甘藍(lán)型油菜不同含油量品系不同部位碳水化合物積累差異性研究

萬林生 孫紅芹 倪正斌 嚴(yán)國紅 孫明法 周汝琴（江蘇沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇省鹽城市 224002）

甘藍(lán)型油菜不同含油量品系不同部位碳水化合物積累差異性研究

萬林生 孫紅芹 倪正斌 嚴(yán)國紅 孫明法 周汝琴（江蘇沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇省鹽城市 224002）

為闡明甘藍(lán)型油菜不同含油量品系不同部位的果糖和蔗糖等碳水化合物的積累差異性，以TR50組合高、低含油量株系為試驗(yàn)材料，研究了隨著油菜開花天數(shù)的增加，其植株不同部位的碳水化合物積累變化情況。結(jié)果表明：油菜開花后隨著天數(shù)的增加，不同含油量品系的營養(yǎng)器官的果糖含量呈不斷降低的趨勢，而生殖器官的果糖含量呈先急速增加再降低的趨勢，且高含油量品系生殖器官的果糖含量要顯著高于低含油量品系；不同含油量品系的營養(yǎng)器官的蔗糖含量隨著開花后天數(shù)的增加，呈迅速降低后緩慢增加的趨勢，而生殖器官的蔗糖含量隨著開花后天數(shù)的增加呈不斷增加的趨勢，且不同含油品系之間存在顯著差異。

甘藍(lán)型油菜；含油量；碳水化合物；差異性

油菜是我國第一大油料作物，是食用植物油的重要來源。隨著我國人口的增加，人們對(duì)油品數(shù)量和質(zhì)量的要求不斷提高。在土地資源供應(yīng)緊缺的形勢下，為保障市場供應(yīng)，提高油菜產(chǎn)油量是今后油菜生產(chǎn)的主要發(fā)展趨勢。目前提高油菜產(chǎn)油量的途徑主要有：一是提高種植管理水平，增加單位面積油菜產(chǎn)量；二是發(fā)揮品種優(yōu)勢，提高油菜種子含油量。因此挖掘高產(chǎn)與高含油量種質(zhì)資源是實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)油量的重要途徑[1-3]。

油菜種子油脂的合成需要碳水化合物內(nèi)的蔗糖作底物，通過一系列代謝途徑進(jìn)入質(zhì)體，合成脂肪酸，形成油滴，貯儲(chǔ)在細(xì)胞質(zhì)中。經(jīng)研究，油菜種子發(fā)育過程中碳水化合物的來源有3個(gè)，即未脫落綠葉、冠層的角果皮和莖、角果柄等綠色組織，其中冠層的角果皮是碳水化合物的主要來源[4-10]。筆者以TR50組合高、低含油量各6個(gè)株系為試驗(yàn)材料，研究了隨著油菜開花天數(shù)的增加，其植株不同部位的碳水化合物積累的變化情況，從而闡明甘藍(lán)型油菜不同含油量品系不同部位的果糖和蔗糖等碳水化合物的積累差異性。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2014年9月設(shè)在江蘇沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所南洋鎮(zhèn)試驗(yàn)場內(nèi)進(jìn)行，供試材料為江蘇沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所培育的甘藍(lán)型油菜TR50組合高含油量和低含油量各6個(gè)株系，于2015年6月收獲。供試材料編號(hào)及含油量（見表1）。

表1 供試材料編號(hào)及含油量

1.2 田間試驗(yàn)與取樣

2015年4月，油菜進(jìn)入盛花期后標(biāo)記同天開放的花。開花后每7 d在植株的不同部位（莖、葉、蕾+花+角果）各取1次樣，至開花35 d共取6次樣。取樣時(shí)用剪刀快速剪下樣品部位，放入塑料袋密封后置于冰上，并保存于-20 ℃低溫冰箱中。

1.3 測定方法與數(shù)據(jù)處理

碳水化合物測定用蒽酮比色法，油菜種子含油量測定用Foss 5000近紅外測定儀檢測。試驗(yàn)數(shù)據(jù)用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 油菜不同含油量品系不同部位果糖積累差異

隨著油菜開花后天數(shù)的增加，分別檢測出高含油量和低含油量品系不同部位果糖含量（見表2、圖1）。由圖1可知，高含油量和低含油量品系營養(yǎng)器官的果糖積累隨著開花后天數(shù)的增加，呈快速下降并達(dá)到平穩(wěn)的趨勢，而生殖器官的果糖含量快速增加、到開花后28 d果糖含量呈下降的趨勢。通過對(duì)高含油量、低含油量品系開花后不同天數(shù)果糖含量進(jìn)行方差分析，發(fā)現(xiàn)高含油量品系莖部在開花后初期和開花后7 d、葉部在開花后14 d、生殖器器官（蕾+花+角果）在開花后21 d和35 d的果糖含量均顯著高于低含油量品系。

表2 油菜不同含油量品系不同部位果糖含量比較(單位：mg/g干重)

2.2 油菜不同含油量品系不同部位蔗糖積累差異

圖1 油菜不同含油量品系不同部位果糖含量對(duì)比

隨著油菜開花后天數(shù)的增加，分別檢測出高含油量和低含油量品系不同部位蔗糖含量的平均值（見表3），高含油量和低含油量品系營養(yǎng)器官的蔗糖積累隨著開花后天數(shù)的增加呈現(xiàn)快速下降到最低值后緩慢上升的趨勢，而生殖器官的果糖含量呈現(xiàn)快速增加的趨勢（見圖2）。

表3 油菜不同含油量品系不同部位蔗糖含量比較（單位：mg/g干重）

圖2 油菜不同含油量品系不同部位蔗糖含量對(duì)比

由表3、圖2可知，高含油量品系莖部在開花初期和開花后14 d、葉部在開花初期、生殖器官（蕾+花+角果）在開花后14 d、21 d、28 d和35 d的果糖含量均顯著高于低含油量品系，而生殖器官在開花后7 d高含油量品系的蔗糖含量顯著低于低含油量品系。

3 結(jié) 論

綜上所述，油菜開花后隨著天數(shù)的增加，不同含油量品系營養(yǎng)器官的果糖含量呈不斷降低的趨勢，而生殖器官的果糖含量則呈先急速增加再降低的趨勢，且高含油量品系生殖器官的果糖含量要顯著高于低含油量品系；不同含油量品系營養(yǎng)器官的蔗糖含量隨著開花后天數(shù)的增加呈迅速降低后緩慢增加的趨勢，而生殖器官的蔗糖含量隨著開花后天數(shù)的增加呈不斷增加的趨勢，且不同含油量品系之間存在顯著差異。

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2016-09-22

江蘇省自主創(chuàng)新資金項(xiàng)目[編號(hào)：CX(15)1005]；江蘇省鹽城市生物資源研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放課題（編號(hào)：JKLBS2014007）。