王蜜蜜, 胡能兵, 龐丹丹, 陳 磊
(安徽科技學(xué)院 農(nóng)學(xué)院,安徽 鳳陽 233100)
辣椒(CapsicumannuumL.)作為一種廣受人們喜愛的茄科類蔬菜作物,在全世界均廣泛栽培,同時也是重要的經(jīng)濟蔬菜作物之一,我國年栽培面積約130 萬hm2,其產(chǎn)值和效益居各類蔬菜之首[1]。其果實中VC、VB、胡蘿卜素以及鈣、鐵、磷等人體所需營養(yǎng)物質(zhì)也較為豐富[2-3]。辣椒除鮮食外,其活性成傷辣椒素、辣椒紅色素在醫(yī)藥、軍事等行業(yè)亦具有廣泛的用途[4-5]。
隨著生活水平和育種水平的不斷提高,人們越來越多的關(guān)注辣椒的品質(zhì)。如李子雙等[6]研究硅鈣肥、磷肥、氮肥對辣椒的品質(zhì)和產(chǎn)量的影響。陳琨等[7]研究表明,施用有機肥對辣椒的氨基酸總量平均提高了10%以上,而對VC含量影響不大。張恩讓等[8]對貴州不同地區(qū)辣椒品質(zhì)進行研究,結(jié)果表明,花溪、遵義地區(qū)辣椒素含量較高,而花溪和畢節(jié)這兩個地區(qū)的辣椒VC含量在極高的水平。郭好先[9]研究了西藏 7個地方辣椒品種的營養(yǎng)品質(zhì)。結(jié)果表明,品種7在蛋白質(zhì)含量VC和可溶性糖這3種營養(yǎng)品質(zhì)的測定中表現(xiàn)優(yōu)良,高于其他品種,可品種選育提供參考。
本研究主要以26份辣椒品系組合為材料,在辣椒盛果期測各組間Vc、可溶性糖、可溶性蛋白質(zhì),辣度、色價5個重要品質(zhì)性狀,并進行比較分析,旨在為培育出品質(zhì)優(yōu)良的辣椒新品種提供理論依據(jù)和參考。
研究材料由安徽科技學(xué)院農(nóng)學(xué)院辣椒課題組保存,于2018年12月播種,次年4月底露天定植,共26份材料(表1)。每種材料每小區(qū)共定植24株,采用正常肥水管理。
表1 辣椒雜交組合名稱
在辣椒果實商品成熟期隨機挑選株高相近、長勢一致的辣椒6~9株分3次重復(fù),掛牌做好標記。將成熟的鮮綠辣椒每重復(fù)各取回3個果實,洗凈、擦干、剪碎稱取一定重量,共3份,分別進行VC、可溶性糖、可溶性蛋白質(zhì)測定。待果實由綠轉(zhuǎn)紅后,在同樣做好標記的重復(fù)內(nèi)取4~5個紅辣椒,去柄、去籽后置于50 ℃的恒溫箱烘干至恒重,烘干后用磨樣機粉碎并過40目篩,裝入樣品袋,放進干燥器中儲存?zhèn)溆?,用于測定辣度及色價。
VC、可溶性糖以及可溶性蛋白的測定參照王學(xué)奎等[10]的方法;辣度的測定參照王燕等[11]的方法;色價測定參照宋金鳳等[12]的方法。
所得數(shù)據(jù)用Microsoft office和DPS進行數(shù)據(jù)分析。
VC含量的高低也是評價辣椒品質(zhì)的重要指標之一。以杭F1的VC含量為144.17 mg/100 g為對照,1號材料VC含量最高,達到481.94 mg/100 g,而26號材料最低僅為93.07 mg/100 g。顯著差異性分析得出,1~4號材料VC含量無顯著性差異,卻極顯著高于其余材料。
可溶性糖是儲存物質(zhì)和新陳代謝的主要原料。由表1可知:26份辣椒組合中可溶性糖含量變化中,2號材料含量最高,達到37.78%,而21號材料最低,為22.46%。顯著性分析表明,2、4、5、21、22號材料與杭F1之間達到極顯著差異水平。
可溶性蛋白質(zhì)是決定辣椒品質(zhì)的重要指標之一,也是人體所必需的基礎(chǔ)物質(zhì)。由表1可知:26份辣椒雜交組合果實中可溶性蛋白質(zhì)含量變化范圍在6.94~3.05 mg/g,其中10號材料與14號材料含量相近,分別為6.94 mg/g、6.88 mg/g,5號材料略高于對照,達到5.50 mg/g,20號材料含量最低;以杭F1為對照,1、2、9、10、14、17、22、25號材料顯著高于對照,而6、7、16、20、24、26號材料顯著低于對照,其余材料與對照顯著性差異并不明顯。
表2 不同組合辣椒VC、可溶性糖、蛋白質(zhì)含量比較
辣椒素是評價辣椒品質(zhì)的重要指標之一。由表1可知,測定的26份辣椒組合中根據(jù)斯科維爾數(shù)按辣度強弱可將辣度分為五級。以艷紅和柘紅1號作為對照,兩品種斯科維爾數(shù)分別為3 728.07、5 302.04。辣度分別為五級和六級;而測定的組合中只有10號材料達到4 737.68,超過了艷紅的斯科維爾數(shù),辣度級別仍為五級;14、17、20、21號材料辣度為四級;其余材料辣度均在四級以下。
紅色素是辣椒中呈紅色的物質(zhì),也是評價辣椒品質(zhì)的重要指標之一,被廣泛運用于罐頭、糕點、調(diào)味品、彩裝、奶油與食品的調(diào)色。以柘紅1號色價值160.23 mg/kg為對照,20號材料色價值最高,達到441.55 mg/kg,依次為8、18號材料分別為423.35、398.03 mg/kg,3者均極顯著高于其他材料。
表3 不同組合辣椒辣度、色價比較
在上述5項指標中,VC、可溶性糖、可溶性蛋白質(zhì)等屬于辣椒鮮食的重要營養(yǎng)指標,即商品成熟期指標,而辣度和色價則主要屬于辣椒為紅熟果時期的指標,即生理成熟期指標。由表2可知,商品成熟期指標以組合2最為合適,而生理指標期以組合20最為合適。
辣椒作為中國第一大類蔬菜作物,其主要用途為鮮食或加工。在保證產(chǎn)量的基礎(chǔ)上,VC、可溶性糖、可溶性蛋白質(zhì)等為鮮食類辣椒的重要指標,而辣度和色價則是辣椒為紅果期,用于提取辣椒素、辣椒紅素以及紅色素的重要指標。
高VC含量的辣椒也可用于醫(yī)藥原料,對人體有一定功能療效,如治療貧血、防癌、抗氧化等作用。可溶性蛋白與可溶性糖一樣,在植物體內(nèi)除了參加細胞的各種代謝之外,也是重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)。前人相關(guān)的機理和實踐研究中,王雪等[13]結(jié)果表明,辣椒VC含量屬數(shù)量性狀,受多個基因控制,可通過降低果肉厚度和增加單果重來提高辣椒果實的VC含量;李達等[14]研究了貴州地區(qū)不同品種的辣椒VC含量,其中最高的為線椒,僅為109.26 mg/100 g。李莉等[15]研究表明,在辣椒盛果期,植株適度的干旱有利于VC含量的積累,因此,對以綠果為主要商品的種植者來說,可以給予適度干旱,以期達到提高VC含量的效果;對以紅果為主要商品的種植者來說,在辣椒轉(zhuǎn)果期需正常供水,而后可繼續(xù)保持適度干旱。本試驗中,2號材料的VC、可溶性糖和蛋白質(zhì)分別達到479.68 mg/100 g、37.78%以及6.2 mg/g,都處于較高的含量,為商品成熟期的最優(yōu)雜交組合,可作為鮮食辣椒廣泛培育。
辣椒素的積累與植株生長中溫、光、水、氣、肥等栽培環(huán)境密切相關(guān),前人研究表明,隨果實發(fā)育成熟,遮光對辣椒素合成和積累的促進作用越來越明顯。在一定試驗范圍內(nèi),辣椒素的含量表現(xiàn)出隨氮肥施用量增多而減少的趨勢,在辣椒果實成熟期表現(xiàn)尤為明顯[16]。辣椒中的紅色素可作為天然著色劑,被廣泛應(yīng)用于食品、化妝品、藥品、保健品等行業(yè),應(yīng)用前景十分廣闊。目前,在辣度的測定中,根據(jù)所得的斯科維爾指數(shù)由高到低將辣度劃分為五個級別:2 500~5 000為五級、1 500~2 500為四級、1 000~1 500為三級、500~1 000為二級、0~500為一級。測試的26份材料中僅有10號材料為五級,而14、17、20、21號材料為四級,其余辣度均在四級以下。此外,21號材料色價值也高,達到292.70 mg/kg,遠遠高于對照艷紅和柘紅1號的色價值,可將其作為萃取辣椒紅色素的專用品種加以培育種植。
綜上所述,不同地理位置、環(huán)境氣候、土壤條件均會影響辣椒不同營養(yǎng)物質(zhì)的含量。要選育優(yōu)良的雜交組合,不僅要考慮單一指標,還要顧及產(chǎn)量、形態(tài)指標以及其他品質(zhì)性狀等方面的關(guān)系。