摘要：" 为研究黑龙江省不同种源野生山刺玫的花朵、果肉和种籽营养成分的差异性，为野生山刺玫产业化资源开发利用及栽培方向提供科学依据。以前期工作为基础，筛选出在表型性状及种籽氨基酸营养成分方面表现较好的5个种源为试验材料，对花朵、果肉和种籽的营养成分进行比较分析，筛选优良种源。结果表明：5个种源山刺玫的花朵还原型维C、多糖、游离氨基酸、总酚和总黄酮含量分别为1.707～2.067、3.725～5.631、1.375～1.922、14.036～17.338和5.430～6.836 mg/g。果肉还原型维C、多糖、游离氨基酸含量分别为1.245～1.771、7.000～10.479和0.130～0.301 mg/g，大果刺玫种源在果肉还原型维C和多糖含量方面表现最佳。种籽粗脂肪含量为2.553～6.305 g/100 g，5个种源均存在显著差异（Plt;0.05），大果刺玫种源的含量最高。主成分分析提取了2个主要成分，累积贡献率为89.941%，综合了这9个营养成分基本特征的主要信息，综合得分依次为：鸡西胜利林场种源gt;大果刺玫种源gt;穆棱市代马沟种源gt;龙江错海林场种源gt;双鸭山宝山经营所种源。野生山刺玫花朵和果实中营养成分含量丰富，具有较高的研究开发价值，鸡西胜利林场和大果刺玫种源的综合表现最佳，其中，大果刺玫种源又因其花朵、果肉和种籽的生长、形质、营养成分等特点表现较好，配合口感佳、味甜表现突出，适宜推广种植、加工利用。
关键词：" 还原型维C；" 多糖；" 游离氨基酸；" 主成分；" 花朵
中图分类号：" "Q 949. 751. 8" " " " " " " "文献标识码：" "A" " " " " " " " 文章编号：１００1 － 9499（２０24）06 － 0001 － 06
Study on the Selection and Utilization of Excellent Provenance
of Wild Rosa davurica in Heilongjiang Province
FANG Yufeng WEN Baoyang WANG Yingdong
（Qiqihar Branch Heilongjiang Academy of Forestry Sciences，" Heilongjiang Qiqihar 161005）
Abstract To compare the difference of nutrients in flowers， flesh and seeds of wild Rosa davurica" "from different provenances in Heilongjiang Province， to provide scientific basis for the exploitation， utilization of the industrial resources and cultivation direction of wild Rosa davurica. Five provenances with better phenotypic traits and amino acid nutrients of seeds were selected as experimental materials based on previous work， to compare and analyze the nutritional components of flowers， flesh and seeds for screening of excellent provenances. The results showed that reduced vitamin C， polysaccharide， free amino acid， total phenols and total flavone in flowers were 1.707～2.067、3.725～5.631、1.375～1.922、14.036～17.338 and 5.430～6.836 mg/g. Reduced vitamin C， polysaccharide and free amino acid in flesh were 1.245～1.771、7.000～10.479 and 0.130～0.301 mg/g， while DG provenance showed the best performance in terms of reduced vitamin C and polysaccharide content in flesh. Crude fat in seed was 2.553～6.305 g/100 g， there were significant differences among the 5 provenances（Plt;0.05）， DG provenance showed the best content. Principal component analysis extracted two main components， and the cumulative contribution rate was 89.941%， main information of 9 nutrients was synthesized. The overall score was： JSgt;DGgt;MDgt;LCgt;YB. Nutrients in flower and flesh were abundant in wild Rosa davurica， worthy of research and development， overall performance of JS and DG provenances were the best， while DG provenance was suitable for promotion of planting， processing and utilization based on growth， shape quality， nutritional composition of flower， pulp and seed， with good taste， sweet performance outstanding performance.
Key words reduced vitamin C; polysaccharide; free amino acid; principal component analysis; flower
野生刺玫（Rosa davurica）别名山刺玫[ 1 ]，1992年被列为国家二级珍稀频危植物，作为保护植物编入《中国植物红皮书》[ 2 ]，是栽培玫瑰及蔷薇科植物重要的引种对象，是玫瑰育种的首选种质资源种[ 3 ， 4 ]。目前，以山刺玫果、花开发的产品已广泛应用在医药、保健食品、保健饮料等领域。酚类物质和维生素C含量较高，可以充当天然的抗氧化剂[ 5 ]。果籽油是一种天然、温和、无副作用的护肤品，已被商业化为膳食补充剂和化妆品[ 6 ]。花朵制作的玫瑰花茶含有较高的蛋白质、维生素等营养物质及多糖、多酚、黄酮类等生物活性物质，具有抗氧化与延缓衰老[ 7 - 8 ]、调节机体免疫机能[ 9 - 10 ]、预防心血管疾病[ 11 - 12 ]等重要功效。
前人对山刺玫营养物质，如黄酮、籽油、多糖的提取纯化工艺及功效作了大量研究[ 13 - 14 ]。关于野生刺玫营养成分的分析及评价研究，有张国贞[ 15 ]、王晓燕[ 16 ]先后对山西省应县野生刺玫进行的成分分析，结果显示总氨基酸含量为21.06%，氨基酸比例合理；张萌[ 17 ]对7个产地的山刺玫进行营养成分分析，建立了山刺玫的品质评价模型。生长和形质方面的研究主要从遗传多样性角度进行分析，杨继红[ 3 ]对山东烟台牟平野生玫瑰进行了种群生态学调查；周军方[ 18 ]对不同产地野生山刺玫进行生物学特性研究，确定了引种试验最佳处理方法。山刺玫具有较好的产地适应性[ 19 ]，生长、形质及粒重均存在显著的种源效应[ 20 ]，蛋白质较接近理想蛋白质要求。目前，针对山刺玫的研究很少有从营养成分的综合利用方面进行的探讨分析，因此，本文主要以前期工作为基础，筛选出在表型性状及种籽氨基酸营养成分方面表现较好的种源为对象，研究不同种源山刺玫的花朵、果肉和种籽营养成分的差异性。筛选在推广利用和加工方面表现更好的优良种源，旨在为黑龙江省野生山刺玫产业化资源开发利用及栽培方向提供科学依据。
1 研究区概况
研究区位于黑龙江省林业科学院齐齐哈尔分院实验基地（123°39′32″～123°40′22″E，47°14′26″～
47°14′58″N），属中温带大陆性季风气候区，年平均气温0.7 ℃，≥10 ℃年积温为2 598.1 ℃，无霜期115 d，年平均降水量396 mm，土壤为黑钙土、砂土，pH值中性偏碱。
2 研究方法
2. 1 样地设置
2014年春，踏查黑龙江省及周边地区（1地）野生山刺玫资源分布情况，于2014年9月进行果实采集，每个种源选取长势相对一致、无明显缺陷和病虫害的植株个体，采取十字对角取样法，进行单株混合采样，每个种源采集3组，每组200颗果实。果实自然风干后进行手工脱粒，获得种籽。种籽用清水冲洗后自然风干、过筛，筛去不成熟和较小籽粒，数千粒送检，测氨基酸和脂肪酸组成及含量。
同时采集2～3年生野生山刺玫萌蘖实生苗（株高0.8 m～1.0 m）。在研究区建立试验林，设置3块10 m×20 m的样地，代表3次重复，采用随机区组设计，每个种源相邻两垄栽植，每垄5株（丛），每个种源共栽植10株（丛）。不同种源之间隔一垄，栽植株行距1 m×0.65 m，小区周边设西部沙樱（Prunus besseyi）作为保护行。试验林常年进行统一的抚育管理，确保覆盖度不超过70%，并调查生长情况。
2. 2 测定项目与方法
2. 2. 1 植株生长、形质及粒重的测定
2022年5月下旬，山刺玫进入花期，在试验林内测每株株高、冠幅，计算平均值。分别于6月上旬和9月上旬采取十字对角法采集花50朵、果实100颗，花朵于阴凉通风处自然风干后，测花风干重和果实鲜重，用电子游标卡尺测定果实纵径、横径，即果长、果宽，计算平均值。果实进行手工脱粒，测定鲜籽粒重。
2. 2. 2 种籽氨基酸的测定
种籽样品的氨基酸委托哈尔滨工业大学食品药物质量安全监测与标准化研究中心化验进行化验，采用日立氨基酸分析仪（型号L8800）。
2. 2. 3 花朵、果实营养成分的测定
结合原地收集种籽的氨基酸含量，异地保存的生长、形质和粒重特点，筛选出4个表现优良种源，分别是龙江错海林场（LC）、鸡西胜利林场（JS）、穆棱市代马沟（MD）、双鸭山宝山经营所（YB）。其中，种源LC、JS、YB在生长和形质方面表现最佳，种源MD在种籽氨基酸组成、含量方面表现最佳。另有1个在试验地生长多年的大果刺玫种源（DG），该品种花大、果大、口感佳、花期长。2023年对这5个种源花、果肉、种籽分别进行还原型抗坏血酸、多糖、游离氨基酸、总黄酮、总酚以及粗脂肪含量的测定。花和果实的采集、种籽的获取方法同2022年，测定委托第三方检测机构进行。
花和果肉的还原型抗坏血酸AsA（还原型维C）含量采用酶标仪—氧化还原法，波长534 nm进行测定；多糖含量采用酶标仪—水解法，波长488 nm进行测定；游离氨基酸（Amino acid，AA）含量采用酶标仪—茚三酮显色法，波长570 nm进行测定；总黄酮（Flavonoid）含量采用酶标仪—NaNO2 -Al（NO3）3-NaOH 比色法，波长510 nm进行测定；总酚（Total Phenols，TP）含量采用酶标仪—福林酚比色法，波长760 nm进行测定；种籽粗脂肪含量采用索氏抽提法测定。
2. 3 数据统计分析
（1）使用Microsoft excel 2007进行数据整理与制图，采用IBM SPSS Statistics 26.0进行数据分析。主成分分析中，计算各主成分值Fn（第n个主成分值），再以每个主成分所对应的贡献率占所提取主成分累积贡献率的比例作为权重，计算综合主成分值F，根据得分进行排序。
（2）评价方法以1973年WHO/FAO[ 21 ]提出的3个指数为指标进行综合评价，分别为：氨基酸得分（amino acid score，AAS）、氨基酸比值系数（ratio coefficient，RC）、比值系数分（score of RC，SRC）。氨基酸总量为17种主要氨基酸之和。各指标计算公式如下：
氨基酸得分（AAS）=
氨基酸比值系数（RC）= 某氨基酸得分/氨基酸得分平均值
比值系数分（SRC）= （1－变异系数）×100
其中，变异系数为RC的相对标准偏差。
3 结果与分析
3. 1 生长、形质性状及粒重的比较
由表2可知，YB、LC、JS种源在生长、形质和粒重的综合评价中表现最佳（该评价不包含DG种源），主要利用方式是从鲜果食用、花的泡茶饮用以及具有一定观赏性的角度进行筛选，通过生长、形质和粒重相关7个因素的方差分析、表型分化以及主成分分析等综合分析得到。MD种源的百果鲜重、花风干重最低，DG种源的百果鲜重、花风干重和籽鲜重分别是其他4个种源的37.40%～71.92%、77.99%～81.73%、43.41%～59.13%。
3. 2 种籽中氨基酸组成和含量的比较
由于2014年化验品种为野外调查种源，故未化验DG种源，表3、表4未列DG种源数据。由表3显示，MD种源的总氨基酸TAA、必需氨基酸EAA（Thr、Val、Met、Ile、Leu、Phe、Lys）、EAA/TAA、药用氨基酸（Asp、Glu、Gly、Met、Leu、Tyr、Phe、Lys、Arg）、芳香族氨基酸（Val、Leu、Tyr、Phe、Lys、Arg）、支链氨基酸（Val、Ile、Leu）、鲜味氨基酸（Asp、Glu）的含量或比值均最大。
3. 3 种籽中氨基酸的营养评价
MD种源的SRC最低，为67.29。现代营养学研究认为，若氨基酸不足会导致蛋白质利用率低，营养价值低；但若某种氨基酸在蛋白质中过剩，同时也会降低该蛋白的利用率，SRC是通过比较某蛋白质的EAA组成比例与标准EAA模式的差异，判断该蛋白质的营养价值，若食物中蛋白质的EAA组成比例与EAA模式一致则SRC＝100，反之与EAA模式差异性越大，SRC值越小，其营养价值相对越低[ 22 ]。说明MD种源的蛋白质EAA组成比例与标准EAA模式差异较大，从而影响了氨基酸营养价值，使其SRC值最低。而LC种源的蛋白质EAA组成比例与标准EAA模式差异较小，其SRC值最高。
从氨基酸的组成、含量角度认为，MD种源因其含量方面表现突出，是具有保健、药用功能最佳的品种。但其SRC值相对较低，EAA组成比例与标准EAA模式差异较大，氨基酸营养价值受到影响，在生产或加工上考虑与其他来源的蛋白质相搭配，平衡氨基酸比例，以提高其营养价值。
3. 4 不同种源花朵的营养成分分析
由图1可见，各种源的还原型维C含量无显著差异（Pgt;0.05），含量变化为1.707～2.067 mg/g；LC种源的多糖含量达到5.631 mg/g，与JS、MD、DG种源间存在显著差异（Plt;0.05）；游离氨基酸含量方面，JS种源与YB种源之间存在显著差异（Plt;0.05），各种源含量变化为1.375～1.922 mg/g，JS种源含量最高；各种源的总酚含量没有显著差异性（Pgt;0.05），含量变化为14.036～17.338 mg/g；总黄酮方面，YB与DG种源之间存在显著差异（Plt;0.05），各种源含量变化为5.430～6.836 mg/g，其中，DG种源的总酚和总黄酮含量最高。
3. 5 不同种源果肉的营养成分分析
YB与DG种源的还原型维C含量间存在显著差异（Plt;0.05），各种源含量变化为1.245～1.771 mg/g，DG种源含量最高；YB、DG种源与LC种源的多糖含量之间存在显著差异（Plt;0.05），各种源含量变化为7.000～10.479 mg/g，DG种源含量最高；LC种源的游离氨基酸含量最高，达到0.301 mg/g，其次是JS种源，为0.281 mg/g，二者无显著差异（Pgt;0.05），与MD、YB和DG种源均存在显著差异（Plt;0.05）。
3. 6 不同种源种籽的粗脂肪含量分析
由图2可见，粗脂肪含量变化为2.553～6.305 g/100 g，5个种源的粗脂肪含量均存在显著差异（Plt;0.05），DG种源的含量最高，是LC种源的2.47倍，比其余三个种源高出23.86%～64.80%。
3. 7 营养成分的主成分分析
对花朵还原型维C、多糖、游离氨基酸、总酚、总黄酮，果肉还原型维C、多糖、游离氨基酸，种籽粗脂肪这9个营养成分进行主成分分析，根据特征值大于1的原则提取了2个主要成分，累积贡献率为89.941%，综合这9个成分基本特征的主要信息，能很好的解释山刺玫的品质特性。
第1主成分的特征值为5.000，贡献率为55.552%，花朵还原型维C、游离氨基酸、总酚、总黄酮，果肉还原型维C具有较大的正向特征向量，花朵多糖具有较大的负向特征向量，整体表现为花朵营养与果肉维C特性因子，解释了变异性的82.95%；第2主成分的特征值为3.095，贡献率为34.389%，果肉多糖、种籽粗脂肪具有较大的负向特征向量，果肉游离氨基酸具有较大的正向特征向量，整体表现为果肉营养与种籽特性因子，解释了变异性的61.12%。
计算不同种源刺玫的综合评分（表7），JS种源得分最高，其次是DG种源和MD种源，YB种源得分最低。
4 讨 论
张秩嫱[ 23 ]采用钼蓝比色法测定野生玫瑰果肉的维C含量，结果表明其果肉维C含量为426.6～" "986.29 mg/100 g；谢丽美[ 24 ]对云南主栽食用玫瑰进行的研究表明，花朵维C含量为0.119～0.221 g/kg，是本文结果1.707～2.067 mg/g的十分之一，这均与本研究结果相差较大，可能与采用的测定方法不同、品种不同、是否仅为还原型维C有关。研究认为野生玫瑰的果实营养成分在种间具有一定差异性， 并且随着果实不同的成熟时期，果实的营养成分也存在一定的差异性[ 25 ]，本研究果实采集时间一致，但DG种源果实的成熟时间明显滞后，采集时其他种源皆呈现红色，个别有软果情况，DG种源呈现橘红色，果实偏硬，果实游离氨基酸在采收期间总体应呈上升趋势[ 26 ]，这可能是造成DG种源果肉游离氨基酸含量相对较低的原因。5个种源花朵的还原型维C和总酚含量没有显著差异，多糖、游离氨基酸和总黄酮含量均表现为其中两个种源存在差异性，说明花朵的营养成分相差不大，这与前人研究认为不同蔷薇果中的总酚含量、总黄酮含量几乎相同[ 5 ]的观点相似。
从生长、形质方面初步筛选出三个表现最佳的种源分别是LC、JS、YB种源，从种籽氨基酸、脂肪酸组成和含量方面筛选出一个表现最佳的种源是MD种源，这四个种源属于野生山刺玫，花小、果小、口感较差。对5个试验品种的花朵、果肉进行化验分析，JS种源的花朵还原型维C、游离氨基酸含量相对更高，DG种源的花朵总酚和总黄酮含量、果肉还原型维C和多糖含量、种籽粗脂肪含量相对更高。对这9个营养成分进行的主成分分析表明，该2个主成分能够代表9个营养指标在这5个种源中89.941%的信息，主成分分析（PCA）是在尽可能保留原有信息的基础上，将高维数空间的信息映射到低维数的几个主成分上，使数据和分析评价流程简化，降低维数，以揭示数据的结构特征，具有信息损失量小、相关性优等特点[ 27 - 28 ]。对不同种源进行主成分分析综合评价显示，JS种源综合得分最高，其次是DG种源，说明这两个种源的综合表现最佳。
5 结 论
所选5个种源山刺玫的花朵还原型维C含量为1.707～2.067 mg/g，多糖含量为3.725～5.631 mg/g，游离氨基酸含量1.375～1.922 mg/g，总酚含量14.036～17.338 mg/g，总黄酮含量5.430～6.836 mg/g，营养成分的含量相差不大；果肉还原型维C含量1.245～1.771 mg/g，多糖含量7.000～10.479 mg/g，游离氨基酸含量0.130～0.301mg/g；种籽粗脂肪含量为2.553 g/100 g～" "6.305 g/100 g。主成分分析提取了2个主要成分，累积贡献率为89.941%，综合了这9个营养成分基本特征的主要信息，从主成分分析和花朵、果肉、种籽营养成分的综合角度考虑，认为鸡西胜利林场和大果刺玫种源的综合表现最佳，其中，大果刺玫种源又因其花朵、果肉和种籽的生长、形质、营养成分等特点表现较好，配合口感佳、味甜表现突出，适宜推广种植、加工利用。
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