inner Mongolia wildApricot.This article studied the correlativity of fi neApricotindividual’s variation degree, variation types and component about kernel main ingredient with yield and kernel percent. Research showed that: in the traits of total protein content, crude fat content, amygdalin content, oleic acid content and linoleic acid content, the variation of linoleic acid content were biggest. coef fi cient of variation can be 0.41. Based on kernel total protein content variation, 426 fi ne individuals were divided into 9 types, i.e. super low, very low, low, little low, normal, little high,high, very high, super high; While on crude fat content,7 types, i.e. very very low, super low, very low, low, little low, normal, little high;On amygdalin content, 8 types, i.e. super low, very low, low, little low, normal, little high, high, very high; On oleic acid content,5 types,i.e. low, little low, normal, little high, high; On linoleic acid content,4 types, i.e. low, little low, normal, little high. Correlativity analysis shows that correlativity between kernel main ingredient and yield was not signi fi cant; Relationship of kernel total protein content with kernel crude protein was signi fi cantly negative correlated. Kernel oleic acid content and kernel linoleic acid content were signi fi cantly positive correlated. Relationship of kernel linoleic acid content with kernel percent was signi fi cantly negative correlated.

Apricot; kernel component; fi ne individual; genetic variation

S727.3；S662.2

A

1673-923X(2016)04-0025-05

10.14067/j.cnki.1673-923x.2016.04.005

http: //qks.csuft.edu.cn

2014-11-13

“十二五”科技支撑项目“仁用杏和巴旦杏高效生产关键技术研究与示范”（2013BAD14B02）

包文泉，博士研究生

乌云塔娜，教授，博士；E-mail：tanatana@sina.com

包文泉，乌云塔娜，王 淋. 内蒙古野生山杏优良单株核仁成分的遗传变异分析[J].中南林业科技大学学报，2016, 36(4):25-29.

[本文编校：吴 彬]