不同辣椒材料果皮脂肪酸组成分析

戈 伟 王述彬刘金兵 潘宝贵 刁卫平

（江苏省农业科学院蔬菜研究所，江苏 南京 210014）

辣椒（Capsicum annuum L.）是茄科辣椒属作物，发源于中南美洲热带地区，为世界性主要蔬菜和加工调味品。前人研究发现辣椒种子中脂肪酸组成有肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、花生酸、山嵛酸，其中亚油酸是主要组成成分（臧志清 等，1999；李聚源，2003；程绍玲和郭庆华，2004；张峰和仇农学，2008；常彩萍 等，2010；王知松 等，2010）。Antonio等（1999）对2个西班牙辣椒品种（Capsicum annuum L. cv. Jaranda and Jariza）的果皮和种子脂肪酸组成进行了研究，发现辣椒果皮中主要的脂肪酸组分为亚油酸和亚麻酸，且比例相同，而辣椒种子中亚油酸的含量相对较高。目前，国内尚未见有关辣椒果皮中脂肪酸组成的研究报道。本试验采用气相色谱技术对不同辣椒材料果皮中脂肪酸组成及含量进行分析比较，旨在为探讨辣椒遗传多样性提供基础资料，为综合研究、开发和利用辣椒资源提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

试验于2011年秋在江苏省农业科学院蔬菜研究所蔬菜遗传改良实验室进行。供试的26份辣椒材料（表1）均由本所辣椒项目组提供，辣椒果实完全变红后统一采收。将辣椒果实的种子剥离，辣椒果皮（包括胎座）与种子均在50 ℃下烘干至恒质量，分别粉碎过滤，粒度为60～80目，4 ℃下贮存备用。

试验用设备为电热恒温鼓风干燥箱WG-43，粉粹机4S-04，Agilent 6890N气相色谱仪（美国 Agilent Technologies）。

表1 供试辣椒材料来源

1.2 方法（Schuchardt et al.，2010）

1.2.1 脂肪酸甲酯化 取适量样品放入10.00mL离心管中，加入石油醚-乙醚混合液2.00mL，加盖过夜后，再加入KOH-甲醇溶液1.5mL，充分混匀，静置2.0～3.0h后加蒸馏水定容至10.00mL。0.5 h后吸取上清液于2.00mL样品瓶中（＞500.00μL），置百位进样盘中待用。

1.2.2 色谱条件 自动进样器（Agilent Gc Injector ），进样口温度为250 ℃。色谱柱HP NNOWAX，15.00m×250.00μm×0.25 μm，恒压，部件号 Agilent 19091N-131。柱流量 1.0mL·min-1，平均线速度38cm·s-1。柱箱温度为恒温，200 ℃；程序升温180 ℃，保留1.5min，180～210 ℃（10 ℃·min-1），210～220 ℃（5 ℃·min-1）。FD 检测器，300 ℃，氢气 30mL·min-1，空气 350mL·min-1。

1.3 数据处理

所得气相色谱图经面积归一化处理，计算各脂肪酸组分的相对含量，3次重复，取平均值作为测定结果。试验数据采用Excel软件进行处理。

2 结果与分析

2.1 不同辣椒材料果皮中脂肪酸组成及其相对含量

由表2可以看出，在供试的26份辣椒材料果皮中共检测到9种脂肪酸组分，分别为月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、花生酸和山嵛酸。其中，在LG02中未检测到月桂酸；在LG01、LG05、LG06、F007、F040和F100中未检测到花生酸；而仅在LG04、LG07、LG10、F014、F068、F087和F0887个品种中检测到山嵛酸；其他各种脂肪酸在26份材料中均能检测到，表明不同辣椒材料果皮中脂肪酸组成存在一定差异。

来自江苏的辣椒材料果皮中主要脂肪酸组分为亚油酸、亚麻酸和棕榈酸，含量高低依次是亚油酸＞亚麻酸＞棕榈酸；而来自云南的辣椒材料果皮中主要脂肪酸组分为亚油酸、油酸、棕榈酸和亚麻酸，但含量高低无规律性。26份辣椒材料中F017的亚油酸含量最高，高达43.51%；F062的亚麻酸含量最高，为32.44%；LG06的棕榈酸含量最高，为21.53%。

9种脂肪酸组分的含量在供试的26份辣椒材料中也存在一定差异，变异系数依次为油酸（53.37%）＞月桂酸（30.54%）＞山嵛酸（25.57%）＞肉豆蔻酸（22.64%）＞亚麻酸（16.04%）＞花生酸（14.36%）＞亚油酸（13.79%）＞硬脂酸（11.24%）＞棕榈酸（8.16%）。其中，来自云南的辣椒材料果皮中油酸平均含量为18.68%，而来自江苏的辣椒材料果皮中油酸平均含量为7.66%，表明果皮中油酸含量在不同地区的辣椒材料中差异较明显。

2.2 26份辣椒材料果皮与种子中脂肪酸组成及其平均含量

由表3可见，辣椒果皮与种子中不饱和脂肪酸在组成上相同，均含有油酸、亚油酸和亚麻酸，但辣椒果皮中不饱和脂肪酸的平均含量则低于种子中的平均含量。辣椒果皮油酸、亚油酸和亚麻酸的平均含量分别为11.05 %、37.32%和22.94%；而种子中油酸、亚油酸和亚麻酸的平均含量分别为9.90%、73.45%和0.34%。对比发现，辣椒种子中亚油酸的平均含量约是果皮中的2倍，而亚麻酸的平均含量相对极少。表明油酸、亚油酸和亚麻酸的平均含量在辣椒果实的不同部位差异明显。

表2 辣椒果皮中主要脂肪酸组成及其相对含量

供试的26份辣椒材料种子中均未检测到饱和脂肪酸月桂酸，而果皮中月桂酸的平均含量为1.18%。辣椒果皮和种子中均含有饱和脂肪酸肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸和山嵛酸，果皮中肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸和山嵛酸的平均含量分别为3.63%、18.12%、4.49%、0.91%和0.71%，种子中肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸和山嵛酸含量分别为0.15%、12.57%、2.73%、0.39%和0.35%，其中肉豆蔻酸在辣椒果皮和种子中的含量差异最为明显。表明各饱和脂肪酸含量在辣椒果实的不同部位也存在一定差异。

表3 辣椒果皮与种子中脂肪酸组成及其平均含量

3 结论与讨论

本试验结果表明，辣椒果皮中脂肪酸组成包括月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、花生酸和山嵛酸，且亚油酸及亚麻酸是主要的脂肪酸组分。亚油酸是人体的必须脂肪酸，具有预防动脉硬化、高胆固醇血症和高血脂症等作用（Desseyn & Frédéric，2010）；α-亚麻酸是合成EPA和DHA的前体物质，DHA在脑神经细胞中大量集存，是大脑形成和智商开发的必需物质（高建芹 等，2008）。辣椒种子中主要的脂肪酸组分是亚油酸，平均含量可达70%以上。因此，可根据不同的用途，合理有效的开发利用辣椒资源。

月桂酸是一种广泛使用的脂肪酸来源表面活性剂（李晓静 等，2007；沙鸥 等，2008），亦可作为去污剂及油化工业的原材料。目前作为商品用的月桂酸主要来源于热带的椰子树和棕榈树，但因其来源狭窄而受限制。Pollard等（1991）在加州月桂树中发现了一种使月桂酸含量增高的12∶0酯酰-ACP 硫酯酶，该酶使酯酰长度达到C12时即终止合成反应。之后，Davies等（1991）将这种酶纯化并根据其氨基酸序列合成cDNA探针，在月桂树种子子叶的cDNA 文库中分离到编码该酶的基因VCFatB1。Voelker等（1996）又将此基因与芜青种子贮藏蛋白启动子融合导入拟南芥中，结果发现在转基因植株中12∶0酯酰-ACP硫酯酶的活性比对照植株提高了70倍。本试验结果表明，辣椒果皮中月桂酸的相对含量为0.46%～1.98%，可通过定向选择的方式培育出高月桂酸含量的辣椒品种。

本试验利用的26份辣椒材料均为大果型，各材料果皮中脂肪酸组分含量存在明显差异，变异系数为8.16%～53.37%，表现出一定的遗传多样性。下一步将对不同果形辣椒材料的脂肪酸组分含量进行测定，比较它们之间的差异性，为辣椒的品质改良和定向育种提供理论基础。

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