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油菜是我国重要的油料作物,产量和面积均居世界首位。菜油是重要的食用油,榨油后的饼粕中含有丰富的蛋白质,可作为动物精饲料。但传统油菜品种菜饼中硫代葡萄糖甙(简称硫甙)含量高,极大地限制了饼粕在饲料方面的利用。遗传改良是降低油菜籽中硫甙含量的有效途径。而油菜品质的改良与分析方法的改进、发展是分不开的。因此,简单、快速、准确的品质分析方法成了育种家关心的重大课题。 近红外反射光谱法是近年来发展起来的快速、准确分析复杂物质含量的方法,具有非破坏性、安全性等特点,是一种绿色分析技术。 本文研究了用近红外反射光谱法测定完整甘蓝型油菜籽中油份、硫甙含量(包括硫甙总量及3-丁烯基硫甙、2-羟基-3-丁烯基硫甙、4-羟基-3-吲哚甲基硫甙三种分量),以残余法(含油量)、高效液相色谱法(硫甙总量与分量)作为参照方法,分别建立近红外分析模型,并对模型进行分析评价。 西藏是白菜型油菜的起源中心之一,也是芥菜型油菜的可能起源中心之一,品种资源丰富,形态特征奇特,弄清这些种质资源的品质特征,对丰富育种资源,有效利用特殊性状具有重要意义。本文对收集到的529份西藏油菜资源进行了繁殖和含油量、脂肪酸组成、硫甙含量的测定。 本研究主要结论如下: 1 含油量分析的NIRS模型 模型1包含189份(2001年与2002年收获)样品,含量范围为32.69%-49.80%,决定系数(R2)为0.97,均方根误差(RMSECV)为0.66%。 模型2包含144份(全部为2001年收获)样品,含量范围为30.42%-49.34%,R2为0.98,RMSECV为0.6096。在预测2002年未知样品时模型1的预测结果优于模型2。 2 总硫甙分析的NIRS模型。 2.1 总硫甙低含量-高含量样品分析模型(简称模型1)。模型1包含样品43份,样品硫甙含量范围为14.67-174.55μmol.g-1,内部交叉检验的R2为0.99,RMSECV为4.66μmol.g-1。 2.2 总硫甙低含量样品分析模型(简称模型2)。模型2包含样品76份,含量范围为12.20-40.02μmol.g-1,内部交叉检验的R2为0.92,RMSECV为1.78μmol.g-1。 2.3 总硫甙低含量-中含量样品分析模型(简称模型3)。模型3包含样品121份,含量范围为12.46-58.96μmol.g-1,R2为0.92,RMSECV为2.84μmol.g-1。 3 硫甙分量分析的NIRS模型。甘蓝型油菜总硫甙中主要含有3-丁烯基硫甙、2-羟基一3一丁烯基硫俄、小轻基一3一1151噪甲华硫俄,其近红外分析模型样;W:数分别为:79、81、81份;I又2分别为0.92、0.95、0.87,RMSECv分别为1.11腼01.9一,、0.51阳01.9一‘、O·47烤no 1 .9’。 4西藏白菜型油菜含油量、硫贰和芥酸组成范围分别为:24.76哈45.51%、30.57一192.2腼。1.9一‘、21.03%一54.06%;芥菜型油菜含油量、硫贰和芥酸组成范围分别为:25.76沦43.03%、37.59一145.80阳01.9一,、27.11十45.21%。其弓二,含入11量大于45%的仅有两份,全部为白菜型油菜;芥酸>50%的有两份,分别为堆随白钦(山南,白菜型,54.06%)和林周当地种(白菜型,50.01%);硫贰含量小于40 p mol.g一,有4份,分别是朱嘎(30.57pmol.g一‘,白菜型,It妇松县)、普玉油(38.13抖mol.g一,,白菜型,LIJ南)、租都(37.59。mol.g一,,芥菜型,尼木县)、名来(33.07 0 mol.g一,,芥菜型,曲县):亚麻酸<5%的有2份,分别为菜油(山南,白菜型,4.97%)和来自桑日的不知名品种(白菜型,4.99%);饱和脂肪酸普遍较低,在529份西藏油菜品种资源中筛选到219份饱和脂肪酸(棕桐酸+硬脂酸)<4%的材料,其中白菜型183份,芥菜型36份,这些材料对选育甘蓝型油菜低饱和脂肪酸品种将有重要意义。 本研究还对化学值的准确性与模型可靠性的关系,近红外光谱的质量与模型的可靠性的关系,西藏油菜资源在育种中的利用价值以及环境对品质性状的影响等问题进行了讨论。