不同黄秋葵籽粒产量与品质比较

王继玥，石登红，白 禹，杨 丹，张 婷，刘 燕，

(1.贵州省山地珍稀动物与经济昆虫重点实验室，贵阳 550005; 2.贵阳学院 研究生管理处，贵阳 550005;3.贵阳学院 生物与环境工程学院,贵阳 550005)

黄秋葵(AbelmoschusesculentusL.)是一年生热带植物[1-2]，其适应性较强，在排水良好、pH 5.5～8[3]的土壤中都能较好地生长。黄秋葵的花位于腋窝部，有5个花瓣，但花期较短，通常两三天内就结果。黄秋葵的果实中含有一排排圆形、深绿色到灰色的种子。根据品种不同，黄秋葵果实在播种后60～180 d 内成熟[1]。黄秋葵具有耐旱性强、稳产、籽油含量高等优点。

黄秋葵种子可以作为一种油料来源，其种子含有21.72%的油脂、31.4%的粗纤维和27%的粗蛋白质(平均)[4-5]。目前，国内外主要关注黄秋葵的品种选育、食品加工以及药用特性等方面，而对黄秋葵籽的油脂脂肪酸组成、生物量特征以及潜在生物能源应用等方面的研究较少。本试验初步比较了不同来源的6个黄秋葵品种籽粒产量与品质的差异，为黄秋葵在贵州地区的引种繁育及其籽油的利用提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

从不同地区收集到6份黄秋葵种质资源，主要有绿果、白果以及红果3类，具体见表1。

表1 不同品种黄秋葵

1.2 田间试验

采用田间小区试验，每小区12 m2，每小区种植7行，每行7株，行距60 cm，株距50 cm。每个品种3次重复，完全随机排列。试验于2016年4—9月在贵阳学院遵义农场进行。采用直播方式种植，播种前施底肥(100 kg/667 m2)，分苗期和开花前追施两次复合肥(30 kg/667 m2)，田间管理同普通蔬菜。收获后每小区先取15株考种，测定小区籽粒产量及构成因素(单株角果数、每角果籽粒数、百粒重、单株产量、小区实际产量、小区理论产量)，再检测籽粒品质指标。

1.3 黄秋葵籽粒品质指标的测定

1.3.1 蛋白质含量的测定

采用BCA法(普利莱基因技术有限公司试剂盒)。

1.3.2 含油率的测定

采用李加兴等[6]的方法。

1.3.3 脂肪酸含量的测定

采用安捷伦6890 N气相色谱仪进行测定。

油脂提取及甲酯化：将样本打碎后取0.2 g组织进行磨粉，后移至15 mL离心管中。用5 mL正己烷分3次冲洗研钵，一并移至15 mL离心管内。缠好封口膜，50℃超声30 min。8 000 r/min离心10 min，取上清至15 mL离心管中。在残渣中加入5 mL正己烷，重复上述提取步骤2次，合并上清。在上清中加入适量无水硫酸钠，振荡后离心。吹干后在EP管中加入0.8 mL试剂三，振荡溶解，避光反应1 h。加入0.8 mL正己烷，振荡混匀1 min，静置分层，取上层正己烷相至2 mL EP管中，萃取3次，合并正己烷相。氮气吹干后加入0.5 mL正己烷，振荡溶解，过针头式过滤器后待测。气相色谱条件：采用DB-225 MS毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)，进样口温度220℃，前检测器温度250℃；梯度升温程序为柱温箱初始温度200℃，保持5 min，以5℃/min升至250℃，保持10 min；载气为纯度99.99%的氦气，流速为1.5 mL/min，转移线温度为235℃；采用不分流进样。每个样品重复3次。

1.3.4 氨基酸含量的测定

采用Rigol L3000高效液相色谱仪进行测定。

称取0.2 g样本，加入1.5 mL 0.1%苯酚的6 mol/L盐酸水溶液，研磨成浆后移入EP管中。然后将EP管置于100℃烘箱中水解20 h左右。取出冷却，取水解液1 mL,氮吹仪吹至近干，加入1 mL 0.1 mol/L稀盐酸溶解，过滤膜后，进入Rigol L3000高效液相色谱仪检测。液相色谱条件：Kromasil C18反相色谱柱(250 mm×4.6 mm，5 μm)，100 Hz采样频率的紫外可见光检测器；流动相A为称取7.6 g无水乙酸钠，加水925 mL,溶解后用冰醋酸调节pH至6.5，然后加入乙腈70 mL，混匀,用0.45 μm滤膜过滤；流动相B为80%乙腈水溶液；梯度洗脱(见表2)；进样量10 μL，流速1.0 mL/min，柱温40℃，分析时间为45 min。

表2 流动相梯度洗脱程序

1.4 数据分析

利用Excel 2010和SPSS 11工具进行数据处理和统计分析。

2 结果与讨论

2.1 不同品种黄秋葵的籽粒产量及其构成因素比较(见表3)

由表3可看出：江苏杨贵妃(38)的籽粒产量最高，除河北ACF(17)外，均显著高于其他品种；其产量构成因素单株角果数、籽粒百粒重均最高。纤指(44)的籽粒产量及其构成因素均最低。虽然各品种间籽粒百粒重差异不显著，但籽粒产量与单株角果数呈正相关(0.99)，这与Hegazi等[7]的研究结果相一致。黄秋葵籽粒的高产可能源于其较高的单株角果数以及每角果籽粒数。单株果实数量的增加，对籽粒产量有积极影响。因此，在育种中应重视对其产量构成因素的考量。

2.2 不同品种黄秋葵籽粒的蛋白质含量和含油率比较(见图1)

图1 6种黄秋葵籽粒的蛋白质含量(A)和含油率(B)

由图1A可看出，纤指(44)的蛋白质含量与白秋葵(43)、咔里巴(12)和ACF(17)差异不显著，但显著高于红秋葵(37)和杨贵妃(38)。6个供试材料籽粒蛋白质的平均含量为76.66 mg/g(鲜重)。由图1B可看出，咔里巴(12)和白秋葵(43)的含油率差异不显著，但显著高于ACF(17)、红秋葵(37)、杨贵妃(38)和纤指(44)。根据其含油率可将含油率高于20%的供试材料(12、43)定义为高含油品种，将含油率低于20%的供试材料(17、37、38、44)定义为低含油品种。高含油品种的平均含油率为23.95%，低含油品种的平均含油率为17.09%。6个品种籽粒的平均含油率为19.37%，这与Moosavia等[8]的研究结果一致。Telek等[9]对238个黄秋葵品种籽油含量的研究表明，籽油含量在17%～22%之间，预期籽油产量289～612 kg/hm2。黄秋葵的籽粒含油率虽然低于玉米胚芽(约30%)、花生(约50%)、油菜籽(约45%)等，但与大豆(15.5%～22.7%)含油率相当，具有潜在应用价值。

2.3 不同品种黄秋葵籽粒的脂肪酸含量比较(见表4)

表4 6种黄秋葵籽粒的脂肪酸含量 mg/g

由表4可看出，每个品种中均是亚油酸含量最高，这与李加兴等[6]的研究结果一致。6个供试材料中，白秋葵(43)的硬脂酸、花生酸含量均最高，但其亚麻酸含量却显著低于其他品种。红秋葵(37)的油酸、亚油酸含量最高，但与白秋葵(43)的差异不显著。

2.4 不同品种黄秋葵籽粒的氨基酸含量比较(见表5)

由表5可看出，6个品种中谷氨酸的含量均最高，除了ACF(17)和红秋葵(37)外，其余品种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、缬氨酸、甲硫氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸的含量均最高。红秋葵(37)的天冬氨酸、谷氨酸、组氨酸、精氨酸和半胱氨酸的含量均最高。白秋葵(43)的丝氨酸和苏氨酸的含量均最高。脯氨酸和苯丙氨酸含量最高的分别是ACF(17)和纤指(44)。ACF(17)的甘氨酸、组氨酸、精氨酸、苏氨酸、丙氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸的含量均最低。红秋葵(37)的脯氨酸、酪氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸的含量均最低。杨贵妃(38)的天冬氨酸、谷氨酸的含量均最低。

表5 6种黄秋葵籽粒的氨基酸含量 μg/g

3 结 论

对6种黄秋葵的籽粒产量及品质进行了比较，结果发现，江苏杨贵妃(38)的籽粒产量最高，纤指(44)的蛋白质含量最高。6个品种籽粒的平均含油率为19.37%，供试品种籽粒中亚油酸的含量最高。在黄秋葵籽粒中检测到17种氨基酸，其中谷氨酸含量最高。本试验只是初步比较了引种贵州的6个品种黄秋葵籽粒产量与品质的差异，后续应采用分子生物学手段深入研究籽粒产量形成和品质构成的机制，为培育优质高产新品种奠定理论基础。