花生荚果先豆、基豆脂肪酸含量分析

唐月异，王秀贞，吴 琪，孙全喜，王志伟，王传堂

(山东省花生研究所，山东 青岛 266100)

花生栽培种(ArachishypogaeaL.)属豆目豆科花生属，果实属荚果，果壳坚硬，种子通常着生在荚果的腹缝线上，多数荚果具有2室或3室以上，各室间无横隔，由深浅不同的束腰将种子分隔开，一个荚果，靠近果针一侧的室为后室，靠近果嘴一侧的室为前室，后室的种子叫基豆，前室的种子叫先豆[1]。在花生生殖生长阶段，结荚期初期，果针顶端子房开始膨大，随后基豆和先豆出现，一个新的荚果内空隙被种子填满，直到收获成熟期，离开土壤，生长停止。

花生是我国重要的油料作物，我国花生种植面积约4603.9khm2，总产量约16481kt[2]，其中，近60%的花生用于榨油[3]。随着人民生活水平的提高，对食用油品质的需求不断提升，而花生脂肪酸组成及其比例决定其油脂的营养价值和品质[4-8]。目前，国内外育成了大量花生品种，关于花生品种脂肪酸组成的研究也较多，不同品种间脂肪酸组成不同，尤其是高油酸品种与普通油酸品种在油酸、亚油酸等主要脂肪酸含量上差别很大；甚至一粒种子子叶和胚的不同部位，脂肪酸组成也有差别[9-12]，然而对于同一个荚果的两粒或多粒种子间脂肪酸组成，却未见研究报道。

本研究对6个花生材料的先豆、基豆脂肪酸含量进行分析，旨在明确先豆、基豆间脂肪酸含量间的关系，为花生品质遗传育种研究和花生品质质量控制提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

选取花育22号、丰花1号、10L4、09S2、09S8和FB4等6个花生材料，其中花育22号、丰花1号和10L4为普通型大花生，09S2、09S8和FB4为珍珠豆型小花生，种植于山东省花生研究所莱西试验农场内，2012年5月1日播种，覆膜双行种植，单粒播种，小花生于8月底收获，大花生于9月上旬收获。自然晒干后，每个品种取8个饱满的成熟双仁果备做脂肪酸测定。

1.2 方法

1.2.1 脂肪酸甲酯化

将花生籽仁磨碎，取5mg籽仁粉末装入5mL离心管中，加入体积比为1∶1的苯、石油醚混合液1 mL静置5 min，然后向离心管中继续加入浓度为0.5 mol/L的甲醇钠试剂1.5 mL，室温放置10 min后加入事先配好的饱和氯化钠溶液1mL，静置0.5 h，吸取70 L上清液加入上样瓶，并用700 L石油醚稀释后进行气相色谱检测。

1.2.2 脂肪酸含量测定

采用Agilent-Technologies 7890A气相色谱(GC)分析仪进行脂肪酸含量分析，GC检测程序采用Yang等[13]优化的程序B，分流比增至30∶1。

1.2.3 数据统计

采用面积归一法计算各种脂肪酸的相对含量(%)，具体方法同迟晓元等[10]。用Excel 2007进行数据计算与整理，用DPS 14.50数据分析软件对数据进行配对t测验。

2 结果与分析

2.1 先豆基豆间脂肪酸含量差异分析

大花生材料10L4参试的8个荚果中，先豆棕榈酸和亚油酸含量均小于基豆，而花生酸、花生烯酸、山嵛酸和二十四碳烷酸含量均大于基豆，油酸和硬脂酸含量分别有7个和4个大于基豆；小花生材料09S8参试的8个荚果中，先豆棕榈酸、硬脂酸、亚油酸和花生酸含量分别有6个、7个、5个和5个小于基豆，而油酸、花生烯酸、山嵛酸和二十四碳烷酸含量分别有7个、6个、7个和8个大于基豆；高油酸材料FB4参试的8个荚果中，先豆棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸和花生酸含量分别有5个、4个、5个、5个和6个小于基豆，而花生烯酸、山嵛酸和二十四碳烷酸含量分别有7个、8个和8个大于基豆(附表)。

由此可见，3个普通型大花生材料多数荚果(7个及以上)棕榈酸含量呈现基豆大于先豆的规律，油酸含量呈先豆大于基豆的规律，亚油酸含量呈基豆大于先豆的规律；而3个珍珠豆型小花生材料多数荚果(6个及以上)山嵛酸含量呈现先豆大于基豆的规律；除09S2外，其他参试材料多数荚果(7个及以上)二十四碳烷酸含量先豆大于基豆。

2.2 先豆基豆间脂肪酸含量差异显著性分析

棕榈酸和亚油酸含量，丰花1号和10L4基豆极显著高于先豆；油酸和二十四碳烷酸含量，参试材料的三分之二表现为先豆高于基豆，其中油酸含量在花育22号、10L4和09S8先豆基豆间差异显著，丰花1号中差异达极显著，二十四碳烷酸含量在09S8和10L4先豆基豆间差异显著，丰花1号和FB4中差异达极显著；花生烯酸和山嵛酸含量，参试材料的三分之一表现为先豆高于基豆，其中10L4差异显著，而FB4中花生烯酸和山嵛酸含量差异分别为显著和极显著；10L4先豆花生酸含量极显著高于基豆；各材料先豆基豆间硬脂酸含量无显著性差异。

3 讨 论

关于花生种子发育过程中脂肪酸的累积模式有一些报道，大多数的研究仅采用1～2份花生材料，其结论不尽一致。迟晓元等[10]曾证实，不同品种间脂肪酸累积模式可能会存在一些差异。研究发现，随着花生种子的不断发育，油酸含量不断增多，亚油酸呈缓慢减少或比例基本保持稳定的趋势，油亚比逐渐增大[11，14]。

从花生荚果发育进程来看，同一荚果，基豆发育略早于先豆。参试材料中只有高油酸含量的FB4基豆油酸含量高于先豆，但其亚油酸含量也是基豆大于先豆，而整体趋势是基豆低于先豆，说明随着种子发育，花生酸、花生烯酸、山嵛酸和二十四碳烷酸均逐渐减少，棕榈酸含量基本呈基豆高于先豆的趋势，这与前人研究结果一致[3，11]。

以往研究仅是采用个别品种，在花生下针不同天数或采用不同日龄的荚果得出的结论，反映的是种子发育过程中的动态变化，其结论对于花生适期收获具有一定指导意义。而本研究则是对发育程度有一定差别的种子进行静态对比，考虑到种子发育进程中气象和土壤等环境条件不断变化，而双仁荚果先豆基豆除着生位置有差异外，其他环境因素差别甚微，能够更好地反映出发育对花生种子脂肪酸组成的影响。高油酸花生货架期长、有益人体健康，因此高油酸已成为花生的主要育种目标。但美国利用个别花生基因型研究发现，成熟度欠佳的高油酸基因型种子为普通油酸表型，说明在某些花生品种中成熟度的影响不容忽视[15]。高油酸材料FB4是本课题组鉴定的高油酸自然突变体，其先豆基豆间油酸含量均值无显著差异，各测定值均稳定在77%以上，说明其油酸含量受环境因素影响较少，对于培育高油酸特性稳定的花生品种具有重要价值。