不同苦蕎品種營養(yǎng)品質(zhì)與農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的相關性

母養(yǎng)秀+杜燕萍++陳彩錦++穆蘭海++常克勤

摘要：以不同單位提供的21個苦蕎品種為供試材料，分析材料中粗蛋白、粗脂肪、粗淀粉、粗纖維、DCI、總黃酮和水分7種營養(yǎng)物質(zhì)的含量以及與農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量的相關性。結(jié)果表明：不同品種的各營養(yǎng)成分之間存在顯著差異，粗蛋白含量與株高呈顯著正相關；水分含量與主莖節(jié)數(shù)呈極顯著正相關；粗脂肪含量與主莖分枝數(shù)、單株花序數(shù)呈顯著負相關；粗纖維含量與667 m2產(chǎn)量呈顯著負相關。這為研究苦蕎營養(yǎng)品質(zhì)的遺傳規(guī)律和開展育種提供了參考依據(jù)。

關鍵詞：苦蕎；營養(yǎng)品質(zhì)；農(nóng)藝性狀；相關性

中圖分類號： S517.03文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2016）06-0139-04

收稿日期：2015-04-21

基金項目：國家燕麥蕎麥產(chǎn)業(yè)技術體系建設專項（編號：CARS-08-E-5）。

作者簡介：母養(yǎng)秀（1985—），女，寧夏固原人，碩士，研究實習員，主要從事作物栽培與育種研究。E-mail：muyangxiu@aliyun.com。

通信作者：常克勤，研究員，主要從事燕麥蕎麥栽培與育種研究。Tel：（0954）2032678。苦蕎[Fagopyrum tataricum （L.） Gaertn]屬于蓼科蕎麥屬植物[1]，其營養(yǎng)價值和藥用價值越來越受人們的關注和重視[2]，具有廣泛的開發(fā)利用前景[3]。苦蕎富含蛋白質(zhì)、淀粉、脂肪、D-手性肌醇（DCI）、黃酮類等多種營養(yǎng)物質(zhì)[4-10]，具有抗氧化、降血糖、降血壓和降血酯等多種保健功能[11-14]。隨著生活水平的提高，人們更加注重膳食平衡和食療[15]，苦蕎茶、苦蕎粉等多種苦蕎產(chǎn)品已上市銷售。

當前，關于苦蕎的農(nóng)藝性狀、品種和品質(zhì)等方面已有較多研究和報道[1-2，8，15-16]。本試驗對21份苦蕎材料進行品質(zhì)、農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的方差分析，并對其進行相關性分析，為篩選出適宜當?shù)胤N植的苦蕎品種和開展新品種選育提供參考依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗材料

共21個苦蕎品種，品種名稱和來源見表1。

1.2試驗方法

試驗于2014年6—9月在寧夏固原市原州區(qū)彭堡鎮(zhèn)彭堡村燕麥蕎麥試驗基地進行，地塊位于106°09′E、36°05′N，海拔1 660 m。試驗采用隨機區(qū)組設計，每個品種3次重復，共63個小區(qū)，小區(qū)面積為20 m2（5 m×4 m），每小區(qū)種植13行，行間距33 cm，密度105萬苗/hm2。結(jié)合播種基施磷酸二銨 150 kg/hm2，于2014年5月25日機播。在參試品種生育期間人工除草2次，保證各參試品種正常生長發(fā)育。

1.3品質(zhì)指標的測定方法

播種后按蕎麥種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標準進行記載生育時間。待植株成熟后，每個小區(qū)隨機取樣10株，考察株高、主莖分枝數(shù)、主莖節(jié)數(shù)、單株花序數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒質(zhì)量、千粒質(zhì)量、粒形、粒色。然后分小區(qū)收獲，脫粒、晾曬，稱質(zhì)量。利用籽實進行品質(zhì)分析，品質(zhì)所有分析數(shù)據(jù)均以風干基計。粗蛋白含量采用凱氏定氮法[17]測定，粗脂肪含量采用索氏抽提法[17] 測定，粗淀粉含量采用蒽酮比色法[18] 測定，粗纖維含量采用質(zhì)量法[19] 測定，DCI含量采用不同溶劑法[9] 測定，總黃酮含量采用比色法[20] 測定，水分含量采用干質(zhì)量法測定[19]。

1.4數(shù)據(jù)分析

利用Excel進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和營養(yǎng)成分的相關性分析，用SPSS進行方差分析。

2結(jié)果與分析

2.1不同苦蕎品種的營養(yǎng)品質(zhì)分析

由表2可以看出，不同苦蕎品種的各營養(yǎng)成分之間存在顯著差異，不同苦蕎品種的粗蛋白含量最高的是晉蕎麥2號，為14.93%，與其他各品種之間差異均達到極顯著水平；晉蕎5號含量最低，為11.61%，與其他各品種之間差異均達到極顯著水平。粗脂肪含量最高的是黑豐一號，為3.04%；其次是苦蕎04-46，為2.90%；粗脂肪含量最低的是川蕎4號，為1.71%；晉蕎5號和平蕎6號差異不顯著，其他品種之間均存在顯著差異。粗淀粉含量最高的是西蕎2號，為65.24%；最低的是川蕎2號，含量為60.37%；黔苦3號和云蕎2號，黔苦4號和晉蕎5號差異不顯著，其他品種之間均存在顯著差異。粗纖維含量最高的是晉蕎4號，為1.38%；含量最低的是晉蕎麥2號，為0.69%，均與其他各品種差異極顯著。DCI含量最高的是川蕎2號，為0.085%；晉蕎5號的含量最低，為0037%，均與其他各品種差異極顯著。總黃酮含量最高的是川蕎2號，含量為2.45%，與晉蕎4號之間差異不顯著；含量最低的是西蕎1號，為2.11%，均與其他各品種差異達到極顯著水平。水分含量最高的是定引1號，為11.43%；含量最低的是六苦2081，為9.70%，均與其他各品種差異極顯著。多樣性的種質(zhì)資源為開展苦蕎品種育種提供了豐富材料。

2.2不同苦蕎品種的農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量

由表3可見，不同苦蕎品種的農(nóng)藝性狀的變化幅度分別為105～109 d（生育期）、88.8～120.5 cm（株高）、1.1～4.2個（主莖分枝數(shù)）、11.7～15.8節(jié)（主莖節(jié)數(shù)）、9.4～34.6個（單株花序數(shù)）、50.3～178.1粒（單株粒數(shù)）、0.79～2.70 g（單株粒質(zhì)量）、14.3～16.8 g（千粒質(zhì)量）、146.67～306.67 kg（667 m2產(chǎn)量）。其中，單株粒數(shù)和單株粒質(zhì)量各品種之間差異極顯著，產(chǎn)量最高的是晉蕎麥2號，與其他各品種之間差異極顯著。

2.3不同苦蕎品種營養(yǎng)品質(zhì)與農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的相關性分析

由表4可以看出，營養(yǎng)品質(zhì)中粗蛋白含量與株高呈顯著正相關；水分含量與主莖節(jié)數(shù)呈極顯著正相關；粗脂肪含量與主莖分枝數(shù)、單株花序數(shù)呈顯著負相關；粗纖維含量與 667 m2 產(chǎn)量呈顯著負相關；DCI含量與生育期、667 m2產(chǎn)量分別呈顯著、極顯著負相關；其他營養(yǎng)成分與農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量的相關性均未達到顯著水平。此外，主莖節(jié)數(shù)與株高呈極顯著正相關；單株花序數(shù)與主莖分枝數(shù)呈極顯著正相關，與主莖節(jié)數(shù)呈顯著正相關；單株粒數(shù)與株高、主莖分枝數(shù)呈顯著正相關，與主莖節(jié)數(shù)、單株花序數(shù)呈極顯著正相關；單株粒質(zhì)量與株高、主莖分枝數(shù)呈顯著正相關，與主莖節(jié)數(shù)、單株花序數(shù)、單株粒數(shù)呈極顯著正相關；667 m2產(chǎn)量與生育期呈顯著正相關。各營養(yǎng)成分之間的相關性均未達到顯著水平。

3結(jié)論與討論

蕎麥是一種特色雜糧作物，營養(yǎng)品質(zhì)的好壞直接關系到價值的高低和產(chǎn)品的市場潛力[21]。蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗淀粉、粗纖維、總黃酮的含量及DCI是蕎麥的主要營養(yǎng)指標。其中粗蛋白、粗脂肪、粗淀粉、黃酮及DCI的含量越高，品質(zhì)就越好，開發(fā)潛力就越大。本試驗分析了21個苦蕎品種籽實中的營養(yǎng)成分，其中蛋白質(zhì)檢測結(jié)果與萬麗英報道的蛋白質(zhì)含量達 11%～15%[22]基本一致。苦蕎中的粗脂肪含量范圍為171%～3.04%，與萬麗英報道的苦蕎籽粒中粗脂肪含量在 1%～3%[14]基本一致。粗淀粉含量平均值為61.87%，這與時政等對35份苦蕎資源測定的總淀粉含量的平均值為628%[23]基本接近。粗纖維的含量范圍為0.69%～1.38%，比時政等對30份苦蕎資源的粗纖維含量的測定結(jié)果范圍336%～31.08%[24]低，測定結(jié)果存在差異，可能與檢測方法不同或材料間存在差異性有關。DCI的含量平均值為0053%，與徐寶才等的測定結(jié)果為0.050%[25]一致。總黃酮含量范圍為 2.11%～2.45%，與黃凱豐等對35份苦蕎資源的黃酮測定含量范圍2.19%～4.02%[26]基本一致。苦蕎的單株粒質(zhì)量可以通過選擇株高、單株粒數(shù)和千粒質(zhì)量來提高[27]，楊玉霞等對苦蕎主要農(nóng)藝性狀與單株籽粒產(chǎn)量的相關和通徑分析研究發(fā)現(xiàn)，主莖節(jié)數(shù)、主莖分枝數(shù)、有效花序數(shù)、千粒質(zhì)量是影響單株粒質(zhì)量的主要因素[28]。陳穩(wěn)良等對苦蕎區(qū)試品種的產(chǎn)量相關性狀進行灰色關聯(lián)度分析研究表明，與產(chǎn)量灰色關聯(lián)度大小順序依次是株高>單株粒質(zhì)量>主莖分枝>主莖節(jié)數(shù)>千粒質(zhì)量[29]。本研究發(fā)現(xiàn)單株粒質(zhì)量與株高、主莖分枝數(shù)呈顯著正相關，與主莖節(jié)數(shù)、單株花序數(shù)、單株粒數(shù)呈極顯著正相關，與上述已有的研究結(jié)果基本一致。

另外，農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量、構(gòu)成因素對苦蕎營養(yǎng)品質(zhì)含量的相關性研究報道較少，本研究對營養(yǎng)品質(zhì)與農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量進行相關分析，結(jié)果表明，株高是影響粗蛋白含量的重要因素，呈顯著正相關；粗脂肪含量的重要影響因素是主莖分枝數(shù)、單株花序數(shù)，呈顯著負相關；粗纖維含量與667 m2產(chǎn)量呈顯著負相關；DCI含量與生育期、667 m2產(chǎn)量分別呈顯著和極顯著負相關；水分含量與主莖節(jié)數(shù)呈極顯著正相關。這些相關性對研究苦蕎的營養(yǎng)品質(zhì)的遺傳規(guī)律和開展品質(zhì)育種具有重要的意義。

參考文獻：

[1]李海平，李靈芝，任彩文，等. 溫度、光照對苦蕎麥種子萌發(fā)、幼苗產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J]. 西南師范大學學報：自然科學版，2009，34（5）：158-161.

[2]萬麗英. 高海拔地區(qū)播種密度對苦蕎主要品質(zhì)性狀的影響[J]. 作物雜志，2008，03（3）：57-59.

[3]趙鋼，唐宇，王安虎，等. 中國的蕎麥資源及其藥用價值[J]. 中國野生植物資源，2001，20（2）：31-32.

[4]黃元射，李明，孫富年，等. 苦蕎品種在重慶低海拔地區(qū)的主要經(jīng)濟性狀表現(xiàn)[J]. 種子，2008，27（4）：66-68.

[5]Rout M K，Chrungoo K，Rao K S. Amino acid sequence of the basic subunit of 13S globulin of buckwheat[J]. Phytochemistry，1997，45（5）：865-867.

[6]Radovic R S，Maksimovic R V，Brkljacic M J，et al. 2S albumin from buckwheat （Fagopyrum esculentum Moench） seeds[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry，1999，47（4）：1467-1470.

[7]張美莉，胡小松. 蕎麥生物活性物質(zhì)及其功能研究進展[J]. 雜糧作物，2004，24（1）：26-29.

[8]宋毓雪，胡靜潔，孔德章，等. 不同氮、磷、鉀水平對苦蕎產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J]. 安徽農(nóng)業(yè)大學學報，2014，41（3）：411-415.

[9]盧丞文. 蕎麥中D-手性肌醇分離提取與純化研究[D]. 長春：吉林農(nóng)業(yè)大學，2007.

[10]陳慶富. 蕎麥生產(chǎn)100 問[M]. 貴陽：貴州民族出版社，2008：1-2.

[11]Gwak C S，Lim S J，Kim S A，et al. Antioxidative and antimutagenic effects of Korean buckwheat，sorghum，millet and Jobs Tears[J]. J Korean Soc Food Sci Nutr，2004，33（6）：921-929.

[12]賈冬英，姚開，張海均. 苦蕎麥的營養(yǎng)與功能成分研究進展[J]. 糧食與飼料工業(yè)，2012（5）：25-27.

[13]張振福，羅文森. 苦蕎麥的化學成分與特殊功能[J]. 糧食與飼料工業(yè)，1998（2）：42-43.

[14]萬麗英. 苦蕎麥的營養(yǎng)與開發(fā)應用前景[J]. 農(nóng)業(yè)科技通訊，2010（9）：90-92.

[15]李月，石桃雄，黃凱豐，等. 苦蕎生態(tài)因子及農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的相關分析[J]. 西南農(nóng)業(yè)學報，2013，26（1）：35-41.

[16]廉宇. 赤峰市苦蕎麥品種比較試驗初報[J]. 耕作與栽培，2014（3）：17，19.

[17]王叔淳. 食品衛(wèi)生檢驗技術[M]. 北京：化學工業(yè)出版社，1988.

[18]華東師范大學生物系植物生理教研組.植物生理學實驗指導[M]. 北京：高等教育出版社，1984.

[19]高俊鳳. 植物生理學實驗指導[M]. 北京：高等教育出版社，2006.

[20]張琪，劉慧靈，朱瑞，等. 苦蕎麥中總黃酮和蘆丁的含量測定方法的研究[J]. 食品科學，2003，24（7）：113-116.

[21]向達兵，趙江林，胡麗雪，等. 施氮量對苦蕎麥生長發(fā)育、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學，2013，40（14）：57-59.

[22]萬麗英. 高海拔單作區(qū)不同密度對苦蕎產(chǎn)量與品質(zhì)影響的研究[D]. 武漢：華中農(nóng)業(yè)大學，2007.

[23]時政，韓承華，黃凱豐. 苦蕎種子中淀粉含量的基因型差異研究[J]. 新疆農(nóng)業(yè)大學學報，2011，34（2）：107-110.

[24]時政，宋毓雪，韓承華，等. 苦蕎的膳食纖維含量研究[J]. 中國農(nóng)學通報，2011，27（15）：62-66.

[25]徐寶才，肖剛，丁霄霖. 色譜法分析檢測苦蕎籽粒中的可溶性糖（醇）[J]. 色譜，2003，21（4）：410-413.

[26]黃凱豐，時政，韓承華，等. 不同產(chǎn)地苦蕎籽粒中總黃酮含量比較[J]. 河南農(nóng)業(yè)科學，2011，40（9）：38-40.

[27]楊明君，郭忠賢，陳有清，等. 苦蕎麥主要經(jīng)濟性狀遺傳參數(shù)研究[J]. 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)科技，2005，5（5）：19-20.

[28]楊玉霞，吳衛(wèi)，鄭有良，等. 苦蕎主要農(nóng)藝性狀與單株籽粒產(chǎn)量的相關和通徑分析[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學，2008，36（16）：6719-6721，6746.

[29]陳穩(wěn)良，趙雪英，李秀蓮，等. 苦蕎產(chǎn)量與主要性狀的灰色關聯(lián)度評價[J]. 山西農(nóng)業(yè)科學，2009，37（10）：23-25.