磐安長榧種實(shí)特性初步研究

陳紅星，周先堯，張龍滿，陳秀元，湯富彬，張?zhí)K炯

（1.磐安縣自然資源和規(guī)劃局，浙江 磐安 322300；2.中國林科院 亞熱帶林業(yè)研究所，浙江 富陽 311400）

磐安長榧是從浙江省磐安縣分布的香榧Torreya grandis ‘Merrillii’和榧樹T.grandis 古樹中發(fā)現(xiàn)的一個(gè)種實(shí)、種核為細(xì)長型的類型，其種實(shí)成熟期與普通香榧（以細(xì)榧T.grandis ‘Xifei’為代表）相同，為9 月上旬，但假種皮、核殼更薄，種仁品質(zhì)更加松脆，商品性能更優(yōu)[1]。根據(jù)調(diào)查，按照種實(shí)形狀劃分，磐安長榧主要有長香榧、特長榧、彎長榧三個(gè)無性系品種（名稱為當(dāng)?shù)厮追Q），其中長香榧、特長榧的優(yōu)株為嫁接古樹，彎長榧的優(yōu)株為實(shí)生榧樹古樹。該類型資源極其稀少，在磐安縣栽培古樹僅發(fā)現(xiàn)十多株，鮮種實(shí)售價(jià)要比普通香榧高10～20元·kg-1，市場行情供不應(yīng)求，是一個(gè)極有推廣價(jià)值的珍稀類型。目前，國內(nèi)關(guān)于磐安長榧的專門研究還未見報(bào)道[2]，本研究對其種實(shí)特性進(jìn)行了調(diào)查研究，以期能較好地掌握其生長結(jié)實(shí)特性，為進(jìn)一步開展良種選育、豐產(chǎn)栽培和推廣種植提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料采集

種實(shí)樣品采自磐安縣安文街道、大盤鎮(zhèn)等磐安長榧主產(chǎn)地，共采集了磐安長榧的長香榧、特長榧、彎長榧3個(gè)無性系和對照‘細(xì)榧’的種實(shí)樣品，各樣品產(chǎn)地地理因子見表1。采樣方法如下。

1.1.1 種實(shí)生長節(jié)律調(diào)查 在磐安長榧主產(chǎn)村，選擇正常生長結(jié)實(shí)的1 株磐安長榧（長香榧古樹，樹齡500 a）作為觀測樣株，于種實(shí)生長的充實(shí)期—成熟期，每隔半個(gè)月采樣1 次，每次隨機(jī)采樣20個(gè)鮮種實(shí)（成熟時(shí)采樣30個(gè)種實(shí)）進(jìn)行測定，采樣時(shí)間為2016年7 月16 日、7 月31 日、8 月15 日、8 月30 日、9 月7 日（成熟時(shí)）。

1.1.2 種實(shí)性狀特征調(diào)查 每個(gè)無性系和對照各選擇代表性單株1～4 株，樣株樹齡古樹均為500 a 以上，子代結(jié)實(shí)幼樹為10～15 a，共計(jì)選取4個(gè)品種，樣株11 株，其中古樹8 株、子代幼樹3 株。于種實(shí)成熟期（2016年9 月上旬），每株隨機(jī)采摘1 kg 成熟鮮種實(shí)作為樣品，從中隨機(jī)取30個(gè)種實(shí)用于種實(shí)質(zhì)量、大小等指標(biāo)測定，其余樣品用于種仁含油率、脂肪酸組成等指標(biāo)測定。

1.1.3 優(yōu)株與子一代種實(shí)性狀遺傳變異調(diào)查 在磐安長榧主產(chǎn)村，選擇正常生長結(jié)實(shí)的3 株優(yōu)株（古樹）和3株相應(yīng)的子一代結(jié)實(shí)幼樹，子代樣株為隨機(jī)選擇，其中長香榧子代2 株、特長榧子代1 株，于種實(shí)成熟期取樣測定，取樣方法同上。子一代為實(shí)生砧木通過嫁接繁殖的初產(chǎn)期結(jié)實(shí)幼樹，樹齡10～15 a，種植在相應(yīng)優(yōu)株附近，氣候、土壤條件與優(yōu)株相同。

表1 各無性系和細(xì)榧樣品產(chǎn)地的地理因素Table 1 Geographical factors of clones and CK

1.2 測定內(nèi)容與方法

測定內(nèi)容為鮮單實(shí)質(zhì)量、種實(shí)縱徑、種實(shí)橫徑、種形指數(shù)（種實(shí)縱徑/種實(shí)橫徑）、鮮單核質(zhì)量、種核縱徑、種核橫徑、核形指數(shù)（種核縱徑/種核橫徑）、干單實(shí)質(zhì)量、干單核質(zhì)量、干單仁質(zhì)量、鮮出核率、干出核率、干核出仁率、假種皮厚、核殼厚、鮮種實(shí)每千克個(gè)數(shù)及種仁含油率、蛋白質(zhì)含量、總糖含量、油脂脂肪酸組成共21個(gè)種實(shí)性狀指標(biāo)。種實(shí)縱徑、種實(shí)橫徑、種核縱徑、種核橫徑、假種皮厚、核殼厚用精度為0.02 mm 的游標(biāo)卡尺測定，種實(shí)橫徑、種核橫徑均測量種實(shí)（核）中部橫斷面的直徑作為橫徑，假種皮厚、核殼厚均測量種實(shí)（核）中部假種皮、核殼的厚度；種實(shí)、種核、種仁單個(gè)質(zhì)量用電子天平測定，精度0.1 g；種實(shí)、種核、種仁干質(zhì)量測定采用置80℃烘箱烘至恒質(zhì)量（16～18 h），冷卻后測定；鮮種實(shí)每千克個(gè)數(shù)為根據(jù)取樣的1 kg種實(shí)總個(gè)數(shù)和精準(zhǔn)總質(zhì)量再換算求得；種仁品質(zhì)指標(biāo)委托國家林業(yè)和草原局經(jīng)濟(jì)林產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測中心（杭州）測定：含油率依據(jù)GB/T 5009.6－2003《食品中脂肪的測定》測定，蛋白質(zhì)含量依據(jù)GB 5009.5－2010《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測定》，總糖含量依據(jù)NY/T 1278-2007《蔬菜及其制品中可溶性糖的測定 銅還原碘量法》測定，脂肪酸組成依據(jù)GB/T 17376－2008《動(dòng)植物油脂 脂肪酸甲酯制備》、GB/T 17377－2008《動(dòng)植物油脂 脂肪酸甲脂的氣相色譜分析》測定，測定時(shí)間為2016年11 月。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理用Microsoft Excel，用SPSS22 進(jìn)行方差分析、多重比較（采用Scheffe 法）、平均數(shù)的差異顯著性檢驗(yàn)（采用t 檢驗(yàn)）[3-5]。

2 結(jié)果與分析

2.1 種實(shí)發(fā)育在充實(shí)期－成熟期的生長特性

磐安長榧開花期4 月中旬，種實(shí)第二年9 月發(fā)育成熟，從開花授粉到種子成熟歷時(shí)17個(gè)月，經(jīng)緩生期、速生期、充實(shí)期、成熟期四個(gè)發(fā)育階段[6]。

表2 長香榧種實(shí)充實(shí)期-成熟期的生長特性Table 2 Growth characteristics of seeds at different development stage

從表2 可看出：

（1）隨著時(shí)間的延長，干單實(shí)質(zhì)量、干單核質(zhì)量、干單仁質(zhì)量均值均逐漸增大，成熟時(shí)達(dá)最大水平，而相應(yīng)的單個(gè)間的CV 卻逐漸減小，成熟時(shí)為最小，且降幅最大。

（2）隨著時(shí)間的延長，鮮單實(shí)質(zhì)量、鮮單核質(zhì)量均值在成熟前差別不大，成熟時(shí)有明顯增長，相應(yīng)的單個(gè)間的CV 在成熟前也差別不大，成熟時(shí)降到最小，且降幅較大。

（3）隨著時(shí)間的延長，種實(shí)縱徑、種核縱徑均值均呈增大趨勢，但增長量不大；種實(shí)橫徑、種核橫徑均值在成熟前差別不大，成熟時(shí)有較明顯增長。

（4）隨著時(shí)間的延長，鮮出核率均值總體呈減小趨勢，成熟時(shí)為最小；干出核率、干核出仁率均值呈增大趨勢，成熟時(shí)為最大；而相應(yīng)的CV，鮮出核率呈增大趨勢，成熟時(shí)為最大，干出核率、干出仁率呈下降趨勢，成熟時(shí)為最小。

2.2 不同無性系種實(shí)性狀變異特征

長香榧、特長榧、彎長榧主要特征及與對照的差異見表3。表4 是磐安長榧不同無性系及對照間種實(shí)各性狀的單因素方差分析結(jié)果。從表4 可以看出，磐安長榧3個(gè)無性系及對照間種實(shí)的鮮單實(shí)質(zhì)量、鮮單核質(zhì)量、鮮出核率、種實(shí)縱徑、種實(shí)橫徑、種形指數(shù)、種核縱徑、種核橫徑、核形指數(shù)、干單實(shí)質(zhì)量、干單核質(zhì)量、干單仁質(zhì)量、干出核率、干核出仁率、假種皮厚、核殼厚這16個(gè)性狀指標(biāo)均存在極顯著的差異，這說明磐安長榧種實(shí)性狀在不同無性系間的變異是很豐富的，而且與對照間差異顯著。

表3 磐安長榧各無性系主要性狀比較Table 3 Comparison on main seed traits among 3 clones

表4 不同無性系及對照間種實(shí)性狀的方差分析Table 4 ANOVA on seed traits among 3 clones and control

2.2.1 單個(gè)種實(shí)和種核鮮質(zhì)量變異分析 從表5 可知，鮮單實(shí)質(zhì)量磐安長榧平均為7.2 g，比對照均值9.4 g 輕，無性系間平均變幅為6.8～8.0 g，質(zhì)量最大的是彎長榧，為8.0 g，其次是特長榧，為7.4 g，最小的是長香榧，為6.8 g。通過多重比較可看出，鮮單實(shí)質(zhì)量不同無性系與對照均存在顯著的差異（P<0.05），彎長榧與特長榧差異不顯著，但兩者與長香榧均存在顯著的差異（P<0.05）。

鮮單核質(zhì)量磐安長榧平均為2.62 g，比對照均值3.2 g 輕，無性系間平均變幅為2.52～2.75g，最大的是特長榧，為2.75 g，其次是彎長榧，為2.66 g，最小的是長香榧，為2.52 g。通過多重比較可看出，鮮單核質(zhì)量不同無性系與對照均存在顯著的差異（P<0.05），長香榧與特長榧間存在顯著的差異（P<0.05），長香榧與彎長榧、特長榧與彎長榧間差異不顯著。

表5 不同無性系及對照種實(shí)各性狀的均值、標(biāo)準(zhǔn)差、CV 及多重比較Table 5 Mean values,standard deviation,coefficient of variance and multiple comparisons on seed traits among 3 clones and control

2.2.2 種實(shí)縱橫徑的變異分析 從表5 可知，種實(shí)縱徑磐安長榧平均為3.70 cm，比對照均值3.35 cm 大，無性系間平均變幅為3.62～3.78 cm，最大的是彎長榧、特長榧，均為3.78 cm，最小的是長香榧，為3.62 cm。多重比較可看出，種實(shí)縱徑不同無性系與對照均存在顯著的差異（P<0.05），長香榧與特長榧、彎長榧間存在顯著的差異（P<0.05），特長榧與彎長榧間差異不顯著。

種實(shí)橫徑磐安長榧平均為1.75 cm，比對照均值2.16 cm 小，無性系間平均變幅為1.73～1.85 cm，最大的是彎長榧，為1.85 cm，其次是特長榧，為1.75 cm，最小的是長香榧，為1.73 cm。通過多重比較可看出，種實(shí)橫徑不同無性系與對照均存在顯著的差異（P<0.05），彎長榧與特長榧、長香榧間存在顯著的差異（P<0.05），長香榧與特長榧間差異不顯著。

2.2.3 種核縱橫徑的變異分析 從表5 可知，種核縱徑磐安長榧平均為3.53 cm，比對照均值3.14 cm 大，無性系間平均變幅為3.45～3.63 cm，最大的是特長榧，為3.63 cm，其次是彎長榧，為3.55 cm，,最小的是長香榧，為3.45 cm。多重比較可看出，種核縱徑不同無性系與對照均存在顯著的差異（P<0.05），長香榧與特長榧間存在顯著的差異（P<0.05），彎長榧與長香榧、特長榧間差異不顯著。

種核橫徑磐安長榧平均為1.18 cm，比對照均值1.40 cm 小，無性系間平均變幅為1.14～1.19 cm，差異很小，最大的是特長榧，為1.19 cm，其次是長香榧，為1.18 cm，最小的是彎長榧，為1.14 cm。多重比較可看出，種核橫徑不同無性系與對照均存在顯著的差異（P<0.05），但長香榧、彎長榧、特長榧三者間差異不顯著。

2.2.4 種形與核形指數(shù)的變異分析 從表5 可知，種形指數(shù)磐安長榧平均為2.12，比對照均值1.56 大，無性系間平均變幅為2.05～2.17，最大的是特長榧，為2.17，其次是長香榧，為2.10，最小的是彎長榧，為2.05。多重比較可看出，種形指數(shù)不同無性系與對照均存在顯著的差異（P<0.05），特長榧與長香榧、彎長榧間存在顯著的差異（P<0.05），彎長榧與長香榧間差異不顯著。

核形指數(shù)磐安長榧平均為3.01，比對照均值2.26 大，無性系間平均變幅為2.95～3.11，最大的是彎長榧，為3.11，其次是特長榧，為3.07，最小的是長香榧，為2.95。多重比較可看出，核形指數(shù)不同無性系與對照均存在顯著的差異（P<0.05），長香榧與特長榧、彎長榧間存在顯著的差異（P<0.05），彎長榧與特長榧間差異不顯著。

2.2.5 干單實(shí)質(zhì)量、單核質(zhì)量與單仁質(zhì)量的變異分析 從表5 可知，干單實(shí)質(zhì)量磐安長榧平均為2.43 g，比對照均值3.07 g 稍輕，無性系間平均變幅為2.32～2.73 g，最大的是彎長榧，為2.73 g，其次是特長榧，為2.47 g，最小的是長香榧，為2.32 g。多重比較可看出，干單實(shí)質(zhì)量不同無性系與對照均存在顯著的差異（P<0.05），彎長榧與特長榧、長香榧間存在顯著的差異（P<0.05），長香榧與特長榧間差異不顯著。

干單核質(zhì)量磐安長榧平均為1.68 g，比對照均值2.05 g 稍輕，無性系間平均變幅為1.63 g～1.74 g，最大的是彎長榧，為1.74 g，其次是特長榧，為1.72 g，最小的是長香榧，為1.63 g。多重比較可看出，干單核質(zhì)量不同無性系與對照均存在顯著的差異（P<0.05），但長香榧、特長榧、彎長榧三者間差異不顯著。

干單仁質(zhì)量磐安長榧平均為1.15 g，比對照均值1.39 g 稍輕，無性系間平均變幅為1.13 g～1.23 g，最大的是彎長榧，為1.23 g，其次是特長榧，為1.16 g，最小的是長香榧，為1.13 g。多重比較可看出，干單仁質(zhì)量不同無性系與對照均存在顯著的差異（P<0.05），但長香榧、特長榧、彎長榧三者間差異不顯著。

2.2.6 干鮮出核率的變異分析 從表5 可知，鮮出核率磐安長榧平均為36.72%，比對照均值34.38%大，無性系間平均變幅為32.87%～37.46%，最大的是特長榧，為37.46%，其次是長香榧，為37.13%，最小的是彎長榧，為32.87%。多重比較可看出，鮮出核率長香榧、特長榧與對照間存在顯著的差異（P<0.05），彎長榧與對照間差異不顯著，彎長榧與長香榧、特長榧存在顯著的差異（P<0.05），長香榧與特長榧差異不顯著。

干出核率磐安長榧平均為69.47%，比對照均值66.83%大，無性系間平均變幅為63.56%～70.40%，最大的是特長榧，為70.40%，其次是長香榧，為70.24%，最小的是彎長榧，為63.56%。多重比較可看出，干出核率不同無性系與對照均存在顯著的差異（P<0.05），彎長榧與長香榧、特長榧存在顯著的差異（P<0.05），長香榧與特長榧差異不顯著。

2.2.7 干核出仁率的變異分析 從表5 可知，干核出仁率磐安長榧平均為68.51%，比對照均值67.62%稍大，無性系間平均變幅為67.21%～70.12%，最大的是彎長榧，為70.12%，其次是長香榧，為69.08%，最小的是特長榧，為67.21%。多重比較可看出，干核出仁率不同無性系與對照差異不顯著，特長榧與長香榧、彎長榧存在顯著的差異（P<0.05），長香榧與彎長榧差異不顯著。

2.2.8 假種皮厚與種核殼厚的變異分析 從表5 可知，假種皮厚磐安長榧平均為0.34 cm，比對照均值0.38 cm略小，無性系間平均變幅為0.33～0.37 cm，差別不大，最大的是彎長榧，為0.37 cm，其次是特長榧、長香榧，均為0.33 cm。多重比較可看出，假種皮厚長香榧、特長榧與對照間存在顯著的差異（P<0.05），彎長榧與對照間差異不顯著，彎長榧與長香榧、特長榧存在顯著的差異（P<0.05），特長榧與長香榧差異不顯著。

種核殼厚磐安長榧平均為0.08 cm，比對照均值0.09 cm 稍小，無性系間平均變幅為0.07～0.08 cm，差別很小，最大的是長香榧、特長榧，為0.08 cm，其次是彎長榧，為0.07 cm。多重比較可看出，種核殼厚長香榧、彎長榧與對照間存在顯著的差異（P<0.05），特長榧與對照間差異不顯著，彎長榧與長香榧、特長榧存在顯著的差異（P<0.05），特長榧與長香榧差異不顯著。

2.2.9 種仁品質(zhì)指標(biāo)的變異分析 從表6 可知，磐安長榧種仁含油率最高的是彎長榧，為49.51%，其次是長香榧，為44.84%，最小的是特長榧，為42.44%，各無性系的含油率與對照相近或比其高，說明磐安長榧種仁含油率可與對照媲美。在油脂脂肪酸組成中，各無性系亞油酸的比例均比對照高，而油酸的比例均比對照低。

表6 各無性系鮮種實(shí)每千克個(gè)數(shù)及種仁脂肪、蛋白質(zhì)、總糖含量、油脂脂肪酸組成Table 6 Seed number per kilogram,content of oil,protein,total sugar,fatty acid composition of kernel in 3 clones and control

2.2.10 鮮種實(shí)每千克個(gè)數(shù)的變異分析 從表6 可知，磐安長榧鮮種實(shí)每千克個(gè)數(shù)平均為159個(gè)，最多的是長香榧，為170個(gè)，其次是特長榧，為150個(gè)，最小的是彎長榧，為141個(gè)，各無性系鮮種實(shí)每千克個(gè)數(shù)均比對照多，說明磐安長榧鮮種實(shí)平均單個(gè)質(zhì)量要比對照小。

2.3 種實(shí)不同性狀變異程度的差異

從表5 以全部調(diào)查的240個(gè)磐安長榧種實(shí)為樣本計(jì)算的各性狀總變異系數(shù)可看出，變異程度最大的性狀是干單實(shí)質(zhì)量，變異系數(shù)為18.06%；其次較大的性狀依次是干單仁質(zhì)量、鮮單實(shí)質(zhì)量、假種皮厚、種核殼厚、鮮單核質(zhì)量、干單核質(zhì)量，變異系數(shù)分別為17.66%，17.28%，16.6%，16.44%，16.41%，16.04%；變異程度最小的性狀是干核出仁率，變異系數(shù)為5.64%；種實(shí)縱徑、干出核率、種實(shí)橫徑、種核縱徑、種核橫徑的變異程度也比較小，變異系數(shù)分別為6.81%，6.91%，7.19%，7.26%，7.28%。由此說明磐安長榧種實(shí)各性狀中，變異最大的性狀是單個(gè)種實(shí)（種核、種仁）質(zhì)量、假種皮厚、種核殼厚，其次是鮮出核率、核形指數(shù)、種形指數(shù)，變異最小的是干核出仁率、干出核率、種實(shí)、種核縱橫徑。

2.4 優(yōu)株與子一代種實(shí)性狀遺傳變異特征

表7 磐安長榧優(yōu)株與子一代種實(shí)各性狀的均值、標(biāo)準(zhǔn)差、CV 及優(yōu)株與子代均值的差異顯著性檢驗(yàn)Table 7 Significant test on mean values,standard deviation,coefficient variance of seed traits from plus tree and its filial generation

從表7 可看出，磐安長榧優(yōu)株與嫁接繁殖子一代種實(shí)各性狀均值的差異顯著性t 檢驗(yàn)結(jié)果，僅種實(shí)橫徑、種形指數(shù)、鮮出核率、假種皮厚存在極顯著的差異（P<0.01），其余12個(gè)性狀差異不顯著，這說明磐安長榧子一代種實(shí)性狀的遺傳穩(wěn)定性比較高，變異相對較小。從表8 可知，磐安長榧子一代與母代（優(yōu)株）相比較，鮮種實(shí)每千克個(gè)數(shù)變多，種仁含油率略有減少，油脂脂肪酸組成中油酸比例降低，亞油酸比例增高。

表8 磐安長榧優(yōu)株與子一代種仁品質(zhì)指標(biāo)及鮮種實(shí)每千克個(gè)數(shù)Table 8 Seed number per kilogram,quality index of kernels from plus tree and its filial generation

3 結(jié)論與討論

（1）種實(shí)生長研究表明，磐安長榧成熟時(shí)單個(gè)種實(shí)、種核、種仁鮮質(zhì)量、干質(zhì)量、干出核率、干核出仁率均值均達(dá)最大水平，且單個(gè)間的變異系數(shù)為最小，這說明成熟時(shí)采摘可獲得最大的單個(gè)種實(shí)、種核、種仁質(zhì)量，且種仁最飽滿，此時(shí)采摘經(jīng)濟(jì)收益最大，因此，生產(chǎn)中應(yīng)推廣完全成熟采摘，避免摘青現(xiàn)象。

（2）不同無性系種實(shí)性狀變異研究表明，長香榧、特長榧、彎長榧三個(gè)無性系絕大多數(shù)種實(shí)性狀與對照差異顯著且彼此間的差異也較大，因此，進(jìn)一步開展良種選育非常有必要，因?yàn)閷τ谶x擇育種來說，變異的幾率越大，變異的幅度越大，則其選擇的效果越好[7]。在實(shí)際中可從含油率最高的彎長榧、含糖量最高的特長榧、高產(chǎn)的長香榧等方面考慮進(jìn)一步開展優(yōu)良品種、無性系選育。

（3）分析磐安長榧優(yōu)株與子一代種實(shí)性狀遺傳變異特征時(shí)，優(yōu)株與子代是根據(jù)對產(chǎn)區(qū)林農(nóng)調(diào)查確定的。因此在選擇無性系母株和子代時(shí)，開展遺傳學(xué)分析，確保所選單株的遺傳一致性，調(diào)查結(jié)論會(huì)更加準(zhǔn)確。