不同品种枇杷果实微量元素分析及综合评价

本研究采用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）测定23种枇杷果实中9种微量元素含量,并对果实的外观品质指标进行测定,运用主成分分析、聚类分析方法及结合SPSS 19.0统计软件对测定结果进行综合评价。结果表明：（1）不同品种枇杷果实中微量元素含量顺序均为：Mn>Zn>Fe>Cu>Ni>Co>Mo>Se>V。其中Mn、Fe和Zn 3种微量元素是枇杷果实中主要微量元素,主成分分析筛选出4个主因子,枇杷果肉中Mn、Co、Cu和Se是枇杷的特征微量元素,综合得分较高的前3个品种依次是‘新霄’、‘卓南1号’和‘少核大红袍’。（2）根据微量元素含量将枇杷分为3个类型,即高Zn、Fe含量类型,包括‘木鱼种’、‘小毛枇杷’等共计19个品种;高Cu含量类型,包括‘少核大红袍’和‘湖北二六’;高Mn、Co含量类型,包括‘卓南1号’和‘新霄’。（3）对果实中微量元素之间相关性分析发现,元素Mn和Co、Cu之间表现为极显著性相关,相关系数分别为0.852和0.538;此外元素V和Fe、Zn,元素Co和Cu之间表现出显著相关,元素Ni和Se表现为显著相关。同时对微量元素与果实品质之间做相关性分析表明,Fe与果肉中的可溶性固形物呈极显著相关;元素Cu与果实横径表现为极显著相关。综合分析表明,枇杷中富含Fe、Zn、Mn等有益微量元素,且含有特征微量元素Se。‘新霄’是23个品种中营养价值最高的品种。     

广西水稻地方品种核心种质矿质元素含量差异及相关分析

以419份广西水稻地方品种核心种质的糙米为材料,分别于2014和2015年测定了Ca、Fe、Zn和Se 4种矿质元素含量,同时利用34个SSR标记对两年矿质元素含量进行Pearson相关分析。结果表明：4种矿质元素在两年间的鉴定结果存在极显著差异,呈显著正相关。籼稻的Ca、Se平均含量高于粳稻,Ca（2014）、Se（2014）在籼粳稻间呈显著性差异;粳稻的Fe、Zn平均含量高于籼稻,Fe（2015）、Zn（2014,2015）在籼粳间呈显著性差异。矿质元素含量与稻作区经纬度、海拔等因素相关,Fe平均含量在桂南稻作区最高,Zn平均含量在桂中稻作区最高;Ca、Fe、Zn平均含量在黑米中含量最高,Se在红米中含量最高;Ca和Zn平均含量在黑米与红米、黑米与白米之间存在显著差异,Fe无显著差异。4种矿质元素含量在2年间的相关系数范围为0.159~0.557,均呈极显著正相关。2014年4种元素含量间无显著性相关;2015年Se和Fe、Zn之间呈显著正相关（P<0.05）,Zn和Fe之间显著正相关（P<0.01）,Zn和Ca之间极显著正相关（P<0.001）。SSR标记共检测到167个等位基因,平均4.91个,遗传多样性指数为0.574,遗传信息量为0.522。经Pearson相关分析,4种矿质元素共关联到18个相关位点,其中8个位点与前人的研究结果不相同。     

小麦籽粒微量元素含量的研究进展

以禾谷类作物为主食引起的人体摄取必需微量元素(特别是Fe和Zn)不足,已对现代社会和谐发展造成沉重的经济负担和安全隐患。小麦(Triticum aestivumL.)是中国和全球大多数人主要的食物和矿质元素来源。小麦籽粒中Zn、Fe含量普遍较低,已引起国内外学者们的高度关注。本文综述了小麦籽粒微量元素含量器官间、基因型间的差异及其影响因素和相关性状研究进展,介绍了小麦籽粒吸收和富集微量元素的生理与遗传基础,展望了提高小麦籽粒微量元素的研究内容和方向。     

粳稻“龙锦1号/香软米1578” F3家系群糙米矿质元素含量变异及相关性分析

 利用粳稻品种间杂交组合“龙锦1号/香软米1578”的196份F3家系,对糙米中Fe、Se、Zn、Cu、Mn、Ca、Mg、K、Na和P等10种矿质元素含量的变异及其相关性进行了分析。 10种矿质元素在F3家系间均有较大的变异,其中Na含量变异最大,Zn含量变异最小,变异系数分别为77.69％和12.04％。各矿质元素含量的变异系数大小顺序为Na>Se>Cu>Fe>Mg>Mn>Ca>P>K>Zn。不同矿质元素含量也有较大的差异,F3家系群各矿质元素含量平均值高低排序为P>K>Mg>Ca>Fe>Mn>Zn>Na>Cu>Se。糙米中10种矿质元素含量在F3家系群中均表现为正态分布,为由多基因控制的数量性状。Zn与Fe、Cu,Mn与Mg、Ca、K、P,Ca与Mg、K、Na、P,Mg与K、P,P与K、Na含量呈显著或极显著正相关,而Fe与Se、Mn与Na、Mg与Na含量呈显著或极显著负相关。Mn、Ca、Mg、K、P含量与其他矿质元素含量间的相关关系较Fe、Se、Cu、Zn含量与其他矿质元素含量间的相关关系更为密切。     

豆类中微量元素的测定

[目的]分析测定豆类中主要微量元素的含量。[方法]利用火焰原子吸收光谱法测定豌豆、黄豆、绿豆、芸豆中微量元素Fe、Zn、Mn、Cu的含量。[结果]4种豆类中各微量元素含量依次为Fe〉Zn〉Mn〉Cu,其中黄豆中各微量元素含量高于其他3种豆类。元素回收率在95.0%~104.9%之间,RSD〈1.9%。[结论]该试验结果精密准确,4种豆类均富含微量元素Fe、Zn、Mn和Cu,且以黄豆为最佳。     

柠檬草中Zn、Fe、Cu元素含量的测定

[目的]研究柠檬草中Zn、Fe、Cu 3种微量元素的含量。[方法]采用硝酸和高氯酸(体积比为4∶1)分解样品,火焰原子吸收光谱法测定柠檬草中的微量元素Zn、Fe、Cu的含量,对各元素进行加标回收试验,回收率为95.6%~98.8%。[结果]柠檬草中含有丰富的Fe和Zn元素。[结论]Fe元素最多,Cu元素含量最少,为柠檬草的应用提供实践基础。     

火焰原子吸收光谱法测定葡萄中微量元素的含量

应用火焰原子吸收光谱法对三明12个葡萄品种各器官的Fe、Mn、Zn、Cu、Ni、Cr的含量进行测定分析,结果表明,所测6个元素在各品种器官中均有一定的分布,同一微量元素在葡萄不同器官、不同品种之间存在一定的差异,其中所测微量元素中Mn、Fe元素在各器官中含量相对较高,Zn、Cu其次,Ni、Cr的含量相对较低。所测葡萄品种各器官中Fe、Mn、Zn、Cu的含量多数在一般植物体的正常含量范围内,Cr、Ni的含量稍高于一般植物体的正常含量范围;Fe元素在各品种间含量差异最大,其高低顺序为:藤稔>巨峰>京亚>双味早红堤>红高>黑香蕉>京秀>87-1>汤姆逊>金星无核>矢富罗莎>维多利亚,而Ni、Cu、Cr元素的含量在不同品种之间的差异较小。     

北京地区不同年代冬小麦品种籽粒微量元素含量的变化及其对水分的响应

为探讨北京地区小麦品种更替过程中籽粒微量元素含量的演变规律,选用20世纪60年代以来小麦品种更替过程中的7个主要推广品种,分别种植在春不浇水和春浇二水条件下,测定了小麦籽粒中Fe、Zn、Mn、Cu、蛋白质含量以及籽粒产量.结果表明,北京地区小麦品种更替过程中,随着产量的提高,籽粒微量元素含量并没有出现明显的稀释效应,而且有些营养成分含量(如Fe、Mn)随着年代更替出现明显提高的趋势;春不浇水降低了籽粒Fe、Zn、Cu和蛋白质含量,但提高了籽粒Mn含量.相关分析表明,小麦籽粒Fe、Zn、Cu含量与蛋白质含量呈正相关,Fe、Zn、Mn、Cu、蛋白质含量与籽粒产量、穗粒数和千粒重以及年代之间也呈正相关,说明在产量改良的过程中有望同步提高籽粒微量元素和蛋白质含量.     

微量元素缺乏与过量对脱毒马铃薯苗生长的影响

采用不完全营养液法研究了微量元素的缺乏与过量对脱毒马铃薯苗生长的影响。采用营养液栽培时,脱毒马铃薯苗对微量元素吸收很少,但营养液中缺乏Fe和Mn会表现出明显的缺素症状,缺乏Cu、Zn、B、Mo无明显的表现;Cu、Mn、Zn、B、Mo等元素过量植株会出现明显的中毒症状,MS营养液中Mn元素需适当降低才能适应脱毒马铃薯苗的液体培养。     

应用ICP-MS法对枇杷果实中痕量元素的研究

以15年生的枇杷果实为试材,采用微波消解法处理样品,电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)分析测定果实中V、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Se和Mo等9种人体必需痕量元素的质量分数(w)。结果表明,各元素的线性相关系数均大于0.999,检出限为0.003~0.126μg/L,相对标准偏差均低于3.00%;枇杷果实中痕量元素含量存在显著差异,其中Mn、Zn和Fe含量丰富,高于10 mg/kg DW;不同品种果实Co、Mo、Se和V等元素的变异系数高于40%;聚类分析结果表明,果实中矿质元素与果实风味品质有明显的相关性。     

叶面喷施微肥对冬小麦产量和品质的影响

为给小麦高产优质栽培中微肥施用提供参考,以冬小麦品种石新828为材料,研究了叶面喷施锌、铁、硒3种微肥对小麦产量、籽粒锌、铁、硒和蛋白质含量的影响。结果表明,3种微肥中只有喷硒增产作用显著(P<0.05),但喷锌、铁、硒分别显著增加了千粒重、穗数和穗粒数。3种微肥均能明显提高籽粒中相应的微量元素含量,但对籽粒蛋白质含量影响均不显著。     

叶面喷施硒酸钠对不同小麦品种(系)籽粒硒及其他矿质元素含量的影响

为了解叶面喷施硒酸钠对不同小麦品种(系)籽粒硒含量及其他矿质元素的影响,对114个不同小麦品种(系)进行叶面喷施硒酸钠,试验设4个梯度,分别为0 mg·kg~(-1)(CK)、100 mg·kg~(-1)(Se10)、200mg·kg~(-1)(Se20)、300mg·kg~(-1)(Se30),利用离子发射光谱-原子吸收仪测定了籽粒硒、钙、镁、铜、铁、锰、锌、硫含量。结果表明,叶面喷施硒酸钠可以提高小麦籽粒的硒含量,增幅因品种(系)而异;CK、Se10、Se20及Se30处理下,籽粒的总硒含量分别为1.54、5.70、10.01和13.10mg·kg~(-1)。籽粒中不同矿物质元素对叶面喷施硒酸钠的响应不同;籽粒中硒与其他元素的积累既有协同也有拮抗作用,因元素种类、小麦品种(系)和施硒量而异。总体而言,高浓度硒处理降低了籽粒中钙、镁、铜、铁、锰和硫的含量,但提高了锌的含量。     

Variation in mineral micronutrient concentrations in grain of wheat lines of diverse origin

150 lines of bread wheat representing diverse origin and 25 lines of durum, spelt, einkorn and emmer wheat species were analysed for variation in micronutrient concentrations in grain. A subset of 26 bread wheat lines was grown at six sites or seasons to identify genetically determined differences in micronutrient concentrations. Substantial variation among the 175 lines existed in grain Fe, Zn and Se concentrations. Spelt, einkorn and emmer wheats appeared to contain higher Se concentration in grain than bread and durum wheats. Significant differences between bread wheat genotypes were found for grain Fe and Zn, but not Se concentration; the latter was influenced more by the soil supply. Grain Zn, but not Fe, concentration correlated negatively with grain yield, and there was a significant decreasing trend in grain Zn concentration with the date of variety release, suggesting that genetic improvement in yield has resulted in a dilution of Zn concentration in grain. Both grain Zn and Fe concentrations also correlated positively and significantly with grain protein content and P concentration, but the correlations with kernel size, kernel weight or bran yield were weak. The results from this study are useful for developing micronutrient biofortification strategies.     

Uptake of various trace elements during germination of wheat, buckwheat and quinoa

The practice of sprouting is widely used to improve the nutritional value of grain seeds. Several nutritive factors such as vitamin concentrations and bioavailability of trace elements and minerals increase during germination. The objective of this work was to study the enrichment of various essential trace elements during germination of wheat (Triticum aestivum), buckwheat (Fagopyrum esculentum), and quinoa (Chenopodium quinoa) seeds in order to improve their nutritional role as a source of bioavailable trace elements. Seeds were sprouted either in distilled- or tap-water and in five different electrolyte solutions to investigate the concentration-dependent uptake. The time-dependence was investigated by analyzing aliquots of the sprouts after certain germination periods. Samples were analyzed after freeze drying for their Li, V, Cr, Fe, Mn, Co, Cu, Zn, Sr, Mo, As and Se concentrations with inductively-coupled plasma mass-spectrometry (ICP-MS). As a control for possible changes in the biochemical metabolism of the sprouts, the biosynthesis of vitamin C was also determined by using reversed-phase ion-pair HPLC. It was shown that quinoa was the most resistant to the applied electrolyte solutions and had the highest uptake rates for almost all elements, followed by buckwheat and wheat. Greatest increases were observed for Co, Sr, and Li. No significant changes in vitamin C biosynthesis were observed between sprouts grown in different electrolyte solutions. The time-dependent uptake for most elements was characterized by a significant absorption during soaking of the seeds, followed by a lag phase during the first day of germination and an increased uptake during the second and third day. Se and As showed distinctly different uptake behaviors.     

锌、硒种肥配施对裸燕麦产量及矿质元素含量的影响

为了明确锌、硒种肥配施对裸燕麦产量及矿质元素含量的影响,以裸燕麦品种燕科1号为材料,田间试验设置锌肥、硒肥、锌肥和硒肥配施及对照4个处理,分析了燕麦籽粒产量及其构成因素、籽粒中矿质元素Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、Se的含量以及Zn、Se的累积量。结果表明,与对照相比,种施锌肥、硒肥以及锌肥和硒肥配施可以显著提高燕麦生物学产量。锌肥和硒肥配施时,燕麦籽粒比对照增产2.8%,但不同处理间差异不显著。随着生育进程的推进,不同处理Zn、Se累积量均呈现逐渐增加的变化趋势。与对照相比,单独施用锌肥、锌硒肥配施可以显著提高燕麦全株Zn的积累量,分别提高了30.2%和37.1%;单独施用硒肥、锌硒肥配施可以显著提高全株Se的积累量,分别提高了95.3%和110.6%。不同施肥处理均可提高成熟期籽粒中Zn、Se含量,锌肥、硒肥、锌肥和硒肥配施时籽粒中Zn含量分别比对照提高了30.5%、13.9%和31.5%,Se含量分别提高了41.7%、175.6%和239.4%。不同处理间成熟期籽粒中Ca、Mg、Fe、Mn、Cu含量的差异不显著。说明通过种施锌肥、硒肥、以及锌肥和硒配施在不影响产量的条件下可以达到提高燕麦籽粒中Zn、Se含量的目的。     

四川蒙顶山低山茶园土壤主要微量元素空间变异特征及影响因素研究

亚热带低山区是我国茶园的主要分布区域,微量元素对茶叶的品质具有十分重要的影响,研究其空间变异特性是实现低山茶园精确管理的基础。利用地统计学、主成分分析方法对四川蒙顶山茶园土壤微量元素空间变异性、影响因素及多元素综合制图进行了研究。结果表明:(1)蒙顶山茶园土壤四种微量元素的空间变异具有相似性。四种元素均为指数模型,步长间距为120 m时变程为206～1860m,铁、锰和锌均具有中等程度的空间相关性[C0/(C0+C)值在25.1%～49.6%之间],锰和铜在NE111o方向上具有相似的各向异性特征,铁和锌则具有各向同性的趋势。(2)主成分综合制图较好地反映了微量元素分布的总体规律。两种主成分均具有较明确的物理意义,其插值图体现了微量元素特性沿坡面方向的带状变化特点,与半方差函数分析的结果完全吻合。(3)土壤条件对蒙顶山茶园土壤微量元素影响较大,而坡度是影响土壤微量元素空间分布形态的主要地形因素。     

Multi-element composition of wheat grain and provenance soil and their potentialities as fingerprints of geographical origin

The concentrations of 22 elements (Be, Na, Mg, Ca, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Cu, Zn, Ga, Se, Rb, Sr, Y, Zr, Cd, Cs, and Pb) in wheat grains and their provenance soils from Hebei and Henan provinces in China were analyzed by high resolution inductively coupled plasma mass spectrometry (HR-ICP-MS) and X-ray fluorescence (XRF). The relationships of concentrations of 22 elements between wheat grain and soil were studied. The elements associated with parent soil were used to discriminate wheat origin with principal component analysis (PCA) and linear discriminant analysis (LDA). It was verified that significant correlations existed between the elements Cr, Mn, Ga, Rb, Sr, Zr, and Cd in wheat grain and its provenance soil. The models built with these seven elements obtained 95% of total correct classification for test samples. These results laid the foundation for the application of multi-element fingerprinting technique for food geographical origin.     

蒙山茶叶中矿质元素含量的季节特征及溶出率研究

利用火焰原子吸收光谱法对不同季节采摘的蒙山茶鲜叶及其浸出液中矿质元素Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn的含量进行测定,计算出茶叶浸出液中各元素溶出率。应用SPSS-18.0分析软件对鲜叶中各元素含量进行相关性分析,并讨论了各元素在茶叶中季节性变化规率。结果表明：茶叶中含有丰富的矿质元素,各元素含量从高到低依次是Ca>Mg>Mn>Fe>Zn>Cu;各矿质元素含量的季节动态具有明显的规律性;茶叶中Ca和Mg元素,Fe和Mn元素含量呈显著正相关趋势,Ca和Zn元素间存在显著负相关。相同条件下,不同元素的溶出率与该元素在茶叶中存在形态相关,而与其在茶叶中含量及采摘季节无显著关系。