重慶地區(qū)甜櫻桃品種篩選及其葉片硒和褪黑素含量關(guān)系分析

李玲 馬宇珩 孫協(xié)平 韓國(guó)強(qiáng) 葉霜 羅友進(jìn) 周廣文

摘要：【目的】評(píng)價(jià)不同品種甜櫻桃在重慶地區(qū)的生長(zhǎng)適應(yīng)性及其葉片的硒和褪黑素含量關(guān)系，為引導(dǎo)重慶地區(qū)推廣種植甜櫻桃和生產(chǎn)富硒、高褪黑素特色甜櫻桃提供參考依據(jù)?！痉椒ā窟B續(xù)2年觀測(cè)重慶地區(qū)種植18個(gè)甜櫻桃品種的生長(zhǎng)指標(biāo)（株高、地徑、分枝數(shù)、最長(zhǎng)枝長(zhǎng)度和最長(zhǎng)枝干徑）和花芽數(shù)量，并在第1年測(cè)定13個(gè)長(zhǎng)勢(shì)較好品種葉片的硒和褪黑素含量，分析其相關(guān)性。以離體葉片浸沒(méi)法測(cè)定分析不同濃度硒處理布魯克斯品種葉片硒含量與褪黑素含量的關(guān)系?！窘Y(jié)果】重慶地區(qū)2年生和3年生甜櫻桃的生長(zhǎng)指標(biāo)、花芽數(shù)量差異較明顯，且株高、地徑、分枝數(shù)、最長(zhǎng)枝長(zhǎng)度、最長(zhǎng)枝干徑和花芽數(shù)量中任意4個(gè)參數(shù)值超過(guò)平均值的品種分別有9和8個(gè)，其中重疊品種有5個(gè)（砂蜜豆、斯坦勒、俄羅斯8號(hào)、紅蜜和布魯克斯），重疊品種中斯坦勒和砂蜜豆的花芽數(shù)量較少，不利于早投產(chǎn)。13個(gè)甜櫻桃品種葉片硒和褪黑素含量差異較明顯，其中薩米脫、繡珠和拉賓斯的硒含量較高，俄羅斯8號(hào)和怡珠的褪黑素含量較高。相關(guān)性分析結(jié)果表明，13個(gè)甜櫻桃品種葉片的硒含量與褪黑素含量呈正相關(guān)，但相關(guān)不顯著（P=0.17>0.05，R2=0.1600）;布魯克斯葉片的硒含量與褪黑素含量呈顯著正相關(guān)（P=0.03<0.05，R2=0.9572）?！窘Y(jié)論】適合重慶地區(qū)種植的甜櫻桃品種有6個(gè)，其中薩米脫、紅蜜和怡珠適合作為富硒甜櫻桃品種，俄羅斯8號(hào)、紅蜜、薩米脫和短枝一號(hào)可作為高褪黑素含量甜櫻桃品種推廣種植。

關(guān)鍵詞： 甜櫻桃;品種篩選;硒含量;褪黑素含量;重慶地區(qū)

中圖分類號(hào)： S662.5? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：2095-1191（2019）03-0615-07

0 引言

【研究意義】甜櫻桃（Prunus avium L.）為薔薇科李屬櫻桃亞屬植物，原生于歐洲、非洲西北部和亞洲西部，于19世紀(jì)末20世紀(jì)初引入我國(guó)種植，經(jīng)過(guò)近百年的發(fā)展，已成為我國(guó)部分地區(qū)的“黃金”種植產(chǎn)業(yè)，種植面積逐年攀升。2016年我國(guó)甜櫻桃種植面積約18萬(wàn)ha、產(chǎn)量達(dá)70萬(wàn)t（張開(kāi)春等，2017），在低緯度高海拔地區(qū)的重慶、四川、云南及貴州等地均有種植（孫協(xié)平等，2016;崔建潮等，2017）。甜櫻桃屬于褪黑素（N-乙?；?5-甲氧基色胺）含量較高的果樹(shù)品種，果實(shí)中的花青苷、血清素（5-羥色胺）和褪黑素等具有多項(xiàng)生理功能（Delgado et al.，2012）。褪黑素又稱黑素細(xì)胞凝集素，具有調(diào)整時(shí)差、改善睡眠、延緩衰老、免疫調(diào)節(jié)和抗腫瘤等生理作用（王蒙等，2014），其抗氧化能力遠(yuǎn)高于抗壞血酸和谷胱甘肽（舒毅等，2006）。硒是人體必需的微量元素，與機(jī)體免疫功能、消除自由基、抗氧化能力及抗癌作用等密切相關(guān)（王成和田新玲，2006）。但由于重慶地區(qū)的氣候和地形地勢(shì)特征與甜櫻桃的適宜生長(zhǎng)條件存在明顯差異，甜櫻桃在重慶地區(qū)的生長(zhǎng)受到諸多限制因子的影響，導(dǎo)致其產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在較大障礙。因此，篩選適宜重慶地區(qū)種植的高褪黑素、富硒甜櫻桃品種，對(duì)重慶地區(qū)發(fā)展特色甜櫻桃產(chǎn)業(yè)具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】Ramona（2005）等研究發(fā)現(xiàn)，櫻桃的褪黑素含量高于其他水果，但與生長(zhǎng)地域無(wú)關(guān)。童曉利（2011）分析認(rèn)為，南京地區(qū)發(fā)展紅燈、早紅大果和紅艷等甜櫻桃品種具有可行性。趙蕓等（2014）觀察發(fā)現(xiàn)，薩米脫、紅蜜、巨紅、早紅寶石和8-102等甜櫻桃品在上海地區(qū)豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，品質(zhì)良好，可進(jìn)一步推廣應(yīng)用。孫協(xié)平等（2016）、崔建潮等（2017）研究認(rèn)為，在低緯度高海拔地區(qū)的重慶、四川、云南及貴州等地均可種植甜櫻桃。孫協(xié)平等（2017）研究發(fā)現(xiàn)，2.0 mg/L六價(jià)硒和四價(jià)硒處理田間甜櫻桃均可降低其葉片褪黑素含量。吳延軍等（2018）研究表明，在浙江暖地帶雜交選育的江南紅甜櫻桃及引種篩選出的紅蜜、薩米脫、布魯克斯、雷尼、先鋒和拉賓斯適合浙江及與浙江氣候相近的南方省份借鑒推廣?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】目前，重慶地區(qū)甜櫻桃種植面積已超過(guò)600 ha，主要集中在中高海拔高緯度地區(qū)，栽培方面仍存在品種選擇不合理、只長(zhǎng)樹(shù)不開(kāi)花或花而不實(shí)等問(wèn)題，嚴(yán)重制約甜櫻桃產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展，但至今鮮見(jiàn)篩選適宜重慶地區(qū)種植的富硒、高褪黑素甜櫻桃特色品種的研究報(bào)道?！緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】在重慶地區(qū)連續(xù)兩年觀測(cè)甜櫻桃生長(zhǎng)指標(biāo)和花芽數(shù)量，初步篩選出適合重慶地區(qū)種植的甜櫻桃品種，并從中篩選出富硒、高褪黑素含量的品種，進(jìn)一步探究甜櫻桃硒含量與褪黑素含量的關(guān)系，為重慶地區(qū)發(fā)展富硒、高褪黑素含量特色甜櫻桃品種提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1. 1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2016—2017年在重慶市綦江區(qū)三角鎮(zhèn)彭鄉(xiāng)村甜櫻桃基地進(jìn)行。該基地位于東經(jīng)106°23′～106°55′、北緯28°27′～29°11′，海拔約500 m。甜櫻桃果園土壤含有機(jī)質(zhì)9.6±0.2 g/kg，有效氮5.45±0.45 g/kg，有效磷3.9±0.5 g/kg，速效鉀123.5±2.5 g/kg，硒0.145±0.005 mg/kg，pH 6.6±0.2。

1. 2 試驗(yàn)材料

供試甜櫻桃品種共18個(gè)，分別為2015年定植的1年生黑珍珠、拉賓斯、短枝一號(hào)、狀元紅、繡珠、怡珠、俄羅斯8號(hào)、明珠、斯坦勒、佳紅、薩米脫、砂蜜豆、金鼎紅、黑金、桑提娜、紅蜜、巨紅和布魯克斯，砧木均為吉塞拉6號(hào)。起壟寬行密植（2.0 m×5.0 m） ，當(dāng)年統(tǒng)一定干高度為1.00 m，萌芽前對(duì)植株進(jìn)行刻芽，整成紡錘樹(shù)形。

1. 3 試驗(yàn)方法

1. 3. 1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 2016年11月和2017年11月分別對(duì)18個(gè)品種甜櫻桃進(jìn)行生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定，每個(gè)品種重復(fù)5次。根據(jù)3年生甜櫻桃的生長(zhǎng)狀況，選擇樹(shù)勢(shì)較好的13個(gè)品種，從每個(gè)品種的4株樹(shù)上采集新鮮無(wú)病蟲(chóng)害外緣葉片混合，用冰袋儲(chǔ)存運(yùn)輸?shù)綄?shí)驗(yàn)室分成2份，一份用液氮速凍后置于-80 ℃保存，用于測(cè)定褪黑素含量，另一份在60 ℃烘箱內(nèi)烘至恒重后用于測(cè)定硒含量。為探究不同甜櫻桃品種葉片中硒含量與褪黑素含量的關(guān)系，對(duì)13個(gè)甜櫻桃品種葉片的硒含量與褪黑素含量進(jìn)行相關(guān)性分析。參照馬春花等（2006）的離體葉片浸沒(méi)法測(cè)定不同濃度六價(jià)硒（硒酸鈉）處理的布魯克斯葉片硒含量和褪黑素含量，并分析硒含量與褪黑素含量的相關(guān)性。

1. 3. 2 生長(zhǎng)指標(biāo)和花芽數(shù)測(cè)定 株高為用卷尺測(cè)量植株地面基部至莖尖的距離;地徑為用游標(biāo)卡尺測(cè)量樹(shù)干離地面10.0 cm位置的直徑;分枝數(shù)是主干發(fā)出的枝條數(shù);最長(zhǎng)枝長(zhǎng)度為用卷尺測(cè)量枝條基部至新梢頂端的距離;最長(zhǎng)枝干徑為用游標(biāo)卡尺測(cè)量離主干5 cm處的最長(zhǎng)枝的直徑。花芽數(shù)由人工觀察計(jì)數(shù)。

1. 3. 3 硒和褪黑素含量測(cè)定 硒含量委托青島科標(biāo)檢測(cè)研究院有限公司采用原子熒光光度法進(jìn)行測(cè)定;褪黑素含量委托青島科標(biāo)檢測(cè)研究院有限公司根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5009.170—2003《保健食品中褪黑素含量的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定。

1. 4 統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Origin 8.5進(jìn)行線性相關(guān)性分析，以Excel 2016進(jìn)行制圖。

2 結(jié)果與分析

2. 1 2年生甜櫻桃品種的生長(zhǎng)指標(biāo)

由表1可知，18個(gè)2年生甜櫻桃品種的平均株高194.5 cm，平均地徑28.8 mm，平均分枝數(shù)5個(gè)，平均最長(zhǎng)枝長(zhǎng)度109.5 cm，平均最長(zhǎng)枝干徑15.7 mm。在株高方面，拉賓斯、紅蜜和布魯克斯較高，長(zhǎng)勢(shì)良好;巨紅和短枝一號(hào)的株高較矮，長(zhǎng)勢(shì)較差。在地徑方面，布魯克斯、砂蜜豆和拉賓斯較粗，長(zhǎng)勢(shì)較強(qiáng);怡珠、繡珠和巨紅較細(xì)，長(zhǎng)勢(shì)較弱。紅蜜、布魯克斯和薩米脫的分枝數(shù)較多，易整形;繡珠只有2個(gè)分枝，不易整成紡錘形。在最長(zhǎng)枝長(zhǎng)度方面，拉賓斯、 黑金和紅蜜較長(zhǎng)，怡珠和巨紅相對(duì)較短。在最長(zhǎng)枝干徑方面，砂蜜豆、俄羅斯8號(hào)和薩米脫較粗，怡珠和巨紅較細(xì)。18個(gè)甜櫻桃品種的株高、地徑、分枝數(shù)、最長(zhǎng)枝長(zhǎng)度和最長(zhǎng)枝干徑5個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)中任意4個(gè)參數(shù)值大于平均值的品種有9個(gè)，分別為拉賓斯、狀元紅、俄羅斯8號(hào)、明珠、斯坦勒、砂蜜豆、桑提娜、紅蜜和布魯克斯。說(shuō)明以5個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)的任意4個(gè)參數(shù)值大于5個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)平均值為依據(jù)，這9個(gè)品種相對(duì)于其他品種更適宜在重慶地區(qū)推廣種植。

2. 2 3年生甜櫻桃品種的生長(zhǎng)指標(biāo)與花芽數(shù)量

由表2可知，18個(gè)3年生甜櫻桃品種的平均株高264.6 cm，平均地徑43.8 mm，平均分枝數(shù)8個(gè)，平均最長(zhǎng)枝長(zhǎng)度153.5 cm，平均最長(zhǎng)枝干徑22.5 mm，平均花芽數(shù)69個(gè)。在株高方面，斯坦勒、紅蜜和佳紅的株高較高，長(zhǎng)勢(shì)較好;桑提娜、明珠和巨紅的株高較矮，長(zhǎng)勢(shì)較弱。在地徑方面，桑提娜、俄羅斯8號(hào)和斯坦勒的地徑較粗，長(zhǎng)勢(shì)較強(qiáng);黑金和繡珠的地徑較細(xì)，長(zhǎng)勢(shì)較弱。紅蜜、布魯克斯和金鼎紅的分枝數(shù)較多，較易整成紡錘形;黑金和繡珠的分枝數(shù)較少，不易整成紡錘樹(shù)形。在最長(zhǎng)枝長(zhǎng)度方面，佳紅和斯坦勒較長(zhǎng)，桑提娜、俄羅斯8號(hào)和巨紅較短。在最長(zhǎng)枝干徑方面，黑珍珠較粗，巨紅和黑金較細(xì)。紅蜜的花芽數(shù)最多，布魯克斯次之，怡珠和短枝一號(hào)的花芽較多，黑珍珠和佳紅的花芽數(shù)較少，其他品種的花芽數(shù)居中。18個(gè)甜櫻桃品種的株高、地徑、分枝數(shù)、最長(zhǎng)枝長(zhǎng)度、最長(zhǎng)枝干徑和花芽數(shù)6個(gè)指標(biāo)中任意4個(gè)參數(shù)值大于平均值的品種有8個(gè)，分別為短枝一號(hào)、怡珠、俄羅斯8號(hào)、斯坦勒、薩米脫、砂蜜豆、紅蜜和布魯克斯，其中有5個(gè)品種與從2年生品種篩選出的品種重疊，分別為砂蜜豆、斯坦勒、俄羅斯8號(hào)、紅蜜和布魯克斯。說(shuō)明以5個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)和花芽數(shù)中任意4個(gè)參數(shù)值大于6個(gè)指標(biāo)平均值為依據(jù)，這8個(gè)品種比從2年生品種中篩選出的9個(gè)品種更適合在重慶地區(qū)種植，但其中的砂蜜豆和斯坦勒花芽數(shù)量偏少，不利于早投產(chǎn)。因此，篩選出短枝一號(hào)、怡珠、俄羅斯8號(hào)、薩米脫、紅蜜和布魯克斯為最適宜重慶地區(qū)種植的甜櫻桃品種。

2. 3 甜櫻桃品種的硒和褪黑素含量評(píng)價(jià)

從表3可看出，13個(gè)甜櫻桃品種葉片的硒含量差異較明顯（變幅為0.112～0.285 mg/kg），其中，含量較高的是薩米脫、繡珠和拉賓斯（分別為0.285、0.249和0.234 mg/kg），含量最低的是布魯克斯（0.112 mg/kg）。13個(gè)甜櫻桃品種的褪黑素含量變幅為4.82～21.18 mg/kg，其中，含量最高的是俄羅斯8號(hào)（21.18 mg/kg），其次為泰珠（19.32 mg/kg），金鼎紅和紅蜜的褪黑素含量較高（分別為16.61和15.62 mg/kg），明珠、桑提娜和布魯克斯的褪黑素含量較低（分別為7.39、6.27和4.82 mg/kg）。說(shuō)明不同甜櫻桃品種對(duì)硒的吸收轉(zhuǎn)運(yùn)能力存在差異，積累的褪黑素含量差異也較明顯。

2. 4 甜櫻桃葉片硒和褪黑素含量的相關(guān)性分析結(jié)果

對(duì)田間的13個(gè)甜櫻桃品種葉片硒含量與褪黑素含量進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果表明，不同甜櫻桃品種的葉片硒含量與褪黑素含量呈正相關(guān)，但相關(guān)不顯著（P=0.17>0.05），擬合方程為y=46.9000x+3.2000（R2=0.1600）。說(shuō)明不同甜櫻桃品種葉片吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)硒越多，其褪黑素含量積累就越高，進(jìn)一步證實(shí)適量施用硒肥可提高甜櫻桃的褪黑素含量。

2. 5 甜櫻桃離體葉片硒含量與褪黑素含量的相關(guān)性分析結(jié)果

對(duì)不同濃度六價(jià)硒（硒酸鈉）處理布魯克斯品種離體葉片硒含量與褪黑素含量進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果表明，其葉片硒含量與褪黑素含量呈顯著正相關(guān)（P=0.03<0.05），擬合方程為y=0.4973x+2.1117（R2=0.9572），說(shuō)明同一甜櫻桃品種對(duì)硒的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)能促進(jìn)褪黑素的合成和積累，為富硒、高褪黑素甜櫻桃品種篩選與生產(chǎn)調(diào)控提供了參考依據(jù)。

3 討論

甜櫻桃屬于溫帶落葉果樹(shù)，對(duì)氣候因子要求極其嚴(yán)格。通過(guò)對(duì)比甜櫻桃適宜種植地區(qū)氣候指標(biāo)與重慶氣候特征，發(fā)現(xiàn)重慶大部分地區(qū)屬于非適宜區(qū)，少數(shù)地區(qū)由于受日照、降雨等因子的影響屬于次適宜區(qū)（孫協(xié)平等，2016）。隨著甜櫻桃育種技術(shù)的發(fā)展、果樹(shù)的馴化和栽培管理技術(shù)的提升，南方溫暖地區(qū)引種的甜櫻桃品種已能開(kāi)花結(jié)果并產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益（張才喜等，2013;崔冬冬等，2014;王磊等，2016）。重慶地區(qū)甜櫻桃種植面積雖然逐年增加，但僅少數(shù)地區(qū)初見(jiàn)經(jīng)濟(jì)效益。不同甜櫻桃品種對(duì)生態(tài)環(huán)境條件要求存在明顯差異，選擇適合的甜櫻桃品種，既能提高經(jīng)濟(jì)效益，又能促進(jìn)休閑觀光農(nóng)業(yè)發(fā)展（孫協(xié)平等，2016）。本研究分析18個(gè)甜櫻桃品種連續(xù)2年的生長(zhǎng)指標(biāo)和花芽數(shù)量，以5個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)中任意4個(gè)參數(shù)值大于平均值為依據(jù)篩選出長(zhǎng)勢(shì)較好的2年生甜櫻桃品種9個(gè)，以5個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)及花芽數(shù)中任意4個(gè)參數(shù)值大于平均值為依據(jù)篩選出長(zhǎng)勢(shì)較好的3年生甜櫻桃品種8個(gè)，其中篩選出的2年生品種與3年生品種僅有5個(gè)品種相同，說(shuō)明僅靠1年的參數(shù)確定甜櫻桃的生長(zhǎng)適應(yīng)性存在一定風(fēng)險(xiǎn)，且相同品種中蜜豆和斯坦勒的花芽數(shù)偏少，不利于早投產(chǎn)。本研究結(jié)果表明，適宜重慶地區(qū)中高海拔地區(qū)種植的品種有6個(gè)，即短枝一號(hào)、怡珠、俄羅斯8號(hào)、薩米脫、紅蜜和布魯克斯，尤其是紅蜜和布魯克斯更適宜在重慶地區(qū)推廣種植，與王磊等（2014）研究發(fā)現(xiàn)紅蜜、布魯克斯和拉賓斯在上海地區(qū)坐果率高、品質(zhì)佳及李勃等（2011）、張青等（2017）研究認(rèn)為短枝一號(hào)、薩米脫、布魯克斯等品種在浙江引種中表現(xiàn)較好的觀點(diǎn)一致。

我國(guó)人體普遍缺硒（李金峰等，2016;穆婷婷等，2017;Ewa and Edyta，2017），需通過(guò)攝食富硒農(nóng)產(chǎn)品適當(dāng)補(bǔ)充。富硒土一般指土壤硒含量為0.400～3.000 mg/kg，中等土硒含量為0.200～0.400 mg/kg（Blazina et al.，2014）。本研究中，甜櫻桃基地土壤硒含量偏低（0.145 mg/kg），甜櫻桃對(duì)硒具有一定的吸收能力（葉片硒含量為0.112～0.285 mg/kg），但品種間差異較明顯，其中，薩米脫的硒含量最高，其次為繡珠和拉賓斯，而布魯克斯的硒含量最低，說(shuō)明薩米脫、繡珠和拉賓斯對(duì)硒的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)能力較強(qiáng);不同品種甜櫻桃的褪黑素含量差異較明顯，與Gonzálezgómez等（2009）的研究結(jié)果相似，其中，俄羅斯8號(hào)的褪黑素含量最高（21.18 mg/kg），其次為繡珠和金鼎紅，而布魯克斯的含量最低（4.82 mg/kg）。本研究還發(fā)現(xiàn)，不同品種甜櫻桃的硒含量與褪黑素含量呈正相關(guān)，而通過(guò)單一品種離體葉片硒處理發(fā)現(xiàn)，布魯克斯葉片的硒含量與褪黑素含量呈極顯著正相關(guān)，即硒能顯著誘導(dǎo)褪黑素合成與積累，與李孟奇（2016）研究得到不同價(jià)態(tài)硒處理番茄幼苗均可顯著促進(jìn)褪黑素合成的結(jié)果一致，但與孫協(xié)平等（2017）研究發(fā)現(xiàn)2.0 mg/L六價(jià)硒和四價(jià)硒處理田間甜櫻桃均降低其褪黑素含量的結(jié)果存在差異，表明目前對(duì)硒誘導(dǎo)甜櫻桃褪黑素合成的最佳處理方式尚不明確，有待深入探究。本研究?jī)H從甜櫻桃的生長(zhǎng)指標(biāo)（株高、地徑、分枝數(shù)、最長(zhǎng)枝長(zhǎng)度和最長(zhǎng)枝干徑）和花芽數(shù)量角度篩選適宜重慶地區(qū)生長(zhǎng)的富硒和較高褪黑素含量甜櫻桃品種，今后還需進(jìn)一步從果實(shí)品質(zhì)和產(chǎn)量方面進(jìn)行分析和篩選。

4 結(jié)論

適合重慶地區(qū)種植的甜櫻桃品種有6個(gè)，其中薩米脫、紅蜜和怡珠適合作為富硒甜櫻桃品種，俄羅斯8號(hào)、紅蜜、薩米脫和短枝一號(hào)可作為高褪黑素含量甜櫻桃品種推廣種植。

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（責(zé)任編輯 思利華）