高油酸花生种子萌发期耐寒性筛选及脂肪酸含量变化研究

殷业超 董敬超 王力夫 尤淑丽 张 宇 于树涛

（辽宁省沙地治理与利用研究所 辽宁 阜新 123000）

花生是我国重要的油料作物和经济作物。近年来花生市场效益增加，花生种植带北移，东北花生的种植面积也持续增加[1]。然而，花生在播种期间，气温变化明显，“倒春寒”现象普遍发生，极易造成冷害，使花生种子活力受到损害，严重影响种子的萌发及出苗率，导致缺苗断垄现象普遍，使花生产量严重降低[2]。因此，在东北区域筛选出耐寒性花生品种显得尤其重要。对耐寒性材料的生理变化进行研究，对东北花生种植和育种具有重要的意义。

脂肪是花生中含量最丰富的营养物质，种子在萌发过程中，脂肪发生水解，为种子萌发提供营养物质，脂肪酸则是脂肪水解的重要产物[3]。花生脂肪酸主要以油酸、亚油酸、棕榈酸组成，占脂肪酸总量的90%以上[4]，对花生营养价值品质和食品耐存储工艺具有重要影响，是油料品质评价中的重要指标之一[5-6]。前人对生长发育过程中花生种子的脂肪酸研究较多[7-8]，多集中在果仁形成过程中脂肪酸各成分含量随时间变化的规律[9-10]。但针对逆境条件下，耐寒材料在种子萌发过程中脂肪酸的变化研究较少。本试验经田间早播进行评价，筛选耐寒高油酸花生种质，利用筛选的耐寒与不耐寒种质，在常温及低温萌发条件下，研究种子萌发期间脂肪酸含量的变化情况，为抗寒高油酸花生品种的选育提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试品种为高油酸花生自选品系材料，共计73个（表1）。

表1 供试花生材料及编号

1.2 试验方法

1.2.1 耐寒种质筛选 每份材料选出大小均匀一致、饱满的种子30粒，单粒播种，每份材料播4 m行长，2次重复。依据气温情况，于4月15日进行耐低温早播试验（正常年份播期为5月5~15日），同时在地下5 cm处安装地温计（HE173温湿度记录仪），记录播种后温度变化。待花生全部出苗后，统计出苗率。依据气温情况，以5月5日进行第2次播种作为对照，以4月15日播种的出苗率与对照播种的出苗率作为分级标准，参照于树涛等的方法判定耐寒种质[11]。

相对出苗率（%）=（早播试验调查的出苗率/正常播种调查的出苗率）×100。

依据相对出苗率对花生萌发期耐低温性进行分级,相对出苗率＞80%为高耐，80%≥相对出苗率＞60%为中耐，60%≥相对出苗率＞40%为低耐，相对出苗率≤40%为不耐。

1.2.2 耐寒种质脂肪酸含量变化 将筛选出的耐寒材料及不耐寒材料采用2℃（处理）和24℃（对照）进行萌发试验研究。选取大小一致、颗粒饱满的花生种子30粒，用蒸馏水清洗2次去除表面灰尘，经0.1%升汞浸泡消毒10 min，后用蒸馏水反复冲洗干净，沥干水分后放入铺好育苗纸的培养皿中，于暗环境下发芽培养，每12 h进行换水、淋洗。分别在18 h、24 h、36 h、48 h、60 h、72 h测量各品种脂肪酸含量变化。

2 结果与分析

2.1 地温变化情况

由图1播种时间段地温变化情况可知，4月15日播种，地下5 cm温度为11.39℃，播种后一周内平均温度11.21℃，地温相对较低；5月5日播种，播种后一周内平均温度为17.94℃。播种地温差为6.73℃，地温差异显著，为筛选出耐寒材料提供了有效保证。

图1 使用地温计测量地下5 cm温度变化情况

2.2 耐寒性花生材料筛选

由表2可知，常温播种条件下，花生出苗率在53.3%～100%，出苗率集中于80%～100%之间，80%～90%占比30.13%，90%～100%占比46.57%，出苗情况较好；低温播种条件下，出苗率在10%～90%，相对出苗率在14.99%～92.93%，出苗率多集中于50%～70%之间，50%～60%占比21.91%，60%～70%占比27.39%。受低温影响，出苗率较低。依据相对出苗率统计情况，筛选出不耐寒种质13份，L41、L126相对出苗率最低，分别为14.99%、17.64%；低耐寒种质29份；中耐寒种质29份；高耐寒种质2份，S53、L11相对出苗率分别为90.00%、92.93%。

表2 各时期花生材料出苗率和相对出苗率

2.3 耐寒性花生材料脂肪酸含量变化

由图2可知，花生材料在常温和低温萌发条件下，脂肪酸含量均先降低后平稳；在18 h时，耐寒性材料脂肪酸含量均高于不耐寒材料；不耐寒材料在低温萌发条件下，脂肪酸含量显著高于常温萌发条件下脂肪酸含量；不耐寒材料在3～4 d间，脂肪酸含量均小幅度提高。在常温条件下，耐寒性材料在18～24 h间脂肪酸含量降幅明显，24 h~4 d间脂肪酸含量平稳；不耐寒材料在18~24 h间脂肪酸含量降幅缓慢，3～4 d间脂肪酸含量上升。低温萌发条件下，耐寒性材料与不耐寒材料在18～24 h间降幅均显著，后变化平稳；不耐寒材料在3～4 d间脂肪酸含量上升。

图2 不同耐寒性花生材料在不同温度下的脂肪酸含量变化

3 结论与讨论

花生耐寒性强弱直接影响其萌发、生长和产量。花生在逆境条件下，种质内脂肪酸含量的积累变化已有较多研究[12]。但对种质萌发中脂肪酸总量的变化研究较少。

本试验从73份种质中筛选出高耐寒种质2份；耐寒性性材料与不耐寒性材料脂肪酸含量均呈现先降低后平缓的趋势；耐寒特性材料的脂肪酸含量均比不耐寒材料的脂肪酸含量高，在萌发后18～24 h间表现明显；在萌发后18~24 h间，不耐寒材料在低温萌发条件下脂肪酸含量高于常温萌发条件下脂肪酸含量。在品种耐寒性选育发面，可依据种质萌发过程中脂肪酸含量的变化，进行种质的初步筛选。但本试验种质遗传背景单一，具有一定的局限性，还有待于进一步的研究。