‘中天’玫瑰在廣東懷集引種栽培及花朵營養(yǎng)成分分析

王再花，容靜東，王玉豐，詹速湖，李 杰

（1.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境園藝研究所/廣東省園林花卉種質(zhì)創(chuàng)新綜合利用重點實驗室/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部華南都市農(nóng)業(yè)重點實驗室，廣東 廣州 510640；2.廣東華辰玫瑰現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司，廣東 肇慶 526400）

玫瑰（Rosa rugosaThunb.）是我國重要的觀賞、香料和食用植物，為薔薇科薔薇屬多年生常綠或落葉性灌木，原產(chǎn)于中國北部，在朝鮮、日本及前蘇聯(lián)遠(yuǎn)東亦有分布［1-2］，我國野生玫瑰的分布中心是在遼寧省東南部沿海地區(qū)［3］，因破壞嚴(yán)重，已被列為國家二級瀕危植物［4］。玫瑰具有較高的食用、藥用和保健功能，以干燥花蕾入藥，富含酚類、黃酮類等化合物，具有鎮(zhèn)痛消炎、清熱解毒、抗氧化、調(diào)節(jié)血脂及護肝、行氣解郁、和血、止痛等作用［5］。玫瑰花開發(fā)的各類食品具有柔肝醒胃、舒氣活血、美容養(yǎng)顏等功效［6］，而開發(fā)的日化品玫瑰露、玫瑰精油等還具有抑菌、抗氧化、養(yǎng)顏等作用［7-8］，深受大眾喜愛。目前我國玫瑰產(chǎn)業(yè)在山東、新疆、甘肅、云南等地發(fā)展壯大，應(yīng)用于旅游、醫(yī)療、餐飲、日化等多個領(lǐng)域，市場前景良好。近年由于鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的大力實施，廣東一些園區(qū)和景區(qū)著力打造玫瑰園旅游觀光，對耐熱耐濕的玫瑰品種需求日益增加，但由于廣東屬亞熱帶季風(fēng)氣候，高溫多濕，多數(shù)北方的玫瑰難以引種成功，同時在當(dāng)?shù)匾参匆娨吧倒宓挠涊d，導(dǎo)致多以種植月季為主。

而單純的花海賞景難以給企業(yè)帶來持續(xù)的經(jīng)濟效益，因此亟待開發(fā)適應(yīng)當(dāng)?shù)氐氖乘幱妹倒濉Ｄ壳皻v史記載的在廣東種植成功的玫瑰僅有中山小欖的荼薇品種［9］，已開發(fā)出荼薇茶、荼薇餅、荼薇糖、荼薇酒等系列產(chǎn)品，市場認(rèn)可度高；但荼薇在清明前后開花，花期15 d左右，全年僅一次開花，花產(chǎn)量不高，難以滿足周年觀光旅游和綜合開發(fā)的需求。‘中天’玫瑰為野薔薇與傳統(tǒng)玫瑰一代、二代雜交，結(jié)合轉(zhuǎn)抗鹽堿耐干旱基因的育種技術(shù)選育出的新品種，能耐澇、耐高溫，四季開花，在云南、山東等地推廣種植［10-11］。為提升企業(yè)園區(qū)休閑旅游檔次、延伸花卉產(chǎn)業(yè)鏈、促進(jìn)一二三產(chǎn)業(yè)的融合、提高企業(yè)市場效益，我們首次引進(jìn)‘中天’玫瑰在廣東肇慶懷集縣華辰玫瑰基地種植，經(jīng)3年觀察，發(fā)現(xiàn)其長勢較好，一年多次開花，花量大，實現(xiàn)了成功引種。為更好地了解‘中天’玫瑰在廣東懷集的生長和品質(zhì)狀況，本文從該品種的引種栽培觀察、花朵營養(yǎng)成分以及抗氧化活性分析等方面開展研究，以便為廣東地區(qū)食藥用玫瑰的大面積種植和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

‘中天’玫瑰由北京水木中天植物科學(xué)研究院引進(jìn)，扦插成活后栽培于廣東華辰玫瑰現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司基地（廣東肇慶市懷集縣）內(nèi)，分別獲得1年生、2年生和3年生苗。2018年7月，采集1年生苗的鮮花，去除花柄，60℃烘干至恒重，粉碎后過孔徑0.425 mm篩，備用。

1.2 試驗方法

1.2.1 生長及開花特性的調(diào)查 2018年7月，分別對‘中天’玫瑰1年生、2年生和3年生苗進(jìn)行生長性狀和開花性狀觀察，每類苗各觀測90株，每重復(fù)30株。觀測其株高、冠幅、側(cè)枝數(shù)、開花時間、花朵數(shù)、鮮花產(chǎn)量和干花產(chǎn)量，其中株幅為植株縱橫方向上兩個測定值的平均值；花朵數(shù)（朵/株）為30株苗的平均值；鮮花產(chǎn)量（g/株）和干花產(chǎn)量（g/株）分別為花朵數(shù)乘以平均單株鮮重和平均單株干重。

1.2.2 氨基酸含量測定與營養(yǎng)價值評價 參照GB/T 5009.124-2003食品中氨基酸的測定方法，用Sykam S-433D型全自動氨基酸分析儀（德國）進(jìn)行分析，進(jìn)樣量為0.05 mL。以混合氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品為參照，外標(biāo)法分析樣品的氨基酸含量。利用氨基酸比值系數(shù)法對玫瑰花的氨基酸進(jìn)行營養(yǎng)價值評價［12］，將其與世界衛(wèi)生組織（WHO）/聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）提出的人體必需氨基酸模式比較［13］，并按李杰等［14］的方法計算必需氨基酸的氨基酸比值（RAA）、氨基酸比值系數(shù)（RC）和氨基酸比值系數(shù)分（SRC）。

1.2.3 活性成分和礦質(zhì)元素含量測定 多糖含量測定參考中國藥典中的苯酚-硫酸比色法［5］，總酚含量測定參考福林酚比色法［15］，總黃酮含量測定參考硝酸鋁比色法［16］。礦質(zhì)元素K含量按GB/T 5009.91-2003法測定，Ca含量按FAAS（GB/T 5009.92-2003）法測定，Mg、Mn和Fe含量按GB/T 5009.90-2003法測定，Zn含量按GB/T 5009.14-2003/第一法測定，Cu含量按GB/T 5009.13-2003火焰法測定。

1.2.4 抗氧化活性測定 50%乙醇提取液的制備參考史國安等［17］的方法略加改進(jìn)，稱取玫瑰花干燥粉末1 g，利用30 mL 50%乙醇加熱浸提20 min，反復(fù)浸提3次，合并3次濾液，冷卻后加50%乙醇定容至100 mL，制成1%的玫瑰花乙醇粗提液（每毫升提取液中含有10 mg干樣），然后用50%乙醇依次稀釋成濃度為0.015、0.03、0.06、0.125、0.25、0.50、1.00 mg/mL的待測液。參考李曉英等［15］方法，測定待測液清除DPPH自由基和ABTS自由基的能力，并以維生素C（Vc）為對照品在同等條件下進(jìn)行比較。

1.2.5 農(nóng)藥殘留和重金屬測定 總砷含量按GB 5009.11-2014法測定，鉛含量按GB 5009.12-2017測定，鎘含量按GB 5009.15-2014測定，氯氰菊酯含量按GB/T 5009.110-2003測定，吡蟲啉含量按GB/T 23379-2009測定，三唑磷含量按GB/T 5009.145-2003測定，阿維菌素含量按GB 23200.19-2016測定，聯(lián)苯菊酯含量按GB/T 5009.146-2008測定。

試驗數(shù)據(jù)整理采用Excel 2010軟件，利用SAS 8.1軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 ‘中天’玫瑰引種栽培農(nóng)藝性狀

經(jīng)引種栽培及觀察，‘中天’玫瑰在廣東懷集縣的種植效果不錯，生長和開花良好（圖1，封三）。隨著生長年限的增加，所觀測的各指標(biāo)均顯著增加（表1），其中3年生苗株高和冠幅分別達(dá)到95.5 cm和101.7 cm，分別是1年生苗的2.2倍和1.3倍；側(cè)芽數(shù)2生苗和3年生苗明顯高于1年生苗，分別為19個和22個；花朵數(shù)則以3年生苗最佳，達(dá)123.7朵/株；而3年生苗的鮮花產(chǎn)量和干花產(chǎn)量分別為306.7 g/株和56.2 g/株，分別是1年生苗的4.9倍和3.6倍。‘中天’玫瑰的扦插苗半年便可開花，全年可開花 4～5 次，花期一般集中在 4～5、6～7、9～10、11～12月，每次花期可達(dá)15～20 d，夏秋季節(jié)開花周期短，一般修剪后40～45 d可再次開花；冬季開花周期較長，一般修剪后50～60 d才開花，進(jìn)入1月份后玫瑰開始進(jìn)入休眠期，1～3月開花較少。

表1 ‘中天’玫瑰在廣東懷集引種栽培農(nóng)藝性狀調(diào)查結(jié)果

2.2 ‘中天’玫瑰花氨基酸含量與營養(yǎng)價值評價

由表2可知，‘中天’玫瑰中氨基酸種類較齊全，含有檢測的16種氨基酸，氨基酸總和為7.42%，蘇氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸和賴氨酸等7種必需氨基酸占總氨基酸含量的30.59%（E/T值）。藥效氨基酸總和、鮮味氨基酸總和分別為4.88%和2.47%，兩者分別占總氨基酸含量的65.77%和33.29%。

氨基酸營養(yǎng)價值的高低主要取決于必需氨基酸的種類、數(shù)量和組成比例。由表3可知，廣東栽培的‘中天’玫瑰7類必需氨基酸與氨基酸總量的比值差異較大，其中蘇氨酸，苯丙氨酸+酪氨酸的比例均高于模式譜，賴氨酸和亮氨酸的比例稍高于模式譜，而其他氨基酸均低于模式譜。采用氨基酸比值系數(shù)法對其必需氨基酸進(jìn)一步分析表明，花朵的SRC值為74.96，而異亮氨酸的RC值最小、為0.73，可見，異亮氨酸為玫瑰花的第一限制性氨基酸。

表2 ‘中天’玫瑰花氨基酸含量調(diào)查結(jié)果

表3 ‘中天’玫瑰花必需氨基酸的組成比例、RAA、RC和SRC值

2.3 ‘中天’玫瑰 花活性成分和礦質(zhì)元素含量分析

由表4可知，在所檢測的活性成分中，‘中天’玫瑰花的多糖含量最高、達(dá)31.77%，其次為總酚含量、達(dá)6.31%，總黃酮含量稍低、為3.14%。礦質(zhì)元素檢測結(jié)果表明，‘中天’玫瑰花中均含有鈣、鉀、鎂、鋅、銅、錳和鐵7種礦質(zhì)元素，其中大量元素中以鉀含量最高、每100 g玫瑰花鉀含量1.6 g，微量元素中以錳含量最高（56.35 mg/kg）、其次為鐵（53.00 mg/kg）。

2.4 ‘中天’玫瑰花抗氧化活性分析

‘中天’玫瑰花的提取液具有較強的抗氧化活性。由圖2可知，當(dāng)玫瑰花提取液濃度為0.03 mg/mL時，其對ATBS自由基的清除率達(dá)26.91%；隨著玫瑰花提取液濃度的升高，其對ATBS自由基的清除率顯著增加，當(dāng)濃度為0.25 mg/mL時，玫瑰花提取液對ATBS自由基的清除率達(dá)92.10%，與對照Vc（93.82%）差異不顯著；隨著濃度繼續(xù)提高，玫瑰花提取液對ATBS自由基的清除率趨于平緩。玫瑰花提取液對DPPH自由基的清除率也呈相同的趨勢，濃度為0.03 mg/mL時，對DPPH自由基的清除率已達(dá)73.17%，而在濃度0.06 mg/mL時，玫瑰花提取液的清除率高達(dá)96.02%，與對照Vc（97.12%）差異不顯著。綜合來看，玫瑰花的抗氧化能力在低濃度時就表現(xiàn)出良好的效果。

圖2 ‘中天’玫瑰花抗氧化活性分析

2.5 ‘中天’玫瑰花農(nóng)藥殘留和重金屬含量分析

通過檢測廣東懷集基地栽培的‘中天’玫瑰花樣品的農(nóng)藥殘留和重金屬指標(biāo)，并與國家農(nóng)業(yè)部2015年12月29日發(fā)布的《NY/T 2140-2015 綠色食品 代用茶》標(biāo)準(zhǔn)比較可知，玫瑰花中代用茶規(guī)定的必測重金屬總As未檢測出，Pb（0.140 mg/kg）和Cd（0.028 mg/kg）含量也極低，均未超標(biāo)。此外，對‘中天’玫瑰栽培過程中可能用到的5種農(nóng)藥成分（氯氰菊酯、吡蟲啉、三唑磷、阿維菌素和聯(lián)苯菊酯）進(jìn)行抽檢，也均未檢出農(nóng)藥殘留，說明該地適宜高品質(zhì)玫瑰花的種植，沒有出現(xiàn)重金屬和農(nóng)藥殘留超標(biāo)現(xiàn)象。

3 結(jié)論與討論

本研究結(jié)果表明，‘中天’玫瑰為北方選育的新品種，適應(yīng)性廣，抗逆性強，經(jīng)在廣東懷集首次引種3年來，長勢良好，能四季開花，花產(chǎn)量較高。盡管該山地經(jīng)檢測土壤偏酸性（pH 4.2～5.5），氮、磷、鉀和多數(shù)中微量元素和有機質(zhì)極低（數(shù)據(jù)未發(fā)表），十分貧瘠，經(jīng)適度改良，能適應(yīng)該品種玫瑰的生長。經(jīng)多年的栽培發(fā)現(xiàn)，‘中天’玫瑰的鮮花產(chǎn)量和干花產(chǎn)量與其生長株高和冠幅成正相關(guān)，其花朵數(shù)還與側(cè)枝數(shù)存在正相關(guān)，可見影響玫瑰花產(chǎn)量的主要因子包括株高、冠幅、側(cè)枝數(shù)和花朵數(shù)等，這與前人報道的安寧食用玫瑰產(chǎn)量直接影響的重要性由高到低依次為單株花朵數(shù)、單花重、莖桿粗度、單枝花朵數(shù)、莖桿長度的結(jié)果［18］類似。后期試驗還發(fā)現(xiàn)，該品種玫瑰經(jīng)嫁接后，其長勢更佳，具有對高溫高濕炎熱季節(jié)更好的適應(yīng)性，抗病蟲害能力增強，開花效果更好（未發(fā)表）。

氨基酸的營養(yǎng)價值評價主要參考其必需氨基酸的種類、數(shù)量以及含量［19］。本研究結(jié)果表明，‘中天’玫瑰花富含氨基酸，氨基酸總和為7.42%，遠(yuǎn)高于文獻(xiàn)報道的大紅玫瑰和粉紅玫瑰花的氨基酸含量（1.22%～1.44%）［20］，與新疆玫瑰‘Rosa laxa Retz’的氨基酸含量（6.94%～6.99%）［21］接近。對照WHO/FAO氨基酸模式譜，‘中天’玫瑰花有3項低于模式譜，除了蛋氨酸+半胱氨酸明顯低于標(biāo)準(zhǔn)模式譜外，其他必需氨基酸比例均較接近標(biāo)準(zhǔn)值，說明玫瑰花必需氨基酸的組成比例較為均衡。盡管必需氨基酸E/T值（30.59%）低于WHO/FAD規(guī)定的氨基酸參考模式（40%），但藥效氨基酸占比（65.77%）與我們之前所報道的球花石斛花（63.8%）、鼓槌石斛花（65.35%）和大花黃牡丹花（63.69%～65.62%）等［14，22］接近。鮮味氨基酸含量（33.29%）略高于鐵皮石斛等石斛花含量（29.07%～33.11%）［22］。氨基酸營養(yǎng)價值評價顯示玫瑰花的SRC值為74.96，顯著高于石斛花（63.05～66.38）［22］、山茶花（63.1）［23］和西藏冬蟲夏草（66.0～69.7）［19］。可見，‘中天’玫瑰花在廣東種植不僅具有較好的風(fēng)味，也具有較高的營養(yǎng)價值和藥用價值。

研究發(fā)現(xiàn)，‘中天’玫瑰花富含所檢測的7種礦質(zhì)元素，除了Fe與前人所報道的云南食用玫瑰大紅玫瑰和粉花玫瑰的含量（39.3%～57.3%）［20］接 近 外，Ca、K、Mg、Zn、Cu和Mn等其他元素含量遠(yuǎn)高于這兩個品種。微量元素Mn（56.35 mg/kg）含量也較高（表4），遠(yuǎn)高于大花黃牡丹（10.8～16.35 mg/kg）［14］、食用菊花（32.71～43.84 mg/kg）［24］和球花石斛等石斛花的含量（28.7～38.47 mg/kg）［22］。可見，廣東懷集縣種植的‘中天’玫瑰含有較為豐富的礦質(zhì)元素，尤以K和Mn含量突出。

玫瑰花具有抗氧化、降血糖、抗衰老、預(yù)防治療心血管疾病、抗菌、抗病毒、利膽解毒等作用［25］。含有較為豐富的酚類和黃酮類物質(zhì)，牛淑敏等［26］通過對體外抗氧化活性部位進(jìn)行分離純化，鑒定出槲皮素和沒食子酸兩種抗氧化活性成分，其中槲皮素還具有降血糖作用。謝瓊［27］測定玫瑰花黃酮類化合物含量達(dá)3.30%，確定玫瑰花渣中含有蘆丁，發(fā)現(xiàn)玫瑰花具有較強的DPPH自由基清除能力和較強的亞油酸過氧化抑制能力。本研究中發(fā)現(xiàn)廣東懷集縣種植的‘中天’玫瑰花總酚類物質(zhì)含量非常高、達(dá)6.31%，遠(yuǎn)高于前人報道的‘豐花’玫瑰花（2.46%～3.71%）和紅花油茶花多酚的含量（3.37%～4.83%）［28-29］，而總黃酮和多糖含量也高于‘豐花’玫瑰花品種，其中多糖含量（31.77%）還高出該品種的2～3倍［28］，也高于許多食用菊花的多糖含量（18.94%～25.39%）［24］，與鼓槌石斛花朵中的多糖含量相近［22］。此外，‘中天’玫瑰花具有非常強的抗氧化活性，當(dāng)提取液濃度為0.25 mg/mL時，其對ATBS和DPPH自由基的清除效果已與Vc相當(dāng)，表現(xiàn)出比‘豐花’玫瑰更強的抗氧化活性［28］。

綜上所述，通過引種栽培，‘中天’玫瑰品種在廣東肇慶懷集縣生長良好，種植半年后可開花，全年花期4～5次。其花朵含有豐富的氨基酸、礦質(zhì)元素、多糖、總酚和總黃酮以及較強的抗氧化活性，重金屬As、Pb、Cd的含量和多個抽檢農(nóng)殘含量未超出國家規(guī)定的代用茶標(biāo)準(zhǔn)，具有良好的食用、藥用和保健價值。