高原环境对藜麦营养成分的影响

doi:10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2021-0027

农学学报 ›› 2022, Vol. 12 ›› Issue (10): 56-63.doi: 10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2021-0027

所属专题：农业气象

• 农业工程/农业机械/生物技术/食品科学 • 上一篇下一篇

高原环境对藜麦营养成分的影响

李想¹^,²(), 李小飞³, 王健斌⁴, 朱丽丽¹^,², 张业猛¹^,², 王其才³, 毛小锋⁴, 陈志国¹()

¹中国科学院西北高原生物研究所/中国科学院高原生物适应与进化重点实验室/青海省作物分子育种重点实验室，西宁 810008
²中国科学院大学，北京 100049
³海西州农牧业技术推广服务中心，青海德令哈 817000
⁴青海省种子管理站，西宁 810016

收稿日期:2021-02-01 修回日期:2021-11-19 出版日期:2022-10-20 发布日期:2023-01-05
通讯作者: 陈志国 E-mail:lixiang895820@qq.com;zgchen@nwipb.cas.cn
作者简介:李想，女，1996年出生，河南开封人，硕士研究生，研究方向：植物遗传育种。通信地址：810008 青海省西宁市城西区新宁路23号中国科学院西北高原生物研究所，E-mail：lixiang895820@qq.com。
基金资助:
中国科学院种子创新研究院项目(INASEED);青海省重点研发与转化计划项目“优质高产藜麦新品种繁育技术集成与示范”(2020-NK-122)

Effects of High Altitude Environment on the Nutritional Components of Chenopodium quinoa

LI Xiang¹^,²(), LI Xiaofei³, WANG Jianbin⁴, ZHU Lili¹^,², ZHANG Yemeng¹^,², WANG Qicai³, MAO Xiaofeng⁴, CHEN Zhiguo¹()

¹Northwest Institute of Plateau Biology, Chinese Academy of Science/Key Laboratory of Adaptation and Evolution of Plateau Blota, Chinese Academy of Science/ Qinghai Provincial Key Laboratory of Crop, Xining 810008, Qinghai, China
²University of Chinese Academy of Science, Beijing 100049, China
³Haixi Prefecture Agricultural Technology Comprehensive Service Center, Delingha 817000, Qinghai, China
⁴Qinghai Seed Management Station, Xining 810016, Qinghai, China

Received:2021-02-01 Revised:2021-11-19 Online:2022-10-20 Published:2023-01-05
Contact: CHEN Zhiguo E-mail:lixiang895820@qq.com;zgchen@nwipb.cas.cn

摘要/Abstract

摘要：

为研究高原环境对藜麦营养成分的影响，将来自青海西部地区柴达木盆地乌兰县、德令哈市（3000 m，高海拔干旱地区）和青海东部地区大通县（2300 m，高海拔半干旱地区）的8个藜麦品种（系）的主要营养成分含量进行测定，运用AMMI模型进行分析。结果表明：（1）粗纤维、蛋白质、β-葡聚糖、碳水化合物和α-维生素E等含量受环境因素影响较大，总糖含量受品种和环境双重影响，交互作用对粗纤维含量有显著影响；（2）参试藜麦品种（系）各营养成分稳定性存在差异。在高原藜麦栽培时，要充分考虑到环境优势，在重视基因型和环境互作的同时，因地制宜地选取适宜品种。

关键词: 藜麦, 营养成分, 品种因素, 环境因素, AMMI模型

Abstract:

In order to study the effects of plateau environment on the nutritional components of quinoa, the main nutritional components of 8 quinoa varieties (lines) from Wulan County and Delingha City (3000 m, high altitude arid area) in Qaidam Basin in western Qinghai and Datong County (2300 m, high altitude semi-arid area) in eastern Qinghai were determined and analyzed by AMMI model. The results show that: (1) the content of crude fiber, protein, β-glucan, carbohydrate and α-vitamin E are greatly affected by environmental factors, and the total sugar content is affected by both variety and environmental factors, the interaction of variety and environment has a significant effect on the crude fiber content; (2) there are differences in the stability of nutrient components of quinoa varieties (lines). In the cultivation of quinoa on plateau, the environmental advantages should be taken into full consideration, the genotype and environment interaction should be highlighted, and the suitable varieties should be selected according to local conditions.

Key words: Chenopodium quinoa, nutritional components, variety factor, environmental factor, AMMI model

中图分类号:

李想, 李小飞, 王健斌, 朱丽丽, 张业猛, 王其才, 毛小锋, 陈志国. 高原环境对藜麦营养成分的影响[J]. 农学学报, 2022, 12(10): 56-63.

LI Xiang, LI Xiaofei, WANG Jianbin, ZHU Lili, ZHANG Yemeng, WANG Qicai, MAO Xiaofeng, CHEN Zhiguo. Effects of High Altitude Environment on the Nutritional Components of Chenopodium quinoa[J]. Journal of Agriculture, 2022, 12(10): 56-63.

图/表 6

参考文献 6

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品种（系）	来源
青藜1号、三江2号	青海三江沃土生态农业科技有限公司
西宁藜麦、QLM01	青海西宁昆盛农业科技开发有限公司
rell	清华博众生物技术有限公司
614915HX、1591、天马HX	海西海藜农业科技有限公司

品种（系）	来源
青藜1号、三江2号	青海三江沃土生态农业科技有限公司
西宁藜麦、QLM01	青海西宁昆盛农业科技开发有限公司
rell	清华博众生物技术有限公司
614915HX、1591、天马HX	海西海藜农业科技有限公司

品种	灰分/%	脂肪/%	粗纤维/%	总糖/%	蛋白质/%	β-葡聚糖/%	碳水化合物/%	α-维生素E /(mg/100 g)
三江2号	3.167	6.667	2.800	8.727	15.200	1.367	64.800	2.130
rell	3.267	5.967	2.767	10.430	13.833	1.457	66.667	2.030
青藜1号	3.333	6.233	3.167	12.600	15.267	1.437	64.433	2.387
西宁藜麦	3.267	5.733	2.933	8.697	15.533	1.543	65.100	2.330
614915HX	3.833	5.200	2.833	8.233	14.733	1.383	66.000	2.517
1591	3.133	5.867	2.733	9.373	15.333	1.297	65.700	2.560
QLM01	3.167	6.067	2.600	9.843	15.633	1.400	65.100	2.050
天马HX	3.300	6.200	2.533	11.797	15.667	1.310	64.767	2.450
平均值	3.308	5.992	2.796	9.963	15.150	1.399	65.321	2.307
变异系数/%	6.759	7.118	7.027	15.652	4.027	5.740	1.140	9.117

品种	灰分/%	脂肪/%	粗纤维/%	总糖/%	蛋白质/%	β-葡聚糖/%	碳水化合物/%	α-维生素E /(mg/100 g)
三江2号	3.167	6.667	2.800	8.727	15.200	1.367	64.800	2.130
rell	3.267	5.967	2.767	10.430	13.833	1.457	66.667	2.030
青藜1号	3.333	6.233	3.167	12.600	15.267	1.437	64.433	2.387
西宁藜麦	3.267	5.733	2.933	8.697	15.533	1.543	65.100	2.330
614915HX	3.833	5.200	2.833	8.233	14.733	1.383	66.000	2.517
1591	3.133	5.867	2.733	9.373	15.333	1.297	65.700	2.560
QLM01	3.167	6.067	2.600	9.843	15.633	1.400	65.100	2.050
天马HX	3.300	6.200	2.533	11.797	15.667	1.310	64.767	2.450
平均值	3.308	5.992	2.796	9.963	15.150	1.399	65.321	2.307
变异系数/%	6.759	7.118	7.027	15.652	4.027	5.740	1.140	9.117

地区	灰分/%	脂肪/%	粗纤维/%	总糖/%	蛋白质/%	β-葡聚糖/%	碳水化合物/%	α-维生素E/(mg/100 g)
乌兰	3.388	6.025	3.050	11.973	13.813	1.474	65.988	2.165
德令哈	3.438	6.150	2.650	9.463	13.250	1.530	67.138	2.151
大通	3.100	5.800	2.688	8.453	18.388	1.194	62.838	2.604
平均值	3.308	5.992	2.796	9.963	15.150	1.399	65.321	2.307
变异系数/%	5.506	2.960	7.901	18.193	18.600	12.872	3.408	11.158

高原环境对藜麦营养成分的影响

Effects of High Altitude Environment on the Nutritional Components of Chenopodium quinoa

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变异来源		总的	品种	地区	交互作用	联合回归	品种回归	地区回归	误差
df		23	7	2	14	1	6	1	6
灰分	SS	2.5983	1.0517	0.5308	1.0158	0.1909	0.1108	0.0146	0.6996
	百分比/%		40.48	20.43	39.09	18.79	10.91	1.44	26.93
	MS	0.1130	0.1502	0.2654	0.0726	0.1909	0.0185	0.0146	0.1166
	F		1.2886	2.2764	0.6223	1.6371	0.1584	0.1252
	P		0.3866	0.1838	0.7826	0.2480	0.9794	0.7356
脂肪	SS	6.7583	3.8183	0.5033	2.4367	0.0010	0.6184	0.0197	1.7975
	百分比/%		56.50	7.45	36.05	0.41	25.38	0.81	26.60
	MS	0.2938	0.5455	0.2517	0.1740	0.0010	0.1031	0.0197	0.2996
	F		1.8207	0.8400	0.5810	0.0033	0.3441	0.0657
	P		0.2414	0.4768	0.8115	0.9558	0.8901	0.8063
粗纤维	SS	4.3296	0.8096	0.7808	2.7392	0.1098	1.1130	0.0510	1.4654
	百分比/%		18.70	18.03	63.27	4.01	40.63	1.86	33.85
	MS	0.1882	0.1157	0.3904	0.1957	0.1098	0.1855	0.0510	0.2442
	F		0.4736	1.5986	0.8011	0.4498	0.7595	0.2087
	P		0.8247	0.2776	0.6593	0.5274	0.6265	0.6639
总糖	SS	139.2553	51.0603	52.5616	35.6334	19.5946	5.1505	4.9278	5.9605
	百分比/%	-	36.67	37.74	25.59	54.90	14.45	13.83	4.28
	MS	6.0546	7.2943	26.2808	2.5452	19.5946	0.8584	4.9278	0.9934
	F		7.3426	26.4549	2.5621	19.7244	0.8641	4.9604
	P		0.0135^*	0.0011^**	0.1268	0.0044^**	0.5681	0.0675
蛋白质	SS	179.0800	7.8133	127.0425	44.2242	4.1967	30.5732	4.6844	4.7700
	百分比/%		4.36	70.94	24.70	9.49	69.13	10.59	2.66
	MS	7.7861	1.1162	63.5213	3.1589	4.1967	5.0955	4.6844	0.7950
	F		1.4040	79.9011	3.9734	5.2788	6.4095	5.8923
	P		0.3476	0.0001^**	0.0495^*	0.0613	0.0199^*	0.0513
β-葡聚糖	SS	1.327	0.1358	0.5190	0.6722	0.0100	0.1747	0.0182	0.4693
	百分比/%		10.23	39.11	50.66	1.49	25.99	2.71	35.37
	MS	0.0577	0.0194	0.2595	0.0480	0.0100	0.0291	0.0182	0.0782
	F		0.2480	3.3179	0.6139	0.1280	0.3722	0.2333
	P		0.9548	0.1071	0.7885	0.7328	0.8728	0.6462
碳水化合物	SS	139.8596	11.6396	79.2933	48.9267	3.7244	25.9952	12.445	6.7621
	百分比/%		8.32	56.69	34.98	7.61	53.13	25.44	4.83
	MS	6.0809	1.6628	39.6467	3.4948	3.7244	4.3325	12.445	1.127
	F		1.4754	35.1785	3.1009	3.3046	3.8443	11.0425
	P		0.3258	0.0005^**	0.0857	0.119	0.063	0.0159^*
α-维生素E	SS	2.7453	0.9282	1.0599	0.7573	0.1329	0.3913	0.0018	0.2313
	百分比/%		33.81	38.61	27.59	17.55	51.67	0.24	8.43
	MS	0.1194	0.1326	0.5299	0.0541	0.1329	0.0652	0.0018	0.0385
	F		3.4404	13.7493	1.4034	3.4484	1.6921	0.0466
	P		0.0767	0.0057^**	0.3544	0.1127	0.2694	0.8362

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df		23	7	2	14	8	6
灰分	SS	2.5983	1.0517	0.5308	1.0158	0.7146	0.3012
	百分比/%		40.48	20.43	39.09	70.35	11.59
	MS	0.113	0.1502	0.2654	0.0726	0.0893	0.0502
	F		2.9923	5.2864	1.4452	1.7791
	P		0.1015	0.0475	0.3399	0.2493
脂肪	SS	6.7583	3.8183	0.5033	2.4367	1.9997	0.437
	百分比/%		56.50	7.45	36.05	82.07	6.47
	MS	0.2938	0.5455	0.2517	0.174	0.25	0.0728
	F		7.4896	3.4555	2.3897	3.4321
	P		0.0128^*	0.1004	0.1453	0.0752
粗纤维	SS	4.3296	0.8096	0.7808	2.7392	2.5308	0.2084
	百分比/%		18.70	18.03	63.27	92.39	4.81
	MS	0.1882	0.1157	0.3904	0.1957	0.3163	0.0347
	F		3.33	11.2413	5.6335	9.1086
	P		0.082	0.0093^**	0.0215^*	0.0074^**
总糖	SS	139.2553	51.0603	52.5616	35.6334	30.6856	4.9478
	百分比/%		36.67	37.74	25.59	86.11	3.55
	MS	6.0546	7.2943	26.2808	2.5452	3.8357	0.8246
	F		8.8455	31.8696	3.0865	4.6514
	P		0.0084^**	0.0006^**	0.0865	0.0386^*
蛋白质	SS	179.08	7.8133	127.0425	44.2242	34.8497	9.3745
	百分比/%		4.36	70.94	24.7	78.8	5.23
	MS	7.7861	1.1162	63.5213	3.1589	4.3562	1.5624
	F		0.7144	40.6558	2.0218	2.7881
	P		0.6674	0.0003^**	0.1979	0.1141
β-葡聚糖	SS	1.327	0.1358	0.519	0.6722	0.5907	0.0815
	百分比/%		10.23	39.11	50.66	87.88	6.14
	MS	0.0577	0.0194	0.2595	0.048	0.0738	0.0136
	F		1.4289	19.1159	3.5368	5.4395
	P		0.3398	0.0025^**	0.0644	0.0268^*
碳水化合物	SS	139.8596	11.6396	79.2933	48.9267	38.2089	10.7177
	百分比/%		8.32	56.69	34.98	78.09	7.66
	MS	6.0809	1.6628	39.6467	3.4948	4.7761	1.7863
	F		0.9309	22.195	1.9564	2.6738
	P		0.5431	0.0017^**	0.2097	0.1237
α-维生素E	SS	2.7453	0.9282	1.0599	0.7573	0.5599	0.1974
	百分比/%		33.81	38.61	27.59	73.93	7.19
	MS	0.1194	0.1326	0.5299	0.0541	0.07	0.0329
	F		4.0307	16.1083	1.6442	2.1274

变异来源		总的	品种	地区	交互作用	PCA1	误差
df		23	7	2	14	8	6
灰分	SS	2.5983	1.0517	0.5308	1.0158	0.7146	0.3012
	百分比/%		40.48	20.43	39.09	70.35	11.59
	MS	0.113	0.1502	0.2654	0.0726	0.0893	0.0502
	F		2.9923	5.2864	1.4452	1.7791
	P		0.1015	0.0475	0.3399	0.2493
脂肪	SS	6.7583	3.8183	0.5033	2.4367	1.9997	0.437
	百分比/%		56.50	7.45	36.05	82.07	6.47
	MS	0.2938	0.5455	0.2517	0.174	0.25	0.0728
	F		7.4896	3.4555	2.3897	3.4321
	P		0.0128^*	0.1004	0.1453	0.0752
粗纤维	SS	4.3296	0.8096	0.7808	2.7392	2.5308	0.2084
	百分比/%		18.70	18.03	63.27	92.39	4.81
	MS	0.1882	0.1157	0.3904	0.1957	0.3163	0.0347
	F		3.33	11.2413	5.6335	9.1086
	P		0.082	0.0093^**	0.0215^*	0.0074^**
总糖	SS	139.2553	51.0603	52.5616	35.6334	30.6856	4.9478
	百分比/%		36.67	37.74	25.59	86.11	3.55
	MS	6.0546	7.2943	26.2808	2.5452	3.8357	0.8246
	F		8.8455	31.8696	3.0865	4.6514
	P		0.0084^**	0.0006^**	0.0865	0.0386^*
蛋白质	SS	179.08	7.8133	127.0425	44.2242	34.8497	9.3745
	百分比/%		4.36	70.94	24.7	78.8	5.23
	MS	7.7861	1.1162	63.5213	3.1589	4.3562	1.5624
	F		0.7144	40.6558	2.0218	2.7881
	P		0.6674	0.0003^**	0.1979	0.1141
β-葡聚糖	SS	1.327	0.1358	0.519	0.6722	0.5907	0.0815
	百分比/%		10.23	39.11	50.66	87.88	6.14
	MS	0.0577	0.0194	0.2595	0.048	0.0738	0.0136
	F		1.4289	19.1159	3.5368	5.4395
	P		0.3398	0.0025^**	0.0644	0.0268^*
碳水化合物	SS	139.8596	11.6396	79.2933	48.9267	38.2089	10.7177
	百分比/%		8.32	56.69	34.98	78.09	7.66
	MS	6.0809	1.6628	39.6467	3.4948	4.7761	1.7863
	F		0.9309	22.195	1.9564	2.6738
	P		0.5431	0.0017^**	0.2097	0.1237
α-维生素E	SS	2.7453	0.9282	1.0599	0.7573	0.5599	0.1974
	百分比/%		33.81	38.61	27.59	73.93	7.19
	MS	0.1194	0.1326	0.5299	0.0541	0.07	0.0329
	F		4.0307	16.1083	1.6442	2.1274