張振 莫遲 閆朝福 張磊 張含國
摘要選取葦河紅松種子園15無性系為供試材料,對紅松種子的形態(tài)指標(biāo)、種仁及種殼的物質(zhì)成分及含量進(jìn)行變異分析、主成分分析,揭示紅松種實性狀的變異特征及規(guī)律,選育優(yōu)良的紅松無性系。結(jié)果顯示,紅松種實性狀存在豐富的變異。在紅松形態(tài)指標(biāo)中,種長的變異系數(shù)最小(8.66%),種仁重的變異系數(shù)最高(17.5%);在種仁的物質(zhì)成分中,碳水化合物的變異系數(shù)最大(61.35%),油脂的變異系數(shù)最?。?.95%)。對松仁油脂成分檢測表明,共檢測到11種脂肪酸,包括5種飽和脂肪酸和6種不飽和脂肪酸,不飽和脂肪酸以亞油酸(C18:2△9c,12c)含量最高,達(dá)到42.126%。檢測松仁中氨基酸成分表明,松仁中含17種氨基酸成分,氨基酸總量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)平均值為34.477%,其中含有7種人體必需的氨基酸,必需氨基酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)平均值為8.314%。通過主成分分析方法,按照20%無性系入選率選取了WH028、WH019、WH071作為優(yōu)良無性系。
關(guān)鍵詞紅松;無性系;變異;主成分
中圖分類號S722.5文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號0517-6611(2014)22-07467-06
紅松(Pinus koraiensis)為松科松屬喬木,是我國Ⅱ級重點保護(hù)野生植物,也是我國東北部林區(qū)的鄉(xiāng)土樹種[1]。紅松是上好的木材、造紙、松油原料, 松仁也具有良好的醫(yī)療保健和營養(yǎng)價值。在目前的松仁商品中, 以紅松籽最為著名。松仁是一種營養(yǎng)價值很高的果品[2-4],含有大量的粗蛋白、粗脂肪、多糖、粗纖維,除此之外,還富含維生素、礦物質(zhì)以及鈣、磷、錳、銅、鋅等元素[4-5]。
內(nèi)在品質(zhì)是鑒定木本食用油料植物果實商品性和實用性優(yōu)劣的重要指標(biāo)。松仁中含有的油脂、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)成分與核桃中油脂含量相當(dāng),顯著高于榛子、山杏、文冠果、油棕。松仁中的不飽和脂肪酸成分對機(jī)體細(xì)胞因子具有促進(jìn)和保護(hù)作用。松仁中的氨基酸種類較為齊全,特別是各種必需氨基酸的含量相當(dāng)豐富[6-9]。松籽殼中酚類等活性物質(zhì)廣泛分布在植物體內(nèi)[10-11],報道表明植物體的活性物質(zhì)具有抗氧化、抗病毒、抗感染、抗癌、降低膽固醇等作用,因此,可以提取種殼活性物質(zhì)并加以回收利用。
目前,已針對核桃、板栗、杏仁等食用堅果林的品種選育、營養(yǎng)品質(zhì)評價等展開研究[12-15]。而針對紅松種質(zhì)資源的評價、綜合評估不同無性系間紅松籽營養(yǎng)成分價值的報道甚少[16-17]。因此,該文通過對葦河紅松種子園不同無性系間種子形態(tài)性狀指標(biāo)調(diào)查與松仁營養(yǎng)成分檢測,探討紅松形態(tài)性狀和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)在不同無性系間的變異,在相關(guān)分析基礎(chǔ)上闡明有密切關(guān)聯(lián)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo),采用多性狀的聯(lián)合選擇策略選育高品質(zhì)無性系,為仁用紅松優(yōu)良種質(zhì)的選育提供理論和優(yōu)良種質(zhì)材料,為堅果園和高世代種子園營建奠定基礎(chǔ)。
1材料與方法
1.1供試材料葦河紅松種子園親本來源為黑龍江省五營優(yōu)樹。種子園始建于1981年,位于黑龍江省尚志市,海拔300 m,年降水量為666.1 mm,年日照為2 552.3 h,年均溫為2.3 ℃,年蒸發(fā)量為1 084.4 mm,>5 ℃積溫為2 753.2 ℃,7月均溫為21.6 ℃。該試驗材料為2011年采自葦河紅松種子園15個不同無性系的紅松種子,無性系編號分別為WH008、WH019、WH028、WH042、WH056、WH057、WH063、WH065、WH066、WH067、WH071、WH110、WH117、WH152、WH162。
1.2研究方法
1.2.1 形態(tài)指標(biāo)的測定。千粒重:采用四分法,取平均值;出仁率:隨機(jī)選取100 g松籽,出仁率=(脫皮后的松仁質(zhì)量/松籽質(zhì)量)×100%;種長、種寬:隨機(jī)選取50粒種子為1次重復(fù),用游標(biāo)卡尺測定種子的縱軸為其長,測定垂直種臍種面最大橫向?qū)挾葹榉N寬,每個試驗均設(shè)置4次重復(fù)。
1.2.2 營養(yǎng)組分的測定。樣品的提?。核勺延偷奶崛?;松仁脫脂粉末的提?。患t松種殼粉末的提取。油脂含量的測定采用索氏提取法(GB/T5009.6-2003);蛋白質(zhì)含量的測定采用超聲波輔助提取,紫外分光光度法測定;多糖測定采用苯酚-硫酸法;水分(%)(GB/T5009.3-2010)、灰分(%)(GB/T5009.4-2010)、粗纖維(%)(GB5009.10-85)采用食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)成分的檢測方法進(jìn)行檢測;Folin-Ciocalteus法測定松籽殼多酚含量;三氯化鋁法測定其總黃酮含量。每個試驗均設(shè)置3次平行試驗。
1.2.3 檢測方法。將提取的油脂采用簡易甲酯化法(KOHCH3)處理后,利用HP6890/HP5973型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國Agilent公司)進(jìn)行GCMS分析。松仁脫脂后的蛋白質(zhì)氨基酸樣品前處理采用鹽酸水解法(Brea Bond et al., 2005),并用氨基酸自動分析儀(Hitachi L8800)檢測。
1.3 數(shù)據(jù)處理與分析 使用軟件SPSS18.0和Minitab16.0進(jìn)行數(shù)量性狀遺傳參數(shù)的統(tǒng)計和分析。
2結(jié)果與分析
2.1 紅松種子形態(tài)特征和營養(yǎng)組分變異分析
2.1.1 葦河種子園紅松種子形態(tài)特征研究。對葦河紅松種子園種子形態(tài)特征進(jìn)行研究,結(jié)果見表1。由表1可知,葦河紅松種子的出仁率、千粒重、種仁重、種皮重、種長、種寬等形態(tài)指標(biāo)的平均值分別為37.01%、519.24 g、0.19 g/粒、0.32 g/粒、14.30 mm、8.83 mm。各形態(tài)指標(biāo)中種仁重變異系數(shù)最高,為17.56%,種長的變異系數(shù)最低,為8.66%。