种质差异对油茶果实主要性状的影响研究

马 力 陈永忠 李志钢 高 晶 陈隆升 张 震 刘彩霞

(湖南省林业科学院；国家油茶工程技术研究中心，长沙 410004)

油茶(CamelliaoleiferaAbel.)是我国特有的油料树种[1]，也是世界四大木本油料树种之一[2]。油茶分布于我国南方15省(区)的优质木本油料，具有一次种植，长期受益的特点，经济收益期长达50年以上，是名副其实的“铁杆庄稼”；其主要产品—茶油是一种优质保健食用植物油，不饱和脂肪酸含量高达90%以上，高于橄榄油、大豆油和花生油等其他植物油，还富含维生素E、茶多酚、山茶皂苷、角鲨烯等功能活性成分，被联合国粮农组织列为重点推广的健康型高级食用植物油[3]。

高产优质的良种选育是油茶产业化发展的关键，已成为科研人员关注的焦点。迄今为止，对高品质食用油类植物良种筛选没有统一的标准。果实经济性状是油茶良种选育的主要考评内容，有研究根据油茶果实经济性状等相关指标，采用主成分分析法对果实品质进行优劣排序[4,5]，采用模糊概率法对油茶各性状指标进行定量综合评价分析[6，7]，采用通径分析和聚类分析法，探讨油茶经济性状的相互关系和类型划分[8]。油茶栽培历史悠久，在长期的自然选择和人工选择下，形成了许多的类型。本实验以61份包括湘林系列、赣系列、岑软系列、农家品种、油茶物种等不同种质油茶果实为实验材料，全面、系统比较分析其性状指标的多样性及相关性，其目的是为油茶的榨油选果、选籽及高效育种提供参考。

1 材料与方法

1.1 实验材料与仪器

普通油茶果实采自湖南省林科院长沙县路口镇基地内，地处北纬27°55′～28°40′，东经112°56′～113°36′。属亚热带季风湿润气候，四季分明，气候温和，雨水集中。年平均气温16～18 ℃，年平均日照数1 300～1 800 h，无霜期345 d，年平均降雨量1 200～1 500 mm。土壤为红壤，土层深厚，适宜油茶生长。供试材料为50份不同品种的普通油茶及11份油茶物种。具体见表1。

表1 供试材料和来源

EX224/AD分析天平，GZX-9240MBE数显鼓风干燥箱，SZF-06GI粗脂肪测定仪，FW100万能粉碎机。

1.2 方法

1.2.1 果实采集

在10—11月份油茶果实成熟期，分不同油茶种质各采收10株树的果实，采集后装于封口袋密封，带回实验室测定果实的经济性状指标。

1.2.2 果实主要经济性状指标

不同油茶种质随机取30个样果，测定分析单果质量、果高、果径、果皮厚、果形指数、每500 g鲜籽数、鲜果出鲜籽率和鲜果出干籽率。果实风干后，测定干态千粒质量、种仁含油率、干籽出仁率和干籽含油率。

果形指数=果高/果径

鲜果出鲜籽率=(鲜籽总质量/鲜果总质量)×100%

鲜果出干籽率=(干籽质量/鲜果总质量)×100%

每500 g鲜籽数：以单位质量的鲜籽数换算为每500 g鲜籽数。

千粒质量的测定：去除试样中油茶果壳等杂质，随机数出3组试样，每组大概500粒，准确称质量(W，精确至0.1 g)，然后计数，得粒数m。根据实际情况，按干态千粒质量计。

千粒质量=W/m×1 000

干态千粒质量=G×(100-M)/100

式中：W为实测实验质量/g；m为实测实验粒数/粒；G为自然水分千粒质量/g；M为实际含水量/%。

种仁含油率的测定：参照GB/T 5512—2008执行。将油茶籽烘干、去壳后，使用万能粉碎机将油茶籽仁粉碎。准确称取2 g左右的试样，用滤纸包包扎好后，放入粗脂肪测定仪中，加入30～60 ℃沸程的石油醚，60 ℃恒温水浴，连续回流抽提6 h，回收石油醚，将浸提瓶烘干至恒重，计算含油率。

P=W0/W×100%

式中：P为含油率/%；W0为油质量/g；W为籽仁质量/g。

干籽含油率=种仁含油率×干籽出仁率×100%

干籽出仁率=种仁质量/干籽质量×100%

1.3 数据分析

采用SPSS 22.0数据处理系统进行相关分析。

2 结果与分析

2.1 油茶果实主要性状测定及结果分析

61份种质油茶果实各相关性状指标的测定和分析结果见表2。

表2 油茶果实的主要经济性状

单果质量：所测试的61份油茶种质单果质量的变异系数为99.85%，是相关经济性状指标中最大的，说明不同油茶种质单果质量差异较大。

果实形状：果实形状指标包括果径、果高、果形指数。所测试的61份油茶种质果径变化范围为16～86.69 mm，平均值为35.47 mm，果径最小的种质是短柱茶。果高平均值为36.76 mm。根据彭邵锋等[10]研究结果，果形指数大于或等于1.25，属橄榄形；在1.07～1.25之间的，属卵形；在0.89～1.07之间的，属球形；小于0.89的，属桔形。所测试的61份油茶种质中，果形主要以球形为主，属球形的种质共39份，占所测试种质总数63.93%。

果皮厚度：果皮厚度是油茶选种上重要的经济性状指标，在油茶果实主要性状的相关性分析中，果皮厚度与鲜果出鲜籽率和鲜果出干籽率呈显著负相关。所测试的61份油茶种质果皮厚度的平均值为4.02 mm。

干籽出仁率：所测试的61份油茶种质中干籽出仁率的变异系数为9.94%，变化范围为45.66%～73.47%，平均值为62.10%。干籽出仁率的变异系数是相关经济性状指标中最小的。

含油率：所测试的61份油茶种质中，种仁含油率的变异系数为14.00%，平均值为52.07%，变化范围为36.30%～66.59%。干籽含油率的平均值为32.32%，变化范围为20.25%～43.73%。油茶种质间，种仁含油率和干籽含油率均存在较大差异，因此在选种时应注重对其种子含油率进行测定。

续表2

2.2 油茶果实主要性状的相关性分析

2.2.1 相关分析

对油茶果实性状之间的相关规律性进行分析，结果见表3。

表3 油茶果实主要性状的相关系数

2.2.1.1 与干籽含油率、种仁含油率相关的性状

干籽含油率与果实主要经济性状的相关性由大到小依次为：种仁含油率、干籽出仁率、果径、果高、果皮厚度、单果质量、果形指数、鲜果出干籽率、鲜果出鲜籽率、每500 g鲜籽数和干态千粒质量。其中，与种仁含油率和干籽出仁率呈极显著正相关，其相关系数分别为0.802和0.567。

2.2.1.2 与干籽出仁率、鲜果出干籽率和鲜果出鲜籽率相关的性状

干籽出仁率与果径呈极显著负相关，相关系数为-0.343；与单果质量和果皮厚度呈显著负相关，相关系数分别为-0.296和-0.298。鲜果出干籽率与单果质量、果径、果高和果皮厚度呈极显著负相关，相关系数分别为-0.405、-0.451、-0.498和-0.557，与鲜果出鲜籽率呈极显著正相关(r=0.783)，与干态千粒质量呈显著正相关(r=0.263)。鲜果出鲜籽率与果高、每500 g鲜籽数和果皮厚度呈极显著负相关，相关系数分别为-0.367、-0.372和-0.458，与果径呈显著负相关(r=-0.310)，与干态千粒质量呈显著正相关(r=0.296)。说明果大、皮厚的油茶果，鲜果出鲜籽率和鲜果出干籽率低，同时种仁含油率和干籽含油率也会低。

2.2.1.3 与单果质量、果径、果高和果皮厚度相关的性状

单果质量与果径、果高、果皮厚度呈极显著正相关，相关系数分别为0.916、0.882和0.903；果径与果高、果皮厚度呈极显著正相关，相关系数分别为0.913和0.845；果高与果皮厚度呈极显著正相关(r=0.854)。因此，影响干籽含油率主要因素是种仁含油率和干籽出仁率，而影响干籽出仁率的主要指标为单果质量、果径、果皮厚度。

2.2.2 回归分析

为进一步弄清干籽含油率与各性状指标的相关性，选择对经相关分析达到显著或极显著的种仁含油率、干籽出仁率与干籽含油率；干籽出仁率与鲜果质量；果径、果皮厚度与单果质量进行回归分析，方程式见表4。

表4 油茶果实各不同性状间的回归方程式

根据表4可知，当种仁含油率增加1%，干籽含油率增加0.61%；当干籽出仁率增加1%，干籽含油率则增加0.52%。当鲜果质量增加时，干籽出仁率相应降低。当果径增加1 mm，单果质量增加1.19 g；当果皮厚度增加1 mm，单果质量增加4.63 g。

3 讨论

种质资源是林木遗传育种的物质基础[11]。本研究对61份油茶种质的果实性状进行分析表明，不同油茶种质果实性状表现出了不同程度的多样性，可为油茶分类以及资源开发提供数据支撑。所测的性状指标中果形指数、种仁含油率、干籽出仁率及干籽含油率等指标中，只有单果质量的变异系数最大，为99.85%。而单果质量容易受栽培条件、管理水平等因素影响的一个指标，因此在生产中要注意加强水肥的管理，对油茶增产也具有重要的意义。

同时干籽含油率是选育新品种的主要指标之一，也是评价油茶籽品质的关键指标，根据已有的文献可知[12-14]，不同种质油茶籽的干籽含油率差异较大，其种质间的地理差异是客观存在的。油茶干籽含油率与种仁含油率、干籽出仁存在极显著的正相关，该研究结果与章承林[15]研究结果一致。而干籽出仁率与单果重存在显著负相关，单果质量又与果径、果高及果皮厚度呈正相关。

油茶果实性状的研究也可以作为油茶优良无性系选育的依据[16]。在本研究中，通过相关性分析，得出了油茶果实性状之间的相关性，这为油茶新品种的选育提供了参考。油茶新品种的选育在突出单个性状指标优势的同时，还要结合各性状指标的相关性，因此，在生产中应选择果实大小适宜、果皮较薄和种仁较饱满的种质来提高干籽含油率。该研究可为油茶选育高含油新品种提供借鉴。

4 结论

61份不同油茶种质资源，在单果质量、果径、果高、鲜果出鲜籽率、鲜果出干籽率、每500 g鲜籽数、果形指数、干态千粒质量、种仁含油率、干籽出仁率和干籽含油率等方面均存在遗传多样性。

油茶干籽含油率与主要经济性状具有一定的相关性，相关性大小依次为种仁含油率、干籽出仁率、果径、果高、果皮厚度、单果质量、果形指数、鲜果出干籽率、鲜果出鲜籽率、每500 g鲜籽数和干态千粒质量。建立了干籽含油率与种仁含油率及干籽出仁率之间的回归方程为y=-31.47+0.61x1+0.52x2。