核桃群体核仁脂肪酸组成分析

为探明核桃群体脂肪酸组分的表型变异及相关关系,本研究采用索氏提取和气相色谱法对53份核桃种质的核仁样本进行脂肪酸组分及含量测定,运用回归分析、聚类分析、主成分分析明确脂肪酸组分的表型变异、相关性以及群体结构。结果表明,从53份核桃种质中共检测到亚油酸、油酸、亚麻酸、棕榈酸、硬脂酸、棕榈油酸及花生烯酸7种脂肪酸组成因子,总含量可达核仁油脂总量的99%以上。主成分分析表明,亚油酸、油酸、亚麻酸和棕榈酸为核仁油脂主要构成因子,棕榈油酸和花生烯酸含量较少。基于主要构成因子进行聚类分析,53份核桃种质可以分为两个亚群——group_1和group_2,其中group_1包含28个材料,group_2包含25个材料;亚油酸、油酸和亚麻酸含量在两个亚群间存在显著差异(P<0.01),棕榈酸在两个亚群间无显著差异;群体水平上同一种植区核桃品种核仁亚油酸和棕榈酸含量变异相对较稳定;油酸及亚麻酸变异幅度较大,且相关分析表明油酸与亚油酸、亚麻酸显著负相关(P<0.01)。因此,可以根据不同需求侧重不同的目标性状选育核桃新品种。本研究结果可为选育脂肪含量高、脂肪酸组成及比例合理的核桃新品种提供一定的理论参考。

核桃炭疽病发生相关的酚类物质代谢分析

【目的】鉴定胶孢炭疽菌侵染核桃青皮后酚类物质种类以及变化规律,筛选潜在抗炭疽病有效成分,为探究核桃抵抗炭疽病发生机制提供参考。【方法】以‘香玲’和‘泰勒’2个品种核桃为试材,对其青皮体外接种胶孢炭疽菌,通过靶向代谢组学分析侵染后核桃青皮中酚类物质含量及相关变化。【结果】随着胶孢炭疽菌侵染天数增加,‘香玲’青皮病斑逐渐增大,在第6天发生明显变化,而‘泰勒’青皮病斑基本不变。‘香玲’和‘泰勒’青皮中酚类物质总量基本一致,划分为9大类,其中以原花青素/花青素、苯甲酸及其衍生物、黄酮醇和苯丙素类为主。‘香玲’中苯甲酸类最多,占60%以上,主要以没食子酸、丁香酸、鞣花酸和香草酸等为主;‘泰勒’中黄酮醇类最多,接近30%,主要以金丝桃苷、槲皮苷、扁蓄苷和杨梅苷等为主。炭疽菌侵染第6天,与‘香玲’相比,‘泰勒’青皮差异代谢物为60个,上调差异代谢物有52个,下调为8个,其中表儿茶素没食子酸酯、对香豆酸、原花青素B1/2/3、根皮苷、丁香酸、鞣花酸和阿魏酸等差异显著。分析炭疽菌侵染4~6天‘香玲’和‘泰勒’青皮差异代谢物发现,咖啡酸、柚皮素、(S)-圣草酚、扁蓄苷、槲皮苷和没食子酸6种物质出现明显变化,这可能与青皮病斑出现明显变化有关联。【结论】鉴定抗炭疽病品种‘泰勒’和感病品种‘香玲’130种酚类物质,代谢组学分析炭疽菌侵染后物质动态变化,筛选到原花青素B1/2/3、咖啡酸、柚皮素、(S)-圣草酚、扁蓄苷、槲皮苷和没食子酸等潜在抗炭疽病有效成分,可为后期开发炭疽病相关天然药物,探究炭疽病发生机制提供参考。