沙棘半家系及果實不同成熟期果肉含油量變化

摘要：沙棘（Hippophae rhamnoides L.）油富含100多種對人體有益的生物活性物質，但沙棘果肉與種子的含油量均較低，所以提高沙棘含油量的遺傳改良一直是沙棘育種的目標。利用微量提取法分別測定了1個沙棘半家系和2個沙棘品種果實不同成熟期的果肉含油量。結果表明，BHi727115半家系不同F1代個體間干果肉含油量存在顯著差異，介于12.64%～26.94%，平均值為20.15%（n=59）；BHi72715和BHi72782品種的干果肉含油量分別介于21.08%～25.09%與20.43%～25.72%；在果實不同成熟期，果肉含油量變化在不同品種間存在明顯差異。首次分析了沙棘半家系果肉含油量的變異，可為沙棘育種提供科學依據；不同成熟期的研究結果則可為沙棘果實的采收與加工利用提供參考。

關鍵詞：沙棘（Hippophae rhamnoides L.）；果肉含油量；半家系；不同成熟期；微量提取法

中圖分類號：S793.6+5 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2016）16-4187-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.16.029

沙棘（Hippophae rhamnoides L.）為胡頹子科（Elaeagnaceae）沙棘屬（Hippophae L.）灌木或小喬木，是重要的經濟林和水土保持植物。沙棘果富含190多種生物活性物質[1，2]，如多種不飽和脂肪酸[3]、黃酮類化合物[4]、甾醇類[5]、糖類[2]、維生素類與氨基酸[2，6]等，有高原“圣果”之美譽。被稱為21世紀人類食用油的沙棘油富含胡蘿卜素、生育酚、葉綠醌、甾醇、多不飽和脂肪酸（棕櫚油酸、棕櫚酸、油酸、亞油酸和亞麻酸[7]等）以及維生素E、維生素K等生物活性物質[8]，在治療癌癥[9]、腫瘤、心腦血管病[10]、消化系統病[11]、燒傷、潰瘍等疾病中有良好療效。沙棘種子含油量為9.8%～19.5%、干果肉含油量為2.02%～34.26%，而鮮果肉含油量則僅為1%～5%。目前全球沙棘油年缺口超過1 200 t，改良與提高其含油量是解決這一巨大缺口的惟一方法。曾有研究者報道沙棘不同品種干果肉含油量的差異，但對干果肉含油量隨果實不同成熟期的變化研究較少，且未見沙棘半家系種群干果肉含油量的相關報道。

索氏提取法是世界范圍內植物油脂提取應用最廣泛的方法，也是油料提取的第一標準方法[12]，但索氏提取法所需原料較多，耗時[13]，不利于開展大樣品、小材料的研究工作。微量提取法是通過萃取的原理基于少量樣品進行的油脂提取方法[14]，在其他油料植物上已被廣泛采用[15]。試驗采用微量提取法對沙棘半家系和果實不同成熟期干果肉含油量變化進行了分析，旨在為沙棘育種、采收與加工利用提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 材料

用于果肉含油量變化研究的沙棘（H. rhamnoides L. subsp. mongolica Rousi）果實來自瑞典農業大學Balsgard北歐果樹和漿果種質中心。其中，BHi727115半家系種群的F1代59個個體的果實于2011年果實成熟期采集，59個個體的母本同為BHi727115，父本不同（自由傳粉）。另2個品種BHi72715和BHi72782果實不同成熟期的沙棘果實分別于2011年8月的3、6、9、12、15、18、21、24、27、30日和9月的2、5、8日采收。采后立即放入-20 ℃冰箱里保存。

1.2 樣品制備

將在-20 ℃下冰凍的果實于冰上縱切，剝離種子，將果肉于液氮研磨，研磨后置于-50 ℃真空冷凍干燥器內干燥10 d左右，凍干后將干粉置于真空干燥器內保存。利用微量提取法提取油脂前，將樣品置于60 ℃烘箱內烘至恒重。

1.3 微量提取法

稱取大約0.2 g樣品于1.5 mL的離心管內，加入1 mL的氯仿∶甲醇（2∶1，V/V）溶液和200 μL的玻璃珠，在漩渦混合儀上混勻1 min，放置1 min，連續5次。于4 ℃冰箱放置2 h。7 000 r/min離心2 min，取上清液到新的離心管里，加入300 μL 1%的KCl溶液混勻。7 000 r/min離心1 min，把氯仿相（下層）轉移到已知重量的新的離心管中。真空干燥器中揮發溶劑，24 h稱重1次，直至重量相差小于0.1 mg，記錄數據并計算含油量。

1.4 半家系與品種果實不同成熟期果肉的含油量

利用微量提取法測定BHi727115半家系59個個體、BHi72715和BHi72782 2個品種果實各13個不同成熟期的干果肉含油量，每個樣品設5次重復。利用SPSS軟件分析半家系及2個品種果實不同成熟期果肉含油量的變化。

2 結果與分析

2.1 沙棘半家系干果肉含油量變化

試驗測定的沙棘BHi727115半家系F1代59個個體干果肉含油量情況見圖1。從圖1可見，BHi727115半家系的59個個體干果肉含油量介于12.64%～26.94%，平均值為20.15%。其中編號為51的個體干果肉含油量最高，達到26.94%，編號為4的個體最低，為12.64%；群體含油量的變化呈正態分布（圖2）。P=0.662，>0.05，S=0.228，K=0.049，<1，說明干果肉含油量為數量性狀，受多基因控制。這個結果與Yang等[16]的研究結果相近。

2.2 沙棘品種果實不同成熟期果肉含油量變化

試驗測定的沙棘品種BHi72715和BHi72782果實各13個不同成熟期的干果肉含油量情況見圖3。從圖3可見，BHi72782果實不同成熟期干果肉含油量介于20.43%～25.72%，平均含油量為23.12%。自8月3日起有不斷增加的趨勢，于8月24日達到最高，之后趨于穩定。表明該品種于8月24日左右已完全成熟，可于此后收獲以獲得高含油量的果實。這個結果與Kuznetsova等[17]的研究結果一致，表明沙棘結果80 d后果實成熟，果實含油量隨新陳代謝的變化呈現穩定或下降的趨勢。

從圖3還可見，BHi72715果實不同成熟期干果肉含油量介于21.08%～25.09%，平均含油量為22.75%。在果實不同成熟期，BHi72715干果肉含油量變化不明顯，開始含油量有逐漸下降的趨勢，于8月27日達最低值，之后有緩慢增加趨勢，但增加不明顯。

圖3表明，2個沙棘品種果實不同成熟期干果肉含油量變化趨勢不同，其中BHi72782品種果肉含油量有不斷增加的趨勢，BHi72715則基本穩定。結合采果期果色變化，表明BHi72715成熟期較早，8月3日采收時果實較大、已充分發育，果色較淺黃，隨后果實增大不明顯，僅色澤不斷變化，到8月中下旬呈橙黃色；與之不同的是BHi72782成熟期較晚，8月3日采收時果實較小，未充分發育，果色為青黃色，隨后果實不斷變大，果色不斷變黃。

3 小結

沙棘油是一種健康型高級食用保健油，是天然的活性因子寶庫[18-21]，但價格昂貴，國際市場需求缺口大。沙棘種子和果肉的含油量均不高，其提高含油量的遺傳改良是沙棘選育的主攻目標之一。BHi727115半家系種群干果肉含油量的研究表明，自由授粉的半家系不同個體之間干果肉含油量存在明顯差異，且含油量最高的編號為51的個體可以作為潛在優良無性系，為高油型沙棘育種提供理想材料。BHi72782和BHi72715這2個不同品種果實不同成熟期的干果肉含油量研究結果表明，果實成熟后即為最佳采收期，等到冬季收獲則會降低干果肉的含油量，這可為果實的采摘與收獲時間提供參考。

參考文獻：

[1] 陳笑瑩，劉洪章，劉樹英，等. 沙棘脂肪酸的提取和分析[J]. 吉林農業大學學報，2009，31（5）：628-631，636.

[2] 古 銳，張 藝，賴先榮，等. GC/MS分析沙棘果脂肪酸組成及其亞油酸含量測定[J]. 成都中醫藥大學學報，2005，28（4）：9-11.

[3] 顧清萍. 沙棘藥用價值的開發和利用[J]. 國際沙棘研究與開發，2003，1（2）：28-30.

[4] 哈斯其米格，高本旺. 沙棘開發利用研究進展[J]. 湖北林業科技，2012（6）：42-44.

[5] 程康華，高擁軍. 沙棘油的綜合開發利用[J]. 林產化工通訊，2004， 38（6）：42-45.

[6] 朱 丹，李盆冰，孫西昌. 沙棘種子油和果肉油的分析[J]. 國土與自然資源研究，1988（1）：74-76.

[7] CAKIR A. Essential oil and fatty acid composition of the fruits of Hippophae rhamnoides L.（sea buckthorn） and Myrtus communis L. from Turkey[J]. Biochemical Systematics and Ecology，2004（32）：809-816.

[8] 武福亨，趙玉珍. 俄羅斯（前蘇聯）對沙棘油的研究與開發[J]. 國際沙棘研究與開發，2004，2（2）：1-5.

[9] 邱 紅，張哲民. 沙棘制劑抗惡性新生物轉移性能的實驗證據[J].沙棘，1998，11（1）：32-33.

[10] 劉鳳云. 沙棘油的藥理研究[J]. 生物學通報，2005，40（2）：13-15.

[11] 趙元藩. 沙棘油的精制及其在化妝品中的應用[J]. 云南師范大學學報，2000，20（2）：48-50.

[12] 董勝旗. 南瓜子營養評價及南瓜子油的提取和分離研究[D]. 河北保定：河北農業大學，2006.

[13] 董曉麗，白鵬莉，王金妹，等. 核磁共振法與索氏提取法測定能源植物種子含油量的比較研究[J]. 可再生能源，2011，29（3）：21-24.

[14] 謝佳琦，李 賀. 沙棘種子油中脂肪酸組成的微量分析[J]. 湖北農業科學，2012，51（5）：3319-3322.

[15] 卿人韋. 麻瘋樹脂質合成的酶基因克隆及功能研究[D]. 成都：四川大學，2005.

[16] YANG B R，KALLIO H P. Fatty acid composition of lipids in sea buckthorn（Hippophae1rhamnoides L.） berries of differentorigins[J].Journal Agricultural and Food Chemistry，2001，49（4）：1939-1947.

[17] KUZNETSOVA E I，PCHELKIN V P，TSYDENDAMBAEV V D，et al. Distribution of unusual fatty acids in the mesocarp triacylglycerols of maturing sea buckthorn fruits[J]. Russian Journal of Plant Physiology，2010，57（6）：852-858.

[18] SINGH V，GUPTA R K，TANDON S，等. 幾種沙棘果實與種子中脂肪酸成分分析[J]. 國際沙棘研究與開發，2004，2（3）：1-6.

[19] 康 健，顧晶晶，王繼國，等. 沙棘果油的酶法提取及其脂肪酸的測定[J]. 食品科學，2011，32（2）：260-262.

[20] 徐 響. 超臨界二氧化碳萃取沙棘全果油及主要功效成分分析的研究[D]. 北京：中國農業大學，2007.

[21] 銀建中，孫獻文，李志義，等. 超臨界流體萃取沙棘油實驗研究[J]. 化學工程，2002，30（4）：13-15.