油用牡丹凤丹的单株产量构成要素

【目的】为促进凤丹优良种质筛选和高产品种培育提供参考。【方法】以6龄凤丹为研究对象,在果实开裂期,检测10个生长性状(主枝基径、主枝长、2年生枝基径、2年生枝长、小枝长、小枝基径、复叶数量、叶柄长、复叶长和复叶宽)和5个繁殖性状(单果数量、单果长、种子量、败育单果荚数量和产量),分析各性状的相关性,采用逐步回归法筛选与产量相关的性状,再对所筛选的性状进行通径分析,明确其对产量的效应。【结果】凤丹的繁殖性状指标的变异系数大于生长性状。与产量显著相关的性状有种子数量、单果长、2年生枝基径、2年生枝长和小枝长;种子数量对种子产量的影响最大(相关系数R=0.811),其次为单果长(R=0.210),小枝长、2年生枝基径和2年生枝长通过影响种子数量和单果长来对种子质量产生影响。以产量(y)为因变量,以种子数量(x_(1))、单果长(x_(2))、小枝长(x_(3))、2年生枝基径(x_(4))为自变量,构建的凤丹单株产量模型为y=0.142x_(1)+1.123x_(2)+0.027x_(3)+0.014x_(1)x_(2)+0.011x_(1)x_(4)-0.043x_(2)x_(4)-3.386。【结论】单株产量构成的关键要素为种子数量(果实数量)和单果长(果实大小),说明凤丹的单株产量由“库”的大小所决定,同时受到“源”强度的影响。实际生产中在调“源”的同时,更应关注扩“库”增产措施的应用。

播期和热水浸种对油用牡丹‘凤丹’种子发芽的影响

以油用牡丹‘凤丹’种子为试材,研究了播期和热水浸种对其发芽的影响。结果表明‘凤丹’种子收获1个月后含水量显著降低;8月是油用牡丹‘凤丹’适宜播种期,9月之后播种会显著降低出苗率;热水浸种能显著提高‘凤丹’种子的含水量,但随着储存时期的延长,‘凤丹’种子的吸水能力显著下降;‘凤丹’种子的发芽率与含水量呈显著正相关,热水浸种能够显著提高8月下旬及9月上旬播期‘凤丹’种子的发芽率。

‘凤丹’牡丹栽培及产业发展综述

该研究总结了影响‘凤丹’生长发育、产量的各项因素并结合阐述现阶段‘凤丹’综合开发利用的现状,揭示了‘凤丹’产业精细化发展所面临的主要挑战,以期对‘凤丹’以及整个牡丹产业的可持续发展提供参考依据。

利用变异系数分析‘凤丹’牡丹籽油脂肪酸组分的遗传稳定性

本研究以1 903株‘凤丹’牡丹为试材,采用近红外光谱法检测其籽粒油脂脂肪酸组成及含量,并利用变异系数对脂肪酸组分的遗传稳定性进行分析。结果表明,牡丹籽油含多种脂肪酸,不饱和脂肪酸占总脂肪酸含量的80%以上,含量最多的是亚麻酸,占总脂肪酸含量的43%。不同脂肪酸含量的变异系数差异较大,其中硬脂酸的变异系数最大,遗传稳定性较差;而亚麻酸和棕榈酸具有较低的变异系数,遗传较为稳定,受环境影响小。此研究结果可为筛选高油牡丹新品种提供一定的理论支撑。

凤丹牡丹籽油的提取工艺优化及脂肪酸组成分析

对常规正己烷提取法提取凤丹牡丹籽油的工艺进行了优化,并与超声辅助正己烷提取法进行了比较,采用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)确定了凤丹牡丹籽油的脂肪酸组成。结果表明:常规正己烷提取法提取凤丹牡丹籽油的最优条件为料液比1∶6、提取时间8 h、提取温度65℃,在此条件下牡丹籽油得率为30.67%,提取率达93.5%;超声辅助正己烷提取法在超声功率350 W、超声时间20 min、提取温度50℃、料液比1∶6条件下,牡丹籽油得率为30.63%,提取率达93.4%。凤丹牡丹籽油以亚麻酸、亚油酸、棕榈酸和硬脂酸为主,其不饱和脂肪酸及亚麻酸含量分别达85.47%和60.074%。与常规正己烷提取法相比,超声辅助正己烷提取凤丹牡丹籽油具有提取效率高、提取温度低等优势,有利于保证牡丹籽油品质。

油用凤丹的杂交授粉丰产技术研究

为提高油用凤丹的产量,筛选适合的授粉品种和促花粉萌发试剂,选取16个具有代表性的观赏牡丹品种以及4个不同地点(洛阳东花园、嵩县库区乡、河南科技大学开元校区及周山校区)的凤丹作为父本,以不同海拔基地[河南科技大学周山校区(海拔197~215 m)、洛阳东花园(海拔119~121 m)、嵩县库区乡(海拔369~371 m)和栾川钓鱼台(海拔703~710 m)]的油用凤丹为母本开展杂交授粉研究,同时随机选择不同品种牡丹花粉进行混合授粉,并于盛花期喷施促花粉萌发试剂,考察凤丹结实率、共收籽粒数、百粒质量和平均每朵花产量等指标。结果表明,周山校区,父本为开元校区凤丹的杂交授粉组合,结实率最高和平均每朵花产量最高,结实率达96.67%,是自然对照的1.4倍,平均每朵花产量达16.21 g,是自然对照的1.8倍;嵩县库区乡,父本是周山校区凤丹的杂交授粉组合结实率最高,达60.00%,是自然对照的1.1倍,父本是日本皇冠的杂交授粉组合平均每朵花产量最高,达3.47 g,是自然对照的6.1倍;洛阳东花园,父本是日月锦的杂交授粉组合结实率最高,达96.67%,是自然对照的1.5倍,父本是肉芙蓉的杂交授粉组合平均每朵花产量最高,达9.01 g,是自然对照的1.5倍;栾川钓鱼台,父本是周山校区凤丹的杂交授粉组合结实率最高,达100.00%,是自然对照的1.3倍,父本是日月锦的杂交授粉组合平均每朵花产量最高,达12.70 g,是自然对照的2.7倍。在混合授粉组合中,父本为凤丹(洛阳东花园)+乌金耀辉+肉芙蓉的组合结实率最高,达80.00%,是自然对照的1.2倍,而父本为乌金耀辉+日月锦+洛阳红+凤丹(洛阳东花园)的组合平均每朵花产量最高,达17.02 g,是自然对照的2.8倍。促花粉萌发试剂试验结果表明,在盛花期喷施硼酸(0.08 g/L)或蔗糖(150 g/L)+硼酸(0.08 g/L)+PEG-6000(200 g/L)可有效提高凤丹结实率及产量。因此,生产中可选择日月锦、肉芙蓉、日本皇冠以及不同地点来源的凤丹花粉作为优良父本,也可采用混合授粉、喷施促花粉萌发剂等综合处理提高油用凤丹的产量。

间伐对‘凤丹’牡丹生长、籽粒产量及品质的影响

【目的】研究不同间伐强度对油用牡丹‘凤丹’植株生长发育、不同冠层的光合性能、籽粒产量及油脂品质的影响,为油用牡丹人工林质量精准提升和可持续利用提供理论依据和技术支撑。【方法】以河南省沁阳市试验基地2013年10月定植的‘凤丹’牡丹人工林为研究对象,初植密度为57000株·hm^(-2)。2017年进入丰产期,果荚成熟后调查发现,高密条件下遮荫导致弱苗死亡,保有密度为46800株·hm^(-2),于2018年3月13日发芽后进行人工间伐,间伐强度为0%(CK)、17%(A)、35%(B)、47%(C)和62%(D)。2019年测定植株的生长状况、冠层光合参数、产量性状等指标。【结果】1)间伐对‘凤丹’植株的生长状况、光合特性、籽粒产量与品质均有显著影响(P<0.05)。单株植株叶面积随间伐强度的增大依次比对照增加7.0%、11.9%、21.2%和25.1%。单株冠幅、开花数量、花径、新生叶片数、叶夹角、新生枝条数呈现相同的变化趋势,株高趋势则相反。2)叶片叶绿素、可溶性蛋白质含量、净光合速率(P_(n))、SOD与CAT活性在冠层间表现为:上层>中层>下层,MDA含量表现趋势相反,间伐明显改善了‘凤丹’冠层光能分布,提高了叶片的光合性能。3)单株结果数、单株籽粒数以及单株果荚质量随间伐强度的增大逐渐升高,百粒质量和籽粒产量呈先升高后降低的趋势,以间伐强度47%效果最好,比CK增产47.97%,显著高于其他处理(P<0.05)。牡丹籽仁脂肪酸组份与含量没有显著差异,但总维生素E含量随着间伐强度呈现先增加后下降的过程,间伐强度47%的牡丹籽仁维生素E各组分与含量均高于其他处理,间伐后籽粒粗脂肪、淀粉和蛋白质含量均有显著改变。【结论】通过间伐降低油用牡丹的群体密度,能够调节群体条件下冠层光能分布、改善个体营养状况和降低空间竞争压力,保持油用牡丹高产稳产的生产性能,中等强度(47%)的间伐调控‘凤丹’牡丹人工林群体结构的效果最好。间伐是调控‘凤丹’牡丹群体光合性能和籽粒产量与品质的有效措施。

索氏提取法提取牡丹籽油的工艺优化研究

以‘凤丹’的种籽为原材料,采用索氏提取法对牡丹籽油的提取技术及工艺优化条件进行研究。结果表明,牡丹籽油提取的最佳工艺为:提取时间为8 h,料液比(g∶mL)为1∶20,提取温度为75℃,物料目数为60目,出油率为32.92%。通过气相色谱-质谱联用技术对提取的牡丹籽油脂肪酸成分及含量进行定性分析,发现籽油中油酸含量为24.16%,亚油酸为27.96%,亚麻酸为40.92%。研究结果为油用牡丹的产业发展提供了技术支持。

SPME-GC-MS测定‘凤丹’牡丹籽油挥发物组成时固相微萃取条件的响应面优化

为‘凤丹’牡丹籽油风味研究提供参考,采用固相微萃取技术结合气相色谱-质谱法(SPME-GC-MS)测定‘凤丹’牡丹籽油挥发物组成。在单因素试验基础上,根据Box-Behnken试验设计原理,以‘凤丹’牡丹籽油挥发物总峰面积为响应值,以样品量、平衡时间、萃取时间、萃取温度为因素进行响应面试验,对‘凤丹’牡丹籽油挥发物的固相微萃取条件进行优化,然后采用SPME-GC-MS测定‘凤丹’牡丹籽油的挥发物组成及相对含量。结果表明:固相微萃取‘凤丹’牡丹籽油挥发物的最佳条件为样品量4.0 g(15 mL样品瓶),平衡时间40 min,萃取时间20 min,萃取温度80℃;在最佳条件下结合GC-MS分析测得‘凤丹’牡丹籽油中共有22种挥发物,其中烯烃类、酯类、醛类、醇类、杂环类、芳烃类和酚类的相对含量分别为33.34%、21.12%、20.76%、19.05%、3.48%、1.67%、0.61%。综上,该响应面法优化的固相微萃取条件适合快速测定‘凤丹’牡丹籽油挥发物,烯烃类、酯类、醛类和醇类是‘凤丹’牡丹籽油中的重要挥发物。

油用牡丹种质资源及育种研究进展

油用牡丹是近年来从传统的观赏牡丹和药用牡丹基础上发展的新兴木本油料作物。介绍了牡丹及油用牡丹的主要品种‘凤丹’的种质资源及其分布,并对油用牡丹的分子育种和传统育种工作进行了综述,最后对油用牡丹的育种趋势进行了展望,可为油用牡丹的推广应用和进一步的育种研究提供参考。

油用牡丹‘凤丹’花粉萌发率、柱头可授性及结实性研究

以专用型油用牡丹品种‘凤丹’为材料,开展了花粉萌发率、柱头可授性及结实性研究。结果表明,‘凤丹’盛花期花粉萌发率高达68.40%,具有较高的活力;‘凤丹’花后第5~7 d柱头可授性最强,且柱头在花后第6 d分泌黏液,此时达到最佳可授性;‘凤丹’每花结籽数为22.1粒,每心皮结籽数为4.3粒。研究结果为提高‘凤丹’种子产量提供了一定理论基础。