不同油茶品种引种前后种子性状及含油率差异分析

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(1.南京林业大学南方现代林业协同创新中心， 江苏 南京 210037； 2.桂林市林业科学研究所， 广西 桂林 541004)

不同油茶品种引种前后种子性状及含油率差异分析

王欢1，潘锦英1，陈江平2，李淑娴1

(1.南京林业大学南方现代林业协同创新中心， 江苏 南京 210037； 2.桂林市林业科学研究所， 广西 桂林 541004)

对4个油茶品种的种子在3个不同栽培地点的含油率和形态指标的差异性进行了分析，旨在为广西桂林地区引种高产、优质油茶品种提供参考依据。结果表明：引种至广西桂林的4个油茶品种中，岑软2号种子的综合性状下降最为显著，而长林系列的2个品种综合形态指标有所增加，特别是长林40号，果实和种子千粒重增加最为明显，较原产地分别增加了213%、44.1%。4个油茶品种引种至广西桂林后，种子的含油率较原产地栽植的相应品种均有所下降，下降幅度由小到大依次是：岑软3号(8.67%)<长林40号(13.30%)< 长林4号(27.19%)< 岑软2号(34.33%)，引种后岑软2号、长林4号种子的含油率较低，分别为31.60%、38.59%，而岑软3号、长林40号种子的含油率较高，分别为50.38%、47.05%。因此从果实和种子形态指标以及出油率角度综合来看，4个品种中岑软3号、长林40号是广西桂林地区引种的较好品种。

油茶； 含油率； 核磁共振法； 种仁； 形态指标

油茶(CamelliaoleiferaAbel.)是山茶科山茶属多年生常绿小乔木，是我国南方主要的木本食用油料树种。油茶适生范围较广，主要分布于我国贵州、湖南、江西、广西等南方18个省区[1]，占我国木本油料树种栽培面积的80%以上[2]。近年来，油茶油已被国际粮农组织列为重点推广的健康食用油，我国制定了《全国油茶产业发展规划(2009—2020年)》[3]，旨在大力发展油茶产业，提高油茶产量。另外，油茶的深加工产品还被广泛应用于食品、医药、化妆品、工业制造、饲料、农药等多个领域[4]。

油茶是一种长寿树种，具有一次种植、多年受益的特点，稳定收获期长达80年以上。因此，优良品种的选用是油茶林优质高产的关键，是保证油茶产业健康发展的基础。良种皆有其适生区域，在与其选育相似的环境条件下才有可能较好地发挥良种的生物学特征，但目前我国对油茶良种引种栽植后的适应性仍缺乏系统研究，导致目前生产上不同油茶品种盲目种植的问题较为突出，严重影响了油茶产量以及产业的发展[5]。如何加强某一地区油茶品种的选育，是一个亟待解决的生产难题。桂林处于江西、湖南、广西油茶良种分布的“空档区”，油茶良种选育、品种遗传改良还比较落后。本研究以桂林地区引种栽植的4个油茶品种为材料，对其果实及种子的形态指标进行测定，比较这些品种与原产地相应品种各指标的差异，同时测定各品种的含油率，旨在为桂林地区油茶优良品种的筛选和高效培育提供依据。

表1 不同产地各油茶品种果实形态指标差异性分析

产地品种千粒重(kg)果实大小(mm)横径纵径果皮厚(mm)出籽率(%)江西新余长林4号18．0±0．032c31．93±0．27c37．68±0．82c2．31±0．03b49．03±2．24c长林40号13．0±0．058a27．99±0．52a32．02±0．22b2．01±0．05a48．22±5．51c广西岑溪岑软2号39．9±0．084f43．09±0．44g38．75±0．62cd3．27±0．05e28．73±1．71a岑软3号32．1±0．076e39．69±0．63e39．65±0．76d3．56±0．07f29．89±0．05a广西桂林岑软2号13．9±0．080a30．92±0．44b29．68±0．46a2．65±0．24c37．2±1．92ab岑软3号16．8±0．101b31．65±0．25c31．89±0．77b2．61±0．06c42．28±10．27bc长林4号27．0±0．157d34．43±0．12d37．68±0．91c2．49±0．08bc46．12±0．53c长林40号40．8±0．115f41．38±0．33f41．24±0．12e2．49±0．08bc34．17±5．3ab均值25．2±0．08835．14±0．3836．07±0．592．67±0．08339．46±3．44F值1162．871∗∗564．198∗∗130．34∗∗74．025∗∗8．997∗∗

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验材料为长林4号、长林40号、岑软2号、岑软3号4个油茶品种，其中长林4号、长林40号是由中国林业科学研究院亚热带林业中心选育出来的优良无性系，于2003年通过江西省林木良种认定；岑软2号、岑软3号是从广西岑溪市的优良农家品种岑溪软枝油茶中筛选出来的高产无性系，于2004年通过广西区林木良种审定。2015年11月分别采集江西省新余市的长林4号和长林40号、广西岑溪市的岑软2号和岑软3号4个油茶品种的果实，同时在广西桂林采集了引种栽植的上述4个油茶品种的果实。采集后将其自然晾干，在0～5 ℃冰箱中贮存。

1.2 试验方法

1.2.1 形态指标测定

果实形态测定指标包括千粒重、横纵径、果皮厚度和出籽率。种子形态指标的测定包括千粒重、种子长宽和出仁率。果实、种子千粒重的测定按照GB 2772的方法进行[6]。果实横纵径和种子长宽的测定采用游标卡尺测量其最宽处、最长处的长度，单位为mm。果皮厚度的测定也是采用游标卡尺测量。出籽率为去除果皮后与去除果皮前重量的比值。出仁率为去除种壳后种仁的重量与完整种子重量的比值。

1.2.2 种仁含油率测定

种子含油率的测定采用核磁共振法，仪器采用苏州纽迈分析有限公司生产的VTMR 20-010-T低场核磁共振分析仪，共振频率23.347 MHz，磁体强度0.50 T，线圈直径为10 mm，磁体温度为32 ℃。

标准曲线的绘制：在7个试管里分别放入0.104，0.157，0.202，0.248，0.304，0.351，0.397 g不同质量的油茶籽纯油作为标样，再将其分别放入样品槽里采集信号，将得到的信号保存下来，利用“核磁共振分析仪”软件定标，绘制标准曲线。

样品的准备：四分法数取30粒油茶种子，重复4次，去除种壳，将种仁置于80 ℃恒温干燥箱中烘至恒重。将种仁切成小块混匀，取约2.5 g样品倒入专用试管至刻度线以下2～3 mm。

1.3数据分析

采用Excel进行原始数据的汇总及统计，采用SPSS 17.0，origin软件对各指标进行处理分析。

2 结果与分析

2.1 形态指标分析

2.1.1 果实形态指标分析

对来自3个不同产地各油茶品种果实的千粒重、果径、果皮厚度和出籽率进行方差分析和多重比较，结果见表1。

由表1可知，果实千粒重平均值为25.2 kg，变动范围为13.00～40.8 kg。江西新余的长林4号、长林40号油茶引种至广西桂林后，千粒重由18.00，13.00 kg增重至27.00，40.80 kg，分别增加了50%、213%。而广西岑溪的岑软2号，岑软3号引种到广西桂林后，千粒重分别由39.90，32.10 kg显著下降到13.90，16.80 kg，分别减少了65%、48%。

果实横纵径与果实大小紧密相关[7]。由表1可知，长林40号引种至桂林后，其横纵径均显著增加，并且在8种供试材料中属于最大的。长林4号引种至桂林后横径也显著增加，但纵径变化不显著；但岑软2号、岑软3号引种后横纵径显著减小。桂林栽植的4个油茶品种间，果皮厚度差异均不显著。而同一品种由原产地引种至桂林时，长林系列油茶果皮厚度显著增大，岑软系列油茶果皮厚度显著减小。

油茶出籽率平均值为39.46%，变化范围为28.73%～49.03%。其中江西新余长林4号、长林40号的出籽率最高，分别为49.03%、48.22%。引种后长林4号的出籽率无显著变化，但长林40号显著下降。

表2 不同产地各油茶品种种子形态指标分析

产地品种千粒重(kg)种子大小长(mm)宽(mm)出仁率(%)江西新余长林4号1．61±0．044a18．34±0．36c18．03±0．34de66．82±4．32c长林40号1．50±0．045b18．76±0．44c16．82±0．13c75．92±0．49f广西岑溪岑软2号1．32±0．038c18．63±0．13c15．44±0．27b63．42±0．63b岑软3号2．05±0．026d19．91±0．91d17．49±0．43cd72．82±0．52e广西桂林岑软2号0．50±0．020e14．66±0．98a13．42±0．45a57．06±0．86a岑软3号1．24±0．022f17．03±0．39b14．7±0．18b71．43±0．92de长林4号2．32±0．091g18．08±0．79c18．64±0．49e62．09±1．10b长林40号2．22±0．052h18．58±0．07c17．18±0．79c69．68±1．08cd均值1．6±0．4218．00±0．5116．47±0．3967．41±1．24F值1305．795∗∗20．259∗∗51．454∗∗39．914∗∗

供试材料中，广西岑溪的岑软2号、岑软3号出籽率最低，分别为28.73%，29.89%，但这2个品种引种后出籽率却明显提高。

2.1.2 种子形态指标分析

种子形态指标可以较好地反映种子质量，对衡量种子品质的优劣有重大指导意义。不同产地各油茶品种种子形态指标的差异见表2。

由表2可知，种子千粒重平均值为1.6 kg，变化范围为0.50～2.32 kg，各供试材料间差异呈显著水平。长林4号、长林40号由江西新余引种至桂林后，种子千粒重分别增加了44.10%、48.00%。而岑软2号、岑软3号由岑溪引种到桂林后，种子千粒重显著下降，特别是岑软2号种子千粒重仅有0.50 kg，和原产地同一品种相比减少了62.00%。长林系列引种到桂林后，种子长、宽变化均不显著，而岑软系列种子大小却显著下降。

种子出仁率平均值为67.41%，其中江西新余长林40号种子出仁率最高，为75.92%；而广西桂林的岑软2号出仁率最低，仅为57.06%。长林4号、长林40号、岑软2号引种至桂林后出仁率均显著下降，岑软3号变化不显著。

由上述分析可知，长林系列引种至广西桂林后虽然千粒重增加显著，但出仁率却显著下降。岑软系列引种后，除了岑软3号的出仁率变化不显著外，其他各形态指标均较原产地显著下降。

2.2 各油茶品种含油率差异分析

2.2.1标准曲线的制备

根据油茶纯油定标样的核磁信号强度，绘制标准曲线(图1)，可得回归方程y=-18.63+32.23x，r2=0.999 82，拟合度达到0.999 82，油茶含油率与油信号质量比呈良好的线性关系。利用此回归方程，可以计算出不同产地不同品种油茶种子的含油率。

2.2.2 核磁共振法测定各油茶品种的含油率

用核磁共振法测定不同产地、不同油茶品种种子的含油率结果见表3。

由表3可知，在江西新余、广西岑溪2个原产地栽植的油茶各品种中，岑软系列含油率较长林系列高，特别是岑软3号，其含油率高达55.16%。这4个油茶品种引种到广西桂林后含油率普遍下降，其下降幅度由小到大依次为：岑软3号(8.67%)<长林40号(13.30%)<长林4号(27.19%)<岑软2号(34.33%)。油茶含油率的变化除了受品种自身的遗传性决定外，油茶种子在生长发育过程中，所处的生态环境条件不同，气候条件差异也是引起其变化的重要外因。

图1 油茶种子含油率的标准曲线

表3 核磁共振法测定油茶种子含油率的差异

品种产地含油率(%)含油率变化(%)长林4号广西桂林江西新余38．59±0．98a53．00±0．32b-27．190长林40号广西桂林江西新余47．05±0．05c54．27±0．23bd-13．300岑软2号广西桂林广西岑溪31．60±0．45f48．12±0．19c-34．330岑软3号广西桂林广西岑溪50．38±0．58e55．16±0．69d-8．670

注：含油率变化一栏为该品种在广西桂林的出油率与原产地出油率差异的百分数，“-”表示引种后出油率下降。

3 结论与讨论

3.1 引种前后不同油茶品种形态指标和含油率的比较

4个油茶品种引种至桂林后，果实各形态指标变化较大。引种后岑软系列油茶品种果皮厚度、果实千粒重、种子千粒重减小，果实出籽率增加。长林系列油茶品种引种后果皮厚度、果实千粒重、种子千粒重增加，但果实出籽率下降，所有4个油茶品种的种子出仁率均表现下降。由于各品种的果皮厚度不同，而果皮厚度与出籽率常呈负相关[7]，因此在油茶品种的选择时不能仅根据千粒重、果实(种子)大小等指标来进行选择。果实出籽率、种子出仁率是判断某一油茶品种优劣的重要因素，在今后的生产中可以通过选择大小适宜、果皮薄和种仁饱满的品种来提高油茶的出籽率和出仁率[1]。

含油率是判断油茶品种开发利用及引种推广的另一重要因素。本研究结果表明，引种至广西桂林的4个油茶品种含油率普遍下降，下降幅度由小到大依次是：岑软3号<长林40号<长林4号<岑软2号。水热条件是影响植物结实的重要因素[8-10]，引种后油茶品种含油率的下降可能与生态环境的变化有关。

3.2 广西桂林地区引种油茶品种的选择

岑软系列油茶品种引种后，综合形态指标均有所下降，其中岑软2号下降较为显著，而长林系列2个品种的综合形态指标却略有增加。含油率是油茶的主要农艺性状和育种目标，为实现油茶高产、高质的目的，需要筛选出含油率高的优良品种。尽管引种后4个油茶品种的含油率均有所下降，但岑软3号、长林40号引种至桂林后含油率下降的幅度较小，种子中的含油率较高，分别为50.38%、47.05%。而岑软2号、长林4号种子的含油率下降幅度较大，引种至桂林后这2个品种的种子中的含油率也比较低，分别为31.60%、38.59%。因此综合各方面考虑，岑软3号、长林40号可作为广西桂林地区重点发展的油茶品种。当然，这只是2015年各油茶品种的试验结果，其形态特征以及含油率的稳定性还需要根据多年的观察结果进一步判断。

衡量一个品种是否适宜在某一引种地栽植，还需要判断其生态适应性以及其产量情况。付瑞滢等[11]根据西南地区油茶的生物学特性，进行不同海拔油茶气候适宜性分析，分析得出影响油茶生长发育的主导气候因子首先是温度，其次是水分，并对优质油茶气候适宜性区域进行了划分。也有研究表明，经纬度、海拔、年均降雨量等气候因子对岑溪软枝油茶种子中脂肪酸的组成及含量有一定的影响[12]。而桂林很多山区海拔较高，冬天比较寒冷，这4个油茶品种的生长适应能力还需要进一步观察研究。

3.3 核磁共振法测定油茶含油率的评价

测定种子含油率的方法有多种，常见方法有索氏提取法、近红外光谱法和核磁共振法等。本实验所用方法为核磁共振法，此种方法已逐渐成为测定油料种子脂肪含量的重要方法[13]，陈永忠等研究证明，使用核磁共振法可以测定索氏提取法无法完全抽提的一些物质，包括部分甾醇和多帖类长羟链脂肪酸[14]。并且有研究证实核磁共振法测定油茶含油率精密度高，稳定性好[15]，因此可以作为本实验测定油茶含油率的有效方法。

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Oil Content and Seed Characters Analysis of Different Cultivars ofCamelliaoleiferaAfter Introduction

WANGHuan1,PANJinying1,CHENJiangping2,LIShuxian1

2017-02-15

国家自然基金项目(31270711)；江苏省青蓝工程创新团队；江苏高校优势学科建设资助项目(PAPD)。

王 欢(1989—)，女，硕士研究生，主要从事林木种苗方面研究；E-mail:13770569627@163.com。

李淑娴，教授；E-mail:shuxianli@njfu.com.cn。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.08.079

S 794.4

A

1001-4705(2017)08-0079-04