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山杏(Prunus sibirica L.)是我国北方优良的木本油料植物,具有开发利用价值的山杏仁经脱毒后可作高级木本粮油食用,也是保健品、护肤品以及工业用油的珍贵原材料。然而,我国大部分山杏面临的共性问题是其分布多位于丘陵、荒山、沙地等土壤条件较为贫瘠的地区,处于传统的野生、半野生状态,树体营养供应不足,严重影响其种仁的油脂品质,成为制约山杏木本油料产业健康发展的瓶颈。为了提高山杏油脂品质,本研究以山杏不同发育期种仁为材料,通过分析种仁发育过程中形态学特性、含油量及脂肪酸组成解析山杏种仁油脂累积规律,并对油脂累积最大期种仁矿质营养元素进行检测及相关性分析,通过叶面施肥的手段探讨相关矿质营养元素对山杏种仁油脂累积最大期油脂特性的影响,可为提升山杏种仁油脂产量、改善油脂品质等科学栽培管理提供理论支撑及研究思路。主要研究结果如下:(1)山杏种仁发育期约为60 d。从开花后3周(3 WAA)到10 WAA,种仁长、宽、厚及干重的累积变化分别为9.62 mm~12.19 mm、7.66 mm~10.52 mm、1.37 mm~5.59 mm和0.05 g~0.34 g,变化差异均极显著(P<0.01)。其中,种仁干重在3 WAA至5 WAA内变化显著,其积累量约占整个发育期积累量的59%,是山杏种仁快速生长阶段。在5WAA至10 WAA,种仁发育占总发育期的2/3,但形态变化差异较小,是山杏种仁缓慢生长阶段。(2)山杏种仁油脂累积呈“S”型变化模式。在3 WAA至4 WAA,种仁油脂累积增量小于1%,4 WAA至8 WAA油脂含量快速增长,日平均增量达1.7%,并在8 WAA累积增至最大值51.6%,而8 WAA至10 WAA,油脂累积量略有下降,于10 WAA降至45.4%。可将山杏种仁油脂累积划分为三个阶段:油脂缓慢累积期(3 WAA~4 WAA)、油脂快速累积期(4 WAA~8 WAA)和油脂减缓累积期(8 WAA~10 WAA)。油脂累积过程中共检测出8种长链脂肪酸,链长从16~20个碳不等。油酸(C18:1)、亚油酸(C18:2)是其油脂累积过程中的主要脂肪酸,油酸含量从28.45%累积增至71.24%,亚油酸含量则由58.91%降至23.85%,二者累积变化趋势相反且差异极显著(P<0.01)。其中,8 WAA是种仁油脂累积量最大的时期,油酸、亚油酸含量变化趋于平稳,也是种仁形态建成成熟阶段。在8 WAA至10 WAA采摘的山杏种子其脂肪酸甲酯特性符合中国(GB/T 20828-07)、美国(ASTM D6751-10)和欧盟(EN 14214-08)生物柴油标准。(3)山杏油脂累积最大期,种仁中含元素磷0.44 mg/g、镁2.21 mg/g、铁0.03 mg/g、锌0.05 mg/g,其中,Mg元素的含量是P元素含量的5倍多,是Fe和Zn元素含量的近73倍。相关分析结果表明,Mg、P、Zn和Fe元素与仁型指数间无显著相关性,Fe元素与多不饱和脂肪酸(PUFA)含量显著正相关(r=0.829*)与Mg元素呈极显著负相关(r=-0.949**)。元素Mg与油脂含量(r=0.895*)及单不饱和脂肪酸(MUFA)含量(r=0.814*)显著正相关,与PUFA呈显著负相关(r=-0.886*)。(4)不同Mg SO4浓度处理下,山杏油脂累积最大期种仁的形态学特性、含油量及脂肪酸组成均存在差异。叶面喷施Mg SO4的浓度为1.0%时,山杏种仁干重最大(0.39g),显著高于CK处理(0.33 g)。叶面喷施Mg SO4的浓度为0.5%时,种仁相对含油量最低(52.37%)。在2.5%的Mg SO4浓度处理下,山杏种仁油脂含量最大(57.19%),PUFA含量最低(22.55%),且此浓度处理下MUFA含量(73.13%)与2.0%Mg SO4浓度处理下最大MUFA含量(73.67%)间的差异不显著。在山杏高油育种活动中,叶面喷施2.5%的Mg SO4有利于获取具有高油品质且理想生物柴油特性的种仁原料。