十字花科芽菜硫苷鉴定及其强化研究

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针对人们对蔬菜的外观、营养及食用安全性等质量指标要求的提高,本研究以十字花科芽苗菜为试验材料,于2020年9月-2021年1月在北京市农林科学院蔬菜研究中心进行了十字花科芽苗菜硫苷鉴定及其强化研究。试验对十字花科不同种类的21个蔬菜品种进行发芽,鉴定检测了芽苗菜13种不同硫苷组分含量及总含量,并筛选出了硫苷含量高、中、低且差异显著的4个品种作为下一步试验材料。再以筛选出的4个品种进行不同光质和不同浓度的K2SO4强化硫苷含量研究,以期筛选出适合不同品种硫苷强化的光质处理和K2SO4浓度处理。主要研究结果表明:1、21种十字花科芽苗菜硫苷组分总含量最高的品种是SPR-3,最低的品种是SPR-12,含量中等的两个品种分别是SPR-8和SPR-14,且这4个品种总硫苷含量存在差异。因此,这4个品种满足下一步试验设计的要求,确定为进一步试验的品种材料。2、21种十字花科蔬菜芽苗菜鉴定检出的硫苷组分存在差异。芥菜类芽菜检出9种硫苷组分;苔菜类芽菜检出8种硫苷组分,且品种SPR-4检出13种硫苷组分;白菜类芽菜检出12种硫苷组分,且品种SPR-10检出13种硫苷组分。萝卜类芽菜品种SPR-11检出9种硫苷组分,而SPR-12只检出6种硫苷组分;甘蓝类芽菜检出10种硫苷组分;芥蓝类芽菜检出12种硫苷组分;独行菜类芽菜检出11种硫苷组分。3、不同光质强化十字花科芽苗菜硫苷含量的结果不同。不同光质处理下,4个品种(SPR-3、SPR-8、SPR-12、SPR-14)的株高均显著低于对照,4个品种的发芽率显著高于对照。在6R4B光质处理下,3个品种(SPR-8、SPR-12、SPR-14)的鲜重均为最大。可见,所有光质处理有利于提高芽苗菜的发芽率和降低其株高,6R4B光质处理有利于芽苗菜鲜重的增加。从硫苷含量强化效果看,不论在哪个光质处理下,4个品种中均未检出TRO组分,同时,品种SPR-14还未检出GBN和RAE两种硫苷组分,而品种SPR-12除了TRO组分未检出外,还有SIN、NAP、GBN、PRO、NAS和ALY这6种硫苷组分也未检出。对于品种SPR-3和SPR-12,强化硫苷含量的最优光质处理分别为B(全蓝光)和6R1B处理,它们分别对NAP、4ME组分强化效果最好,PRO、ERU组分其次;对于品种SPR-8、SPR-14,各光质处理整体强化效果不如对照。4、不同浓度K2SO4强化十字花科芽苗菜硫苷含量的结果不同。T3处理(2.5mmol/L)下,4个品种(SPR-3、SPR-8、SPR-12、SPR-14)的发芽率均最高,3个品种(SPR-3、SPR-12、SPR-14)的株高也最大,2个品种(SPR-3、SPR-14)的鲜重也最高。品种SPR-8、SPR-12的鲜重分别在T1和T2处理为最大。可见,T3处理有利于提高芽苗菜的株高、发芽率和鲜重。从硫苷含量强化效果看,不论在哪个K2SO4浓度处理下,4个品种中均未检出TRO组分,同时,品种SPR-3还没检出RAE组分,品种SPR-14未检出GBN和RAE两种硫苷组分,而品种SPR-12除了TRO组分未检出外,还有SIN、NAP、GBN、PRO、NAS这5种硫苷组分也未检出。对于品种SPR-3和SPR-8,强化硫苷含量最适K2SO4浓度均为T2(1.5mmol/L),它们分别对NAP、PRO组分强化效果最好,PRO、NAP组分其次;对于品种SPR-12,强化硫苷含量的最适K2SO4浓度处理则为T1(0.5mmol/L),以RAE组分强化效果最好,ERU组分其次;对于品种SPR-14,各K2SO4浓度强化效果不如对照。综合光质强化硫苷情况来看,品种SPR-3、SPR-12适宜的强化光质处理分别为B和6R1B,对于品种SPR-8、SPR-14,光质处理抑制了硫苷组分含量的增加,整体强化效果不理想。综合K2SO4强化硫苷情况来看,品种SPR-3、SPR-8适宜的K2SO4强化浓度均为T2(1.5mmol/L),而品种SPR-12适宜的K2SO4强化浓度为T1(0.5mmol/L),对于品种SPR-14,各K2SO4强化浓度效果不理想。
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