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中国莲子(Nympheaceae Nelumbo Adans)种质资源主要品质的研究与应用

郑宝东  
【摘要】:莲子属睡莲科莲属(Nympheaceae Nelumbo Adans),是我国水生蔬菜栽培中的特种宿根经济植物,也是我国重要的特产优质资源。本项目收集我国具代表性的22种野生及栽培莲子种质资源,分布范围为东经110°45′~119°43′,北纬25°58′~39°07′。研究其外观品质、营养及保健品质、加工品质和遗传多样性,从而建立莲子种质资源数据库及资源图谱,并实现品质研究的实践应用。 1、外观品质是鲜莲国内外贸易主要的质量指标,目前尚未有国家和国际标准。对5项外观品质指标纵径、横径、纵横径比、每百克粒数、单蓬生莲率进行了研究,利用电子扫描技术,建立莲子种质资源实物图谱。外观品质研究结果表明,莲子品种间纵横径比差异显著,莲子每百克粒数与反其食味品质的直链淀粉含量(AC)差异最大,变异系数均高达30%以上。按现行企业出口标准每100g小于50粒,福建和江西各主栽品种均能达到要求。收集到的两个野生品种白洋淀野生莲和野生洪湖莲AC最小,分别为6.151%和7.578%。品质间相关性研究表明,莲子外观品质中的每百克粒数、单蓬生莲率与食味品质存在极显著的相关性(r>0.6,n=22),每百克粒数越多,即莲子越小,食味品质越好,为鲜莲国家标准的制定提供重要依据。莲子纵横径比,每百克粒数与多酚氧化酶活性(PPO)有显著的正相关(r>0.49):横径与PPO活性有极显著的负相关(r=-0.6229),即莲子越小,PPO活性越高,该成果为选择适宜加工品种提供依据。 2、营养品质研究表明,莲子中的碳水化合物和蛋白质含量较高,碳水化合物平均含量达24.3%,蛋白质平均含量达到7.8%,属于蛋白质含量较高的硬果食物。维生素C含量最高的建宁莲3号(134.5mg/kg)是含量最低的武昌莲(5.7mg/kg)的23倍;维生素E含量的平均值为4.6 mg/kg,含量最高的广昌莲4号(6.8mg/kg)是含量最低的武昌莲(2.8 mg/kg)的2.4倍;VB1含量平均值达2.24 mg/Kg,含量最高的里叶红花莲(3.56 mg/kg)是含量最低的家生洪湖莲(0.73 mg/kg)的4.9倍;VB2含量平均值为0.13 mg/kg,含量最高的建瓯太空莲(0.21 mg/kg)是含量最低的江苏水选1号(0.06mg/kg)的3.5倍;VB6含量平均值为3.03 mg/kg,含量最高的建瓯莲(4.56mg/kg)是含量最低的野生洪湖莲(1.62 mg/kg)的2.8倍;莲子不含有VA和VD。莲子中钙含量的平均值为445 mg/kg,含量最高的武昌莲(1139 m眺g)是含量最低的白洋淀野生莲(211 mg/kg)的5.4倍;莲子中磷含量 的平均值为1715m叭g,含量最高的里叶红花莲(2157m叭g)是含量最 低的家生洪湖莲(785m叭g)的2.7倍;莲子中铁含量的平均值为13m叭g, 含量最高的品种是建宁花排莲和湘白莲(18m叭g),含量最低的品种是家 生洪湖莲和野生洪湖莲(5m酬kg);莲子中锌含量的平均值为13 mg/kg,含量 最高的美人红莲(Zlm眺g)是含量最低的家生洪湖莲(5m叭g)的2.6倍。 莲子的氨基酸组成齐全,但是品种间的差异很大。必需氨基酸总量占氨基 酸总量平均为28%,绝大多数莲子品种的赖氨酸(Lys)含量在必需氨基酸 组成中最高,Lys占氨基酸总量平均达到6.3%,其中,白洋淀野生莲场s 含量最高,为219.9m叭g,占氨基酸总量的7.9%,广昌常规莲含量最低, 为61 .8 mg吸g,因此鲜莲在一些特定人群的饮食中具有一定的意义,可以 补充赖氨酸摄取的不足,提高蛋白质的吸收率。而蛋氨酸和肤氨酸含量远 远低于其他氨基酸的含量,因此含硫氨酸是莲子的第一限制性氨基酸。该 项研究补充了现有《食物成分表》的不足。 3、保健品质的研究表明,莲子中多糖含量平均为7.45m留g鲜重,含量最高的 品种为建宁花排莲,比有代表性种质资源平均值高78.8%,比含量最低的 品种(武昌莲)高158.1%;莲子中总黄酮含量平均374m姚g,含量最高 的莲子品种“广昌莲3号”(664m叭g鲜重)比平均值高77.5%,比含量 最低的品种家生洪湖莲(1 67m叭g鲜重)高297.6%;超氧化物歧化酶活 性平均7,80U/mg,活性最高的品种建欧太空莲(18.ooU/mg蛋白)比平均 值高130.8%,比活性最低的品种江苏洪湖莲(3 .18U/mg蛋白)高4“%。 研究出保持莲子营养成分的最佳食品加工技术一单体速冻(IQF),经IQF 后的莲子其SOD在冻藏一年后仍能保持80%的活性,而干莲只保留约30% 活性。 4、加工品质研究表明,与莲子深加工有关的加工品质有:直链淀粉含量(AC)、 PPO活性、POD活性及多酚含量。莲子中PPO活性均较高,平均达 5一6U/g.FW,江西太空莲3号Ppo活性最低,为220U/g.FW,可作为速冻 莲子首选原料,莲子中POD活性低,平均为91 .2U/g.FW,速冻建莲加工 中的关键技术问题是PPO引起的酶促褐变,而不是POD引起的氧化异味, 速冻莲子生产中可以采用不热烫工艺。莲子品种间AC差异大,平均为 14.81%,AC最高的品种浙江里叶红花莲,为21.25%,两个野生品种野生 洪湖莲与白洋淀野生莲AC最低,分别为6.151%和7.578%,是优良的莲子 汁加工原料。经诱变育种而成的太空莲之间的AC也存在较大差异,其含 量范围在11 .88一20.14%之间,平均为15.8%,高于供试品种AC平均值。 5、应用同功酶生化指标和RAPD遗传多态性进行莲子的聚类分?


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1 ;Cloning and Transcriptional Analysis of an Early Responsive to Dehvdration gene from Lotus(Nelumbo nucifera Gaertn)[A];2011全国植物生物学研讨会论文集[C];2011年
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