于 慧,王婷婷,張 譜,黃 瑩,于騰榮,曹 雪
(1臨沂大學(xué)農(nóng)林科學(xué)學(xué)院,山東臨沂 276005;2中交園林(山東)有限公司,濟(jì)南 250000)
青花菜(Brassicaoleraceavar.italica)又名花椰菜、西藍(lán)花、綠菜花等,屬十字花科蕓薹屬甘藍(lán)類蔬菜變種[1-2]。青花菜原產(chǎn)于地中海東部的沿岸地區(qū),在19世紀(jì)時(shí)傳入中國,隨后在國內(nèi)廣泛栽培種植[3]。其以主莖及側(cè)枝頂端形成的綠色花球?yàn)槭秤貌课?,營養(yǎng)豐富,富含蛋白質(zhì)、糖、脂肪、胡蘿卜素和維生素C,含量位居同類蔬菜之首,被譽(yù)為“蔬菜皇冠”[4-5]。同時(shí)它含有酚類、黃酮類物質(zhì),具有良好的抗癌保健功效,深受消費(fèi)者喜愛[6-7]。
隨著生活水平的提高,人們營養(yǎng)保健意識(shí)增強(qiáng),越來越注重科學(xué)飲食,對(duì)蔬菜的品質(zhì)要求也逐漸升高[5]。因此,提高和改善蔬菜作物品質(zhì)已經(jīng)成為育種工作者的重要任務(wù)[8]。蔬菜品質(zhì)是一個(gè)主要由外觀形態(tài)品質(zhì)和多個(gè)內(nèi)在營養(yǎng)要素組成的綜合性狀,花球色澤、直徑、莖粗、形狀、單球質(zhì)量、蕾粒大小等性狀是影響青花菜花球外觀形態(tài)品質(zhì)的重要因素,而含水量、可溶性蛋白質(zhì)、可溶性總糖、維生素C含量等則是青花菜的主要營養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)[8-9]。然而青花菜的品質(zhì)受多種因素影響,其中品種是一個(gè)重要影響因素[10]。
盡管對(duì)于青花菜品種比較研究早有報(bào)道,然而從外觀和營養(yǎng)品質(zhì)方面對(duì)多個(gè)青花菜品種進(jìn)行系統(tǒng)比較研究還較少。為此,筆者以19個(gè)國內(nèi)常見的青花菜品種為試驗(yàn)材料,比較不同青花菜品種外觀和營養(yǎng)品質(zhì),以篩選出品質(zhì)優(yōu)良的青花菜品種,旨在為青花菜品質(zhì)育種提供材料基礎(chǔ)。
研究以浙江美之奧種業(yè)股份有限公司、廈門銀湖園蔬菜種業(yè)有限公司、廈門市華地蔬菜種苗有限公司等14個(gè)公司生產(chǎn)的19個(gè)青花菜品種為試驗(yàn)材料,具體見表1。
表1 試驗(yàn)所用青花菜品種編號(hào)及生產(chǎn)公司
試驗(yàn)于2018年9月—2019年3月在臨沂大學(xué)農(nóng)林科學(xué)學(xué)院試驗(yàn)基地進(jìn)行。青花菜種子經(jīng)過浸種催芽于2018年9月28日播種于穴盤,待3~4葉一心于11月15日定植于試驗(yàn)基地大棚中,及時(shí)進(jìn)行灌溉、施肥、覆膜等正常管理。青花菜成熟后,2019年3月18日利用隨機(jī)采樣的方法用鐮刀采收生長健壯、無病害的成熟青花菜花球,每個(gè)品種采集3株,用于相關(guān)指標(biāo)測定。
花球質(zhì)量利用電子天平進(jìn)行稱量;花球直徑用直尺進(jìn)行測量;花球莖粗用游標(biāo)卡尺測量;花球色澤參照劉二艷[9]制定的青花菜球色分類比色板(圖1)進(jìn)行比色統(tǒng)計(jì),并觀察統(tǒng)計(jì)花球形狀、蕾粒大小;花球葉綠素含量采用乙醇浸提法進(jìn)行測定[11];含水量參考文獻(xiàn)[12]的方法進(jìn)行測定;可溶性蛋白質(zhì)利用考馬斯亮藍(lán)法測定[13];可溶性總糖采用蒽酮比色法[14]進(jìn)行測定;維生素C含量采用2,6-二氯酚靛酚滴定法測定[15]。
圖1 青花菜球色分類比色板
所有指標(biāo)重復(fù)測定3次,利用Excel 2010和SPSS 16.0軟件進(jìn)行單因素差異顯著性(α=0.05)分析。
從表2可以看出,不同青花菜品種花球的花球質(zhì)量以‘綠冠90’最大,為286.82 g,顯著高于‘綠豐’、‘綠華’、‘綠王子’等8個(gè)品種;而與‘綠雄90’、‘翠綠’、‘臺(tái)綠5號(hào)’等其他10個(gè)品種無顯著差異?!糖唷ㄇ蛸|(zhì)量最小,為117.58 g,顯著低于‘翠綠’、‘臺(tái)綠5號(hào)’、‘臺(tái)綠1號(hào)’等9個(gè)品種,與其余品種無顯著差異。
表2 青花菜形態(tài)比較
花球直徑方面,‘撒利奧55’花球直徑最大,為18.50 cm,它與‘翠綠’、‘綠王子’、‘春秋佳麗’、‘蔓陀綠’、‘優(yōu)美99號(hào)’5個(gè)品種無顯著差異,但顯著高于‘綠雄90’、‘綠豐’、‘綠華’等13個(gè)品種;而‘碧青’的花球直徑最小,為11.17 cm,顯著低于‘翠綠’、‘綠王子’、‘春秋佳麗’等6個(gè)品種,與其余12個(gè)品種之間差異不顯著。
在19個(gè)青花菜品種中,‘綠冠308’花球莖粗最大,為3.97 cm,顯著高于‘綠豐’、‘春秋佳麗’、‘綠劍5號(hào)’等8個(gè)品種,但與其余10個(gè)品種之間差異不顯著;‘依綠’花球莖粗最小,為2.47 cm,顯著低于‘綠雄90’、‘翠綠’、‘綠華’等10個(gè)品種,而與其余8個(gè)品種差異不顯著。
從表2和圖2中可以看出,這些品種花球形狀均較為圓整,其中以‘翠綠’、‘綠豐’、‘綠王子’等11個(gè)品種花球形狀為較圓整,‘綠雄90’、‘綠華’、‘臺(tái)綠5號(hào)’等8個(gè)品種花球形狀為圓整。在這19個(gè)青花菜品種中,‘綠雄90’、‘翠綠’、‘綠王子’等9個(gè)品種的花球蕾粒較大,其余10個(gè)青花菜品種的蕾粒較小。
對(duì)照青花菜球色分類比色板(圖1)發(fā)現(xiàn),‘綠雄90’、‘翠綠’、‘綠華’等11個(gè)青花菜品種花球的顏色為深綠色,‘綠豐’、‘臺(tái)綠5號(hào)’、‘綠霸王’等5個(gè)品種花球顏色為綠色,‘蔓陀綠’和‘碧青’2個(gè)品種的花球?yàn)闇\綠色,‘依綠’的花球顏色為灰綠色(圖2)。
圖2 19個(gè)青花菜品種花球圖
由圖3可知,‘依綠’的葉綠素含量最高,為2.35 mg/g,顯著高于其他18個(gè)品種;而‘碧青’葉綠素含量最低,為1.31 mg/g,顯著低于‘翠綠’、‘綠華’、‘綠王子’等9個(gè)品種,但與其余9個(gè)品種葉綠素含量差異不顯著。
圖3 青花菜品種葉綠素含量
由圖4的結(jié)果可以看出,19個(gè)青花菜品種中,‘碧青’含水量最小,為47.13%,顯著低于其余18個(gè)品種。而這18個(gè)品種青花菜的含水量介于68%~80%之間,其中‘綠冠90’含水量最大為79.62%,與‘綠雄90’、‘翠綠’、‘綠華’等12個(gè)品種的含水量無顯著差異。但該品種的含水量顯著高于其余6個(gè)品種。
圖4 青花菜品種含水量
從圖5中可以看出,在19個(gè)青花菜品種中,‘碧青’的可溶性蛋白質(zhì)含量最高,為11.32 mg/g,它與‘綠雄90’、‘翠綠’、‘綠王子’等11個(gè)品種無顯著差異;但它的可溶性蛋白質(zhì)含量顯著高于其余7個(gè)品種。而‘依綠’可溶性蛋白質(zhì)含量最低,為10.28 mg/g,它與‘綠豐’、‘綠華’、‘臺(tái)綠1號(hào)’等8個(gè)品種的可溶性蛋白質(zhì)含量差異不顯著,但顯著低于其余10個(gè)品種。
由圖6可以看出,‘依綠’可溶性總糖含量最高,為9.71%,與‘春秋佳麗’、‘綠劍5號(hào)’和‘金品5號(hào)’3個(gè)品種差異不顯著,但它的可溶性糖含量顯著高于其余15個(gè)品種;而‘綠雄90’可溶性總糖含量最小,為1.02%,它與‘翠綠’、‘綠豐’、‘臺(tái)綠5號(hào)’等7個(gè)品種的可溶性總糖含量無顯著差異,但它顯著低于其余11個(gè)品種。
圖6 青花菜品種可溶性總糖含量
從圖7中可以看出,‘依綠’的維生素C含量最高,為 29.17 mg/100 g,與‘翠綠’、‘臺(tái)綠 1 號(hào)’、‘蔓陀綠’、‘碧青’4個(gè)品種的維生素含量無顯著差異,但它的維生素C含量仍顯著高于其余14個(gè)品種;而‘臺(tái)綠5號(hào)’的維生素C含量最低,為12.20 mg/100 g,顯著低于其他18個(gè)品種的維生素C含量,與維生素C含量最高的‘依綠’相比,‘臺(tái)綠5號(hào)’維生素C含量約是‘依綠’的2/5。
圖7 青花菜品種維生素C含量
綜合分析發(fā)現(xiàn),在本研究19個(gè)青花菜品種中,花球質(zhì)量最大且含水量最高的是‘綠冠90’;花球圓整且葉綠素、可溶性總糖和維生素C含量均較高的是‘依綠’;可溶性蛋白含量最高是‘碧青’,這3個(gè)品種品質(zhì)優(yōu)良,可用于后續(xù)青花菜品質(zhì)的遺傳改良。
蔬菜是人們?nèi)粘I攀辰Y(jié)構(gòu)中不可或缺的部分,它能給人體提供生命活動(dòng)所需的維生素、礦物質(zhì)、纖維素和微量蛋白等多種營養(yǎng)成分[16-18]。隨著生活水平的提高,人們?cè)絹碓阶⒅睾侠砩攀澈蜖I養(yǎng)均衡,因此對(duì)于蔬菜的品質(zhì)要求也越來越高。
現(xiàn)今市場上青花菜品種較多,且不同品種間青花菜形態(tài)和營養(yǎng)品質(zhì)均存在不同程度的差異[6]。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),不同青花菜品種間花球質(zhì)量、直徑、高度均存在顯著差異[19-22]。筆者選用的19個(gè)青花菜品種中,不同的青花菜品種形態(tài)指標(biāo)之間差異顯著。例如,‘綠冠308’、‘綠冠90’和‘撒利奧55’3個(gè)品種的單花球質(zhì)量、莖粗和花球直徑等形態(tài)指標(biāo)較為突出,其中‘綠冠90’花球質(zhì)量最大,顯著高于其中8個(gè)品種,‘撒利奧55’花球直徑最大,顯著大于13個(gè)品種,‘綠冠308’花球莖粗顯著大于其中8個(gè)品種;而‘碧青’的花球質(zhì)量和花球直徑最小,‘依綠’花球莖粗最小。
球色是影響青花菜品質(zhì)的一個(gè)重要性狀[9]。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),不同青花菜品種其花球顏色差異較大[19,21]。許鳳等[23]研究認(rèn)為青花菜顏色的變化與葉綠素的含量有直接關(guān)系。本研究發(fā)現(xiàn),不同青花菜品種之間外觀和花球顏色存在差異,多數(shù)品種外觀較為圓整,且花球顏色為深綠色。其中‘依綠’葉綠素含量最高,其花球顏色為灰綠色,‘碧青’葉綠素含量最低,其花球顏色為淺綠色,這與許鳳等[23]的研究結(jié)論相符。
含水量、可溶性蛋白、可溶性糖、維生素C含量等是廣泛用于青花菜營養(yǎng)品質(zhì)評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)[6,24]。含水量直接影響植物生長發(fā)育,同時(shí)也反映蔬菜品質(zhì)和新鮮度的高低[24-25]??扇苄缘鞍准仁且环N滲透調(diào)節(jié)物質(zhì),起增強(qiáng)植物抗逆性作用,又是一類營養(yǎng)成分,為人體提供必需氨基酸[26-27]。本研究中,‘碧青’含水量最低,而可溶性蛋白含量最高;‘綠冠90’含水量最高,‘依綠’可溶性蛋白含量最低。
甜味是蔬菜的一個(gè)重要品質(zhì)指標(biāo),其主要取決于蔬菜所含糖的類別及含量[28]。維生素C是蔬菜中廣泛存在的一種維生素,且是一種抗氧化物質(zhì),能清除植物體內(nèi)的活性氧,相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),維生素C能抑制亞硝基化合物的形成,具有一定防癌作用[29-30]。本研究發(fā)現(xiàn),‘依綠’可溶性總糖含量最高,且它的維生素C含量也最高?!G雄90’可溶性總糖含量最低,‘臺(tái)綠5號(hào)’維生素C含量最低。
本研究以國內(nèi)常見的青花菜品種為試材,比較其在同一栽培環(huán)境下的形態(tài)和品質(zhì)指標(biāo),篩選出了較為優(yōu)異的青花菜品種,為后續(xù)青花菜品質(zhì)改良提供了材料基礎(chǔ)。后續(xù)研究中,將選取另一地區(qū)作為試驗(yàn)地點(diǎn),再次比較這些品種的形態(tài)和品質(zhì)差異,從而對(duì)這些材料進(jìn)行更客觀全面的評(píng)價(jià)和篩選。