硒处理对不同树龄黑果腺肋花楸果实品质的影响
杨欣瑶，刘玉哲，冯爽，孔冉，董婉莹，吴荣哲*（延边大学农学院，吉林延吉133002）
摘要：为探究硒对不同树龄黑果腺肋花楸果实品质的影响，给富硒黑果腺肋花楸的进一步开发利用提供依据。以不同树龄黑果腺肋花楸果实为试材，测定其成熟期的可滴定酸、可溶性糖、可溶性蛋白、维生素C、总黄酮和花青素含量。结果表明，施用硒浓度为60mg/L时，不同树龄黑果腺肋花楸果实可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、维生素C含量均极显著高于其他处理，而对照组（CK）可滴定酸含量、总黄酮含量与花青素含量均极显著高于其他处理。说明硒对不同树龄黑果腺肋花楸果实营养成分含量影响较大，可以显著提高果实可溶性糖、可溶性蛋白和维生素C的含量，而使总黄酮和花青素含量显著降低，可能会导致抗氧化作用减弱。因此如果追求口感提升，可以用硒处理提高品质，若想提高抗氧化方面能力，还需深入研究其作用机理。
黑果腺肋花楸[Aroniamelanocarpa(Michx.)Elliott]属于蔷薇科腺肋花楸属，别名野樱莓、不老莓，是集药用、食用、观赏为一体的珍贵植物[1]，黑果腺肋花楸原产于北美，20世纪90年代引入我国东北地区，如今经过30多年的演化，其分布范围逐渐扩大，在我国辽宁、黑龙江、吉林、新疆、河南等地均有栽培，其中以东北地区为主[2]。黑果腺肋花楸果实一般在9－10月成熟，颜色暗紫红，味道酸涩。黑果腺肋花楸果主要含有丰富的花青素、原花青素、黄酮醇等[3]，其次为槲皮素、槲皮素苷和表儿茶素等[4]。原花青素含量最高，通常含有80%~95%的可提取原花青素[5]。黑果腺肋花楸果及其提取物具有预防尿路感染、抗糖尿病[6]、抗癌作用、抑菌、治疗脂肪肝、抗动脉粥样硬化等功效。
硒是生物必需的微量元素之一[7]，具有其他微量元素无法取代的抗衰老、抗癌、缓解重金属毒害等作用，可以提高人体肝、胃等重要器官的免疫力，还可以预防老年性心脑血管疾病的发生，也因此被称为“生命的神奇元素”，由于硒不能在人体内合成，必须完全依靠从外界中直接获取，且直接吸收硒对人体有一定毒性。绝大多数作物中难以满足人体对硒元素的需求，仅依靠天然富硒作物根本不能满足我国广大群体对硒的需要[10]，因此开发广泛种植的合理有效富硒农作物产品迫在眉睫。
硒是一种抗氧化剂，是生物机体中多种酶的活性中心或组成元素[8-9]，可以保护人类免受各种疾病的侵害[11]，具有清除过氧化物、清除自由基、抵抗细胞衰老与死亡效应等[12]功能。硒可调节免疫功能，补充硒可减少心律失常，提高心脏对缺血损伤的抵抗力[13-16]。对不同的植物进行了大量的硒肥试验后表明，大多数植物表现出低浓度的外源硒，能够提高作物产量的同时改善其品质；而高浓度的硒肥会对植物正常代谢产生毒害作用[17]。
然而，目前对硒对黑果腺肋花楸果实品质影响的研究有限，需要进一步深入研究其作用机制和效应。同时，也需要考虑硒的浓度和处理方式对黑果腺肋花楸果实品质的影响，以便更好地利用硒来提高黑果腺肋花楸果实营养价值和口感。
1材料与方法
1.1材料与仪器
黑果腺肋花楸果实均来自延边大学农学院试验基地，鲜果成熟采摘后冷冻保存。
1.2试验方法
采用随机区组设计，共设置6个不同浓度的硒处理，分别为0、20、40、60、80和100mg/L，分别记作CK、Se20、Se40、Se60、Se80和Se100。每个处理2棵树，重复3次，试验中使用的硒源是亚硒酸钠水溶液，在果实膨大期（谢花后15d）开始喷施，间隔7d再喷施1次，共喷施2次。
抗氧化物质提取：将样品用高速粉碎机粉碎，过80目筛，收集筛下物装袋密封，4℃条件下保存。称取0.05g黑果腺肋花楸果实粉末，用1.5mL70%乙醇，在60℃条件下以150r/min的振荡频率提取40min，4000×g离心15min，收集上清液。
可滴定酸含量参照王英超[18]的方法进行略微改动。可滴定酸含量（%）=（C×V1×250）×100/（V0×m）
式中，C表示为氢氧化钠标准溶液的摩尔浓度，V1表示为滴定消耗的氢氧化钠标准溶液的体积（mL），V0表示吸取滴定用的样品液体积（mL），m表示样品的质量（g），250表示样品浸提后的定容体积（mL）。
可溶性糖和可溶性蛋白含量根据《果蔬采后生理生化实验指导》[19]进行测定。总黄酮含量参考丛龙娇[20]的方法稍作改动进行测定。维生素C含量根据《植物生理学实验指导》[21]进行测定。花青素含量测定参照范菠菠等[22]的研究方法进行测定。
1.3数据处理
采用Excel2016处理试验数据；采用SPSS27.0进行方差分析与回归分析；采用LSD法进行多重比较。
2结果与分析
2.1黑果腺肋花楸果实糖酸含量的测定
可滴定酸是一种用于测量食物或饮料中酸度的方法，通常用于评估果实的品质。在果实中，酸度是一个重要的因素，影响着果实的口感、保存性和营养价值。可溶性糖的丰富程度直接影响果实的口感。因此，果实中适量的可溶性糖可以提高果实的口感和品质。
由表1可知，黑果腺肋花楸果实经质量浓度为60mg/L处理后，4年生黑果腺肋花楸果实的可溶性糖含量为6.628%，极显著大于其他质量浓度的可溶性糖含量，而4年生黑果腺肋花楸果实对照组（CK）的可滴定酸显著高于其他处理。质量浓度为100mg/L时，其糖酸比为5.690，极显著高于其他处理。
6年生黑果腺肋花楸果实经质量浓度为60mg/L处理后，可溶性糖含量为7.803%，极显著高于其他质量浓度的可溶性糖含量。质量浓度为100mg/L时，其糖酸比为2.604，极显著高于其他处理。
质量浓度为60mg/L时，9年生黑果腺肋花楸果实的可溶性糖含量为8.379%，极显著高于其他处理组。质量浓度为100mg/L时，其糖酸比为5.543，极显著高于其他处理。
2.2黑果腺肋花楸果实可溶性蛋白含量和维生素C含量的测定
由表2可知，4年生、6年生、9年生黑果腺肋花楸果实在质量浓度为60mg/L时，可溶性蛋白含量分别为1.601mg/100g、1.400mg/100g、1.373mg/100g，均高于其他处理；维生素C含量分别为1.564mg/g、2.667mg/g及5.983mg/g，均显著高于其他处理。
表2黑果腺肋花楸果实可溶性蛋白和维生素C含量的测定
2.3黑果腺肋花楸果实总黄酮含量和花青素含量的测定
总黄酮具有较强的抗氧化能力，可以减少氧化过程对果实的伤害，延长果实的保鲜期，提高果实的品质和口感。花青素是一类存在于植物中的天然化合物，属于类黄酮类化合物；在植物生长发育过程中起重要的生理功能和保护作用，同时也对人体健康有益。
由表3可知，4年生黑果腺肋花楸果实对照组（CK）总黄酮和花青素含量分别为5.375mg/g、1.032mg/g，极显著高于其他处理；6年生黑果腺肋花楸果实对照组（CK）总黄酮和花青素含量分别为7.701mg/g、1.067mg/g，极显著高于其他处理；9年生黑果腺肋花楸果实对照组（CK）总黄酮和花青素含量分别为5.923mg/g、0.806mg/g，极显著高于其他处理。
3讨论
本研究通过不同外源硒浓度的处理，对不同树龄黑果腺肋花楸的可溶性糖、可滴定酸、糖酸比、总黄酮、花青素、可溶性蛋白以及维生素C含量进行比较。结果表明，硒可以有效提高果实可溶性糖含量，质量浓度为60mg/L时，4年生、6年生、9年生黑果腺肋花楸果实的可溶性糖含量显著高于其他处理，而可滴定酸含量对照组显著高于试验处理。硒可促进植物进行光合作用，从而增加植物体内的碳合成量。在光合作用过程中，植物会将二氧化碳和水转化为葡萄糖等可溶性糖类物质。因此，硒可以通过提高植物的光合作用效率，促进可溶性糖的合成。硒还可以影响植物体内糖代谢途径，包括糖的合成、降解和转运等过程，并调节相关酶的活性，促进糖类物质的合成和积累，从而提高果实中可溶性糖的含量；类似于对可溶性蛋白的影响，硒也可以提高植物对养分的吸收和利用效率，通过增加植物对氮、磷等养分的利用效率，硒有助于植物更有效地合成和积累可溶性糖类物质[23]。
硒可以提高植物对氮、磷等养分的吸收和利用效率，使植物更有效地获取所需养分来合成蛋白质，包括可溶性蛋白，从而增加果实中可溶性蛋白的含量。本研究中，硒处理组的果实蛋白质含量高于对照，表明适量施硒可以提高果实蛋白质含量，与印宁等[24]叶面施硒后葡萄可溶性蛋白含量增加结果一致。
在抗氧化过程中，维生素C（VC）在被氧化成脱氢抗坏血酸（DHA）后，能在谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）的参与下还原为VC。由于硒是GSH-Px酶系的组成成分，因此适量施加硒可以提高葡萄果实中VC的含量[24]。在本试验中，经过施加不同浓度的硒处理后，不同树龄的黑果腺肋花楸果实VC含量均高于对照组，并且在60mg/L处理浓度下达到最高值，与许真等[26]的研究结果一致。
杨雅焯等[27]研究表明，叶面施硒后茶叶总多酚和总黄酮含量下降，可能与品种等原因有关。在本研究中，叶面施硒后，总黄酮与花青素的含量下降，低于处理组，这可能与施硒浓度、施硒种类、施硒方式及物种差异性有关。
4结论
叶面喷施亚硒酸钠是既可提高果实含硒量，又可改善果实内在品质的有效方法。叶面施用外源硒后，可不同程度地提高黑果腺肋花楸的果实品质，喷硒后黑果腺肋花楸果实的可溶性糖、可溶性蛋白、VC果实品质均得到显著提高，在施用浓度为60mg/L时，果实内在品质为最优。通过科学合理的施用硒肥，可以提高果实的品质和产量，满足市场需求，增加农民的收入。然而，在实际应用中仍需注意施用浓度和频次，避免过量施用造成植物生长异常。
