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东北黑土区引进和杂交两类沙棘果实VC含量测定分析

职称驿站所属分类:农业经济科学论文发布时间:2022-02-25 09:06:55浏览:

为了解引进的大果沙棘和新选育蒙中杂交沙棘无性系果实的VC含量,采摘两类沙棘果实样品,采用液相色谱法分析果实VC含量。结果表明:18个引进沙棘全果干基VC含量平均值为671.58 mg(100 g)-1,从单个无性系看

   摘 要 为了解引进的大果沙棘和新选育蒙中杂交沙棘无性系果实的VC含量,采摘两类沙棘果实样品,采用液相色谱法分析果实VC含量。结果表明:18个引进沙棘全果干基VC含量平均值为671.58 mg(100 g)-1,从单个无性系看,含量在1 000 mg(100 g)-1以上的有4个无性系(201319、201303、201316、201313),而含量最低的“201315” VC全果干基含量仅有124.40 mg(100 g)-1,只相当于含量最高的“201319”的7.31%。杂交沙棘全果干基含量平均值为1 338.45 mg(100 g)-1,以“杂雌优54号”最大,达2 092.88 mg(100 g)-1,为含量最低的“杂雌优12号” 654.28 mg(100 g)-1的2.05倍。杂交沙棘全果干基VC含量相对引进沙棘约增加了1倍,两类间差距十分明显。

  关键词 引进沙棘;杂交沙棘;果实;VC含量;东北黑土区

  中图分类号:S793.6 文献标识码:A

  文章编号:1005-5215(2022)01-0008-03

  doi:10.13601/j.issn.1005-5215.2022.01.003

中国林业

  《中国林业》旨在宣传党的林业方针政策和法令,交流林业改革和林业生产建设的先进经验,介绍林业战线涌现出的先进集体和个人,传播林业科技知识。

  Abstract In order to systematically learn the VC content of the introduced macro-fruit Hippophae rhamnoides and the newly selected Mongolian-Chinese-Hybrid H. rhamnoides clones,the two kinds of H. rhamnoides fruits in Suiling County of Heilongjiang Province were sampled in 2018,packed in liquid nitrogen tanks and quickly transported to Dalian,Liaoning,and the VC content was then analyzed by liquid chromatography. The average VC content of dried whole fruit for 18 introduced H. rhamnoides is 671.58mg(100 g)-1. In the 18 introduced H. rhamnoides clones,there are four clones with a content of more than 1 000 mg(100 g)-1 H. rhamnoides ‘201319’,H. rhamnoides‘201303’,H. rhamnoides‘201316’& H. rhamnoides‘201313’,while the content of H. rhamnoides ‘201315’ with the lowest content was only 124.40 mg(100 g)-1,which is only equivalent to 7.31% of H. rhamnoides ‘201319’ with the highest content. The average content of the dried whole fruit of hybrid H. rhamnoides is 1 338.45 mg(100 g)-1,and H. rhamnoides ‘Zaciyou 54’ is the largest,up to 209 2.88 mg(100 g)-1,which is 2.05 times that of H. rhamnoides ‘Zaciyou 12’ with the lowest content of 654.28 m(100 g)-1. Compared with the introduced H. rhamnoides,the content of VC in the dried whole fruit of hybrid H. rhamnoides is equivalent to a doubling of the constant. The difference between the two categories is very obvious.

  Key words introduced Hippophae rhamnoides;hybrid Hippophae rhamnoides ;fruits;VC contents;Northeast black soil area

  20世紀50年代至70年代,我国人工种植的沙棘林基本上属于公益林中的防护林和商品林中的薪炭林,且以前者种植面积较大,种植品种多为中国沙棘亚种乡土资源[1]。改革开放以来,随着大果沙棘(实为蒙古沙棘)的选育,商品林中的沙棘经济林或种植园在我国东北地区逐步营建[2]。90年代起,新疆北部阿尔泰地区从俄罗斯、蒙古及我国东北地区引进优良大果沙棘品种,也以种植园方式经营[3]。

  目前,我国以工业原料林形式存在的大果沙棘资源约有5万hm2[4],主要位于黑龙江和新疆、内蒙古、吉林等省区。我国种植园建设所用品种主要为来自俄罗斯的“丘伊斯克”“优胜”“橙色”“太阳”等,以及从蒙古国引进的“乌兰格木”等良种[5],较好地推动了我国沙棘种植园的建设。

  利用中国沙棘(雄)适应性强,引进大果沙棘即蒙古沙棘(雌)结实多的特点,科技人员在这2个亚种间开展杂交,取长补短,获得的杂种沙棘具有双亲的许多优良特征,这些杂种沙棘在三北地区生长表现良好[6]。

  我国沙棘种植园的沙棘果实资源,主要面向的是众多的以沙棘饮料为产品的中小型企业,而沙棘饮料的主要卖点首推VC。国内有关沙棘果实VC方面的研究[7-9]很多,但是对引进俄罗斯第3代沙棘与蒙中杂交沙棘无性系果实VC含量的系统对比研究还未见诸报道。因此,本文对东北黑土区引进和杂交这两类沙棘果实的VC含量做了系统取样分析研究,以期为该区沙棘种植园的品种搭配、采收及开发利用等有关方面提供强有力的数据支撑。

  1 材料与方法

  1.1 试验材料

  引进和杂交两类沙棘定植于东北黑土区的黑龙江绥棱,位于127°03′36″ E、47°08′28″ N,海拔200 m,日照时数2 822 h,年均气温2.0 ℃,极端最高气温37.7 ℃,极端最低气温-42.4 ℃,≥10 ℃积温2 460 ℃,年均降水570 mm,年均蒸发量1 242 mm,无霜期127 d,土壤类型为黑土。

  2018年对现有两类沙棘成熟果实进行取样。引进沙棘系从俄罗斯引进的大果沙棘,2013年底引进,2014年初定植,用于果实取样的无性系编号为“201301”至“201322”的18个大果沙棘无性系。杂交沙棘有“杂雌优01号”“杂雌优10号”“杂雌优12号”“杂雌优54号”4个无性系。

  1.2 试验方法

  2018年9月,两类沙棘果实成熟后立即取样装入液氮罐中,用专车运至辽宁大连。然后按照有关标准[10]及相关文献[11],采用液相色谱法测定VC含量。

  2 结果与分析

  2.1 引进沙棘果实VC含量对比

  引进沙棘按照“引入年-序号”命名,引入22个大果沙棘从“201301”编号至“201322”,不过其中“201302”因染枝干枯萎病死亡,“201314”“201321”因局地水淹造成果实稀少不够取样,“201306”为雄株,因此只采到18个引进沙棘无性系果实。18个引进沙棘的果肉、全果,又按湿基、干基,分别测定、计算其VC含量,结果见表1。需要说明的是,种子中因不含VC,因此在測定完果肉VC后,根据果肉与全果质量,计算得到了全果VC含量。

  从引进沙棘果肉VC含量与全果VC含量的平均值看,果肉中VC湿基平均含量94.05 mg(100 g)-1,而全果中VC湿基含量92.63 mg(100 g)-1,较前者低1.42 mg(100 g)-1;果肉中VC干基含量837.00 mg(100 g)-1,而全果中干基含量671.58 mg(100 g)-1,较前者低165.42 mg(100 g)-1。全果2个平均值全部小于果肉2个平均值。不言而喻,由于沙棘果实VC全部聚集在果肉中,分摊在全果后数值自然就变小了。

  18个引进沙棘无性系的VC含量,从全果干基含量看,含量在1 000 mg(100 g)-1以上的有 “201319”“201303”“201316”“201313” 4个无性系;500~1 000 mg(100 g)-1的有 “201320”“201322”“201307”“201304”“201310”“201318” 6个无性系;500 mg(100 g)-1以下的有“201311”“201301”“201305”“201308”“201312”“201317”“201309”“201315”8个无性系。

  “201319”的VC全果干基含量最大,为1 700.92 mg(100 g)-1;而“201315” 的VC全果干基含量最小,只相当于“201319”的7.31%,差距悬殊。

  2.2 杂交沙棘果实VC含量对比

  定植的杂交沙棘 “杂雌优1号”“杂雌优10号”“杂雌优12号”“杂雌优54号” 4个无性系均结实正常,与引进沙棘同步取样、同步测定,结果见表2。

  杂交沙棘果肉中VC湿基含量平均值210.58 mg(100 g)-1,较全果中VC湿基含量平均值207.50大3.08 mg(100 g)-1,差距很小;但果肉中VC干基含量1 673.62 mg(100 g)-1,较全果干基含量1 338.45大335.17 mg(100 g)-1,差距较大。全果2个平均值依然全部小于果肉2个平均值。

  4个杂交沙棘无性系的全果干基VC含量,以“杂雌优54号”最大,其次为“杂雌优10号”,“杂雌优1号”位居第3,而“杂雌优12号”只有654.28 mg(100 g)-1,仅相当于“杂雌优54号”的31.26%,位居最末,无性系间差距也较大。

  2.3 引进沙棘与杂交沙棘2类无性系果实VC含量对比

  18个引进沙棘与4个杂交沙棘无性系的全果VC含量平均值,按湿基和干基2类列于表3。

  表3显示出,杂交沙棘2个指标均明显大于引进沙棘,全果VC湿基含量较引进沙棘大114.87 mg(100 g)-1,相当于增加了1.24倍;全果VC干基含量较引进沙棘大666.87 mg(100 g)-1,相当于增加了0.99倍。说明从全果VC干基含量看,杂交沙棘基本上相当于引进沙棘的2倍,差距十分明显。

  3 讨论

  一般认为,沙棘果实VC只存在于果肉中,种子中不含,所以一般会放弃种子,只测果肉部分中的VC。但在2016年所取果实样品测定中,全部21个引进沙棘籽中均测出了VC,湿基含量平均值达2.00±1.01 mg(100 g)-1,虽然含量很少,且只占全果湿基含量平均值的6.10%,但至少是一种质变的提示,表明沙棘籽中也含有VC。按理来说,种子中既然有水分,不全是油脂,那么水溶性的VC能测出来,也理所当然,虽然量很少。

  果实,特别是水果在成熟过程中,所含物质成分一直就处在变化当中,比如酸味逐渐减少,甜味逐渐增加等。成熟后果实中营养成分的变化,也因果实种类不同而有不同的变化。对于浆果类水果来说,果实成熟采摘后,在20 ℃下储藏一两天,VC损失率即高达30%~40%[12]。

  沙棘果实为浆果状的核果。沙棘果实采摘后,在逐级收集、转运途中,往往要经过两三天以上时间,所以,到达加工厂冻库时,VC含量已经损失大半。反过来亦说明,采用常规手段运输样品测定的数据,可能更加能反应入库沙棘果实VC含量状况。

  4 结论

  东北黑土区引进大果沙棘普遍具有果大、产量高、无刺等特征,这些本来就是引种的主要目标。多年来的引种也发现,引进大果沙棘的VC含量比较低,这是其不足之处。而利用引进大果沙棘与我国乡土树种——中国沙棘进行亚种间杂交,所获杂交种既具有父本——中国沙棘适应性强的特征,同时也秉承着母本——大果沙棘,亦即蒙古沙棘果大、产量高、无刺等特性,还延续着中国沙棘VC含量高的特質。

  (1)18个引进沙棘全果干基VC含量平均值为671.58 mg(100 g)-1,从单个无性系看,含量在1 000 mg(100 g)-1以上的有4个无性系;500~1 000 mg(100 g)-1的有6个无性系;500 mg(100 g)-1以下的有8个无性系。“201319”的VC全果干基含量最大,为1 700.92 mg(100 g)-1;而“201315” 的VC全果干基含量最小,为124.40 mg(100 g)-1,只相当于“201319”的7.31%,各引进无性系间差距悬殊。

  (2)杂交沙棘全果干基含量平均值为1 338.45 mg(100 g)-1,以“杂雌优54号”最大,达2 092.88 mg(100 g)-1,其次为“杂雌优10号”,“杂雌优1号”以1 163.41 mg(100 g)-1位居第3,而“杂雌优12号”只有654.28 mg(100 g)-1,仅相当于“杂雌优54号”的31.26%,位居最末,无性系间差距也较大。

  (3)杂交沙棘每100 g全果干基VC含量为1 338.45 mg,较引进沙棘(671.58 mg)大666.87 mg,基本上相当于增加了1倍,差距十分明显。

  参考文献:

  [1] 胡建忠.沙棘的生态经济价值及综合开发利用技术[M].郑州:黄河水利出版社,2000:1-7

  [2] 赵军,郭春华,孙晓春,等.大果沙棘良种引种选育研究简报[J].沙棘,1996,9(4):12-14

  [3] 阿宾,崔东.青河县沙棘资源调查[J].新疆林业,2009(1):38-39

  [4] 卢顺光,胡建忠,闫晓玲,等.青甘川滇四省开展沙棘资源建设与开发利用工作的调研与建议[J].中国水土保持,2021(9):7-11

  [5] 国家外国专家局培训中心.大果沙棘引种与栽培[M]. 2版.北京:世界图书出版公司,2000:64-94

  [6] 胡建忠,蔡建勤,闫晓玲,等.广适优质高产沙棘杂交新品种选育与应用[J].中国科技成果,2021,22(16):27-29,32

  [7] 王长文,马洪波,杨晶晶.不同贮存条件对沙棘果中维生素B1、B2及维生素C含量的影响[J].吉林医药学院学报,2013,34(1):22-23

  [8] 耿贵工.沙棘维生素C积累与相关酶活性关系研究[J].湖北农业科学,2016,55(1):120-123

  [9] 陈浩然,王笑颖,成毓凇,等.响应面优化超声辅助提取沙棘果维生素C[J].中国食品添加剂,2017(2):99-105

  [10] 中华人民共和国卫生部,中国国家标准化管理委员会.食品中脂肪的测定:GB/T 5009.6-2003[S/OL].(2004-01-01)[2021-09-20]//www.csres.com/s.jsp?

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  [12] 胡建忠.全国高效水土保持植物资源配置与开发利用[M].北京:中国水利水电出版社,2016:155

《东北黑土区引进和杂交两类沙棘果实VC含量测定分析》

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