我國食用花生研究現(xiàn)狀

秦利　韓鎖義++劉華

摘要：花生是我國重要的油料作物和經(jīng)濟(jì)作物，其中油用花生占56%左右，食用花生占30%左右。隨著人民生活水平的提高，花生作為休閑食品，其食用比例將會(huì)進(jìn)一步提高，開展食用型花生新品種的育種研究，選育更多優(yōu)質(zhì)專用型花生新品種，對(duì)于促進(jìn)花生產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。概述了食用型花生的分類、品質(zhì)性狀指標(biāo)以及食用花生研究進(jìn)展，以期為食用型花生育種及遺傳改良研究提供參考。

關(guān)鍵詞：食用花生；分類；品質(zhì)；育種

中圖分類號(hào)： S565.203文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號(hào)：1002-1302（2015）11-004-04

收稿日期：2015-03-10

基金項(xiàng)目：國家花生產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專項(xiàng)（編號(hào)：CARS-14）；河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院自主創(chuàng)新專項(xiàng)基金。

作者簡介：秦利（1979—），女，河南淇縣人，博士，副研究員，主要從事花生遺傳育種研究。E-mail：qinli1018@126.com?；ㄉ糜谡ビ屯?，還是食品工業(yè)的重要原料。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，國外特別是美國的花生總產(chǎn)量約70%以上用于食品加工，而歐盟各國的花生有90%以上用于食用[1]。

我國的花生主要以油用為主，近年來，國內(nèi)花生食品加工業(yè)發(fā)展迅速，花生食用的比例隨之提高[2]。進(jìn)入21世紀(jì)后，我國花生年均用于榨油的比例較20世紀(jì)80年代明顯降低，2006—2010年維持在44%～46%[3-4]?；ㄉ秤帽壤奶岣?，對(duì)食用型花生品種的培育及與之相關(guān)的品質(zhì)性狀研究提出了更高的要求。我國在這方面的研究起步較晚，與國外相比還存在著較大差距，主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：（1）育種目標(biāo)不明確，還沒有形成食用花生品種專用化；（2）食用花生品質(zhì)較差。因此，我國需要盡快提高花生育種技術(shù)水平，改善花生的內(nèi)在品質(zhì)，進(jìn)而增強(qiáng)國際競(jìng)爭力。本研究綜述了食用型花生的分類、品質(zhì)性狀指標(biāo)以及食用花生的研究現(xiàn)狀，旨在為食用型花生育種及遺傳改良提供參考。

1食用型花生分類

花生可直接食用，也可通過煮、炸、炒、醬等方法加工成多種風(fēng)味的花生副食品，如我國四川的天府花生、福建龍巖的鹽酥花生、江西的多味香酥花生和湖北的巧克力果味花生等都聞名遐邇。隨著人民膳食結(jié)構(gòu)由溫飽型向營養(yǎng)型方向發(fā)展，花生醬等高營養(yǎng)、低熱量的方便食品也越來越受到國內(nèi)消費(fèi)者的歡迎。

1.1鮮食花生（直接食用或煮食）

鮮食花生營養(yǎng)豐富，除含有大量的脂肪、蛋白質(zhì)及各種礦物質(zhì)外，還含有多種維生素[5]，每100 g鮮食花生中含水分36.4%，蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物含量分別為15.5、31.5、14.5 g，纖維素含量1.8 g，灰分含量2.1 g，其余微量元素如鈣含量43.0 mg、鉀含量462.0 mg、核黃素含量0.08 mg等。

根據(jù)市場(chǎng)需求，鮮食花生品種以含糖量5%以上[6]、蛋白質(zhì)含量高（30%以上）、生育期短（80～90 d）、種皮為鮮紅或黑色[7]為佳；其次，為了進(jìn)一步降低勞動(dòng)成本、減少勞動(dòng)量[8-11]，要求花生莢果網(wǎng)紋淺、縮縊淺，以便收獲時(shí)黏土少、易清洗。

通過育種手段創(chuàng)制新品種是市場(chǎng)的要求，前人利用多種育種途徑，選育了一批鮮食花生新品種，主要有徐早花1號(hào)、特早2號(hào)，開農(nóng)15、桂花紅35、桂花紅95、桂花紅166[12]、開白二號(hào)、YA03-5、豫花黑1號(hào)、豫紫一號(hào)[13]、花育17號(hào)和魯花14號(hào)等[14] 。

1.2烘烤花生、咸酥花生、炒食花生

烘烤花生、咸酥花生、炒食花生等是主要的花生休閑食品，深受廣大消費(fèi)者的喜愛[15-17]。該類花生的質(zhì)量需求為種皮最佳為粉紅色，果形細(xì)長，果皮相對(duì)較厚硬。甜度、硬度與口味品質(zhì)間的關(guān)系表明，口味品質(zhì)與甜度、硬度關(guān)系密切，相關(guān)系數(shù)分別為0.88、0.63，隨著種子硬度和蔗糖含量的增加，其口味品質(zhì)會(huì)變好。因此，花生烤果、花生烤仁等要求花生品種的含糖量、硬度要高[18]。

目前我國已選育出一些適合烘烤加工的專用型花生品種，如泉花10號(hào)、天府11號(hào)、贛花92-01、濰花7號(hào)、臺(tái)南選9號(hào)等[19]。而我國華南地區(qū)花生的傳統(tǒng)消費(fèi)方式是用中、小籽粒類型品種烤（炒）食[20]，其中有中早熟炒食小花生徐花5號(hào)等。魯花10號(hào)、8130等普通型傳統(tǒng)大花生品種，其果皮厚度適中，不易破碎，籽仁長橢圓形，質(zhì)地酥脆，不油不膩，適于烤果食用。

1.3深加工專用型

花生深加工專用型品種要求其莢果整齊，雙仁率>80%，蛋白質(zhì)含量>30%，脂肪含量<45%，油酸/亞油酸（O/L）為1.4～2.0，賴氨酸、色氨酸等氨基酸含量越高越好[21]；無黃曲霉污染，不得含有丁酰肼。

目前生產(chǎn)上種植的花生品種，蛋白質(zhì)含量一般為26%～30%，并含有較多的維生素E、維生素B以及磷、鎂、鉀、鈣等元素，但人體必需的8種氨基酸中，賴氨酸、蛋氨酸、色氨酸、蘇氨酸含量相對(duì)較低，維生素A、維生素C以及鐵、錳、鋅、硒等元素含量也偏低。因此，營養(yǎng)品質(zhì)育種的主攻目標(biāo)是進(jìn)一步提高蛋白質(zhì)含量，繼而提高其綜合營養(yǎng)價(jià)值。

我國花生深加工的代表品種有8130、魯花10號(hào)、花育22號(hào)等品種。

2食用花生品質(zhì)性狀指標(biāo)

2.1感官品質(zhì)指標(biāo)

我國食用花生感官品質(zhì)要求莢果為普通型中果、大果（百果質(zhì)量160～180 g），果腰淺，無喙或短喙，果皮硬度和厚度中等，果鞘硬度中等，不易開裂；植株生長勢(shì)強(qiáng)，莖稈粗壯抗倒，后期不早衰，結(jié)實(shí)性好，飽果率高，整齊一致，出仁率在70%以上，果殼淡黃色，網(wǎng)紋中或淺。種皮顏色淺粉紅色，同時(shí)要抗黃曲霉污染，抗病、抗旱、耐澇性強(qiáng)，產(chǎn)量潛力大，穩(wěn)產(chǎn)性好[2]。

2.2食用花生營養(yǎng)品質(zhì)

食用花生的營養(yǎng)品質(zhì)主要指花生籽仁中蛋白質(zhì)、脂肪、脂肪酸、氨基酸、糖、維生素等的含量及組成。NY/T 1067—2006《食用花生》[22]中規(guī)定，花生仁的水分含量≤8.0%，花生仁按蛋白質(zhì)含量分為3 個(gè)等級(jí)：蛋白質(zhì)含量>26.0%為一級(jí)；23.0%～26.0%為二級(jí)；<23.0%為三級(jí)。目前我國對(duì)花生的營養(yǎng)指標(biāo)只要求了粗脂肪含量（<50%）、蛋白質(zhì)含量（>30%）和含糖量（6%以上） [23-24]，對(duì)其他品質(zhì)性狀指標(biāo)沒有規(guī)定。

2.3口味品質(zhì)指標(biāo)

口味是衡量食用花生品種品質(zhì)非常重要的因素，是食用花生及其制品的物理及化學(xué)特性的總括，它直接影響著消費(fèi)者的利益和產(chǎn)品的銷路?；ㄉ目谖吨饕刑鸲?、香味、脆度、柔嫩度、細(xì)膩度、異味等6個(gè)指標(biāo)[25]，其中香味、甜味等與多種揮發(fā)性成分、氨基酸組成等相關(guān)[26]。

3食用花生品質(zhì)的研究進(jìn)展

食用花生的品質(zhì)改良要求高蛋白、低油分、高O/L等。近年來，我國花生種植面積不斷增大，單產(chǎn)較世界平均水平高出一倍多，且豐產(chǎn)性較好[27]，但品質(zhì)和抗性略遜一籌，而且目前市場(chǎng)上缺乏優(yōu)質(zhì)專用的食用型花生品種[28]。我國花生主產(chǎn)區(qū)的食用花生品質(zhì)高低不一，北方區(qū)花生品種普遍油分含量高、蛋白質(zhì)和亞油酸含量較低，油膩感較重；南方區(qū)花生主栽品種也表現(xiàn)為油分較高、亞油酸偏低，不過蛋白質(zhì)含量較北方區(qū)高[29]。隨著人們營養(yǎng)膳食結(jié)構(gòu)的改善，食用花生的質(zhì)量和營養(yǎng)保健功效也愈來愈被重視。

3.1高蛋白

花生中含有大約24%～36%的蛋白質(zhì)，是一種重要的油料蛋白資源。在植物蛋白資源中，花生蛋白居第3位，占蛋白總量的11%，是較理想的食用蛋白資源[30]?；ㄉ鞍资且环N近完全的蛋白，含有人體必需的各種氨基酸，有效利用率為98.9%?；ㄉ胁缓懝檀?，“營養(yǎng)抑制物質(zhì)”含量低?；ㄉ鞍字械拿拮犹呛退K糖的含量僅相當(dāng)于大豆蛋白的1/7，這2種不消化糖在食用后會(huì)引起腹內(nèi)脹氣，所以食用花生蛋白制品不會(huì)發(fā)生脹氣現(xiàn)象[31]。

長期以來花生育種目標(biāo)是選育高產(chǎn)、高油品種，而高蛋白食用型花生品種選育仍處在一個(gè)較低的水平。目前，我國生產(chǎn)上種植的花生品種蛋白質(zhì)含量變幅在12.48%～36.31%之間，平均含量為26.85%，蛋白質(zhì)含量>32%的品種占6.78%[31]。因此可見，優(yōu)質(zhì)高蛋白花生品種的選育還有較大空間。

蛋白質(zhì)含量屬于數(shù)量性狀遺傳，有關(guān)花生蛋白質(zhì)含量的遺傳機(jī)制研究較多，徐宜民等認(rèn)為，花生蛋白質(zhì)含量主要受加性基因作用，一般配合力大于特殊配合力，通過選配高蛋白親本進(jìn)行雜交可進(jìn)行有效改良[32]。另有研究表明，蛋白質(zhì)含量的遺傳以基因加性效應(yīng)為主[33-34]。姜慧芳等研究認(rèn)為，蛋白質(zhì)含量的遺傳以非加性基因效應(yīng)為主[35]。賴明芳等則認(rèn)為，加性和非加性效應(yīng)都重要[36]。劉華等對(duì)花生蛋白質(zhì)含量運(yùn)用主基因+多基因混合遺傳模型進(jìn)行了分析，認(rèn)為花生的蛋白質(zhì)含量受非遺傳因素影響較小，多基因遺傳率達(dá)到87. 67%，采用雜交育種方法有望獲得高蛋白的花生品種[37]。

目前選育的高蛋白花生品種具有較強(qiáng)的地域性，多來自湖南省、福建省、江西省等南方產(chǎn)區(qū)[1]。

3.2低脂肪

花生中含有大約46%～57%的脂肪[38]，花生含油量的遺傳較為復(fù)雜，研究者的看法不一。金海燕等認(rèn)為，含油量以非加性效應(yīng)為主[34]；賴明芳等認(rèn)為，加性和非加性兩者作用同等重要[36]；甘信民等則認(rèn)為，含油量受加性和非加性效應(yīng)共同控制，且以加性效應(yīng)為主[39-40]；梁炫強(qiáng)等研究表明，花生含油量以加性效應(yīng)為主，非加性和上位性效應(yīng)也同時(shí)對(duì)其制約[41]；但另有研究者認(rèn)為，含油量除了受到加性和非加性遺傳效應(yīng)影響外，還受到環(huán)境因素的影響，存在基因型與環(huán)境的互作效應(yīng)[42-44]。

目前高血壓、動(dòng)脈硬化、高血脂、心臟病等心腦血管疾病已成為威脅人類健康的主要疾病之一，人們對(duì)飲食結(jié)構(gòu)及質(zhì)量提出更高的要求，因此低脂肪的食品愈來愈受到青睞。在美國，對(duì)“低脂食品”的標(biāo)注有明確規(guī)定，要求脂肪含量低于普通食品的3/4，而花生低脂食品含油量的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)低于37.5%。現(xiàn)代加工技術(shù)盡管可以實(shí)現(xiàn)花生的部分脫脂，但只有通過育種手段選育低脂肪花生品種才能從根本上解決問題。目前我國花生資源含油量較高，最低的為39%。因此篩選和選育低脂肪花生種質(zhì)和品種已迫在眉睫[45]。

3.3高油酸

關(guān)于花生高油酸的遺傳，前人做了較多研究。從口感、甜度、風(fēng)味和硬度來考察，高油酸花生品種適合烘烤加工，具有良好的烘烤風(fēng)味和質(zhì)量，且含有較高的花生香氣[46]。

實(shí)踐證明，通過自然和誘發(fā)突變可創(chuàng)制油酸含量顯著提高的突變體，這些突變體經(jīng)選擇可直接育成品種或作為親本材料用于高油酸品種選育。

Norden等分析了佛羅里達(dá)494份花生材料，從中鑒定出2份高油酸自然突變體435-2-1、435-2-2（后稱為F435、UF435或F435-HO，來自F78-1339），兩者的油酸含量分別為79.91%、79.71%，亞油酸含量均約為2%，O/L分別為37.34、34.81[47]。美國高油酸花生品種大部分具有F435的血統(tǒng)。

美國利用γ射線處理Georgia Runner獲得了高油酸突變體。Yu等從1990年輻射突變體衍生后代中鑒定出4份油亞比超過15的材料，即SPI087（油酸含量79.01%，O/L=25.48）、SPI098（油酸含量81.59%，O/L=37.25，79266輻射突變體衍生系）、SPI184（油酸含量81.19%，O/L=25.29）和SPI214（油酸含量80.67，O/L=17.89）[48]。

國外花生品種多蔓生、分枝多、晚熟、低產(chǎn)，而我國花生直立、疏枝（適合密植）、早熟且產(chǎn)量水平高，因此國外的品種引入我國很難直接利用?；瘜W(xué)誘變性狀穩(wěn)定快，用化學(xué)誘變劑處理我國高產(chǎn)品種不失為一條培育高油酸品種的有效途徑。

Wang等用0.39%疊氮化鈉浸種處理花育22號(hào)，從M3種子中用大樣本和單粒近紅外模型篩選出油酸含量為60%以上的單株1個(gè)，并經(jīng)GC分析確認(rèn)[49]。Fang等用1.0%EMS浸泡魯豐2號(hào)種子后種植，收獲M2種子，進(jìn)而利用近紅外模型篩選，獲得高油酸突變體E2-4-83-12。GC分析發(fā)現(xiàn)其油酸含量為64.2%，而野生型材料含量僅為44.2%，通過EMS、DES或疊氮化鈉浸種，現(xiàn)已獲得了一批油酸含量超過70%的M3種子[50]。

目前多數(shù)突變體未直接作為品種加以利用[51]，但可通過與高產(chǎn)品種雜交或進(jìn)一步回交獲得高油酸品種。高油酸品種Georgia Hi-O/L、Georgia02C均是利用Georgia Runner γ射線高油酸突變體雜交育成的，Georgia-08V GA 則是利用 C-99R 與Georgia Hi-O/L雜交育成的。為培育高油酸、高產(chǎn)西班牙型花生品種，1993年南非利用美國高油酸育成品系UF85-1241與南非品種Akwa搭配雜交組合，獲得高油酸品種SA Juweel。Branch通過γ射線照射蘭娜品種獲得了高油酸突變體，再采用雜交育種選育出O/L為32的高油酸品種Georgia-02C[52]。

姜慧芳等發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)緣雜交后代脂肪酸變異遠(yuǎn)超過親本間差異，并通過遠(yuǎn)緣雜交獲得6份油酸含量達(dá)64%以上的新種質(zhì)，其中旅大四粒紅與A.stenosperma雜交育成的yz8913-8油酸含量為67.85%，比其栽培種親本提高近30百分點(diǎn)[53]。張建成等研究發(fā)現(xiàn)，編號(hào)為6-14D4、6-32、6-8D13的3份材料均為四粒紅×A.pusilla的雜交后代，其O/L分別為1.8、1.8、1.7，而母本四粒紅的O/L不足1.0，證明野生種與栽培種雜交可以選育出高比值后代[54]。

中國花生核心種質(zhì)中高油酸材料存在豐富的遺傳多樣性，且分布較廣[55]。目前國內(nèi)育成審定的高油酸品種有花育32號(hào)、開農(nóng)H03-3、開農(nóng)61等[1]。其中H03-3是河南省開封農(nóng)業(yè)科學(xué)院利用K9508-1作母本，與國外引進(jìn)的高油酸材料系統(tǒng)育成的開選01-6為父本雜交育成，2007年通過安徽省審定。利用開農(nóng)30×開選01-6育成高油、高油酸品種開農(nóng)61，2012年通過河南省審定。

小京生花生是浙江省新昌特有的傳統(tǒng)產(chǎn)品，果形美觀，多用來炒食，香酥甜醇，風(fēng)味特佳，是浙江省優(yōu)異的花生種質(zhì)資源。小京生花生仁含蛋白質(zhì)27%、脂肪48%、糖分5.9%、淀粉7.2%，營養(yǎng)價(jià)值比雞蛋、牛奶還高。脂肪酸中油酸含量為64.7%，亞油酸含量為23%，O/L為2.8，是我國為數(shù)不多的高O/L種質(zhì)資源，在花生育種上具有重要的利用價(jià)值[56]。

4展望

我國食用型花生研究存在的問題主要有：市場(chǎng)上品種混雜，優(yōu)質(zhì)專用品種匱乏；鮮食花生市場(chǎng)潛力大，早上市卻難儲(chǔ)藏；目前食用花生標(biāo)準(zhǔn)中沒有規(guī)定花生中各氨基酸含量；我國沒有O/L、含糖量、過氧化值等相關(guān)方面的標(biāo)準(zhǔn)，并且很多衛(wèi)生指標(biāo)與各進(jìn)口國有很大差距[5]。之前我國的花生育種過多考慮產(chǎn)量，缺乏針對(duì)不同加工要求的專用品種，今后要加大高含油量或低脂肪、高油酸、高蛋白、高糖分、高硬度等加工專用品種的引進(jìn)、篩選與選育，研究建立消除食用花生過敏源的方法[57-62]。花生易受黃曲霉毒素污染，要加強(qiáng)抗黃曲霉花生新品種選育、推廣，通過應(yīng)用農(nóng)業(yè)信息新技術(shù)，如GPS、GIS等信息指導(dǎo)系統(tǒng)建立花生食品安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估立體體系，這些將是我們今后育種研究的方向。

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