李曉娟 趙文菊 尕桑 鄧昌蓉 趙孟良 任延靖
doi:10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.015
摘? 要:【目的】研究不同海拔高度對(duì)蕪菁營(yíng)養(yǎng)成分的影響,分析蕪菁在青海省的適生區(qū)范圍,為蕪菁種植選擇最佳適生區(qū)以及提高資源利用率提供重要的依據(jù)。
【方法】選取不同來(lái)源的13份蕪菁為材料,比較分析蕪菁在青海省西寧市(海拔2 261 m,A處理)、青海省海南藏族自治州貴南縣(海拔3 100 m,B處理)和青海省玉樹(shù)藏族自治州玉樹(shù)市小蘇莽鄉(xiāng)(海拔3 750 m,C處理)3個(gè)不同海拔的地區(qū)種植對(duì)其營(yíng)養(yǎng)成分的影響。
【結(jié)果】隨著海拔高度的增加,蕪菁的可溶性雙縮脲蛋白質(zhì)含量增加、總糖含量增加、亞硝酸鹽含量增加、硝態(tài)氮含量降低、含水量降低,而海拔高度對(duì)蕪菁抗壞血酸含量、總抗氧化能力和粗纖維含量沒(méi)有顯著影響,表現(xiàn)為在B處理下,抗壞血酸含量高于其他兩個(gè)地區(qū),總抗氧化能力更強(qiáng),粗纖維含量比較高。海拔高度與總糖、亞硝酸鹽含量呈極顯著正相關(guān),與可溶性糖、硝態(tài)氮含量呈極顯著負(fù)相關(guān);土壤理化性質(zhì)與可溶性蛋白、可溶性糖、總糖、硝態(tài)氮和亞硝酸鹽含量具有相關(guān)性。
【結(jié)論】在不同海拔地區(qū)蕪菁含有的營(yíng)養(yǎng)成分間存在顯著差異,4份材料(1402、W30、昌都和玉樹(shù)芫根)在海拔2 261和3 100 m的地區(qū)各營(yíng)養(yǎng)成分含量表現(xiàn)更優(yōu),1份材料(W22)在海拔為3 750 m的地區(qū)營(yíng)養(yǎng)含量表現(xiàn)更佳。9個(gè)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)中有4個(gè)與海拔高度達(dá)到顯著性相關(guān);土壤理化性質(zhì)與營(yíng)養(yǎng)成分含量具有相關(guān)性。
關(guān)鍵詞:蕪菁;海拔;營(yíng)養(yǎng)成分;相關(guān)性
中圖分類號(hào):S631.3??? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A??? 文章編號(hào):1001-4330(2024)03-0652-13
收稿日期(Received):
2023-07-18
基金項(xiàng)目:
青海省科技廳應(yīng)用基礎(chǔ)研究(2022-ZJ-902);青海省科技廳重點(diǎn)研發(fā)與轉(zhuǎn)化項(xiàng)目(2021-NK-124);國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(32260778)
作者簡(jiǎn)介:
李曉娟(1997-),女,甘肅定西人,碩士研究生,研究方向?yàn)槭卟诉z傳育種,(E-mail)L889989l@163.com
通訊作者:
任延靖(1991-),女,陜西延安人,副研究員,博士,研究方向?yàn)槭卟诉z傳育種,(E-mail)renyan0202@163.com
0? 引 言
【研究意義】蕪菁(Brassica rapa L.ssp.rapa)是十字花科蕓薹屬兩年生的一種藥食飼同用的草本植物[1],適合在耐低溫、耐貧瘠等地區(qū)生長(zhǎng),并且能夠在海拔高達(dá)4 000 m的高原地區(qū)種植[2],在我國(guó)青海、西藏、新疆、四川等地均有種植[3]。蕪菁?jí)K根可以熟食或通過(guò)泡酸菜來(lái)食用,也可以加工成飼料來(lái)利用,而且根和種子也常被作為藥材利用[4],是青藏高原區(qū)的特色蔬菜之一[5-6]。研究比較分析不同海拔高度對(duì)蕪菁營(yíng)養(yǎng)成分的影響,篩選出蕪菁的適生區(qū)范圍,對(duì)提高蕪菁資源利用率有重要意義。【前人研究進(jìn)展】蕪菁作為具藥、食和飼三用的蔬菜,含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),具有較高的食用價(jià)值[7],其除了含有豐富的VA、葉酸、VC、VK和鈣,還富含可溶性蛋白、可溶性糖、粗纖維等[2]。陶月良等[8]試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),蕪菁中含有的營(yíng)養(yǎng)成分高于蘿卜和大頭菜。目前有關(guān)蕪菁的研究大多在農(nóng)藝性狀多樣性研究[9,10]、倍性鑒定[11]、基因克?。?2]、糖料加工[13]、抗缺氧[14]、品質(zhì)與分析[15]等?!颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】作為青藏高原區(qū)的特色蔬菜,在青海不同海拔高度蕪菁的主要營(yíng)養(yǎng)成分分析與比較的研究未見(jiàn)系統(tǒng)性報(bào)道。需分析不同海拔高度蕪菁營(yíng)養(yǎng)成分?!緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】選取青海不同海拔的3個(gè)地區(qū)13份蕪菁作為材料,對(duì)其主要營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行分析評(píng)價(jià)和比較,為選擇高品質(zhì)、高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的蕪菁適生區(qū)提供理論基礎(chǔ);同時(shí)為蕪菁提高資源利用率、再加工產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和利用提供依據(jù)。
1? 材料與方法
1.1? 材 料
1.1.1? 蕪 菁
將不同來(lái)源的蕪菁種植在青海省不同海拔地區(qū)試驗(yàn),第一個(gè)地點(diǎn)位于西寧市城北區(qū)青海省農(nóng)林科學(xué)院二十里鋪鎮(zhèn)園藝所試驗(yàn)創(chuàng)新基地(海拔2 261 m,A處理),年平均氣溫5.7℃,無(wú)霜期150 d[16]。該地區(qū)土壤為栗鈣土,土壤有機(jī)質(zhì)含量20.28 g/kg,pH 8.12,全氮1.17 g/kg,全磷2.18 g/kg,全鉀22.5 g/kg,速效氮0.069 g/kg,速效磷0.065 g/kg,速效鉀0.299 g/kg[17];第二個(gè)地點(diǎn)位于青海省海南藏族自治州貴南縣加土乎村試驗(yàn)地(海拔3 100 m,B處理),年平均氣溫2.3℃,平均無(wú)霜期為68天[18]。該地區(qū)土壤為栗鈣土,土壤有機(jī)質(zhì)含量18.34 g/kg,pH 8.48,全氮1.26 g/kg,全磷2.05 g/kg,全鉀18.27 g/kg,速效氮0.086 g/kg,速效磷0.022 g/kg,速效鉀0.15 g/kg;第三個(gè)地點(diǎn)位于青海省玉樹(shù)藏族自治州玉樹(shù)市小蘇莽鄉(xiāng)莫地村試驗(yàn)地(海拔3 750 m,C處理),年平均氣溫3℃左右,無(wú)絕對(duì)無(wú)霜期。該地區(qū)土壤為沙壤土,土壤有機(jī)質(zhì)含量32.17 g/kg,pH 8.35,全氮1.09 g/kg,全磷1.86 g/kg,全鉀20.52 g/kg,速效氮0.044 g/kg,速效磷0.031 4 g/kg,速效鉀0.19 g/kg。蕪菁種植過(guò)程中均未額外施肥灌溉,以在當(dāng)?shù)刈匀粭l件下生長(zhǎng)。
收集13份蕪菁種質(zhì)資源為材料[1],分別為1402、1405、1410、1411、W21、W22、W24、W28、W30、NS1、T12、昌都芫根和玉樹(shù)芫根。將材料以點(diǎn)播形式種植于A處理(對(duì)照組)、B處理、C處理3個(gè)地區(qū),取成熟期蕪菁?jí)K根作為材料,重復(fù)3次。
1.1.2? 儀器與設(shè)備
BCD-471 WDCD型冷凍儲(chǔ)藏箱(海爾智家股份有限公司);DW-40L508J型醫(yī)用低溫保存箱(海爾生物醫(yī)療股份有限公司);HH-600型數(shù)顯恒溫水箱(金壇市大地自動(dòng)化儀器廠);EPOCH2TS型酶標(biāo)儀(BioRek Instruments,Inc.);Tissuelyser-96型磨樣機(jī)(上海凈信實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司);Eppendorf AG22331 Hamburg型離心機(jī)(eppendorf)。
1.2? 方 法
采用北京索萊寶科技有限公司試劑盒進(jìn)行抗壞血酸含量、總抗氧化能力、雙縮脲法蛋白質(zhì)含量、植物可溶性糖含量、總糖含量、硝態(tài)氮含量和亞硝酸鹽含量的測(cè)定;將成熟后新鮮健康的蕪菁?jí)K根稱量鮮重后,于105℃殺青15min,然后采用70℃將其烘干并稱重,計(jì)算含水量,每個(gè)樣品重復(fù)3次;采用改良酸堿消煮法進(jìn)行粗纖維含量的測(cè)定[1]。
1.3? 數(shù)據(jù)處理
利用Excel2017進(jìn)行數(shù)據(jù)整理并計(jì)算;用Origin2018進(jìn)行作圖;并用SPSS18.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析。
2? 結(jié)果與分析
2.1? 不同海拔高度對(duì)蕪菁營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響
2.1.1? 不同海拔高度對(duì)蕪菁抗壞血酸含量影響
研究表明,A處理下,蕪菁材料的抗壞血酸含量平均值為0.98 mg/g。其中抗壞血酸含量最高的材料是NS1(1.76 mg/g),而抗壞血酸含量最低的材料是1 410(0.26 mg/g),2個(gè)材料的抗壞血酸含量平均值相差近6.7倍。1402、W21、W30、NS1、T12、昌都芫根和玉樹(shù)芫根7個(gè)材料的平均抗壞血酸含量高于該地區(qū)其他材料,抗壞血酸含量相對(duì)較高。B處理下,蕪菁材料的抗壞血酸含量平均值為1.075 mg/g??箟难岷孔罡叩牟牧蠟閃22(1.97 mg/g),而1405(0.35 mg/g)的抗壞血酸含量最低,2個(gè)材料的抗壞血酸含量相差接近5.6倍。5個(gè)材料1402、W22、W28、W30和NS1的平均抗壞血酸含量高于該地區(qū)其他材料。C處理下,蕪菁材料的抗壞血酸含量平均值為0.96 mg/g。1411(1.66 mg/g)的抗壞血酸含量最高,而1405(0.26 mg/g)的含量最低,2個(gè)材料的抗壞血酸含量相差將近6.4倍。且1410、1411、W21、W22、W24、NS1和昌都芫根的平均抗壞血酸含量高于其他材料。不同海拔高度對(duì)蕪菁抗壞血酸含量的影響不顯著,蕪菁材料在B處理下的平均抗壞血酸含量顯著高于其他2個(gè)地區(qū)。NS1在3個(gè)地區(qū)的抗壞血酸含量均比較高,隨著海拔的增加,NS1的抗壞血酸含量減少。圖1
2.1.2? 不同海拔高度對(duì)蕪菁抗氧化能力的影響
研究表明,A處理下,蕪菁材料的總抗氧化能力的平均值為1.73 μmol/g??偪寡趸芰ψ顝?qiáng)的材料為1410(5.13 μmol/g),而W24(0.04 μmol/g)的總抗氧化能力最弱,2個(gè)材料的總抗氧化能力相差較大。4個(gè)材料1402、1410、NS1和玉樹(shù)芫根的平均總抗氧化能力高于該地區(qū)其他材料。B處理下,蕪菁材料的總抗氧化能力平均值為2.01 μmol/g,總抗氧化能力最強(qiáng)的材料為1402(3.39 μmol/g),總抗氧化能力最弱的材料為T12(1.16 μmol/g),2個(gè)材料相差接近2.92倍。5個(gè)材料1402、1405、W22、W30和昌都芫根平均總抗氧化能力相比于該地區(qū)其他材料較強(qiáng)。C處理下,蕪菁材料的總抗氧化能力平均值為1.43 μmol/g,玉樹(shù)芫根的總抗氧化能力最強(qiáng)為2.46 μmol/g,而W24和W30的總抗氧化能力最弱為0.83 μmol/g,2個(gè)材料相差約2.96倍。6個(gè)材料1402、1405、1410、W22、W28和玉樹(shù)芫根的平均總抗氧化能力強(qiáng)于該地區(qū)其他材料。與抗壞血酸在3個(gè)地區(qū)的情況類似,B處理下的總抗氧化能力明顯強(qiáng)于其他2個(gè)地區(qū)的。1402在不同海拔的試驗(yàn)地中的總抗氧化能力較強(qiáng),總抗氧化能力表現(xiàn)為貴南試驗(yàn)地>西寧試驗(yàn)地>玉樹(shù)試驗(yàn)地。圖2
2.1.3? 不同海拔高度對(duì)可溶性雙縮脲蛋白質(zhì)含量的影響
研究表明,A處理下,蕪菁材料的可溶性雙縮脲蛋白質(zhì)含量的平均值為17.23 mg/g,雙縮脲蛋白質(zhì)含量最高的材料為NS1(61.27 mg/g),最低的材料為1405(0.03 mg/g),2個(gè)材料的平均雙縮脲蛋白質(zhì)含量相差甚大。3個(gè)材料W21、W30和NS1的平均雙縮脲蛋白質(zhì)含量高于該地區(qū)其他材料。B處理下,蕪菁材料的雙縮脲蛋白質(zhì)含量平均值為7.33 mg/g,雙縮脲蛋白質(zhì)含量最高的材料為昌都芫根(13.37 mg/g),而含量最低的材料為T12(5.19 mg/g),2個(gè)材料的平均雙縮脲蛋白質(zhì)含量相差接近2.58倍。W21、W24、W30和昌都芫根的平均雙縮脲蛋白質(zhì)含量高于該地區(qū)其他材料。C處理下,蕪菁材料的雙縮脲蛋白質(zhì)含量的平均值為10.11 mg/g,雙縮脲蛋白質(zhì)含量最高的材料為1405(19.58 mg/g),而雙縮脲蛋白質(zhì)含量最低的材料為1411和NS1(6.29 mg/g),3個(gè)材料的平均含量相差接近3.1倍。5個(gè)材料1405、W22、W24、T12和玉樹(shù)芫根的平均雙縮脲蛋白質(zhì)含量高于該地區(qū)其他材料。蕪菁材料在A處理下的雙縮脲蛋白質(zhì)含量的平均值高于其他2個(gè)地區(qū),C處理下,每個(gè)材料的雙縮脲蛋白質(zhì)含量相對(duì)較高。W21、W30 2個(gè)材料在A和B處理下的雙縮脲蛋白質(zhì)含量較高,而在C處理下的含量較低。圖3
2.1.4? 不同海拔高度對(duì)蕪菁可溶性糖含量影響
研究表明,A處理下,蕪菁材料的可溶性糖含量的平均值為49.13 mg/g,可溶性糖含量最高的材料為W24(76.02 mg/g),而W30的可溶性糖含量最低,為31.45 mg/g,2個(gè)材料的平均可溶性糖含量相差約2.4倍。5個(gè)材料1402、W21、W22、W24和W28的平均可溶性糖含量高于該地區(qū)其他材料。B處理下,13份蕪菁的可溶性糖含量平均值為8.87 mg/g,玉樹(shù)芫根的平均可溶性糖含量最高,為30.36 mg/g,而1410的含量最低,為0.59 mg/g,2個(gè)材料的平均可溶性糖含量相差較大。1402、W24、昌都芫根和玉樹(shù)芫根的平均可溶性糖含量高于該地區(qū)其他材料。C處理下,13份蕪菁的可溶性糖含量的平均值為19.53 mg/g,可溶性糖含量最高的材料為W30(42.99 mg/g),而可溶性糖含量最低的材料為W24(2.64 mg/g),2個(gè)材料的平均可溶性糖含量相差較大。7個(gè)材料W22、W28、W30、NS1、T12、昌都芫根和玉樹(shù)芫根的平均可溶性糖含量高于該地區(qū)其他材料。A處理下,13份蕪菁資源的可溶性糖含量顯著高于其他2個(gè)地區(qū),不同海拔對(duì)蕪菁可溶性糖含量有影響,海拔越低,蕪菁可溶性糖含量越高。圖4
2.1.5? 不同海拔高度對(duì)蕪菁總糖含量的影響
研究表明,A處理下,蕪菁材料的總糖含量平均值為351.95 mg/g,總糖含量最高的材料為W22(658.09 mg/g),而總糖含量最低的材料為1410(120.71 mg/g),2個(gè)材料平均總糖含量相差近5.5倍。6個(gè)材料1411、W22、W24、W28、昌都和玉樹(shù)芫根的平均總糖含量高于該地區(qū)其他材料。B處理下,蕪菁材料的總糖含量平均值為482.87 mg/g,在該地區(qū),W28的總糖含量最高,為714.59 mg/g,而1411的總糖含量最低,為378.19 mg/g,2個(gè)材料相差1.89倍。5個(gè)材料1402、W28、NS1、昌都和玉樹(shù)芫根的平均總糖含量高于其他材料。C處理下,13份蕪菁的總糖含量的平均值為612.98 mg/g,總糖含量最高的為W22(821.86 mg/g),而總糖含量最低的為1402(476.03 mg/g),2個(gè)材料相差近1.73倍。6個(gè)材料1405、W22、W24、W28、昌都和玉樹(shù)芫根的平均總糖含量高于該地區(qū)其他材料。不同海拔對(duì)蕪菁總糖含量有影響,表現(xiàn)為海拔越高,蕪菁總糖含量越高。且W28、昌都芫根和玉樹(shù)芫根3個(gè)材料在不同海拔的試驗(yàn)地中均具有較高的總糖含量。圖5
2.1.6? 不同海拔高度對(duì)蕪菁硝態(tài)氮含量的影響
研究表明,A處理下,13份蕪菁的硝態(tài)氮含量的平均值為437.68 μg/g,硝態(tài)氮含量最高的為1 410(1 739.6 μg/g),而硝態(tài)氮含量最低的為W22(50.83 μg/g)。1402、1405、1410、W30、T12和玉樹(shù)芫根的平均硝態(tài)氮含量高于該地區(qū)其他材料。B處理下,蕪菁材料的硝態(tài)氮含量平均值為88.46 μg/g,其中玉樹(shù)芫根的硝態(tài)氮含量最高(222.24 μg/g),1405的硝態(tài)氮含量最低(14.32 μg/g),1411、W21、W28、T12和玉樹(shù)芫根的平均硝態(tài)氮含量高于其他材料。C處理下,13份蕪菁的硝態(tài)氮含量的平均值為35.22 μg/g,其中硝態(tài)氮含量最高的為1410(87.33 μg/g),硝態(tài)氮含量最低的為W21(8.78 μg/g),6個(gè)材料1402、1405、1410、W22、W30和NS1硝態(tài)氮含量高于其他材料。海拔越高,硝態(tài)氮的含量越低。圖6
2.1.7? 不同海拔高度對(duì)蕪菁亞硝酸鹽含量影響
研究表明,A處理下,13份蕪菁的亞硝酸鹽含量平均值為0.013 μmol/g,亞硝酸鹽含量最高的為W30(0.03 μmol/g),亞硝酸鹽含量最低的為0.004 μmol/g,2個(gè)材料相差接近7.5倍。其中5個(gè)材料1411、W30、NS1、T12和玉樹(shù)芫根的平均亞硝酸鹽含量高于其他材料。B處理下,蕪菁亞硝酸鹽含量的平均值為0.029 μmol/g,亞硝酸鹽含量最高的是W28(0.072 μmol/g),亞硝酸鹽含量最低的是1411(0.007 μmol/g),2個(gè)材料相差接近10倍。其中1405、W21、W22、W24、W28和昌都芫根的平均亞硝酸鹽含量高于其他材料。C處理下,13份蕪菁資源的亞硝酸鹽含量平均值為0.04 μmol/g,其中昌都芫根的亞硝酸鹽含量最高,為0.086 μmol/g,玉樹(shù)芫根的亞硝酸鹽含量最低,為0.003 μmol/g,1405、1410、W21、W22、NS1、T12和昌都芫根的平均亞硝酸鹽含量高于該地區(qū)其他材料。海拔越高,蕪菁亞硝酸鹽含量越高。圖7
2.1.8? 不同海拔高度對(duì)蕪菁含水量的影響
研究表明,A處理下,13份蕪菁資源的含水量平均值為90.32%,含水量最高的為W21(94.76%),含水量分布在84.36%~94.76%。B處理下,平均含水量為89.09%,含水量最高的為W21(93.34%),含水量分布在84.41%~93.34%。C處理下,平均含水量為87.44%,含水量最高的為W21(94.25%),含水量分布在77.05%~94.25%。海拔對(duì)蕪菁含水量的影響不大,但是整體表現(xiàn)為海拔越高,含水量越小,且在不同的海拔,W21的含水量處于最高。圖8
2.1.9? 不同海拔高度對(duì)蕪菁粗纖維含量的影響
研究表明,A處理下,13份蕪菁資源的平均粗纖維含量為11.38%,其中粗纖維含量最高的為1402和W30(17%),粗纖維含量最低的為NS1(4%),2個(gè)材料的粗纖維含量相差4.25倍。其中1402、1405、1410、1411和W30的平均粗纖維含量高于其他材料。B處理下,蕪菁的平均粗纖維含量為13.73%,粗纖維含量最高的材料為W22(17.6%),粗纖維含量最低的材料為W28(8.54%),2個(gè)材料相差接近兩倍。其中1410、1411、W21、W22、W30、T12和玉樹(shù)芫根的平均粗纖維含量高于其他材料。C處理下,13份蕪菁資源的平均粗纖維含量為11.52%,粗纖維含量最高的為W22(18.6),粗纖維含量最低的為W30(8.08%),2個(gè)材料相差將近2.3倍。其中1411、W21、W22、T12和昌都芫根的平均粗纖維含量高于其他材料。海拔高度對(duì)蕪菁粗纖維含量的影響不明顯,且1411在3個(gè)地區(qū)的粗纖維含量均比較高。圖9
2.2? 不同海拔高度蕪菁營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的相關(guān)性和顯著性
研究表明,不同海拔高度與可溶性糖、硝態(tài)氮呈極顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為-0.641、-0.534;與總糖、亞硝酸鹽呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.633、0.560;與抗壞血酸、總抗氧化能力、可溶性蛋白、含水量呈負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為-0.014、-0.108、-0.291、-0.302,但不顯著;與粗纖維呈正相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.039。隨海拔梯度的升高,蕪菁的總糖和亞硝酸鹽含量隨之增多,可溶性糖和硝態(tài)氮含量減少,而隨海拔高度不斷升高對(duì)抗壞血酸、總抗氧化能力、可溶性蛋白、含水量和粗纖維含量影響不大。不同海拔高度對(duì)蕪菁營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)有影響,但影響程度各異,海拔高度變化對(duì)可溶性糖和總糖含量影響最大,對(duì)抗壞血酸和粗纖維含量影響最小。表1
2.3? 土壤理化性質(zhì)與蕪菁營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的相關(guān)性和顯著性
研究表明,土壤有機(jī)質(zhì)含量與總糖和亞硝酸鹽含量呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.503和0.426;pH與可溶性蛋白含量呈顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)為-0.387,與可溶性糖和硝態(tài)氮含量呈極顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為-0.839和-0.499,與總糖和亞硝酸鹽含量呈顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.401和0.376;全磷與可溶性糖和硝態(tài)氮含量呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.531和0.492,與總糖和亞硝酸鹽含量呈極顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為-0.631和-0.553;全鉀與可溶性蛋白呈顯著正相關(guān),與可溶性糖和硝態(tài)氮含量呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.373、0.806和0.438;速效氮與總糖含量呈顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)為-0.375;速效磷與可溶性蛋白含量呈顯著正相關(guān)(0.388),與可溶性糖和硝態(tài)氮含量呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.843和0.533,與總糖和亞硝酸鹽含量呈極顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為-0.473和-0.436;速效鉀與可溶性蛋白含量呈顯著正相關(guān)(0.389),與可溶性糖和硝態(tài)氮含量呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.844和0.523,與總糖和亞硝酸鹽含量呈極顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為-0.450和-0.417。有機(jī)質(zhì)含量、pH等土壤理化性質(zhì)對(duì)蕪菁營(yíng)養(yǎng)含量影響比較顯著。表2
3? 討 論
3.1
蕪菁是一種根用類作物,能在高海拔地區(qū)種植,對(duì)環(huán)境和氣候的要求較低[19]??寡趸芰Ψ从车氖菢悠分兴锌寡趸锞C合效果的指標(biāo)[20,21]。研究發(fā)現(xiàn),不同海拔對(duì)蕪菁抗壞血酸含量和總抗氧化能力的影響不顯著,在海拔3 100 m處,13份蕪菁的平均抗壞血酸含量較高(1.075 mg/g),總抗氧化能力較強(qiáng)(2.01 μmol/g)。而抗壞血酸是一種食品營(yíng)養(yǎng)元素,也可作為一種抗氧化劑[22]。王娜等[23]對(duì)來(lái)源不同的蕪菁含有的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)進(jìn)行測(cè)定和比較,結(jié)果發(fā)現(xiàn),來(lái)源不同的蕪菁品種間可溶性糖含量、可溶性蛋白質(zhì)含量、抗壞血酸含量等差異顯著。與研究分析結(jié)果一致,不同海拔地區(qū)的蕪菁可溶性蛋白質(zhì)含量、可溶性糖含量、總糖含量、硝態(tài)氮含量、亞硝酸鹽含量以及含水量均有所不同。糖是能量來(lái)源和結(jié)構(gòu)物質(zhì),是植物在生長(zhǎng)發(fā)育和基因表達(dá)中不可缺少的調(diào)節(jié)因子,在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程中具有初級(jí)信使作用[24]。在不同的海拔地區(qū)蕪菁總糖含量表現(xiàn)為海拔越高,蕪菁總糖含量越高。蕪菁中可溶性糖含量在不同海拔地區(qū)表現(xiàn)為海拔越高,可溶性糖含量越低。總糖和可溶性糖含量的高低可能影響著蕪菁的口感。隨著海拔高度的增加,蕪菁中硝態(tài)氮的含量越低;而亞硝酸鹽含量會(huì)越高。硝酸鹽含量是對(duì)蔬菜可食用部位安全性評(píng)價(jià)的一個(gè)重要指標(biāo)[25]。
3.2
研究結(jié)果表明,隨著海拔升高,蕪菁總糖含量越高,且W28、昌都芫根和玉樹(shù)芫根3個(gè)材料在不同海拔的試驗(yàn)地中都具有較高的總糖含量。而可溶性糖含量表現(xiàn)為海拔越高,可溶性糖含量越低。隨著海拔高度的增加,蕪菁中硝態(tài)氮的含量越低;而亞硝酸鹽含量會(huì)越高。但海拔對(duì)蕪菁含水量的影響不大,但是整體表現(xiàn)為海拔越高,含水量會(huì)隨著減少。不同海拔對(duì)蕪菁抗壞血酸含量和總抗氧化能力的影響不顯著,在海拔3 100 m處,13份蕪菁的平均抗壞血酸含量較高(1.075 mg/g),總抗氧化能力較強(qiáng)(2.01 μmol/g)。隨著海拔高度的增加,雙縮脲蛋白質(zhì)含量也隨之增加,蕪菁材料在海拔3 750處,雙縮脲蛋白質(zhì)含量相對(duì)較高(10.11 mg/g),雙縮脲蛋白質(zhì)含量最高的材料為1 405(19.58 mg/g)。海拔高度對(duì)蕪菁粗纖維含量的影響表現(xiàn)不明顯,與于翠翠等[26]研究結(jié)果不一致,原因是與蕪菁品種自身生長(zhǎng)特性以及生長(zhǎng)地區(qū)不同有關(guān)。相關(guān)性分析表明,不同海拔高度對(duì)蕪菁營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)有影響,但影響程度各異,海拔高度變化對(duì)可溶性糖和總糖含量影響最大,對(duì)抗壞血酸和粗纖維含量影響最小。研究還發(fā)現(xiàn)土壤理化性質(zhì)也是影響蕪菁營(yíng)養(yǎng)成分的因素之一,其中pH、速效磷和速效鉀是重要影響因子,其次是全磷、全鉀、有機(jī)質(zhì)和速效氮。不同海拔與蕪菁含有的營(yíng)養(yǎng)成分存在顯著差異,但不同的蕪菁資源之間表現(xiàn)不一致,與材料、海拔、氣候、土壤等因素不同有關(guān)。
4? 結(jié) 論
4.1
13份蕪菁在3個(gè)不同海拔地區(qū)含有的營(yíng)養(yǎng)成分間存在顯著差異,1402、W30、昌都和玉樹(shù)芫根在海拔2 261 m和3 100 m的地區(qū)各營(yíng)養(yǎng)成分含量表現(xiàn)更優(yōu),W22在海拔為3 750 m的地區(qū)營(yíng)養(yǎng)含量表現(xiàn)更佳。
4.2? 9個(gè)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)中有4個(gè)與海拔高度達(dá)到顯著性相關(guān);有機(jī)質(zhì)含量、pH等土壤理化性質(zhì)與蕪菁營(yíng)養(yǎng)成分含量具有相關(guān)性。
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Analysis of turnip nutrient at different altitudes
LI Xiaojuan1,2,ZHAO Wenju1,2,GA Sang3,DENG Changrong1,2,ZHAO Mengliang1,2,4,REN Yanjing1,2,4
(1.Qinghai University,Xining 810016,China; 2.Qinghai University Academy of Agriculture and Forestry Sciences,Laboratory for Research and Utilization of Germplasm Resources in Qinghai Tibet Plateau,Xining 810016,China; 3.Comprehensive Agriculture and Animal Husbandry Service Center of Yushu Tibetan Autonomous Prefecture,Yushu Qinghai 815000,China; 4.State Key Laboratory of Plateau Ecology and Agriculture,Qinghai University,Xining 810016,China)
Abstract:【Objective】 To clarify the influence of different altitudes on the nutrients contained in turnips and determine the best suitable growing areas for turnips,cultivation,this study provides the important basis for selecting the best suitable growing area and improving the resource utilization rate for turnip planting in the future.
【Methods】 In this study,13 different sources turnips were selected as test materials,the effects of turnip cultivation on their nutritional content were compared and analyzed in three different altitude areas:Xining City,Qinghai province(2,261 meters above sea level,treated by A),Guinan Conty,Tibetan Autonomoas prefecture,Hainan Province(3,100 meters above sea level,treated by B),and Xiaosumang Township,Yushu City,Tibetan Autonomous Prefecture,Qinghai Province(3,750 meters above sea level,treated with C).
【Results】? The results showed that with the increase of altitude,the soluble protein content,total sugar content,nitrite content increased,nitrate content decreased,nitrate nitrogen content decreased,and water content decreased,while altitude had no significant effect on the ascorbic acid content,total antioxidant capacity and crude fiber content of turnip,which showed that under B treatment,the ascorbic acid content was higher than that in the other two regions,the total antioxidant capacity was stronger,and the crude fiber content was relatively high.Correlation analysis showed that altitude was significantly positively correlated with total sugar and nitrite content,while negatively correlated with soluble sugar and nitrate nitrogen content.Soil physical and chemical properties were correlated with the contents of soluble protein,soluble sugar,total sugar,nitrate nitrogen and nitrite.
【Conclusion】 There are significant differences in the nutrient content of turnips at different altitudes.Four materials(1,402,W30,Changdu and Yushu turnips) showed better nutrient content at 2,261 and 3,100 meters above sea level,and one material(W22) showed better nutrient content at 3,750 meters above sea level.Four of the nine nutritional indicators were significantly correlated with altitude; Soil physical and chemical properties were correlated with nutrient content.
Key words:turnips; altitude; nutritional content; correlation
Fund projects:Applied Basic Research of Qinghai Provincial Science and Technology Department(2022-ZJ-902); Key Research and Transformation Plan of Qinghai Provincial Science and Technology Department(2021-NK-124); National Natural Science Foundation of China(32260778)
Correspondence author:REN Yanjing(1991-),female,from Yanan,Shanxi,research fellow,research area:vegetable genetics and breeding,(E-mail) renyan0202@163.com