夏凱麗 ,楊靜慧,通信作者,王茂思,劉婷,王彬彬,張超,張景新
(1.天津農(nóng)學(xué)院 園藝園林學(xué)院,天津300384;2.天津市綠茵景觀工程有限公司,天津300384;3.天獅學(xué)院,天津301700;4.天津市薊州區(qū)林業(yè)局,天津301900 )
樹(shù)莓是重要的小漿果類(lèi)經(jīng)濟(jì)灌木,被譽(yù)為新興的第三代水果[1]。其果實(shí)酸甜可口,具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。此外,樹(shù)莓果實(shí)中含有大量維生素C、維生素E、SOD、鞣化酸、黃酮類(lèi)等物質(zhì),能改善機(jī)體新陳代謝,增強(qiáng)免疫力。樹(shù)莓除鮮食外,還可加工成果汁、果酒和果醬等副食品[2]。
樹(shù)莓主要分布于溫帶和寒帶,我國(guó)栽培面積較小[3]。近年來(lái),我國(guó)陸續(xù)從美國(guó)、英國(guó)等引進(jìn)了一些高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的樹(shù)莓品種,天津已有小面積種植。目前已有一些樹(shù)莓生物學(xué)特性、抗逆性、栽培技術(shù)、貯藏特性等方面的研究[4]。如桂毓等進(jìn)行了不同樹(shù)莓葉片解剖結(jié)構(gòu)與抗旱性的關(guān)系研究[5];王茂思等進(jìn)行了鹽堿土上不同樹(shù)莓品種植株生長(zhǎng)特性差異的研究[6];周強(qiáng)等進(jìn)行了鹽堿地樹(shù)莓品種的光合特性研究[7];左鳳月等進(jìn)行了果實(shí)成熟度對(duì)設(shè)施樹(shù)莓果實(shí)品質(zhì)和貯藏特性影響的研究[8];王春華進(jìn)行了樹(shù)莓無(wú)性繁殖技術(shù)的研究[9]。
樹(shù)莓的育種研究進(jìn)展緩慢。張般般等進(jìn)行了耐鹽樹(shù)莓突變體葉片解剖結(jié)構(gòu)變化的研究[10]。岳麗娜等進(jìn)行了黑樹(shù)莓再生體系的建立及其耐鹽基因轉(zhuǎn)化的研究[11]。目前,關(guān)于樹(shù)莓的研究主要還是引種[12-13]。所以,從引進(jìn)的品種中篩選營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高的品種進(jìn)行推廣,更具有實(shí)踐意義。
雖然有較多的關(guān)于樹(shù)莓抗衰老成分的研究報(bào)道,如劉寬博等進(jìn)行了樹(shù)莓主要活性成分及其產(chǎn)品的研究[14],李敏等進(jìn)行了不同季節(jié)成熟的樹(shù)莓中抗衰老物質(zhì)的差異研究[15]。但是未見(jiàn)鹽堿地樹(shù)莓果實(shí)抗衰老物質(zhì)和礦物質(zhì)含量的品種差異研究。另外,鹽堿地常使部分果實(shí)品質(zhì)發(fā)生改變,如天津市鹽堿地茶店的玫瑰香葡萄風(fēng)味十分獨(dú)特,大港鹽堿地的冬棗果實(shí)品質(zhì)更佳。
本試驗(yàn)旨從引進(jìn)的品種中篩選出抗衰老和礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)成分都高的品種。通過(guò)對(duì)天津地區(qū)不同樹(shù)莓品種果實(shí)抗衰老營(yíng)養(yǎng)成分——Vc、可溶性蛋白質(zhì)、總酚、類(lèi)黃酮、花青素和礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)成分等含量的測(cè)定,比較各品種果實(shí)保健營(yíng)養(yǎng)成分的差異,為樹(shù)莓品種在鹽堿地的引種篩選和推廣應(yīng)用提供依據(jù)。
供試樹(shù)莓品種由天津農(nóng)學(xué)院園藝園林學(xué)院園林植物教研室提供。4個(gè)品種(‘諾娃’‘哈瑞太茲’‘香妃’‘紅寶’)均栽植于天津西青區(qū)試驗(yàn)地。供試植株為扦插繁殖和移栽的3年生植株(2012年11月份栽植于鹽堿土中。栽植株行距為1.5 m×2.5 m,每個(gè)品種栽植3行,每行30株,每行為1次重復(fù),共3次重復(fù))。土壤含鹽量約為0.25%,pH約8.5。每年秋施基肥,生長(zhǎng)季追肥3次,籬壁式整枝,常規(guī)修剪。冬季下架,進(jìn)行埋土防寒。
試驗(yàn)所用果實(shí)采摘于2016年7月,隨機(jī)采摘全紅期,即剛成熟的果實(shí),每個(gè)處理采摘90~100個(gè)。采摘后立刻測(cè)定。其中Vc用2,6-二氯酚靛酚法;可溶性蛋白采用考馬斯亮藍(lán)G-250染色比色法;總酚、類(lèi)黃酮、花青素均采用Lambda35紫外分光光度法測(cè)定。礦質(zhì)元素采用PerkinElmer AAnalyst 400原子吸收光譜儀測(cè)定。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel 2007進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。不同樹(shù)莓品種的果實(shí)保健營(yíng)養(yǎng)成分綜合分析采用綜合隸屬函數(shù)法[16],SPSS20.0進(jìn)行多重比較。
隸屬函數(shù)計(jì)算公式:
由圖1可知,鹽堿地上不同樹(shù)莓品種果實(shí)Vc含量不同。其中‘紅寶’的Vc含量最高,為15.12 mg/100g,是‘香妃’(13.68 mg/100g)的1.11倍,‘哈瑞太茲’(12.72 mg/100g)的1.19倍,‘諾娃’(4.80 mg/100g)的3.15倍?!t寶’的Vc含量與‘香妃’‘哈瑞太茲’差異不顯著,但顯著高于‘諾娃’;‘香妃’‘哈瑞太茲’‘諾娃’三者間無(wú)差異。
圖1 鹽堿地上不同樹(shù)莓品種果實(shí)Vc含量比較
由圖2鹽堿地上不同樹(shù)莓品種果實(shí)可溶性蛋白含量的測(cè)定結(jié)果可知,‘香妃’最高,為10.73 μg/g,是‘諾娃’(10.24 μg/g)的1.05倍,‘紅寶’(10.05 μg/g)的1.07倍,‘哈瑞太茲’(9.40 μg/g)的1.14倍?!沐目扇苄缘鞍缀颗c‘諾娃’、‘紅寶’差異不顯著,但顯著高于‘哈瑞太茲’;‘諾娃’和‘紅寶’之間表現(xiàn)為差異不顯著,但顯著高于‘哈瑞太茲’;‘哈瑞太茲’的可溶性蛋白質(zhì)含量最小。
圖2 不同樹(shù)莓品種果實(shí)可溶性蛋白質(zhì)含量比較
由圖3可知,鹽堿地上不同樹(shù)莓品種果實(shí)總酚含量結(jié)果為:‘紅寶’果實(shí)的總酚含量最高,為93.30 μg/g,是‘哈瑞太茲’(76.70 μg/g)的1.22倍,‘香妃’(70.80 μg/g)的1.32倍,‘諾娃’(64.10 μg/g)的1.46倍,‘紅寶’的總酚含量顯著高于其他3個(gè)品種;‘哈瑞太茲’與‘香妃’兩者之間差異不顯著,但顯著高于‘諾娃’;‘諾娃’的總酚含量最少。
圖3 不同樹(shù)莓品種果實(shí)總酚含量比較
由圖4可知,鹽堿地不同樹(shù)莓品種果實(shí)類(lèi)黃酮含量中,‘紅寶’的類(lèi)黃酮含量最高,為15.00 μg/g,是‘香妃’(13.50 μg/g)的1.11倍,‘諾娃’(12.10 μg/g)的1.24倍,‘哈瑞太茲’(5.70 μg/g)的2.63倍?!t寶’與‘香妃’‘諾娃’3個(gè)樹(shù)莓品種之間類(lèi)黃酮含量差異不顯著,但顯著高于‘哈瑞太茲’。
圖4 不同樹(shù)莓品種果實(shí)類(lèi)黃酮含量比較
由圖5可知,鹽堿地上不同樹(shù)莓品種果實(shí)花青素含量結(jié)果為,‘紅寶’的花青素含量最高,為20.60 μg/g,是‘香妃’(16.30 μg/g)的1.26倍,‘諾娃’(13.90 μg/g)的1.48倍,‘哈瑞太茲’(13.80 μg/g)的1.49倍?!t寶’與‘香妃’的果實(shí)花青素含量差異不顯著,但顯著高于其他2個(gè)品種;‘哈瑞太茲’和‘諾娃’之間表現(xiàn)為差異不顯著。
圖5 不同樹(shù)莓品種果實(shí)花青素含量比較
2.6.1 不同樹(shù)莓品種果實(shí)Na含量比較
由圖6可知,鹽堿地上不同樹(shù)莓品種果實(shí)Na含量結(jié)果為,‘紅寶’的Na含量最高,為7.39 mg/100g,其次是‘諾娃’(7.07 mg/100g)和‘香妃’(6.78 mg/100g),‘紅寶’、‘諾娃’和‘香妃’3個(gè)品種之間表現(xiàn)為差異不顯著,其中‘紅寶’和‘諾娃’的Na含量是‘哈瑞太茲’的1.35~1.42倍,都顯著高于‘哈瑞太茲’(5.22 mg/100g),‘香妃’和‘哈瑞太茲’二者之間差異不顯著。
圖6 不同樹(shù)莓品種果實(shí)中Na含量比較
2.6.2 不同樹(shù)莓品種果實(shí)K含量比較
由圖7可知,鹽堿地上不同樹(shù)莓品種果實(shí)K含量結(jié)果為,‘諾娃’的果實(shí)K含量最高,為106.81 mg/100g,是‘哈瑞太茲’(77.14 mg/100g)和‘香妃’(65.00 mg/100g)的1.38~1.64倍,‘紅寶’(44.91 mg/100g)的2.38倍,顯著高于其他3個(gè)品種;‘哈瑞太茲’和‘香妃’二者之間無(wú)顯著差異,但顯著高于‘紅寶’,是‘紅寶’的1.72倍;‘香妃’和‘紅寶’之間表現(xiàn)為差異不顯著。
圖7 不同樹(shù)莓品種果實(shí)中K含量比較
2.6.3 不同樹(shù)莓品種果實(shí)Ca含量比較
由圖8可知,鹽堿地上不同樹(shù)莓品種果實(shí)Ca含量結(jié)果為,‘紅寶’果實(shí)的Ca含量最高,為6.23 mg/100g,是‘哈瑞太茲’(4.29 mg/100g)的1.45倍,是‘香妃’(2.94 mg/100g)和‘諾娃’(2.52 mg/100g)的2.12~2.47倍,顯著高于這3個(gè)品種;其次是‘哈瑞太茲’,是‘香妃’和‘諾娃’的1.46~1.70倍,且顯著高于‘香妃’和‘諾娃’;Ca含量較低的‘香妃’和‘諾娃’,二者之間差異不顯著。
圖8 不同樹(shù)莓品種果實(shí)中Ca含量比較
2.6.4 不同樹(shù)莓品種果實(shí)Fe含量比較
由圖9可知,鹽堿地上不同樹(shù)莓品種果實(shí)Fe含量結(jié)果為:‘紅寶’果實(shí)的Fe含量最高,為4.54 mg/100g,是‘哈瑞太茲’(2.24 mg/100g )、‘諾娃’(2.22 mg/100g)和‘香妃’(2.14 mg/100g)這3個(gè)品種的2.03~2.12倍,且顯著高于這3個(gè)品種;而‘哈瑞太茲’‘諾娃’和‘香妃’這3個(gè)品種之間差異不顯著。
圖9 不同樹(shù)莓品種.果實(shí)中Fe含量比較
2.6.5 不同樹(shù)莓品種果實(shí)Zn含量比較
由圖10可知,鹽堿地上不同樹(shù)莓品種果實(shí)Zn含量結(jié)果為:‘紅寶’果實(shí)的Zn含量最高,為0.180 mg/100g,是‘哈瑞太茲’(0.173 mg/100g)的1.03倍,‘香妃’(0.171 mg/100g)的1.05倍,‘諾娃’(0.100 mg/100g)的1.81倍;其次為‘哈瑞太茲’,是‘香妃’的1.01,‘諾娃’的1.75倍;然后是‘香妃’和‘諾娃’,‘香妃’是‘諾娃’的1.73倍;‘紅寶’、‘香妃’和‘哈瑞太茲’3個(gè)品種間表現(xiàn)為差異不顯著,但都顯著高于‘諾娃’。
圖10 不同樹(shù)莓品種果實(shí)中Zn含量比較
2.6.6 不同樹(shù)莓品種果實(shí)Cu含量比較
由圖11可知,鹽堿地上不同樹(shù)莓品種果實(shí)Cu含量結(jié)果為:‘紅寶’果實(shí)的Cu含量最高,為0.020 mg/100g,是‘哈瑞太茲’的1.03倍,‘諾娃’的2.86倍,‘香妃’的4倍,顯著高于其他3個(gè)品種;其次是‘哈瑞太茲’,為0.015 mg/100g,顯著高于‘諾娃’和‘香妃’,是‘諾娃’的2.14倍,‘香妃’的3倍;然后是‘諾娃’,為0.007 mg/100g,是‘香妃’的1.4倍;最后是‘香妃’,為0.005 mg/100g?!Z娃’和‘香妃’之間表現(xiàn)為差異不顯著。
圖11 不同樹(shù)莓品種果實(shí)中Cu含量比較
通過(guò)果實(shí)各成分含量的隸屬函數(shù)值綜合分析可知(表1),平均隸屬函數(shù)值最高的是‘紅寶’,為0.86;其次是香妃(0.49);‘哈瑞太茲’(0.35)和‘諾娃’(0.30)較低。由此得出,4種樹(shù)莓在鹽堿地上的果實(shí)營(yíng)養(yǎng)保健成分含量排序?yàn)椋骸t寶’>‘香妃’>‘哈瑞太茲’>‘諾娃’。
表1 鹽堿地上不同樹(shù)莓品種.果實(shí)保健營(yíng)養(yǎng)成分含量隸屬函數(shù)值的綜合分析
李雕等[17]在5 個(gè)樹(shù)莓品種紅外光譜差異性及其親緣關(guān)系分析中指出,‘紅寶’與‘諾娃’親緣關(guān)系最近,二者果實(shí)品質(zhì)應(yīng)相差不大,而本文中綜合隸屬函數(shù)分析卻顯示,‘紅寶’抗衰老和礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)成分最高,‘諾娃’的最低,原因可能是‘諾娃’不適于鹽堿地區(qū)栽植,但此結(jié)論有待進(jìn)一步研究。
位杰等[18]在復(fù)合鹽堿脅迫對(duì)灰棗果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響中指出,適宜的鹽堿脅迫可提高可溶性糖含量,可以使果實(shí)品質(zhì)更好,但適宜的鹽堿對(duì)樹(shù)莓果中抗衰老和礦物質(zhì)成分的含量是否有影響,還有待進(jìn)一步研究。
鉀是肥料三要素之一,且鉀在植物的糖代謝、核糖的合成、蛋白質(zhì)的合成以及許多重要的酶促反應(yīng)中都是不可或缺的,施用鉀肥對(duì)提高果實(shí)產(chǎn)量和改進(jìn)品質(zhì)均有明顯的作用[19]。試驗(yàn)結(jié)果中‘諾娃’的鉀含量高,因此可以作為樹(shù)莓中高鉀品種的開(kāi)發(fā),或者作為高鉀育種的親本,對(duì)高品質(zhì)樹(shù)莓品種的培育有重要意義。
綜上所述,樹(shù)莓果實(shí)中Vc、總酚、類(lèi)黃酮、花青素、Na、Fe、Zn、Ca、Cu等含量均為‘紅寶’最高,分別為15.12 mg/100g、93.30 μg/g、15.00 μg/g、20.60 μg/g、7.39 mg/100g、4.54 mg/100g、0.18 mg/100g、6.23 mg/100g和0.02 mg/100g;‘香妃’可溶性蛋白質(zhì)含量最高,為10.73 μg/g;‘諾娃’K含量最高,為106.81mg/100g。綜合隸屬函數(shù)分析結(jié)果表明,‘紅寶’果實(shí)保健營(yíng)養(yǎng)成分最高,平均隸屬函數(shù)值為0.86,‘香妃’次之,為0.49,營(yíng)養(yǎng)成分含量較低的是‘哈瑞太茲’(0.35)和‘諾娃’(0.30)。