高油酸花生種子萌發(fā)期耐寒性篩選及脂肪酸含量變化研究

殷業(yè)超 董敬超 王力夫 尤淑麗 張 宇 于樹濤

（遼寧省沙地治理與利用研究所 遼寧 阜新 123000）

花生是我國重要的油料作物和經濟作物。近年來花生市場效益增加，花生種植帶北移，東北花生的種植面積也持續(xù)增加[1]。然而，花生在播種期間，氣溫變化明顯，“倒春寒”現象普遍發(fā)生，極易造成冷害，使花生種子活力受到損害，嚴重影響種子的萌發(fā)及出苗率，導致缺苗斷壟現象普遍，使花生產量嚴重降低[2]。因此，在東北區(qū)域篩選出耐寒性花生品種顯得尤其重要。對耐寒性材料的生理變化進行研究，對東北花生種植和育種具有重要的意義。

脂肪是花生中含量最豐富的營養(yǎng)物質，種子在萌發(fā)過程中，脂肪發(fā)生水解，為種子萌發(fā)提供營養(yǎng)物質，脂肪酸則是脂肪水解的重要產物[3]?；ㄉ舅嶂饕杂退?、亞油酸、棕櫚酸組成，占脂肪酸總量的90%以上[4]，對花生營養(yǎng)價值品質和食品耐存儲工藝具有重要影響，是油料品質評價中的重要指標之一[5-6]。前人對生長發(fā)育過程中花生種子的脂肪酸研究較多[7-8]，多集中在果仁形成過程中脂肪酸各成分含量隨時間變化的規(guī)律[9-10]。但針對逆境條件下，耐寒材料在種子萌發(fā)過程中脂肪酸的變化研究較少。本試驗經田間早播進行評價，篩選耐寒高油酸花生種質，利用篩選的耐寒與不耐寒種質，在常溫及低溫萌發(fā)條件下，研究種子萌發(fā)期間脂肪酸含量的變化情況，為抗寒高油酸花生品種的選育提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試品種為高油酸花生自選品系材料，共計73個（表1）。

表1 供試花生材料及編號

1.2 試驗方法

1.2.1 耐寒種質篩選 每份材料選出大小均勻一致、飽滿的種子30粒，單粒播種，每份材料播4 m行長，2次重復。依據氣溫情況，于4月15日進行耐低溫早播試驗（正常年份播期為5月5~15日），同時在地下5 cm處安裝地溫計（HE173溫濕度記錄儀），記錄播種后溫度變化。待花生全部出苗后，統計出苗率。依據氣溫情況，以5月5日進行第2次播種作為對照，以4月15日播種的出苗率與對照播種的出苗率作為分級標準，參照于樹濤等的方法判定耐寒種質[11]。

相對出苗率（%）=（早播試驗調查的出苗率/正常播種調查的出苗率）×100。

依據相對出苗率對花生萌發(fā)期耐低溫性進行分級,相對出苗率＞80%為高耐，80%≥相對出苗率＞60%為中耐，60%≥相對出苗率＞40%為低耐，相對出苗率≤40%為不耐。

1.2.2 耐寒種質脂肪酸含量變化 將篩選出的耐寒材料及不耐寒材料采用2℃（處理）和24℃（對照）進行萌發(fā)試驗研究。選取大小一致、顆粒飽滿的花生種子30粒，用蒸餾水清洗2次去除表面灰塵，經0.1%升汞浸泡消毒10 min，后用蒸餾水反復沖洗干凈，瀝干水分后放入鋪好育苗紙的培養(yǎng)皿中，于暗環(huán)境下發(fā)芽培養(yǎng)，每12 h進行換水、淋洗。分別在18 h、24 h、36 h、48 h、60 h、72 h測量各品種脂肪酸含量變化。

2 結果與分析

2.1 地溫變化情況

由圖1播種時間段地溫變化情況可知，4月15日播種，地下5 cm溫度為11.39℃，播種后一周內平均溫度11.21℃，地溫相對較低；5月5日播種，播種后一周內平均溫度為17.94℃。播種地溫差為6.73℃，地溫差異顯著，為篩選出耐寒材料提供了有效保證。

圖1 使用地溫計測量地下5 cm溫度變化情況

2.2 耐寒性花生材料篩選

由表2可知，常溫播種條件下，花生出苗率在53.3%～100%，出苗率集中于80%～100%之間，80%～90%占比30.13%，90%～100%占比46.57%，出苗情況較好；低溫播種條件下，出苗率在10%～90%，相對出苗率在14.99%～92.93%，出苗率多集中于50%～70%之間，50%～60%占比21.91%，60%～70%占比27.39%。受低溫影響，出苗率較低。依據相對出苗率統計情況，篩選出不耐寒種質13份，L41、L126相對出苗率最低，分別為14.99%、17.64%；低耐寒種質29份；中耐寒種質29份；高耐寒種質2份，S53、L11相對出苗率分別為90.00%、92.93%。

表2 各時期花生材料出苗率和相對出苗率

2.3 耐寒性花生材料脂肪酸含量變化

由圖2可知，花生材料在常溫和低溫萌發(fā)條件下，脂肪酸含量均先降低后平穩(wěn)；在18 h時，耐寒性材料脂肪酸含量均高于不耐寒材料；不耐寒材料在低溫萌發(fā)條件下，脂肪酸含量顯著高于常溫萌發(fā)條件下脂肪酸含量；不耐寒材料在3～4 d間，脂肪酸含量均小幅度提高。在常溫條件下，耐寒性材料在18～24 h間脂肪酸含量降幅明顯，24 h~4 d間脂肪酸含量平穩(wěn)；不耐寒材料在18~24 h間脂肪酸含量降幅緩慢，3～4 d間脂肪酸含量上升。低溫萌發(fā)條件下，耐寒性材料與不耐寒材料在18～24 h間降幅均顯著，后變化平穩(wěn)；不耐寒材料在3～4 d間脂肪酸含量上升。

圖2 不同耐寒性花生材料在不同溫度下的脂肪酸含量變化

3 結論與討論

花生耐寒性強弱直接影響其萌發(fā)、生長和產量?；ㄉ谀婢硹l件下，種質內脂肪酸含量的積累變化已有較多研究[12]。但對種質萌發(fā)中脂肪酸總量的變化研究較少。

本試驗從73份種質中篩選出高耐寒種質2份；耐寒性性材料與不耐寒性材料脂肪酸含量均呈現先降低后平緩的趨勢；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，在萌發(fā)后18～24 h間表現明顯；在萌發(fā)后18~24 h間，不耐寒材料在低溫萌發(fā)條件下脂肪酸含量高于常溫萌發(fā)條件下脂肪酸含量。在品種耐寒性選育發(fā)面，可依據種質萌發(fā)過程中脂肪酸含量的變化，進行種質的初步篩選。但本試驗種質遺傳背景單一，具有一定的局限性，還有待于進一步的研究。