高州油茶不同產區果實含油率及脂肪酸組成的變異特征

楊 穎，張 鵬，奚如春，2，黃容容

（1.華南農業大學 林學與風景園林學院，廣東 廣州 510642；2.廣東省森林植物種質創新與利用重點實驗室，廣東 廣州 510642）

油茶Camellia oleifera為山茶科Theaceae 山茶屬CamelliaL.的灌木或常綠小喬木。油茶作為我國主要的經濟林樹種之一，是我國特有的木本油料樹種，主要產區有江西、湖南、廣西等，在我國林業產業中占有重要的地位[1-3]。高州油茶C.gauchowensis為油茶栽培種之一，又名大果油茶、華南油茶、越南油茶、陸川油茶，主要分布在廣東的陽春、高州以南（包括海南北部）和廣西的陸川、容縣、玉林、寧明以南的丘陵地帶，是我國油茶物種中分布最南，海拔最低的一種，是南亞熱帶主要栽培種，較適宜在廣東、海南、廣西的低山丘陵地區發展[4]。在適宜的生態條件下高州油茶能獲得高產，是山茶屬中一個產量較優良的物種。

茶油營養豐富，具有醫療和保健等作用，是高品質的食用油[5]。茶油的產量和品質，決定了油茶在種植和生產利用上的價值和方向。國內許多研究者對小果油茶C.meiocarpa、廣寧紅花油茶C.semiserrata、騰沖紅花油茶C.reticulataf.simplex、浙江紅花油茶C.chekiangoleosa等油茶物種果實的含油率和脂肪酸組成的變異特征進行了分析評價[6-16]，但目前鮮見對高州油茶果實的含油率和脂肪酸組成的分析報道。文中對廣東省高州油茶主產區進行了系統調查，并分別對高州、揭陽和陽江的3 個不同居群高州油茶果實的含油率及脂肪酸組成進行測定分析，探索不同產區其含油率和脂肪酸組成的變異特征，旨在為其良種選育與利用提供理論技術依據。

1 材料與方法

1.1 試驗區概況

本試驗區域分別選擇廣東省高州市、陽春市和揭陽市3 個產地，其地理位置及主要氣候因子概況見表1。區域地處亞熱帶，日照充足，土壤類型為山地赤紅壤。3 個試驗區的高州油茶林分均為人工實生苗營造且林齡15 a 以上的成熟林分，林分管理一般，總體生長狀況良好。

表1 3個產地地理位置及主要氣候因子?Table 1 Geographical locations and major climatic factors of three producing areas

1.2 試驗方法

1.2.1 樣樹選擇

試驗通過踏查方法進行林分調查后，采取“S”形隨機布點，在每個試驗區內選擇30 株生長正常、樹冠勻稱、無病蟲害的高州油茶為采樣株。采樣樹隨機均勻分布在取樣單元內。路邊的、有明顯生長缺陷或堆肥旁邊的油茶樹不宜選作采樣樹。各試驗區樣樹基本情況見表2。

表2 各試驗區樣樹基本情況Table 2 Basic information of sample trees at each experiment area

1.2.2 樣品采集

于果實成熟期（2017年10月末至2017年11月初），在各試驗區的每個采樣樹上，分別于樹冠上中下3 層和東西南北4 個方位，每株采集30個正常果實，每個樣地共采集果實900（30×30）個，3 個試驗區共計采集2 700 個果實。

1.2.3 果實性狀指標測定

按照技術規程，果實采收后2 d 內完成果實各種性狀指標的測定分析，所有數據精確到0.01%。

1) 用馬克思主義的指導思想，促成學生“真心”信仰社會主義。理論只要徹底，就能說服人。所謂徹底，就是抓住事物的根本[8]。馬克思主義是一種哲學形態，不僅包括了正確的世界觀和方法論，還應含有科學的思辨和邏輯。推進馬克思主義大眾化的過程，也就是推動馬克思主義理論體系由抽象、深奧的理論體系轉變為易被學生理解掌握，是在實踐中運用馬克思主義，推進馬克思主義大眾化的基礎和底蘊的過程。社團文化建設不僅要挖掘社團活動中愛國、勵志等積極進步的因素，還要使社團文化具有更豐富的思想教育內涵，對社團成員自覺地、有目的地進行政治引導和思想教育,使馬克思主義理論成果進社團、進活動、進學生的頭腦。

出仁率：分別從3 個試驗區中隨機選擇5 個標準株的混合種子樣品30～50 g，除雜，剝殼，稱重，計算干籽出仁率。種仁含油率：采用純油標樣對核磁共振含油率測定儀進行定標，取種仁樣品約20 g 作為待測試樣，粉碎后放入105 ℃的烘箱內烘至恒定質量，冷卻至室溫，倒入試管至刻度線以下2～3 mm，稱量計算純籽樣品質量，放入核磁共振含油率測定儀進行測定。

干籽含油率＝干籽出仁率×種仁含油率；

鮮籽含油率＝干籽含油率×鮮籽質量/干籽質量；

鮮果含油率＝鮮籽含油率×鮮果質量/鮮籽質量。

1.2.4 種子脂肪酸組成測定分析

種子油脂提取采用索式法；脂肪酸組成測定采用氣相色譜-質譜法。即從3 個試驗區中各隨機選擇5 個標準株，稱取混合均勻后的種仁樣品(2.000±0.020) g，每個樣品重復3 次，編號，用濾紙包好置于小燒杯中，在試管中加入足夠的乙醚浸泡，并用保鮮膜封口，再用橡皮筋扎牢，放置12 h 后將濾紙包取出，置于水浴鍋中加熱進行油脂抽提。

甲脂化：稱取100 mg 油樣于錐形瓶中，加入40 mL 甲醇及2 mL 濃度為0.5 mol/L 的氫氧化鈉甲醇溶液，水浴加熱回流，直至溶液澄清透明為止；取出錐形瓶冷卻至室溫；加入5 mL 正己烷劇烈震搖，吸取有機層加入0.5 g 無水硫酸鈉干燥，過濾。

色譜條件為30 m×0.25 μm×0.25 mm 的FFAP 毛細管柱；升溫程序：50 ℃保持1 min，以10 ℃/min升至200 ℃后保持5 min，再以5 ℃/min 升至220 ℃保持10 min，后以15 ℃/min 升至250 ℃，保持10 min；以高純氦氣（He）作載氣，流速為1.0 mL/min，不分流；進樣量為0.2 μL，進樣口溫度250 ℃，接口溫度250 ℃。分析種仁脂肪酸組成，各脂肪酸的相對含量用峰面積歸一化法計算，測定重復3 次，取平均值。脂肪酸的組成及相對質量分數使用浙大智能軟件采用峰面積歸一法進行分析。

1.3 數據處理分析

采用Microsoft Excel 2007軟件進行數據處理。使用SPSS 22.0 軟件對各指標之間的相關性、顯著性等進行分析，并進行Duncan 多重分析。核磁共振法測定含油率和氣相色譜-質譜法測定脂肪酸組成采用儀器自帶軟件。

2 結果與分析

2.1 高州油茶果實經濟性狀

油茶經濟價值主要源于其產量和品質，出仁率和含油率在一定程度上可以體現油茶的豐產性。出仁量和含油量在一定程度上呈現正相關關系，與單位面積的結果量有關。3 個產區高州油茶果實經濟性狀總體變異特征如表3所示。由表3可看出，在不同產區果實主要經濟性狀的變異中，鮮果含油率變異最大。

表3 高州油茶果實經濟性狀變異幅度?Table 3 Economic character variation ranges of C.gauchowensis fruits %

2.2 不同產區果實經濟性狀的多重比較

對所測得3 個產區的高州油茶果實各經濟性狀指標結果進行對比分析，結果如表4所示。

由表4可知，在干籽出仁率方面，陽春樣地平均為(43.64±5.56)%，高州樣地平均為(44.05± 5.59)%，揭陽樣地平均為(47.65±7.73)%，揭陽樣地高州油茶果實的干籽出仁率在三地間最高，與陽春樣地、高州樣地均存在顯著差異，其變異范圍在三地中也最高，說明揭陽試驗地高州油茶果實的干籽出仁率不穩定性更高。

平均單株產量高州地區的最高，為14.17 kg，陽春單株產量最低，為10.97 kg，3 個產區的單株產量雖然有差異，但未達顯著水平；高州地區平均冠幅產量最高，陽春地區最低，二者相差0.1 kg/m2，也無顯著差異。因此，3 個產區的平均單株產量和平均冠幅產量均較穩定，變異范圍較小。

高州地區的年平均溫度最高，為23.7 ℃，揭陽年均溫度最低，為22.4 ℃，3 個地區的溫度雖然數值上差異不大，但具有顯著差異，這也是導致3 個地區干籽出仁率、鮮籽含油率和鮮果含油率存在差異的原因。揭陽地區的年均降水量最多，為2 543 mm，高州地區最低，為1 805 mm，3 個地區的年均降水量呈顯著差異，造成3 個地區的果實含油率和出油率的差異。

表4 高州油茶產區間果實經濟性狀指標Duncan多重比較分析?Table 4 Duncan multiple comparisons analysis of fruit economic character indexes between the producing areas of C.gauchowensis

揭陽地區的干籽出仁率最高，但其種仁含油率、鮮籽含油率均不是3 個地區最高的；種仁含油率最高的是高州地區，但其鮮果含油率在3 個地區中排第2 位。由此可見，高州油茶果實經濟性狀之間不是簡單的線性關系，還與果實的基本性狀有關，如干出籽率、鮮出籽率等。

2.3 不同產區種子脂肪酸組分和含量的比較

高州油茶種子的脂肪酸甲酯總離子流如圖1所示。從圖1中可以看出，高州油茶油脂組分含5 種主要脂肪酸，其中油酸含量最高，其次是棕櫚酸，然后依次是亞油酸、硬脂酸、亞麻酸。

圖1 高州油茶的脂肪酸甲酯總離子流Fig.1 Total ion flow of fatty acid methyl esters of C.gauchowensis

主要飽和脂肪酸包括棕櫚酸和硬脂酸。其中，棕櫚酸為飽和脂肪酸主要成分，含量為7.43%～13.63%，均值9.72%；硬脂酸含量1.35%～3.86%。主要不飽和脂肪酸包括油酸、亞油酸和亞麻酸，不飽和脂肪酸含量為82.72%～88.01%，均值為86.34%；其中油酸在5 種脂肪酸中占主要部分，也是主要的不飽和脂肪酸，含量為73.83%～82.79%，均值為79.69%；亞油酸含量為4.42%～8.03%，均值為6.27%；亞麻酸含量最少，在揭陽試驗地的3 號單株中未檢測出來，含量范圍在0～1.08%，均值為0.39%。

對3 個產區試驗地油茶種子脂肪酸含量進行統計分析，結果如表5所示。由表5可知，各試驗地間各脂肪酸的含量存在差異。不飽和脂肪酸含量是判定食用油質量的最重要指標[16]。由表5可以看出，高州、揭陽、陽春試驗地高州油茶種子的不飽和脂肪酸含量均超過85%，且差異不顯著，含量最高地區為陽春試驗地，達86.75%。棕櫚酸平均相對含量彼此差異不顯著，揭陽試驗地最高（10.34%），高州試驗地最低（9.26%），陽春試驗地居中。3 個地區高州油茶種子的硬脂酸平均相對含量間差異顯著，具有統計學意義，高州試驗地的最高（3.31%），高出揭陽0.72 個百分點，高出陽春1.36 個百分點。3 個試驗地油茶種子油酸平均相對含量為78.40%～80.56%，差異不顯著，3 個試驗地按其油茶種子油酸含量由高到低排序依次為陽春、揭陽、高州。亞油酸平均相對含量為5.70%～6.97%，3 個試驗地按其油茶種子油酸含量由高到低排序依次為高州、揭陽、陽春，與油酸平均相對含量呈現相反的趨勢。3 個試驗地的亞麻酸平均相對含量均微量且相近，約0.4%，差異不顯著，陽春試驗地最高（0.48%），揭陽試驗地最低（0.31%），高州試驗地居中。

表5 高州油茶脂肪酸化學成分及其相對含量Table 5 Chemical components and their relative contents of fatty acids in C.gauchowensis %

3 結論與討論

通過對高州、揭陽、陽春等3 個產區的高州油茶進行調查測定，分析比較了不同地點高州油茶的主要經濟性狀及其差異。在高州油茶的果實經濟性狀指標中，干籽出仁率的變異系數為14.68%，表明干籽出仁率的指標較穩定；干籽含油率為28.09%，說明高州油茶的干籽含油率屬于波動較大的指標。祝國祥等[17]對14 種油茶的研究結果表明，不同油茶種仁含油率、干籽含油率存在較大差異，種仁含油率變異系數范圍為23.73%～59.88%，干籽含油率變異系數范圍為16.25%～35.49%。

本研究結果表明：高州、揭陽、陽春3 個產區高州油茶種子的出仁率為43.49%～49.04%，以傳統選育種42%種仁含油率的標準[18]，3 個試驗地均超過選育水平，適合以高種仁含油率為目的的高品質良種選育和食用油生產；含油率41.91%～45.14%，屬于中等偏上水平，根據國家選優標準45%含油率[19]，僅高州試驗地達到選優水平，其他試驗地均未達標，原因可能是單株間差異顯著導致不同種源的高州油茶的種子出油率和含油率存在一定差異。此外，高州、揭陽、陽春三地的年均溫度差異不大，但年降水量相差較大，最多相差740 mm，蔣元華等[20]的研究結果表明，果實成熟期受降水和日照的影響較大，充足的光照有利于果實的增長和油脂的積累。高州的年降水量較其他地方少，年均氣溫較高，在果實成熟期的光照相對充分，使得其果實含油率較其他試驗地高。戚嘉敏等[21]對高州油茶果實性狀的研究結果表明，高州地區的油茶果實的縱徑、橫徑、鮮果質量、鮮籽質量均高于陽春、揭陽二地的果實，也說明了在果實成熟期高州地區的光照條件優于揭陽和陽春。

通過GC-MS 分析，在高州油茶種子中共鑒定出5 種主要成分，不同地區由于氣候、水熱、海拔等不同，高州油茶的脂肪酸含量存在一定的差異。3 個地區的5 種脂肪酸含量均有所不同，其中除硬脂酸外，其他4 種脂肪酸彼此間差異不顯著。各物種種源間油酸和亞油酸的含量存在此消彼長的狀態。高州油茶的分布經緯度（生長環境）影響其脂肪酸組成。

綜上，3 個地區高州油茶在種仁含油率和脂肪酸組成上存在差異，種源內單株間差異明顯，部分單株指標達不到國家選育標準。另外，高州油茶油脂中除脂肪酸外，還有角鯊烯、植物甾醇、維生素E 等生物活性物質，對人體健康有著重要的作用。本研究中未對其他生物活性物質進行研究。今后應加快廣東地區高州油茶的資源調查，篩選出仁率和含油率高，不飽和脂肪酸含量高的優良種質，并對其功能性物質（如角鯊烯和氨基酸組成等[22]）進行測定比較。