红松坚果林无性系种质资源的评价探讨

张振　莫迟　闫朝福　张磊　张含国

摘要选取苇河红松种子园15无性系为供试材料，对红松种子的形态指标、种仁及种壳的物质成分及含量进行变异分析、主成分分析，揭示红松种实性状的变异特征及规律，选育优良的红松无性系。结果显示，红松种实性状存在丰富的变异。在红松形态指标中，种长的变异系数最小（8.66%），种仁重的变异系数最高（17.5%）；在种仁的物质成分中，碳水化合物的变异系数最大（61.35%），油脂的变异系数最小（9.95%）。对松仁油脂成分检测表明，共检测到11种脂肪酸，包括5种饱和脂肪酸和6种不饱和脂肪酸，不饱和脂肪酸以亚油酸（C18：2△9c，12c）含量最高，达到42.126%。检测松仁中氨基酸成分表明，松仁中含17种氨基酸成分，氨基酸总量的质量分数平均值为34.477%，其中含有7种人体必需的氨基酸，必需氨基酸的质量分数平均值为8.314%。通过主成分分析方法，按照20%无性系入选率选取了WH028、WH019、WH071作为优良无性系。

关键词红松；无性系；变异；主成分

中图分类号S722.5文献标识码A文章编号0517-6611（2014）22-07467-06

红松（Pinus koraiensis）为松科松属乔木，是我国Ⅱ级重点保护野生植物，也是我国东北部林区的乡土树种[1]。红松是上好的木材、造纸、松油原料， 松仁也具有良好的医疗保健和营养价值。在目前的松仁商品中， 以红松籽最为著名。松仁是一种营养价值很高的果品[2-4]，含有大量的粗蛋白、粗脂肪、多糖、粗纤维，除此之外，还富含维生素、矿物质以及钙、磷、锰、铜、锌等元素[4-5]。

内在品质是鉴定木本食用油料植物果实商品性和实用性优劣的重要指标。松仁中含有的油脂、蛋白质等营养成分与核桃中油脂含量相当，显著高于榛子、山杏、文冠果、油棕。松仁中的不饱和脂肪酸成分对机体细胞因子具有促进和保护作用。松仁中的氨基酸种类较为齐全，特别是各种必需氨基酸的含量相当丰富[6-9]。松籽壳中酚类等活性物质广泛分布在植物体内[10-11]，报道表明植物体的活性物质具有抗氧化、抗病毒、抗感染、抗癌、降低胆固醇等作用，因此，可以提取种壳活性物质并加以回收利用。

目前，已针对核桃、板栗、杏仁等食用坚果林的品种选育、营养品质评价等展开研究[12-15]。而针对红松种质资源的评价、综合评估不同无性系间红松籽营养成分价值的报道甚少[16-17]。因此，该文通过对苇河红松种子园不同无性系间种子形态性状指标调查与松仁营养成分检测，探讨红松形态性状和营养结构在不同无性系间的变异，在相关分析基础上阐明有密切关联的经济指标，采用多性状的联合选择策略选育高品质无性系，为仁用红松优良种质的选育提供理论和优良种质材料，为坚果园和高世代种子园营建奠定基础。

1材料与方法

1.1供试材料苇河红松种子园亲本来源为黑龙江省五营优树。种子园始建于1981年，位于黑龙江省尚志市，海拔300 m，年降水量为666.1 mm，年日照为2 552.3 h，年均温为2.3 ℃，年蒸发量为1 084.4 mm，>5 ℃积温为2 753.2 ℃，7月均温为21.6 ℃。该试验材料为2011年采自苇河红松种子园15个不同无性系的红松种子，无性系编号分别为WH008、WH019、WH028、WH042、WH056、WH057、WH063、WH065、WH066、WH067、WH071、WH110、WH117、WH152、WH162。

1.2研究方法

1.2.1 形态指标的测定。千粒重：采用四分法，取平均值；出仁率：随机选取100 g松籽，出仁率=（脱皮后的松仁质量/松籽质量）×100%；种长、种宽：随机选取50粒种子为1次重复，用游标卡尺测定种子的纵轴为其长，测定垂直种脐种面最大横向宽度为种宽，每个试验均设置4次重复。

1.2.2 营养组分的测定。样品的提取：松籽油的提取；松仁脱脂粉末的提取；红松种壳粉末的提取。油脂含量的测定采用索氏提取法（GB/T5009.6-2003）；蛋白质含量的测定采用超声波辅助提取，紫外分光光度法测定；多糖测定采用苯酚-硫酸法；水分（%）（GB/T5009.3-2010）、灰分（%）（GB/T5009.4-2010）、粗纤维（%）（GB5009.10-85）采用食品安全国家标准中相应成分的检测方法进行检测；Folin-Ciocalteus法测定松籽壳多酚含量；三氯化铝法测定其总黄酮含量。每个试验均设置3次平行试验。

1.2.3 检测方法。将提取的油脂采用简易甲酯化法（KOHCH3）处理后，利用HP6890/HP5973型气相色谱-质谱联用仪（美国Agilent公司）进行GCMS分析。松仁脱脂后的蛋白质氨基酸样品前处理采用盐酸水解法（Brea Bond et al.， 2005），并用氨基酸自动分析仪（Hitachi L8800）检测。

1.3 数据处理与分析 使用软件SPSS18.0和Minitab16.0进行数量性状遗传参数的统计和分析。

2结果与分析

2.1 红松种子形态特征和营养组分变异分析

2.1.1 苇河种子园红松种子形态特征研究。对苇河红松种子园种子形态特征进行研究，结果见表1。由表1可知，苇河红松种子的出仁率、千粒重、种仁重、种皮重、种长、种宽等形态指标的平均值分别为37.01%、519.24 g、0.19 g/粒、0.32 g/粒、14.30 mm、8.83 mm。各形态指标中种仁重变异系数最高，为17.56%，种长的变异系数最低，为8.66%。