全 文 ：中国农学通报 第22卷 第 6期 2006年 6月
htp:/www.casb.org.cn
近年来,国内外都在积极开发利用天然着色剂。其
中各种植物来源的叶黄素(植物黄体素 lutein)和 β-
胡萝卜素(β-carotene)成为天然饲料着色剂的主要来
源。从植物中提取的叶黄素和β-胡萝卜素具有安全、
无毒、无害,生物活性强、生物利用率高等优点。试验的
目的就是为了测定 14个品系黄秋葵叶黄素和 β-胡
萝卜素的生产潜力及其在中国南方的适应性,从而筛
选高产、优质新品种应用于天然着色剂生产。
叶 黄 素 和 β-胡 萝 卜 素 同 属 类 胡 萝 卜 素
(carotenoids)。从 1831年首次分类胡萝卜素到 20世
纪50年代,人们对类胡萝卜素的研究主要集中在 β-
胡萝卜素上。仅是近几年,叶黄素类(Xanthophyls)在抗
氧化能力和生物活性方面的更高价值才受到人们关
注,对它的研究才日益活跃起来[1]。具有良好着色功能
的叶黄素是植物体内的一种天然色素,可用作着色剂
来调节食品和饮料的色泽,它还可作为饲料添加剂添
加到禽类饲料中[2]。β-胡萝卜素作为食品添加剂和营
养补充剂已被联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织
(WHO)食品添加剂联合专家委员会推荐,被认定为A
类优秀营养色素[3]。
黄秋葵 (AbelmoschusesculentusL.) 为锦葵科
(Malvaceae)秋葵属一年生草本植物[4](在热带地区则为
14个黄秋葵品系叶黄素和β-胡萝卜素
产量比较试验
刘东祥 1,2,叶花兰 1,2,刘国道 2
(1华南热带农业大学农学院,海南儋州571737;
2中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所,海南儋州571737)
摘 要:选取14个品系黄秋葵在大田进行品种比较试验,结果表明它们叶片干物质产量、叶片中叶黄素
和β-胡萝卜素产量差异极显著。004-2品系叶片干物质产量最高,达到4948.0kg/hm2。024-3品系叶片
中叶黄素产量最高,理想纯产量达到9261.7g/hm2。018-1品系叶片中β-胡萝卜素产量最高,理想纯产
量达到32740.0g/hm2。综合叶片干物质产量、叶片中叶黄素和β-胡萝卜素产量三方面,018-1、024-3和
021品系适合高产规模化种植。
关键词:黄秋葵;叶黄素;β-胡萝卜素
中图分类号:S548 文献标识码:A
ComparisonTestof14VarietiesofOkraonLuteinandβ-CaroteneYield
LiuDongxiang1,2,YeHualan1,2,LiuGuodao2
(1ColegeofAgronomy,SCUTA,DanzhouHainan571737;
2TropicalCropGeneticResourceResearchInstitute,CATAS,DanzhouHainan571737)
Abstract:Comparisontestof14varietiesofOkrainthefieldrevealedthatyieldofdrymaterofOkraleaf,
yieldofluteinandβ-caroteneinOkraleafrepresentobviousstatisticaldiscrepancy.004-2gavethehighest
yieldsofleafdrymater,itreachedto4948kg/hm2;024-3gavethehighestyieldsofluteininOkraleaf,it
reachedto9261.7g/hm2inideal;018-1gavethehighestyieldsofβ-caroteneinOkraleaf,itreachedto
32740.0g/hm2inideal.Beinggivenageneralconsiderationfromtheabovethreeaspects,itcouldbefound
that018-1,024-3and021wereadaptedtothehighyieldplanting.
Keywords:Okra,Lutein,β-carotene
基金项目:海南省自然科学基金“ 饲用增色剂植物替代品研究”(30508)项目资助。
第一作者简介:刘东祥,男,1978年出生,在读硕士研究生。研究方向:植物资源开发与利用。Tel:0898-23300401,E-mail:x0z0ld@163.com。
通讯作者:刘国道,男,1963年6月出生,研究员、作物栽培学与耕作学专业博士生导师。现任中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所所长、一
直从事热带牧草的栽培与选育工作,主要研究方向是种质资源的开发、栽培与利用。专著有《 海南饲用植物志》等。
收稿日期:2006-01-17,修回日期:2006-01-24。
热带农业科学 425· ·
ChineseAgriculturalScienceBuletinVol.22No.62006June
htp:/www.casb.org.cn
越年生植物)。黄秋葵属短日照蔬菜,性喜温暖,耐热怕
寒,不耐霜冻,耐旱、耐湿,对土壤适应性广,在中国南
北方各地均可种植栽培,在热带亚热带地区可一年两
茬。国内外黄秋葵栽培利用的研究主要集中在其菜蔬、
医药保健、饮料、园艺观赏用途几个方面。根据热带农
业科学院热带作物品种资源研究所栽培的十几个品系
黄秋葵初步测定,黄秋葵叶片中含有丰富的叶黄素和
β-胡萝卜素,具备作为天然着色剂资源植物栽培和
应用的优势条件。
1试验时间和地点
试验地位于海南省儋州市境内的中国热带农业科
学院热带作物品种资源研究所八队试验基地。试验时
间为2005年7月至12月。
2试验地的自然条件
2.1气候条件
试验所在地地处热带北缘,北纬 19°30′,东经
109°30′,海拔149m,属热带季风气候类型。气候特
点是夏秋季节高温多雨,冬春季节低温干旱,干湿季节
分明。试验期间年平均温度 23.7℃,绝对最高温度
39.4℃,绝对最低温度 6.2℃,年降雨量 1993.7mm,年
日照时数1993.8h。
2.2土壤条件
试验地为花岗岩发育而成的砖红壤,经过改良。
0~20cm土层 pH5.04,全氮 0.118%,有机质 2.68%,速
效磷 65.55μg/g,速效钾 164.88μg/g;20~40cm土层
pH4.75, 全 氮 0.053%, 有 机 质 1.18%, 速 效 磷
27.67μg/ml,速效钾131.48μg/ml,试验地灌溉条件良
好。
3材料和方法
3.1试验材料
中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所
2003年从非洲、东南亚、印度,及国内部分地区引进的
黄秋葵。选取14个品系,编号如下:
021、019、 004-2、003、K5、014、007-1、SLK-2、
024-3、018-1、008、010、013、026-1。
3.2试验设计
采用随机区组排列,设 3个重复,小区面积
1.2m×4.5m,小区间隔 0.6m,重复间隔 1.0m。株行距
30cm×60cm。试验地四周设有保护行。
3.3试验观测方法
14个品系的黄秋葵 2005年 7月 17日于育苗钵
内育苗,2005年 8月 1日选取强壮无病害植株定植,
引用牧草刈割方法采收测产,以收获叶片为主要目的,
2005年 9月 14日第一次刈割,每隔 28d刈割一次,
2005年12月7日最后一次刈割。
3.4田间管理与病虫害防治
定植后进行中耕除草,并进行培土,防止植株倒
伏。每次刈割后追施复合肥(150kg/hm2,穴施),并沟灌
浇水。刈割后一段时间,及时清除杂草。进入盛叶期时,
主要针对枯叶病等病毒病和椿象、蓟马、鳞翅目类幼虫
等虫害,进行病虫害防治。
3.5黄秋葵样品中叶黄素和β-胡萝卜素的测定方法
参照《 云南化工》第31卷第2期:高效液相色谱法
测定烟草样品中的叶黄素和β-胡萝卜素。
3.6数据分析
利用MicrosoftExcel2003和SAS8.0软件统计分
析。
4结果与分析
4.1各品系叶片干物质产量比较
各品系叶片干物质产量比较结果如表 1。由表 1
可以看出参试的14个品系间平均叶片干物质产量存
在极显著差异(F=12.95>F0.01,如表 1)。004-2品系产
表1各品系叶片干物质产量差异显著性分析
量最高,达到 4948.0kg/hm2,极显著高于其它品系,
018-1和 003品系产量较高,014品系产量最低,仅
1419.2kg/hm2。
由于各品系叶片中叶黄素和β-胡萝卜素含量存
在差异(如表 2),需要对这两项分别进行产量差异显
著性分析。
热带农业科学426· ·
中国农学通报 第22卷 第 6期 2006年 6月
htp:/www.casb.org.cn
4.2各品系叶片中叶黄素产量比较
各品系叶片中叶黄素产量比较结果如表3。由表
3可以看出参试的 14个品系叶片中叶黄素平均产量
存在极显著差异(F=32.34>F0.01,如表 3):024-3品系
最高,理想纯产量达到 9261.7g/hm2,极显著高于其它
品系,018-1、021和 013品系产量较高,SLK-2、008和
019品系产量较低,其中 019品系产量最低,仅
2695.4g/hm2。
表2各品系叶片中叶黄素和 β-胡萝卜素含量
4.3各品系叶片中β-胡萝卜素产量比较
各品系叶片中 β-胡萝卜素产量比较结果如表
4。由表4可以看出参试的14个品系叶片中β-胡萝
卜素平均产量存在极显著差异(F=61.79>F0.01,如表
4):018-1品系最高,理想纯产量达到 32740.0g/hm2,
极显著高于其它品系,021和 024-3和 014品系产量
较高,SLK-2、008和019品系产量较低,013品系产量
最低,仅3113.0g/hm2。
表 3各品系叶片中叶黄素产量差异显著性分析
5结论与讨论
5.1黄秋葵 004-2品系叶片干物质产量最高,达到
4948.0kg/hm2。024-3品系叶片中叶黄素产量最高,理
想纯产量达到9261.7g/hm2。018-1品系叶片中β-胡
萝卜素产量最高,理想纯产量达到32740.0g/hm2。综合
叶片干物质产量、叶片中叶黄素和 β-胡萝卜素产量
三方面,018-1、024-3和 021品系最适合高产规模化
种植。
5.2黄秋葵在人工栽培条件下,生物量高,具备规模化
种植的条件,可以作为一种新的饲料着色剂资源植
物,应用于天然饲料着色剂生产。
参考文献
1 张慧,李涛,徐公世.一种前景广阔的天然食品着色剂——叶黄
素[J].中国食品添加剂,2004(5):45~48
2 李永祥,曹端林.叶黄素的提取及应用研究进展 [J].山西化工,
2004,24(1):16~18
3 蔡晓湛,贺银凤.β-胡萝卜素的研究进展[J].农产品加工?学刊,
2005,42(8):9
4 中国农业百科全书总编辑委员会蔬菜卷编辑委员会.中国农业百
科全书.蔬菜卷[M].北京:农业出版社,1990.103~104
(责任编辑:回文广)
表4各品系叶片中 β-胡萝卜素产量差异显著性分析
热带农业科学 427· ·