付文婷,詹永发,何建文,黄冬福,梁郸娜,范高领,杨万荣,罗 恒
(贵州省农业科学院辣椒研究所 贵阳 550006)
贵州省是辣椒种植大省,种植面积达15万hm2以上,包含许多优良的地方辣椒资源。辣椒富含辣椒素、维生素C、辣椒红素等,具有很高的营养价值和保健功能[1],辣椒碱具有抗菌消炎、降低胆固醇等功效[2],是贵州省重要的蔬菜之一。同时,贵州又是辣椒加工大省,尤其是以“老干妈”为龙头企业的辣椒加工企业,油辣椒在国内市场占有率达70%,辣椒已经成为贵州省的重要经济作物之一。
目前,对贵州地方辣椒的品质研究较多,但对贵州地方名优特色辣椒品质集中报道的较少。钟霈霖[3]对贵州省124份地方辣椒资源从生物学特性、干物质、维生素C和辣椒素方面进行初步的评价分析,为贵州地方辣椒资源利用奠定了基础。詹永发、母应春、凃祥敏等[4-6]对贵州地方品种熟性、农艺性状、感官形态和品质进行检测分析研究,筛选出多个高维生素C、高辣椒素的优质品种,发现长线椒水分含量最高,营养较为丰富,原果胶含量长椒最高。
从目前报道看,对贵州地方辣椒资源品质分析及评价的报道较多,但对于具有地方地理标志或受地方百姓喜爱的地方辣椒品种(香而不辣)的品质评价报道较少。因此笔者选取了10个贵州地方名优辣椒品种,对干物质、维生素C、粗纤维、粗脂肪、辣椒素和蛋白质含量等6个营养品质指标进行测定和分析,找出综合营养品质优良的地方辣椒资源,为新品种的选育提供优良的亲本材料。
材料为贵州省辣椒研究所历年来收集的纯化地方名优辣椒品种或资源,共10份(表1)。
所有辣椒材料于2016年3月20日采用漂浮育苗技术播种,每穴1粒。试验在贵州省辣椒研究所科研基地进行,2016年5月3日定植于大田,厢面双沟定植,株距40 cm,每个品种定植40株,常规管理。9月11日果实成熟后,取生长一致的辣椒植株20株,采收充分红熟且无病虫害的红椒果实,经80℃热风烘至恒重,去掉果柄粉碎后分别过40目、80目筛子,并保存于避光的干燥器内,用于测定干物质、维生素C、粗纤维、粗脂肪、辣椒素和蛋白质等6个品质指标,设3次重复,取平均值。干物质含量的测定采用烘干法[7];维生素C含量的测定采用钼酸铵比色法[8];蛋白质含量采用全自动凯式定氮仪(UDK159)测定;粗脂肪含量采用粗脂肪测定仪(SZF-06A)测定[9]。粗纤维含量采用粗纤维测定仪(CXC-06)测定[10];辣椒素含量采用高效液相色谱仪(安捷伦 1290)测定[11]。
数据统计与分析采用Excel和DPS进行,利用隶属函数法对10个辣椒品种果实的营养质量进行综合评估,若辣椒的隶属函数值越大,则综合质量营养质量越好。公式为:Tij=(Xij-Xjmin)/(Xjmax-Xjmin),式中:i表示某个品种,j表示某项指标,Tij表示i品种j指标的质量隶属函数值,Xij表示i品种j指标的测定值;Xjmax和Xjmin分别表示所有品种j指标的最大值和最小值。并对辣椒果实的6个主要营养成分指标进行相关性分析[12]。
对10份地方辣椒鲜红果的6项主要品质指标进行测定,结果如表1所示,各营养品质成分含量在不同材料间的差异较大。干物质、维生素C、粗纤维、粗脂肪、辣椒素和蛋白质平均含量分别是20.63%、178.46 mg·100 g-1、17.49%、14.57%、1.07 mg·100 g-1和 3.72 g·100 g-1。不同辣椒材料间品质指标含量的变异系数存在一定差异,其中以辣椒素含量的变异系数最大,达78.99%,最大值是最小值的3.66倍,其次是维生素C含量的变异系数,为47.94%,最大值是最小值的178.53倍,而干物质、粗纤维、粗脂肪、蛋白质含量的变异系数较低,依次为19.36%、23.72%、14.37%和 21.26%,最大值是最小值的1.5~2.5倍,这对筛选优质辣椒资源具有较大的选择空间。
表1 不同地方辣椒果实营养品质含量比较分析
对10份地方辣椒的各个营养品质指标作相关性分析,由表2可知,维生素C和粗脂肪、辣椒素呈显著正相关,粗脂肪和辣椒素呈显著正相关,干物质和维生素C呈显著负相关,其他营养成分均未达到显著相关水平。但总体看,粗纤维和蛋白质除了与干物质呈正相关外,与其他营养成分都呈负相关,但其营养成分间相关性不显著。
表2 地方辣椒品质指标的相关性分析
综合评价辣椒的品质,借助模糊数学隶属值分析法,对辣椒果实的干物质、维生素C、粗纤维、粗脂肪、辣椒素和蛋白质等6个品质指标的隶属度进行计算,然后取6个指标的平均数作为平均隶属度(表3)。从表3可以看出,6个品质指标的平均隶属度在0.27~0.65之间,综合品质之间的差异较大,其中平均隶属度超过0.5的有3个品种,占总试材数的1/3。其中‘福泉线椒’的平均隶属度大于0.6,即综合营养品质最佳;‘大方皱椒’‘遵义朝天椒’‘花溪党武辣椒’和‘黄平线椒’的品质居中(0.4 表3 不同辣椒资源品质的隶属度值 不同贵州地方辣椒的品质性状对地方辣椒育种和加工利用具有重要的参考价值。通过对10份地方辣椒果实的6个品质指标进行综合分析,结果表明,不同贵州地方辣椒营养品质性状间的变异系数存在较大差异,其中以辣椒素含量的变异系数最大,达78.99%,其次是维生素C含量变异系数,为47.94%,而干物质、粗纤维、粗脂肪、蛋白质含量的变异系数较低,为14.37%~21.26%,说明这10份地方辣椒在辣椒素含量方面存在很大的变异,在维生素C含量方面存在一定差异,在新品种选育过程中辣椒素和维生素C的选育空间较大,而干物质、粗纤维、粗脂肪、蛋白质含量变异范围小,基因多样性比较低,在新品种选育方面的选育难度大。这与蓬桂华、王雪雅等[13-14]研究结论一致。我们可以通过现代育种手段对现有的地方辣椒品种进行品质改良,来提升地方辣椒的综合品质。 笔者对10份地方辣椒的6个营养成分间相关性进行分析发现,部分性状显著性相关,这与前人的报道结果一致[15],总体看来,维生素C和粗脂肪、辣椒素呈显著正相关,粗脂肪和辣椒素呈显著正相关,干物质和维生素C呈显著负相关,其他营养成分均未达到显著相关水平。前人报道均以果实性状与营养品质做相关分析,相关分析得出单果质量、果形指数、果实体积与营养成分之间大都呈负相关,果实长度对营养成分影响最小[16],这说明果实性状与营养成分相关性不大。 平均隶属函数法可以反映由多个测定指标构成的综合性状水平[17-18]。通过隶属函数分析发现,在10份地方辣椒品种中,营养品质最佳的有1个(X>0.6),为‘福泉线椒’,营养品质比较好的有2个(X>0.5),分别是‘虾子朝天椒’和‘绥阳朝天椒’。在辣椒育种中,可以将品质好的辣椒与其他材料进行杂交改良,选育出品质佳、产量高的辣椒新品种。但是单纯利用平均隶属函数对辣椒品质资源进行评价,某一品质营养成分突出的优异材料容易被忽略,所以应该综合考虑田间农艺性状、气候条件等,筛选出营养品质和农艺性状佳的亲本材料用于地方辣椒的单项营养品质改良。 笔者在本研究中只是选取少数地方辣椒品种,分析中选取的品质性状指标有限,再加上是同一生态条件下的辣椒品质特征,而生态环境和辣椒的品质之间有一定的相关性[19],所以不同辣椒品种特征对品质的影响尚需进一步研究和分析。3 讨论与结论