罗源县油茶优良无性系脂肪酸含量的变异分析.pdf

林业勘察设计2023年第1期罗源县油茶优良无性系脂肪酸含量的变异分析梁诗强*（罗源国有林场，福建 福州350600）摘要:对福建省罗源国有林场20个普通油茶优良无性系进行变异分析，各脂肪酸含量变异系数范围为0.99%25.26%；不饱和脂肪酸、饱和脂肪酸在无性系间存在极显著性差异（P0.01），且重复力最高，均为0.727；不饱和脂肪酸和油酸呈极显著的正相关关系（P0.01）；11号、7号、19号、20号、17号不饱和脂肪酸含量在无性系中排名前5。关键词：普通油茶；无性系；性状；脂肪酸；变异中图分类号：S722.5文献标识码：A文章编号：1004-2180（2023）01-0065-04普通油茶（Camellia oleifera）是山茶科（Theaceae）山茶属（Camellia）的常绿灌木或小乔木，耐干旱贫瘠、对立地要求不高，不与农粮争地，在我国南方广泛种植1-3，在生态建设及实现乡村振兴中发挥着重要作用4。对普通油茶表型性状进行变异分析，揭示其遗传多样性特点，可以为选择育种提供充足的理论依据。前人的研究大多关注生长及产量相关性状，而对茶油的品质性状研究较少5-7。茶油可以促进人体对脂溶性纤维及各种微量元素的吸收，长期食用能很大程度降低致癌的风险9。茶油营养价值高，含有的维生素E、维生素D和多种微量营养元素能清除人体内的有害成分，补充人体所需的营养，激活细胞活力，也可以有效修复胃部粘膜，改善由胃病引起的各种症状10。茶油的不饱和脂肪酸可达90%，有利于人体吸收，抗氧化效果好，长期食用能消除人体多余脂肪起到减肥的效果，也可以提高体内酶活性，改善体质，增强人体免疫力11-12。本研究对种植于福建省罗源国有林场的20个普通油茶优良无性系的脂肪酸含量进行变异分析、重复力估算和相关性分析，选择出不饱和脂肪酸含量高的无性系，以便为下一步的选育提供参考。1材料与方法1.1试验材料福建省罗源国有林场试验地位于262843 N、1193357 E，主要地貌为山地和丘陵，处于中亚热带向南亚热带过渡地带，属亚热带海洋性季风气候，冬短夏长，气候温暖湿润，日均最低温17，日均最高温24，全年平均降水量1359 mm以上。试验材料为2011年在福建省罗源国有林场试验地种植的20个普通油茶优良无性系，编号1、2、320。1.2试验方法试验地各无性系采用完全随机区组设计种植，3个区组，每10株为1个小区。种植当年对试验地进行梯带式整地，株行距2m 2 m。每年通过标准化施肥修剪对试验地进行管理。2020年果实成熟后，对每个无性系、每个区组随机选择3个植株，每个植株采集3份果实样品约1530个果用于茶油提取。利用SZF-06A型粗脂肪测定仪，参考GB 5009.6201614标准提取茶油。采用GC GC HRT 4D+型全二维气相色谱高分辨飞行时间质谱联用仪对茶油脂肪酸含量进行测定，测定指标包括棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸。不饱和脂肪酸为油酸与亚油酸之和；饱和脂肪酸为棕榈酸与硬脂酸之和。利用仪器自带软件对原始数据进行分析，最终通过峰面积归一化法对各脂肪酸的相对含量做定量分析（表1）。重复3次。利用软件SPSS 26.0、Excel 2016对数据进行变异分析、方差分析与重复力估算、相关性分析。变异系数CV=标准差SD平均值M100%；重复力=1-1/F。作者简介:梁诗强（1985-），男，福建德化人，林业工程师，主要从事森林资源培育工作，（E-mail）。*65林业勘察设计2023年第1期表1 20个无性系脂肪酸组分的变异分析%无性系棕榈酸硬脂酸油酸亚油酸饱和脂肪酸不饱和脂肪酸MSD变幅CVMSD变幅CVMSD变幅CVMSD变幅CVMSD变幅CVMSD变幅CV110.030.919.3910.679.073.510.333.283.749.4077.192.9675.0979.283.839.292.387.6010.9725.6213.540.5813.1313.954.2886.470.5886.0686.880.6729.760.979.0710.449.943.880.613.454.3115.7278.180.3377.9478.410.428.200.048.178.220.4913.640.3613.3813.892.6486.370.3786.1186.630.4339.020.818.449.598.984.210.763.674.7518.0579.291.2478.4180.161.567.481.196.648.3215.9113.230.0513.1913.260.3886.770.0586.7386.800.0648.470.518.118.836.023.960.233.804.125.8182.211.2181.3583.061.475.370.475.035.708.7512.430.7411.9112.955.9587.570.7487.0588.090.8558.100.297.898.303.583.570.013.563.580.2882.170.5281.8082.530.636.170.236.006.333.7311.670.2811.4711.862.4088.330.2888.1388.530.3267.830.127.747.911.533.930.013.923.940.2582.771.1581.9683.581.395.481.254.596.3622.8111.760.1111.6811.830.9488.250.1188.1788.320.1278.080.477.588.505.823.120.083.073.222.5683.551.7981.6285.152.145.241.524.186.9929.0111.210.4810.6611.574.2888.790.4888.4389.330.5488.880.938.229.5310.473.580.393.303.8510.8980.065.3576.2783.846.687.494.034.6410.3453.8112.451.3211.5213.3810.6087.551.3286.6188.481.5199.150.848.559.749.182.550.492.202.8919.2279.802.2178.2481.362.778.511.857.209.8221.7411.690.3511.4411.942.9988.310.3588.0688.560.40108.890.528.529.255.853.760.833.174.3422.0781.710.3781.4581.970.455.651.704.4468530.0912.641.3411.6913.5910.6087.361.3486.4188.301.53117.680.267.497.863.393.390.263.203.577.6783.510.7882.9584.060.935.440.794.886.0014.5211.060.0011.0611.060.0088.950.0188.9488.950.01129.270.538.669.665.723.550.712.904.3120.0079.940.8279.4380.881.037.240.976.158.0113.4012.810.2212.5612.971.7287.180.2287.0387.440.25138.790.128.708.871.373.960.883.334.5822.2281.362.0679.9082.822.535.902.823.907.8947.8012.740.7612.2013.285.9787.260.7686.7287.790.87149.221.688.0310.4118.223.610.783.064.1621.6178.962.7677.0080.913.508.221.866.909.5322.6312.830.9112.1913.477.0987.170.9186.5387.811.04158.760.898.139.3910.163.580.203.443.725.5981.682.1480.1683.192.625.991.454.967.0124.2112.340.6911.8512.835.5987.660.6987.1788.150.79168.710.548.219.286.203.010.042.973.051.3381.800.9980.6782.491.216.481.085.517.6416.6711.710.5211.2112.254.4488.280.5287.7588.790.59178.160.387.898.434.663.460.193.323.595.4981.070.0181.0681.080.017.320.217.177.462.8711.620.1911.4811.751.6488.390.1988.2588.520.21188.850.168.748.961.813.730.063.693.771.6180.900.7380.3881.410.906.530.526.166.897.9612.580.2112.4312.731.6787.420.2187.2787.570.24198.220.557.838.616.693.190.622.753.6319.4482.830.3682.5783.080.435.760.445.456.077.6411.410.0711.3611.460.6188.590.0888.5388.640.09208.240.587.838.657.043.350.602.923.7717.9181.693.0379.5583.833.716.723.054.568.8845.3911.590.0211.5711.600.1788.410.0388.3988.430.03平均8.700.787.4910.678.973.520.522.204.7514.7781.082.2275.0985.152.746.691.693.9010.9725.2612.220.8710.6613.957.1287.780.8786.0689.330.9966林业勘察设计2023年第1期表220个无性系脂肪酸含量方差分析2结果与分析2.1变异分析各无性系脂肪酸含量均存在一定程度的变异（表1）。其中不饱和脂肪酸的变异系数为0.99%，变幅86.06%89.33%；油酸 变 异 系 数2.74%，变 幅75.09%85.15%；亚油酸变异系数25.26%，变幅3.90%10.97%；饱和脂肪酸变异系数7.12%，变幅10.66%13.95%；棕榈酸变异系数8.97%，变幅7.49%10.67%；硬脂酸变异系数14.77%，变幅2.20%4.75%。2.2方差分析20个无性系间油酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸含量不存在显著性差异；不饱和脂肪酸、饱和脂肪酸含量存在极显著性差异（P0.01）。重复力最高的是不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸，受环境影响较小；重复力最低的是亚油酸（表2）。2.3相关性分析各脂肪酸间存在着一定的相关关系（表3）。油酸与亚油酸、饱和脂肪酸间存在极显著的负相关关系（P0.01），相关系数分别为-0.937、-0.728；油酸与不饱和脂肪酸间存在极显著的正相关关系（P0.01），相关系数为0.728。亚油酸和不饱和脂肪酸间存在极显著的负相关关系（P0.01），相关系数为-0.441；和饱和脂肪酸间存在极显著的正相关，相关系数为0.441。不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸间存在极显著的负相关关系（P0.01），相关系数为-1.000；其余的脂肪酸间不存在相关关系。2.4优良无性系选择以不饱和脂肪酸含量为选育目标，对20个无性系进行排序，11号、7号、19号、20号、17号排名前5（表4）。20个无性 系不 饱 和 脂 肪 酸 含 量 的 平 均 值 为87.78%，11号含量最高，2号的含量最低。前5名较总均值高0.61%1.17%。3结论与讨论本研究变异分析结果表明不饱和脂肪酸和油酸的变异较小，硬脂酸和亚油酸的变异较大。李倩倩14对组分变异来源平方和自由度均方F显著性重复力棕榈酸组间15.137190.7971.7110.110.416组内10.712230.466总计25.85042硬脂酸组间6.036190.3181.3290.2560.248组内5.498230.239总计11.53442油酸组间122.701196.4581.7740.0950.436组内83.711233.640总计206.41342亚油酸组间56.276192.9621.0590.4430.056组内64.354232.798总计120.63042不饱和脂肪酸组间23.635191.2443.6580.002*0.727组内7.821230.340总计31.45642饱和脂肪酸组间23.688191.2473.6620.002*0.727组内7.831230.340总计31.51942脂肪酸组分棕榈酸硬脂酸油酸亚油酸不饱和脂肪酸硬脂酸-0.17010.050-0.296-0.451*油酸-0.837*0.0501-0.937*0.728*亚油酸0.685*-0.296-0.937*1-0.441*不饱和脂肪酸-0.803*-0.451*0.728*-0.441*1饱和脂肪酸0.803*0.451*-0.728*0.441*-1.000*表320个无性系脂肪酸含量的相关性分析无性系含量/%排序无性系含量/%排序1188.951487.5711788.792887.55121988.5931887.42132088.4141087.36141788.3951387.2615588.3361287.1816988.3171487.17171688.288386.7718688.259186.47191587.6610286.3720表420个无性系不饱和脂肪酸含量排序67林业勘察设计2023年第1期雅安地区的15株红花油茶优树脂肪酸进行变异分析得出，油酸棕榈酸亚油酸硬脂酸。范彩慧15对腾冲地区人工林红花油茶脂肪酸进行变异分析，硬脂酸的变异系数为28.64%，油酸的变异系数为9.2%，亚油酸的变异系数为21.53%，棕榈酸的变异系数为15.55%，与本研究结果不同之处仅为硬脂酸的变异系数大于亚油酸，这可能是由于地区和品种差异导致的。方差分析结果表明20个无性系的不饱和脂肪酸、饱和脂肪酸存在极显著性差异（P0.01）。杨扬16对西南地区小果油茶脂肪酸含量进行方差分析，结果表明棕榈酸、硬脂酸、亚油酸和饱和脂肪酸的差异达到了极显著水平（P0.01），油酸的差异达到了显著水平。何小三等17对江西不同片区茶油脂肪酸含量进行方差分析，结果为饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸、棕榈酸、硬脂酸均存在显著性差异，油酸和亚油酸间的差异不显著。在后续普通油茶优良品种选育时应以不饱和脂肪酸含量为目标。相关性分析结果表明不饱和脂肪酸和油酸存在极显著的正相关关系（P0.01）。方学智18通过对19个油茶物种的脂肪酸进行相关性分析，发现油酸和亚油酸呈明显负相关，与本试验中油酸和亚油酸存在极显著负相关（P0.01）的结果基本一致。何小三等17对江西不同片区茶油脂肪酸进行相关性分析的结果表明不饱和脂肪酸与油酸呈极显著正相关，与饱和脂肪酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸呈极显著负相关，与本研究结果一致。本研究仅对20个普通油茶优良无性系的脂肪酸含量进行了变异分析，此外还存在试验周期短、试验地单一等问题。今后可以将普通油茶的产量性状和品质性状结合起来进行进一步研究，并通过多年分析选育出高产优质普通油茶新品种。参考文献1雷治国，黄永芳，何会蓉.油茶及其种质资源研究进展J.经济林研究，2003（4）：123-125.2庄瑞林.中国油茶（第2版）M.北京：中国林业出版社，2008：3-4.3曹永庆，姚小华，任华东，等.不同油茶品种冠层光合有效辐射和结实特性分析J.经济林研究，2020，38（4）：17-21.4董筱昀，黄利斌，吕运舟，等.江苏油茶种质资源调查与分析J.江苏林业科技，2017，44（1）：34-36.5肖凯英，刘娟.普通油茶育种研究进展J.生物灾害科学，2021，44（2）：114-118.6吴华，杨猛，袁丛军，等.油茶产量与品质影响因素的研究进展J.贵州农业科学，2020，48（10）：102-106.7王楚天，胡冬南，游璐，等.赣无系列19个油茶品系生长性状变异分析J.江西农业大学学报，2016，38（5）：905-912.8蒋霞，赵佳平，刘朋，等.木本油料脂肪酸组成、提纯及其应用研究进展J.生物质化学工程，2022，56（2）：60-68.9杜玮，华娣，钱小君.几种特种食用油脂的营养价值及功效J.粮食与食品工业，2009，16（4）：14-17.10魏佳，孙华，陈小龙，等.全程低温精制工艺对油茶籽油主要活性成分的影响J.中国粮油学报，2013，28（10）：31-36.11周丽霞，雷新涛，曹红星.GC-MS分析不同品种油棕果肉中的脂肪酸组分J.南方农业学报，2019，50（5）：1072-1077.12叶洲辰，吴友根，于靖，等.不同产地油茶籽油提取物的抗氧化活性比较分析及其营养评价J.生物技术通报，2019，35（10）：80-88.13 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