不同黃秋葵籽粒產量與品質比較

王繼玥，石登紅，白 禹，楊 丹，張 婷，劉 燕，

(1.貴州省山地珍稀動物與經濟昆蟲重點實驗室，貴陽 550005; 2.貴陽學院 研究生管理處，貴陽 550005;3.貴陽學院 生物與環境工程學院,貴陽 550005)

黃秋葵(AbelmoschusesculentusL.)是一年生熱帶植物[1-2]，其適應性較強，在排水良好、pH 5.5～8[3]的土壤中都能較好地生長。黃秋葵的花位于腋窩部，有5個花瓣，但花期較短，通常兩三天內就結果。黃秋葵的果實中含有一排排圓形、深綠色到灰色的種子。根據品種不同，黃秋葵果實在播種后60～180 d 內成熟[1]。黃秋葵具有耐旱性強、穩產、籽油含量高等優點。

黃秋葵種子可以作為一種油料來源，其種子含有21.72%的油脂、31.4%的粗纖維和27%的粗蛋白質(平均)[4-5]。目前，國內外主要關注黃秋葵的品種選育、食品加工以及藥用特性等方面，而對黃秋葵籽的油脂脂肪酸組成、生物量特征以及潛在生物能源應用等方面的研究較少。本試驗初步比較了不同來源的6個黃秋葵品種籽粒產量與品質的差異，為黃秋葵在貴州地區的引種繁育及其籽油的利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

從不同地區收集到6份黃秋葵種質資源，主要有綠果、白果以及紅果3類，具體見表1。

表1 不同品種黃秋葵

1.2 田間試驗

采用田間小區試驗，每小區12 m2，每小區種植7行，每行7株，行距60 cm，株距50 cm。每個品種3次重復，完全隨機排列。試驗于2016年4—9月在貴陽學院遵義農場進行。采用直播方式種植，播種前施底肥(100 kg/667 m2)，分苗期和開花前追施兩次復合肥(30 kg/667 m2)，田間管理同普通蔬菜。收獲后每小區先取15株考種，測定小區籽粒產量及構成因素(單株角果數、每角果籽粒數、百粒重、單株產量、小區實際產量、小區理論產量)，再檢測籽粒品質指標。

1.3 黃秋葵籽粒品質指標的測定

1.3.1 蛋白質含量的測定

采用BCA法(普利萊基因技術有限公司試劑盒)。

1.3.2 含油率的測定

采用李加興等[6]的方法。

1.3.3 脂肪酸含量的測定

采用安捷倫6890 N氣相色譜儀進行測定。

油脂提取及甲酯化：將樣本打碎后取0.2 g組織進行磨粉，后移至15 mL離心管中。用5 mL正己烷分3次沖洗研缽，一并移至15 mL離心管內。纏好封口膜，50℃超聲30 min。8 000 r/min離心10 min，取上清至15 mL離心管中。在殘渣中加入5 mL正己烷，重復上述提取步驟2次，合并上清。在上清中加入適量無水硫酸鈉，振蕩后離心。吹干后在EP管中加入0.8 mL試劑三，振蕩溶解，避光反應1 h。加入0.8 mL正己烷，振蕩混勻1 min，靜置分層，取上層正己烷相至2 mL EP管中，萃取3次，合并正己烷相。氮氣吹干后加入0.5 mL正己烷，振蕩溶解，過針頭式過濾器后待測。氣相色譜條件：采用DB-225 MS毛細管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)，進樣口溫度220℃，前檢測器溫度250℃；梯度升溫程序為柱溫箱初始溫度200℃，保持5 min，以5℃/min升至250℃，保持10 min；載氣為純度99.99%的氦氣，流速為1.5 mL/min，轉移線溫度為235℃；采用不分流進樣。每個樣品重復3次。

1.3.4 氨基酸含量的測定

采用Rigol L3000高效液相色譜儀進行測定。

稱取0.2 g樣本，加入1.5 mL 0.1%苯酚的6 mol/L鹽酸水溶液，研磨成漿后移入EP管中。然后將EP管置于100℃烘箱中水解20 h左右。取出冷卻，取水解液1 mL,氮吹儀吹至近干，加入1 mL 0.1 mol/L稀鹽酸溶解，過濾膜后，進入Rigol L3000高效液相色譜儀檢測。液相色譜條件：Kromasil C18反相色譜柱(250 mm×4.6 mm，5 μm)，100 Hz采樣頻率的紫外可見光檢測器；流動相A為稱取7.6 g無水乙酸鈉，加水925 mL,溶解后用冰醋酸調節pH至6.5，然后加入乙腈70 mL，混勻,用0.45 μm濾膜過濾；流動相B為80%乙腈水溶液；梯度洗脫(見表2)；進樣量10 μL，流速1.0 mL/min，柱溫40℃，分析時間為45 min。

表2 流動相梯度洗脫程序

1.4 數據分析

利用Excel 2010和SPSS 11工具進行數據處理和統計分析。

2 結果與討論

2.1 不同品種黃秋葵的籽粒產量及其構成因素比較(見表3)

由表3可看出：江蘇楊貴妃(38)的籽粒產量最高，除河北ACF(17)外，均顯著高于其他品種；其產量構成因素單株角果數、籽粒百粒重均最高。纖指(44)的籽粒產量及其構成因素均最低。雖然各品種間籽粒百粒重差異不顯著，但籽粒產量與單株角果數呈正相關(0.99)，這與Hegazi等[7]的研究結果相一致。黃秋葵籽粒的高產可能源于其較高的單株角果數以及每角果籽粒數。單株果實數量的增加，對籽粒產量有積極影響。因此，在育種中應重視對其產量構成因素的考量。

2.2 不同品種黃秋葵籽粒的蛋白質含量和含油率比較(見圖1)

圖1 6種黃秋葵籽粒的蛋白質含量(A)和含油率(B)

由圖1A可看出，纖指(44)的蛋白質含量與白秋葵(43)、咔里巴(12)和ACF(17)差異不顯著，但顯著高于紅秋葵(37)和楊貴妃(38)。6個供試材料籽粒蛋白質的平均含量為76.66 mg/g(鮮重)。由圖1B可看出，咔里巴(12)和白秋葵(43)的含油率差異不顯著，但顯著高于ACF(17)、紅秋葵(37)、楊貴妃(38)和纖指(44)。根據其含油率可將含油率高于20%的供試材料(12、43)定義為高含油品種，將含油率低于20%的供試材料(17、37、38、44)定義為低含油品種。高含油品種的平均含油率為23.95%，低含油品種的平均含油率為17.09%。6個品種籽粒的平均含油率為19.37%，這與Moosavia等[8]的研究結果一致。Telek等[9]對238個黃秋葵品種籽油含量的研究表明，籽油含量在17%～22%之間，預期籽油產量289～612 kg/hm2。黃秋葵的籽粒含油率雖然低于玉米胚芽(約30%)、花生(約50%)、油菜籽(約45%)等，但與大豆(15.5%～22.7%)含油率相當，具有潛在應用價值。

2.3 不同品種黃秋葵籽粒的脂肪酸含量比較(見表4)

表4 6種黃秋葵籽粒的脂肪酸含量 mg/g

由表4可看出，每個品種中均是亞油酸含量最高，這與李加興等[6]的研究結果一致。6個供試材料中，白秋葵(43)的硬脂酸、花生酸含量均最高，但其亞麻酸含量卻顯著低于其他品種。紅秋葵(37)的油酸、亞油酸含量最高，但與白秋葵(43)的差異不顯著。

2.4 不同品種黃秋葵籽粒的氨基酸含量比較(見表5)

由表5可看出，6個品種中谷氨酸的含量均最高，除了ACF(17)和紅秋葵(37)外，其余品種中半胱氨酸的含量均最低。咔里巴(12)的甘氨酸、丙氨酸、酪氨酸、纈氨酸、甲硫氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸的含量均最高。紅秋葵(37)的天冬氨酸、谷氨酸、組氨酸、精氨酸和半胱氨酸的含量均最高。白秋葵(43)的絲氨酸和蘇氨酸的含量均最高。脯氨酸和苯丙氨酸含量最高的分別是ACF(17)和纖指(44)。ACF(17)的甘氨酸、組氨酸、精氨酸、蘇氨酸、丙氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸的含量均最低。紅秋葵(37)的脯氨酸、酪氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸的含量均最低。楊貴妃(38)的天冬氨酸、谷氨酸的含量均最低。

表5 6種黃秋葵籽粒的氨基酸含量 μg/g

3 結 論

對6種黃秋葵的籽粒產量及品質進行了比較，結果發現，江蘇楊貴妃(38)的籽粒產量最高，纖指(44)的蛋白質含量最高。6個品種籽粒的平均含油率為19.37%，供試品種籽粒中亞油酸的含量最高。在黃秋葵籽粒中檢測到17種氨基酸，其中谷氨酸含量最高。本試驗只是初步比較了引種貴州的6個品種黃秋葵籽粒產量與品質的差異，后續應采用分子生物學手段深入研究籽粒產量形成和品質構成的機制，為培育優質高產新品種奠定理論基礎。