不同品种棉籽中棉酚、氨基酸、脂肪酸含量的差异比较及相关性分析研究

摘要

棉花是我国重要的经济作物，棉籽作为棉花最重要的副产品，含有极为丰富的蛋白质、油脂、碳水化合物、维生素等。棉籽中氨基酸比例适宜，是优质的植物蛋白资源，且含有多种不饱和脂肪酸，在食用油及饲用原料方面有巨大潜力，棉籽的综合利用对饲用价值、医用价值以及资源合理安排起着重要作用。本研究对我国棉花产区的棉籽样品进行棉酚、氨基酸等化学组分含量的测定，并且对棉酚、蛋白、油脂之间的相关性进行分析，为棉花资源的综合开发利用提供数据支撑，为棉副产品针对棉籽蛋白质、含油量进行特定目标育种的工作提供科学依据。主要研究结果如下: 1、对310份棉籽样品采用无水乙醇提取游离棉酚，利用高效液相色谱仪测定其含量，结果表明:所得样品游离棉酚含量介于0.49mg/g～12.79mg/g之间，平均含量介于2.39mg/g～5mg/g之间，其中河南省和新疆的样品游离棉酚平均含量较高。 2、选取305份棉籽样品，采用邻苯二甲醛(OPA)和氯甲酸芴甲酯(FMOC)联合柱前衍生技术，运用高效液相色谱仪对棉籽中的氨基酸进行定性、定量分析，测得棉籽中17种氨基酸含量，结果表明: (1)含量大于30mg/g的前三种氨基酸为谷氨酸＞精氨酸＞天冬氨酸，其余氨基酸含量均小于30mg/g，其中必需氨基酸占29.6％，非必需氨基酸占70.4％。赖氨酸、甲硫氨酸作为畜禽类的主要限制性氨基酸在棉籽中含量较低，精氨酸含量较高，但精氨酸与赖氨酸之间存在拮抗作用，二者的适宜比例还有待进一步研究。 (2)丙氨酸与酪氨酸在P=0.01水平上相关性系数最大，为0.91;酪氨酸与苯丙氨酸在P=0.01水平上呈显著性相关，相关性系数为0.78，这与苯丙氨酸在体内被摄取后部分经肝脏苯丙氨酸羟化酶的作用转变为酪氨酸有一定关联;各个氨基酸与总氨基酸的相关性，与各个氨基酸和必需氨基酸之间的相关性相似。 (3)通过对305份棉籽样品中赖氨酸、甲硫氨酸、精氨酸及总氨基酸含量聚类，在距离为16处将样品分为五类，其中第Ⅱ类的53份棉籽样品氨基酸含量较高，且赖氨酸、甲硫氨酸、精氨酸含量相对于其他四类较高，作为优质饲用原料具有广阔发展潜力。 3、对305份棉籽样品中游离棉酚、氨基酸进行相关性分析，游离棉酚的含量与胱氨酸含量在P=0.01水平上呈显著性负相关，相关系数最大为0.418;游离棉酚含量与天冬氨酸、苏氨酸、脯氨酸无相关性。 4、对82份棉籽样品进行游离棉酚、氨基酸、脂肪酸之间的相关性分析，结果表明:游离棉酚的含量与氨基酸含量、脂肪酸含量及平均出油率均无相关性，这意味着优质的高品质棉籽与有毒性的游离棉酚含量无显著关系，生产应用时可以优先选取低酚棉品种作为饲用原料:总氨基酸含量与平均出油率在P=0.01水平上呈显著负相关，很难得到蛋白、油脂含量均高的优质棉籽。