無籽西瓜果實不同部位瓜氨酸含量測定

摘要：為了研究三倍體無籽西瓜果實不同部位瓜氨酸含量，測定了6個紅瓤和1個黃瓤無籽西瓜品種果實不同部位瓜氨酸含量，并對紅瓤西瓜整瓜貯藏60d后瓜氨酸含量變化進行了研究。結果表明：無籽西瓜品種間果實瓜氨酸含量差異明顯；西瓜果實不同部位瓜氨酸含量有很大差異，中間部位大于近皮部。整瓜室溫貯藏60d后無籽西瓜果實不同部位瓜氨酸含量略有增加，近皮部增加速度較中部慢，增加率達6％～28％。

關鍵詞：無籽西瓜；紅瓤；黃瓤；瓜氨酸；貯藏

瓜氨酸(citrulline，C₆H₁₃N₃O₃)名稱來源于西瓜的拉丁名Citrullus vulgaris，是首先從西瓜汁中發現的人體內非蛋白質氨基酸，它和大多數氨基酸構像一樣為L型，故又稱為L-瓜氨酸。瓜氨酸是人體尿素循環的一個重要中間代謝物，具有增強男子性能力，促進血液循環，保護心血管，抗衰老，提高免疫力和護膚去斑等重要作用。

我國西瓜面積每年都維持在100萬hm²以上，其中三倍體無籽西瓜因具有食用方便、品質優良、抗病、耐澇、耐貯運等優點，近年來發展十分迅速。根據全國無籽西瓜科研與生產協作組的不完全統計，2009年全國無籽西瓜栽培面積約為23萬hm²，遍及全國20多個省市，目前，全國無籽西瓜的栽培面積還在不斷擴大㈣。

西瓜果實含有豐富的番茄紅素、瓜氨酸、維生素C和糖等次生物質，Rimando等對14個西瓜品種果實中的L-瓜氨酸含量進行了測定，瓜氨酸含量為0.6～3.6mg·g^-1，其測定品種中三倍體西瓜果實L-瓜氨酸平均含量稍高于二倍體，黃瓤品種稍高于紅瓤品種。但西瓜果實較大，無籽西瓜果實不同部位維生素C、番茄紅素和可溶性糖有很大差異，并且室溫貯藏60d后，維生素C、番茄紅素和可溶性糖都有不同程度的減少。無籽西瓜果實不同部位瓜氨酸含量是否也存在差異，整瓜室溫貯藏60d后瓜氨酸含量是否也有變化目前尚未見有研究報道，

筆者通過對不同中晚熟大果型三倍體無籽西瓜品種果實剖面9個部位瓜氨酸含量的測定，以及無籽西瓜果實貯藏60d后瓜氨酸含量變化的比較，擬為西瓜果實其他功能性成分試驗研究的取樣，以及西瓜的貯藏和加工提供試驗依據。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

將7個三倍體無籽西瓜品種材料(表1)播種于中國農業科學院鄭州果樹研究所西瓜多倍體育種試驗基地。大棚栽培，試驗設2個重復，隨機排列，栽培管理一致。4月下旬開始人工授粉，并掛牌標記授粉時間。6月份西瓜成熟后采收同1天授粉果實并盡快帶回實驗室立即取樣測定；將3個品種的果實于室溫下整瓜花痕朝下平置于木板上貯藏60d，至8月份取樣測定，每個品種設2個重復。

1.2 取樣方法

西瓜果實以果柄至花痕，陽面至陰面縱切為2等份，自果柄至花痕和陽面至陰面各分為5等份分別取樣，共取9個部位樣品，分別標記為A，B，C，D，E，F，G，H，I(表2、圖1)。測定7個品種瓜氨酸含量。

1.3 測定方法

西瓜中L-瓜氨酸采用程志強等的測定方法：西瓜→縱切→各部位均勻稱取100g瓜瓤→取10g加15mL預先配好的提取液(體積比為9：1的99.9％甲醇和6mol·L^-1HCl)→55℃水浴20min→10g活性炭脫色→過濾→稀釋→100℃水浴→測定計算L-瓜氨酸含量。西瓜果實中的L-瓜氨酸含量計算方法如下：

L_瓜氨酸含量(g·kg^-1)=(k×X+b)×20

式中X為490nm處的吸光度值，k為標準曲線斜率，b為標準曲線截距，20為總稀釋倍數。

增加率(％)=(貯藏后含量-貯藏前含量)，貯藏前含量×100

2 結果與分析

2.1 7個無籽西瓜品種瓜氨酸含量比較

由表3可見，7個無籽西瓜品種果實瓜氨酸含量結果顯示：無籽西瓜果實瓜氨酸平均含量在1.48～2.27g·k^-1，品種間瓜氨酸含量存在差異，其中SS10平均含量最高，達到2.27g·kg^-1。其次，SS9和SS11含量為2.10g·kg^-1，含量最低的為SS12，僅1.48g·kg^-1。對于同一個西瓜而言，中部瓜氨酸含量高于近皮部，7個品種中有6個中心部位(C)含量最高。平均值為2.37g，kg^-1；4個品種中心和果柄中間部位(B)比中心和花痕中間部位(D)高，平均含量分別為1.95g·kg^-1和1.89g·kg^-1；5個品種中心和陽面近皮部瓜瓤中間部位(G)比中心和陰面近皮部瓜瓤中間部位(H)高；5個品種果柄端近皮部瓜瓤(A)含量高于花痕端近皮部瓜瓤(E)；4個品種陽面近皮部瓜瓤(F)含量高于陰面近皮部瓜瓤(I)。

2.2 3個無籽西瓜品種果實貯藏后瓜氨酸含量及增加率比較

由表4可見，3個無籽西瓜品種果實貯藏60d后，SS7瓜氨酸平均含量最高，為2.12g·kg^-1；其次，SS14平均含量2.10g·kg^-1；SS12平均含量最低，為1.75g·kg^-1。不同無籽西瓜品種果實不同部位瓜氨酸平均值增加率分別為：SS7增加24.0％，SS12增加18.2％，SS14增加15.4％；SS7增加最快，其次為SS12，SS14增加最慢。

由圖2可見，不同無籽西瓜品種整個西瓜果實貯藏后不同部位瓜氨酸含量均有增加，中部增加程度大于近皮部，其他中部比中心(C)增加程度大：中心和花痕端近皮部瓜瓤(D)增加程度最大，SS7中心和花痕端近皮部瓜瓤(D)增加率最大，達到27.8％；陽面近皮部瓜瓤(F)增加程度大于陰面近皮部瓜瓤(I)，果柄端近皮部瓜瓤(A)大于花痕端近皮部瓜瓤(E)；SS14花痕端近皮部瓜瓤(I)增加率最低，僅為6.37％。

3 討論與結論

3.1 無籽西瓜果實不同部位瓜氨酸含量

本試驗中，無籽西瓜果實瓜氨酸含量為1.48～2.27g·kg^-1。與其他如番茄紅素、維生素C和可溶性糖等次生物質不同部位含量相比：果實中部瓜氨酸含量高于近皮部，與維生素C、番茄紅素和可溶性糖含量高低一致；中心部位(C)含量最高，與番茄紅素含量高低一致，與維生素C含量高低正好相反，與可溶性糖含量高低略有差異：中心與果柄中間部位(B)瓜氨酸比中心和花痕中間部位(D)高，與維生素C含量高低相同，與番茄紅素和可溶性糖含量高低相反；中心和陽面近皮部瓜瓤中間部位(G)比中心和陰面近皮部瓜瓤中間部位(H)高，與番茄紅素和可溶性糖含量高低相反，與維生素C含量高低相同；果柄端近皮部瓜瓤(A)瓜氨酸含量高于花痕端近皮部瓜瓤(E)，與維生素c、番茄紅素和可溶性糖含量高低相反，陽面近皮部瓜瓤(F)瓜氨酸含量高于陰面近皮部瓜瓤(I)，與維生素C、番茄紅素和可溶性糖含量高低相同。

3.2 無籽西瓜果實貯藏60d后各部位瓜氨酸含量變化

果實貯藏60d后維生素C、番茄紅素和可溶性糖各部位都有不同程度的損失，不同無籽西瓜品種整瓜室溫貯藏60d后瓜氨酸含量有所增加：SS7增加24.0％，SS12增加18.2％，SS14增加15.4％。3個無籽西瓜品種整瓜貯藏60d后，瓜氨酸含量中部依然大于近果柄部位。筆者認為貯藏過程中，盡管瓜氨酸合成過程已經被阻斷，但是貯藏中瓜氨酸在瓜瓤中損失程度較低，加上水分和其他次生物質等損失較快，使瓜氨酸在瓜瓤中比重增加。由于本試驗只做了果實室溫貯藏60d的試驗，貯藏期間各階段瓜氨酸變化過程尚需進一步研究。