湖南山核桃果实表型与油脂组分多样性分析

摘要

【目的】湖南山核桃是我国特有的一种优质油料种质资源，本研究旨在系统揭示湖南山核桃果实性状及种仁油脂性状的变异规律和多样性特征，筛选高油、优质的特色产区种质，以期为推动湖南山核桃的资源保护、良种选育与高值化产业利用提供科学依据。【方法】以湖南省6个主要产区（永顺、沅陵明溪口、沅陵怡溪、沅陵杜家坪、沅陵观音洞、洪江）的148份湖南山核桃样本为材料，利用形态测量、索氏抽提法和气相色谱技术，测定其果实性状（青果性状和种实性状）、种仁油脂性状（含油率及脂肪酸组成），明确其种仁油脂的脂肪酸组成特征及地理分布差异，揭示湖南山核桃果实与种仁性状的变异规律与多样性程度，并采用相关性分析、主成分分析与聚类分析进行综合评价，以识别关键差异性状，划分资源类型并筛选优异种质。【结果】（1）不同产区湖南山核桃在青果和内部种实的表观特征方面均已形成较稳定的形态分化，且各性状均存在不同程度变异，其中青果单果质量、种实单果质量和种仁质量的变异系数较高，表明其资源差异更多体现在与仁用价值相关的种实性状上，而非青果外观。（2）不同产区种仁含油率存在显著差异，怡溪材料显著高于其他产区，明溪口和观音洞处于较高水平，永顺最低，表明湖南山核桃资源在种仁油脂积累水平上已形成较清晰的区域分化格局。（3）湖南山核桃种仁油脂以不饱和脂肪酸为主，平均含量为90.12%，其中油酸和亚油酸为其主要脂肪酸，不同产区间主要表现为高油酸型与相对高亚油酸型两类分化方向，油用品质存在差异。（4）相关性分析、主成分分析和聚类分析表明，湖南山核桃资源的关键差异并非单一性状的高低波动，而是青果与种实表型、出仁水平、种仁含油率和脂肪酸组成协同变化的结果。在此基础上，供试材料可进一步划分为高油酸小果型、中油酸中果型和高亚油酸长果型等不同资源类型。【结论】湖南山核桃不同地理来源材料在青果与种实表型、种仁含油率和脂肪酸组成上均具有明显分化，这种分化不仅表现为外部形态差异，也体现为与仁用价值和油用品质相关的种实性状及种仁品质差异。来自怡溪和观音洞产区的种质在含油率和脂肪酸组成方面表现较为突出，后续可作为优良油用种质发掘和良种选育的重点关注对象。

关键词

湖南山核桃 / 果实性状 / 油脂组分 / 遗传多样性 / 聚类分析 / 种质资源评价 / 良种选育

基金资助

湖南省林业科技攻关与创新资金项目（XLK202411）; 湖南省科技计划（QZ2025A001）; 湖南省自然科学基金面上项目（2025JJ50138）; 长沙市自然科学基金项目（kq2502066）