傅立叶近红外漫反射非破坏性测定花生种子主要脂肪酸含量

应用傅立叶变换近红外漫反射光谱技术非破坏性地快速定量分析了花生种子的油酸、亚油酸、棕榈酸等主要脂肪酸含量。建立的油酸、亚油酸、棕榈酸预测数学模型交叉验证的统计参数为:油酸的决定系数(R2)为98.74%,均方差(RMSECV)为1.87;亚油酸的决定系数(R2)为98.97%,均方差(RMSECV)为1.5;棕榈酸的决定系数(R2)为96.02,均方差(RMSECV)为0.52;硬脂酸的决定系数(R2)为73.91%,均方差(RMSECV)为0.37。分析结果的准确度接近常规化学方法,完全能满足花生品质育种的要求,并在遗传后代中筛选出油酸/亚油酸比值高达15.00以上的材料4份。高比值材料的油酸与亚油酸总和比一般花生品种高2个百分点以上,而棕榈酸含量低3个百分点多。     

不同花生品种脂肪酸组成及其积累规律的研究

以15个花生品种(系)为研究材料,对其油脂含量和脂肪酸组成进行了比较分析。结果显示,所有花生品种(系)种子总油脂含量差异不大,平均为51.34%。主要检测到油酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸、山萮酸、花生酸、花生烯酸、二十四烷酸8种脂肪酸,其中油酸含量最高,品系E1高达85.61%,品系E11的油酸含量最低,仅为37.12%。含量仅次于油酸的是亚油酸,含量在1.44%~37.11%之间,其中品系E11的亚油酸含量最高,品系E1含量最低。同时,选取其中4个品种(系)进行种子发育过程中油脂和脂肪酸含量变化规律的研究。结果显示,在种子发育过程中油脂含量持续积累,呈先快后慢趋势,部分品系在后期油脂含量略有下降。硬脂酸含量逐渐升高,棕榈酸含量逐渐降低。油酸含量的变化规律与亚油酸相反,说明油酸含量的增加可能由于生成亚油酸脂肪酸的减少。     

花生突变体创制与品质性状分析

栽培种花生遗传基础相对狭窄,常规育种难以培育出突破性新产品,利用诱变手段创制突变体材料是作物种质改良和理论研究的重要途径。本研究以鲁花6号、花育19号、花育20号、花育23号、花育32号、花育33号、四粒红、龙花生8个花生品种(种质)为材料,利用EMS诱变、~(60)Co-γ射线辐照或快中子辐照分别对种子进行处理,获得了一个突变体库。利用近红外法检测突变体主要品质性状,发现诱变可提高突变体的油酸含量和油亚比值,油亚比变异系数较大。相关性分析发现,油酸含量与棕榈酸含量和油亚比间分别呈极显著负相关和正相关。各品质性状对油亚比的影响顺序:油酸含量(1.522)棕榈酸含量(0.387)含油量(-0.271)蛋白质含量(-0.273)蔗糖含量(-0.698)。采用竞争性等位基因特异性PCR(KASP)检测发现,154份花育19号高油酸突变体FAD2B基因的442bp位点插入了一个"A",导致高油酸突变性状的产生。突变体油酸、亚油酸变幅分别为66.46%～80.30%和1.29%～13.34%,油亚比变幅4.98～62.31。本研究丰富了花生种质资源,并为花生遗传改良和功能基因鉴定提供了丰富的试验材料及理论依据。     

基于花生种间杂交遗传群体的脂肪及脂肪酸含量的遗传模型分析

为探明花生脂肪和脂肪酸含量的遗传机制,采用主基因+多基因混合遗传模型分析方法,分析了栽培/野生种间杂交组合白沙1016×A.monticola的216个重组自交系家系(F10)及其亲本的脂肪及脂肪酸组分含量,建立了相应的遗传模型,并进行了性状间的相关性分析。遗传模型分析结果表明,脂肪和花生酸含量的遗传模型为C,无主基因受多基因控制,其多基因遗传率分别为98.55%和84.81%;油酸、亚油酸、棕榈酸、山嵛酸和二十四烷酸的遗传均表现为受两对主基因+多基因控制,其主基因遗传率分别为45.08%、46.13%、44.85%、66.55%和65.98%。相关性分析显示,花生脂肪含量与油酸和花生酸含量呈极显著正相关,与亚油酸、棕榈酸、山嵛酸和二十四烷酸含量之间呈极显著负相关。因此在花生高油育种中,提高脂肪含量要注重多基因的积累;选育高油酸等优质专用型品种时,关注主基因遗传的作用时还要考虑到多基因的利用。     

籽用南瓜种子发育过程中脂肪酸积累模式的研究

以籽用南瓜品种银辉一号为材料对南瓜种子发育过程中脂肪酸的累积过程进行了分析。结果表明,成熟的南瓜种子中可检测到8种脂肪酸,按含量高低依次为：油酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、豆蔻酸、棕榈油酸、亚麻酸。南瓜种子粗脂肪含量的积累模式呈现升-降-升的Z字型变化模式。在累积过程中除了C18:1和C18:3有负相关性外,其它脂肪酸相互之间显示了高度的正相关性。     

通过关联分析鉴定与花生脂肪酸含量相关分子标记

油酸、亚油酸和棕榈酸是花生油脂中最主要的3种脂肪酸,其含量是影响花生油脂品质的重要因素。提高油酸含量并降低亚油酸和棕榈酸含量是花生品质性状改良的重要方向之一。本研究利用292份中国花生种质资源材料及583个SSR标记基因型数据对四个环境下不同脂肪酸含量进行关联分析,分别检测到与油酸、亚油酸和棕榈酸含量稳定关联标记14,14和9个,其中8个标记同时与上述3种脂肪酸含量稳定关联,分布在A02、A03、A08和A09染色体上。AHGS2050-226bp和AHGS3647-253bp是两个新关联标记的优异等位位点,在花生微微核心种质中证实,AHGS2050-226bp可提高油酸（9.99%~11.26%）并降低亚油酸（8.04%~9.31%）和棕榈酸含量（1.86%~1.97%）,AHGS3647-253bp可提高油酸（9.79%~10.44%）并降低亚油酸（8.09%~8.62%）和棕榈酸含量（1.81%~1.95%）。本研究鉴定的多环境稳定关联标记AHGS2050和AHGS3647具有辅助选择高油酸且低亚油酸和低棕榈酸品种的潜在应用价值。     

227个花生品种主要油脂性状的遗传多样性分析

为深入了解花生油脂含量及脂肪酸组分的遗传特性,给花生品质育种和油脂改良提供理论依据,本研究选用227份花生资源(育成品种和地方品种)组成自然群体为试材,采用变异分析、相关性分析、主成分分析、聚类分析等方法,对花生9个主要油脂性状(油脂含量及油酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、山嵛酸、木质素酸含量、油亚比)进行多元统计分析,以揭示油脂性状之间的关联,明确提升油脂品质的关键因素。结果表明,油亚比变异系数最大,为73.66%,硬脂酸、油酸和亚油酸的变异系数较大,指标值分别为22.06%、20.86%和20.77%,品种间存在丰富的变异类型;其他性状的变异系数为3.96%～14.83%,遗传特性相对稳定。亚油酸与棕榈酸、花生酸与硬脂酸、油酸与油亚比、山嵛酸与木质素酸呈极显著正相关,油酸与棕榈酸、油酸与亚油酸、棕榈酸与油亚比、亚油酸与油亚比呈极显著负相关。9个油脂性状可综合成3个主成分因子,即高油酸因子、饱和脂肪酸因子和粗脂肪因子,这三个因子包含了种质86.25%的信息。227份种质可聚类为3大类群：第一类的油酸、木质素酸含量和油亚比在三个类群中最高,第二类的山嵛酸和棕榈酸含量较高,第三类的花...     

不同品质类型花生籽仁脂肪酸积累规律研究

以高蛋白品系KB008、高脂肪品种花17和高油酸/亚油酸品种农大818为材料对花生籽仁发育过程中脂肪酸积累规律进行研究。结果显示,在花生籽仁发育过程中,籽仁中脂肪的积累速度呈先快后慢的趋势。油酸亚油酸比值(O/L)受遗传因素影响较大,收获期O/L值以农大818最高,KB008最低,差异显著。不同品种成熟期的脂肪酸组分相对含量存在差异,高蛋白品种成熟期亚油酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸和山嵛酸相对含量显著高于高脂肪和高O/L值品种,而其油酸和二十四烷酸相对含量明显低于后两者。高脂肪品种和高O/L值品种成熟期脂肪酸组分相对含量差异不明显。     

澳洲坚果不同种质果仁粗脂肪及脂肪酸成分的研究

对28份澳洲坚果种质果仁的粗脂肪含量和8种脂肪酸含量进行测定与研究。结果表明：澳洲坚果种质的粗脂肪含量和油酸、棕榈油酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、二十碳烯酸、肉豆蔻酸及二十一烷酸含量的平均值分别为77.61％、65.51％、12.57％、9.44％、4.32％、3.00％、2.41％、0.51％、0.32％;种质粗脂肪含量普遍较高,但其变异系数较小且与各脂肪酸组份含量无明显相关性;种质脂肪酸组份含量变异系数在5.08％～40.10％之间,变异幅度以肉豆蔻酸含量最大,油酸含量最小。8种脂肪酸之间存在显著的正相关或负相关关系,聚类分析将28份种质分成4个具不同脂肪酸含量特点的类群。     

花生荚果不同成熟度对籽仁品质性状的影响

本研究以高油酸大花生品种"花育963"为材料,利用气相色谱(gas chromatography,GC)技术和近红外光谱(near infrared reflectance spectroscopy,NIRS)分析技术对不同成熟度花生籽仁8种脂肪酸成分、含油量、蛋白质含量以及有害脂肪酸含量进行检测,结果表明,未成熟荚果籽仁基豆油酸含量显著高于先豆;棕榈酸、亚油酸、花生烯酸、山嵛酸含量显著低于先豆。成熟荚果基豆和先豆的油酸含量均相应显著高于未成熟荚果的基豆和先豆,而成熟荚果基豆亚油酸、山嵛酸含量显著低于未成熟荚果基豆,其先豆棕榈酸、亚油酸、花生酸、花生烯酸、山嵛酸含量则显著低于未成熟荚果先豆;成熟荚果单仁果油酸含量显著高于未成熟荚果单仁果,其亚油酸、花生酸、花生烯酸、山嵛酸和二十四碳烷酸含量显著低于未成熟荚果单仁果。籽仁含油量随着荚果成熟呈上升趋势,并且成熟荚果籽仁基豆含油量极显著高于先豆。蛋白质含量在未成熟荚果籽仁基豆、先豆和单仁果之间差异不大,成熟和过成熟荚果籽仁基豆都极显著低于先豆。有害脂肪酸含量随着荚果成熟总体呈下降趋势,相同成熟度荚果籽仁基豆显著低于先豆。本研究证明高油酸表型在"花育963"不同成熟度荚果中可稳定表达,同时可为花生脂肪酸遗传育种和花生适宜的收获期确定提供参考。     

澳洲坚果脂肪酸成分分析

采用气相色谱-质谱联用技术对澳洲坚果果仁中的脂肪酸进行分析。结果表明,澳洲坚果果仁有12种脂肪酸,主要有油酸、棕榈油酸、11-二十碳烯酸等不饱和脂肪酸(相对含量69.03 %),棕榈酸、硬脂酸、花生酸等饱和脂肪酸(相对含量31.32 %),其中油酸相对含量高达49.24 %。该结果有助于对澳洲坚果的深入研究,促进其资源的充分利用。     

不同品种花生热风干燥干后品质研究

为探究品种对花生干燥后品质变化的影响，本试验以高油酸型、高糖型和普通型花生为原料，在相同的干燥条件下研究其热风干燥干后综合品质(蛋白质、脂肪、氨基酸、脂肪酸、生育酚、硬度)和挥发性成分并分析比较不同品种间的差异。结果表明，不同品种花生干燥后各品质指标存在差异。其中，高油酸和高糖花生的粗脂肪含量存在显著性差异(P<0.05)。高油酸花生的必需氨基酸含量最高，普通花生次之，高糖花生最低。不同品种花生干燥后棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、花生酸和山嵛酸百分含量均存在显著性差异(P<0.05)。高油酸花生和普通花生的油酸含量最高，高糖花生的亚油酸含量最高，二者含量成反比。不同品种花生中均检测出3种生育酚，高糖花生的总V_E含量显著高于普通花生和高油酸花生(P<0.05)。此外，共检测出12类81种挥发性物质，高糖花生和高油酸花生主要为醇类和烷类，普通花生主要为烷类和烯烃类。干燥过程中随着干基含水率的降低，花生壳的硬度均呈现先降低后升高的趋势，花生仁的硬度均呈现增大—减小—增大的趋势。本研究探明了不同品种花生干燥后的品质特征，为适用于不同品种花生干燥条件的选择...     

大豆种子脂肪酸含量的遗传分析

利用气相色谱脂肪酸甲酯化法测定了大豆品种绥农10与L-9及其杂交衍生的197个重组自交系种子的棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸的含量,运用主基因+多基因混合遗传模型,对大豆种子的5种脂肪酸进行了遗传分析.结果表明:硬脂酸、油酸和亚油酸均为2对主基因+多基因遗传模型;棕榈酸与亚麻酸均为3对主基因+多基因遗传模型,且五种脂肪酸含量的主基因遗传率大于多基因遗传率,即五种脂肪酸的遗传主要受主基因控制.     

基于双列杂交的花生主要品质性状遗传效应分析

为了提高花生品质性状优势组合的选育效率,以5个花生材料为亲本,采用Griffing完全双列杂交配制20个组合,分析花生籽仁中粗脂肪含量、粗蛋白含量、蔗糖含量和脂肪酸组分等10个性状的配合力和遗传参数。配合力效应分析表明,豫花132（W191）的粗脂肪、硬脂酸、亚油酸、花生酸和山嵛酸含量等性状的一般配合力效应值最大,冀花甜1号（JT1）的蔗糖和粗蛋白含量的一般配合力效应值最大,而高油酸品种WT08-0937（DF15）的油酸和花生一烯酸含量的一般配合力效应值最大。遗传协方差Wr对阵列方差Vr的回归分析结果表明,粗脂肪、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、花生酸和山嵛酸这7个性状基本适合“加性-显性”遗传模型,它们的遗传主要是以加性效应为主,显性效应较小且表现部分显性。对所有子代的10个性状进行主成分分析,前2个主成分Dim1和Dim2的累计贡献率达88.6%,结果显示粗脂肪和粗蛋白含量和蔗糖含量呈负相关,粗脂肪含量与棕榈酸、油酸、亚油酸和花生一烯酸含量相关性较弱。本研究为花生育种中的亲本选配和后代选择提供了一定的理论依据。     

花生籽仁发育过程中脂肪酸积累规律研究

以高O／L花生品种8130为材料对其籽仁发育过程中脂肪酸的累积过程进行分析。结果显示,花生籽仁中,含有8种主要的脂肪酸,按含量高低依次为油酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸、山嵛酸、花生酸、二十四烷酸、花生烯酸;花生籽仁发育过程中,油酸含量逐渐增多,其它脂肪酸呈逐渐降低的变化规律。饱满籽仁中亚油酸和油酸含量占全部脂肪酸的80％以上。脂肪酸总量在籽仁发育前期增加迅速,然后缓慢增长,到籽仁成熟期又迅速增加,在收获期达到峰值,油酸亚油酸比值（O／L）,随籽仁发育呈逐渐增加的变化规律,饱满籽仁达到最大。     

珍珠豆型花生脂肪酸变化规律研究

露地栽培条件下,以海南小粒粉皮、海南小粒红皮和桂花36为试验材料,通过检测果针不同入土时间(10d、20d、30d、40d、50d、60d)籽仁脂肪酸含量,分析珍珠豆型花生籽仁发育过程中脂肪酸含量的变化规律。结果表明,在花生籽仁发育过程中,脂肪酸变化主要取决于油酸和亚油酸的变化,油酸、O/L值和不饱和脂肪酸/饱和脂肪酸值均随籽仁成熟度的增加而增加;果针入土60d时,桂花36的油酸含量、O/L值和不饱和脂肪酸/饱和脂肪酸值均同比最大,分别为51.14%、1.85、3.93;亚油酸含量最大值出现在果针入土30d的海南小粒红皮为36.04%,亚油酸最小值出现在果针入土60d时的桂花36为27.64%;其他六种脂肪酸中除了硬脂酸含量有所上升之外,棕榈酸、亚麻酸、花生酸、花生稀酸、山嵛酸基本为下降趋势。     

抗青枯病花生资源的种子大小 及主要品质性状的遗传分化

以123份不同类型的抗青枯病花生种质为材料,对荚果大小、种子大小、出仁率、蛋白质、含油量和脂肪 酸等性状遗传分化进行了研究。研究结果表明,在我国抗青枯病花生资源中,高油酸种质资源较多,这些资源的荚 果及种仁大小,油酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、花生烯酸、山嵛酸含量性状均存在丰富的遗传变异;但是,高 含油量资源较少,而且在含油量、蛋白质含量和出仁率方面的遗传多样性不丰富。根据12个与种子品质相关性状 信息, 123份抗青枯病资源被分成2组5亚组13个品种群,这些品种(群)与已被广为利用的骨干抗病亲本协抗青 和台山三粒肉之间存在很大的遗传分化。     

花生生化品质与芽期抗逆性的相关性研究

为了探究花生种子生化品质与胁迫处理下花生种子萌发能力的关系，对90个花生材料分别进行盐（0.12mol/L即0.7%NaCl）、碱（0.1 mol/L NaHCO3, pH 8.3）、干旱（15%PEG6000）、低温（2℃浸泡72 h）处理，对胁迫处理下的发芽指标与花生种子生化品质进行典型相关分析。研究发现：盐胁迫下油酸与活力指数是正相关关系，低温胁迫下油酸与发芽率是负相关系，油酸有利于盐胁迫下花生种子萌发，不利于低温胁迫下种子萌发；干旱胁迫下棕榈酸与发芽指数是正相关关系，棕榈酸有利于干旱胁迫下花生种子萌发；碱胁迫下维生素E与发芽指数的正相关关系，维生素E有利于碱胁迫下种子萌发。研究结果对于花生芽期抗逆育种、探讨花生芽期抗逆机制具有一定参考价值。     

高含油量油菜种子和果皮油份积累及主要脂肪酸的动态变化

以高含油量油菜品系为材料,研究角果发育过程中种子和果皮油份积累与主要脂肪酸的动态变化。结果表明：高含油量品种在角果发育早期油份的合成与积累较为缓慢,开花后20d种子含油率仅占成熟种子油份含量的8.35%-12.32%,角果发育中期是油份含量增加最快的时期,开花后40d种子含油率占成熟种子油份含量的72.89%-94.73%,籽粒成熟时油份含量达到最大值。果皮的油份积累与种子相反,随角果发育油份含量依次下降,两者呈极显著负相关,相关系数为-0.95。种子和果皮的二十碳烯酸、芥酸合成规律明显不同。种子的7种主要脂肪酸组成中芥酸和二十碳烯酸与16碳、18碳脂肪酸含量均呈负相关,亚麻酸和亚油酸与棕榈酸、硬脂酸和亚油酸含量均呈正相关,与油酸含量H2和H27为正相关,H1和H28为负相关。而油酸与其它脂肪酸的相关关系较为复杂,与棕榈酸、硬脂酸和亚油酸、亚麻酸的相关关系有正相关,也有负相关,可见油酸的合成与积累不仅与棕榈酸、硬脂酸有关,还会影响亚油酸和亚麻酸的含量,这是创新油菜高油酸材料的基础。     

花生籽仁不同发育时期不同部位主要营养成分变化

本研究以不同油酸花生品种为材料，对籽仁含油量、脂肪酸和蔗糖含量累积规律和基豆先豆间差异及籽 仁不同部位差异进行分析。结果表明，随着花生籽仁的发育，含油量增加且高油品种含油量积累速率高于低油品 种，蔗糖含量下降；不饱和脂肪酸逐渐增加，饱和脂肪酸和超长链饱和脂肪酸逐渐下降，亚麻酸逐渐降低到消失，其 中高油酸材料棕榈酸、亚油酸和亚麻酸的下降速率以及油酸的上升速率高于普通油酸材料。各材料脂肪酸在基豆 和先豆间无显著差异，而含油量基豆高于先豆。成熟籽仁胚中棕榈酸、亚油酸、花生烯酸、山嵛酸和二十四碳烷酸 含量显著高于子叶，含油量、硬脂酸和油酸含量低于子叶，在胚中约含有0.5%左右的亚麻酸，而子叶中未检测到亚 麻酸。本研究结果为选育品质优的油用型和食用型花生品种具有指导意义。