許光映，李 群，高忠東，王 振，殷龍龍

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué)山西功能食品研究院，特色農(nóng)產(chǎn)品加工山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山西太原030031）

亞麻屬亞麻科（Linaceae）亞麻屬（Linum），油用亞麻俗稱胡麻[1]。亞麻籽富含α- 亞麻酸、亞麻膠、亞麻蛋白、木酚素、膳食纖維等多種營(yíng)養(yǎng)和活性成分[2-3]，但是，亞麻籽中也含有對(duì)人體有毒的生氰糖苷，為此國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究采用水煮法、溶劑法、壓熱處理法、微波處理法、擠壓脫毒法[4-7]等進(jìn)行脫毒。這些都屬于產(chǎn)后加工技術(shù)，在種植階段降低亞麻籽中生氰糖苷含量的研究未見(jiàn)報(bào)道。

輻照技術(shù)在農(nóng)業(yè)的應(yīng)用主要是輻射誘變育種[8-14]。李春牛等[15]研究了60Co-γ 射線對(duì)茉莉花插穗的輻照效應(yīng)，結(jié)果表明，不同品種茉莉花對(duì)輻照的敏感性不同，40～60 Gy 劑量輻照顯著降低插穗的成活率。夏溪[16]研究了60Co-γ 射線和電子束輻照對(duì)紫薇種子萌發(fā)及幼苗生長(zhǎng)的影響，結(jié)果表明，在輻照劑量范圍內(nèi)，2 種輻照的種子發(fā)芽率均出現(xiàn)先促進(jìn)后抑制的現(xiàn)象，成苗率隨輻照劑量的增加而顯著降低。姚東偉等[17]研究了電子束輻照對(duì)西瓜種子萌發(fā)的影響，結(jié)果表明，合適的輻照電壓和劑量可以促進(jìn)西瓜種子的萌發(fā)，不適合的輻照電壓和劑量會(huì)延遲西瓜種子的萌發(fā)，輻照后再進(jìn)行引發(fā)處理可以緩解種子發(fā)芽延遲的現(xiàn)象。輻照技術(shù)對(duì)亞麻生氰糖苷含量的影響未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道。

本試驗(yàn)通過(guò)對(duì)3 個(gè)亞麻品種進(jìn)行輻照處理，測(cè)定其亞麻產(chǎn)量及生氰糖苷含量，旨在探索種植生產(chǎn)中降低亞麻生氰糖苷含量的方法。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

亞麻品種選用適宜我國(guó)華北地區(qū)種植的3 個(gè)亞麻品種（黃金 2 號(hào)、內(nèi)亞 3 號(hào)、晉亞 9 號(hào)），由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高寒區(qū)作物研究所提供。

1.2 試驗(yàn)方法

2017 年把3 個(gè)亞麻品種在種植前5 d 委托中國(guó)輻射研究院使用不同的60Co-γ 輻照劑量（A.空白對(duì)照；B.200 Gy；C.400 Gy；D.600 Gy；E.800 Gy；F.1 000 Gy）處理亞麻種子，在山西省的靜樂(lè)縣后潤(rùn)子村（海拔 1 495 m，北緯 38°15′51.04″）、神池縣蒼兒洼村（海拔 1 521 m，北緯 39°15′15.88″）、右玉縣殘虎堡村（海拔 1 512 m，北緯 40°2′34.16″）分別設(shè)試驗(yàn)點(diǎn)種植，每個(gè)小區(qū)面積330 m2，每個(gè)小區(qū)種子量為1.5 kg。田間管理用常規(guī)技術(shù)，秋收時(shí)測(cè)量各試驗(yàn)點(diǎn)各處理產(chǎn)量，收獲的亞麻籽分別清雜貯藏備用，取樣測(cè)生氰糖苷含量。

2018 年，把 2017 年收獲的亞麻籽，還在3 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)種植，每個(gè)小區(qū)36 m2，種子量為0.15 kg，3 次重復(fù)。同樣收獲后測(cè)產(chǎn)和測(cè)定生氰糖苷含量。

2019 年，把 2018 年收獲的亞麻籽，還在3 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)種植。小區(qū)面積330 m2，每個(gè)小區(qū)種子量為1.5 kg。同樣收獲后測(cè)產(chǎn)和測(cè)定生氰糖苷含量。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

亞麻生氰糖苷含量按GB 5009.36—2016 測(cè)定，計(jì)算生氰糖苷降幅。

1.4 數(shù)據(jù)分析

應(yīng)用WPS 軟件計(jì)算亞麻產(chǎn)量及生氰糖苷的降幅，應(yīng)用SPSS 軟件比較亞麻產(chǎn)量及生氰糖苷含量與輻照劑量的相關(guān)性。

2 結(jié)果與分析

2.1 輻照處理對(duì)亞麻產(chǎn)量的影響

2.1.1 輻照處理對(duì)2017 年亞麻產(chǎn)量的影響 由表1 可知，不同輻照劑量處理后2017 年亞麻產(chǎn)量均有顯著的降低，200 Gy 輻照劑量的亞麻產(chǎn)量平均降低90.52%；400 Gy 輻照劑量的亞麻產(chǎn)量平均降低91.64%；600 Gy 輻照劑量的亞麻產(chǎn)量平均降低93.34%；800 Gy 輻照劑量的亞麻產(chǎn)量平均降低95.50%；1 000 Gy 輻照劑量的亞麻產(chǎn)量平均降低97.10%。亞麻產(chǎn)量與輻照劑量呈負(fù)相關(guān)性。

表1 輻照處理對(duì)亞麻小區(qū)產(chǎn)量的影響（2017 年） kg

2.1.2 輻照處理對(duì)2018 年亞麻產(chǎn)量的影響 從表2 可以看出，2018 年不同輻照劑量處理黃金2號(hào)后，在45 個(gè)小區(qū)中，僅有4 個(gè)小區(qū)產(chǎn)量低于對(duì)照小區(qū)，41 個(gè)小區(qū)的產(chǎn)量均高于對(duì)照小區(qū)。2018 年黃金2 號(hào)的亞麻產(chǎn)量與輻照劑量沒(méi)有相關(guān)性。

表2 輻照處理對(duì)黃金2 號(hào)小區(qū)產(chǎn)量的影響（2018 年） kg

由表3 可知，2018 年不同輻照劑量處理內(nèi)亞3 號(hào)后，在45 個(gè)小區(qū)中，僅有6 個(gè)小區(qū)產(chǎn)量低于對(duì)照小區(qū)，39 個(gè)小區(qū)的產(chǎn)量均高于對(duì)照小區(qū)。2018 年內(nèi)亞3 號(hào)的亞麻產(chǎn)量與輻照劑量沒(méi)有相關(guān)性。

從表4 可以看出，2018 年不同輻照劑量處理晉亞9 號(hào)后，在45 個(gè)小區(qū)中，僅有3 個(gè)小區(qū)產(chǎn)量低于對(duì)照小區(qū)，42 個(gè)小區(qū)的產(chǎn)量均高于對(duì)照小區(qū)。2018 年晉亞9 號(hào)的亞麻產(chǎn)量與輻照劑量沒(méi)有相關(guān)性。

2.1.3 輻照處理對(duì)2019 年亞麻產(chǎn)量的影響 由表5 可知，2019 年不同輻照劑量處理后，在45 個(gè)小區(qū)中，僅有1 個(gè)小區(qū)產(chǎn)量低于對(duì)照小區(qū)，44 個(gè)小區(qū)的產(chǎn)量均高于對(duì)照小區(qū)。亞麻產(chǎn)量與輻照劑量沒(méi)有相關(guān)性。

綜合分析，經(jīng)輻照處理亞麻種子當(dāng)年對(duì)產(chǎn)量有極明顯的降低，降幅在90.52%～97.10%；第2 年和第3 年試驗(yàn)的180 個(gè)小區(qū)中，僅有14 個(gè)小區(qū)產(chǎn)量低于對(duì)照小區(qū)，166 個(gè)小區(qū)的產(chǎn)量均高于對(duì)照小區(qū)。

表3 輻照處理對(duì)內(nèi)亞3 號(hào)小區(qū)產(chǎn)量的影響（2018 年） kg

表4 輻照處理對(duì)晉亞9 號(hào)小區(qū)產(chǎn)量的影響（2018 年） kg

表5 輻照處理對(duì)亞麻小區(qū)產(chǎn)量的影響（2019 年） kg

2.2 輻照處理對(duì)亞麻生氰糖苷含量的影響

2.2.1 輻照處理對(duì)2017 年亞麻生氰糖苷含量的影響 從表6 可以看出，不同輻照劑量對(duì)亞麻生氰糖苷含量均有顯著的降低，200 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了40.74%；400 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了43.32%；600 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了45.84%；800 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了48.50%；1 000 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了51.21%。亞麻生氰糖苷含量與輻照劑量呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)性。

表6 輻照處理對(duì)亞麻生氰糖苷含量的影響（2017 年） mg/kg

2.2.2 輻照處理對(duì)2018 年亞麻生氰糖苷含量的影響 從表7 可以看出，不同輻照劑量對(duì)黃金2 號(hào)生氰糖苷含量均有顯著的降低，200 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了41.09%；400 Gy輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了44.27%；600 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了46.87%；800 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了49.44%；1 000 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了51.73%。黃金2 號(hào)生氰糖苷含量與輻照劑量呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)性。

表7 輻照處理對(duì)黃金2 號(hào)生氰糖苷含量的影響（2018 年） mg/kg

從表8 可以看出，不同輻照劑量對(duì)內(nèi)亞3 號(hào)生氰糖苷含量均有顯著的降低，200 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了41.46%；400 Gy輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了43.84%；600 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了45.52%；800 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了48.42%；1 000 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了50.59%。內(nèi)亞3 號(hào)生氰糖苷含量與輻照劑量呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)性。

表8 輻照處理對(duì)內(nèi)亞3 號(hào)生氰糖苷含量的影響（2018 年） mg/kg

從表9 可以看出，不同輻照劑量對(duì)晉亞9 號(hào)生氰糖苷含量均有顯著的降低，200 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了40.10%；400 Gy輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了43.12%；600 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了47.17%；800 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了49.99%；1 000 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了52.80%。晉亞9 號(hào)生氰糖苷含量與輻照劑量呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)性。

表9 輻照處理對(duì)晉亞9 號(hào)生氰糖苷含量的影響（2018 年） mg/kg

2.2.3 輻照處理對(duì)2019 年亞麻生氰糖苷含量的影響 從表10 可以看出，2019 年不同輻照劑量對(duì)亞麻生氰糖苷含量均有顯著的降低，200 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了38.41%；400 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了41.89%；600 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了44.94%；800 Gy 輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了47.91%；1 000 Gy輻照處理后相比對(duì)照，生氰糖苷含量平均降低了49.67%。亞麻生氰糖苷含量與輻照劑量呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)性。

2.2.4 輻照處理對(duì)不同亞麻品種生氰糖苷含量降幅的影響 由表11 可知，不同輻照劑量處理不同亞麻品種，生氰糖苷含量均有顯著的降低，200 Gy 輻照處理后，黃金2 號(hào)、內(nèi)亞3 號(hào)、晉亞9 號(hào)的生氰糖苷含量降幅分別為39.83%、40.71%、39.47%；400 Gy輻照處理后，黃金2 號(hào)、內(nèi)亞3 號(hào)、晉亞9 號(hào)的生氰糖苷含量降幅分別為 42.78%、43.51%、42.56%；600 Gy 輻照處理后，黃金 2 號(hào)、內(nèi)亞 3 號(hào)、晉亞 9 號(hào)的生氰糖苷含量降幅分別為45.81%、45.75%、45.76%；800 Gy 輻照處理后，黃金 2 號(hào)、內(nèi)亞 3 號(hào)、晉亞9 號(hào)的生氰糖苷含量降幅分別為48.09%、48.49%、48.88%；1 000 Gy 輻照處理后，黃金 2 號(hào)、內(nèi)亞3 號(hào)、晉亞9 號(hào)的生氰糖苷含量降幅分別為50.11%、50.33%、51.64%。不同輻照劑量不同亞麻品種間生氰糖苷含量的降幅沒(méi)有顯著差異，不同亞麻品種生氰糖苷含量降幅與輻照劑量呈正相關(guān)性。

3 a 的試驗(yàn)結(jié)果表明，輻照劑量1 000 Gy 相比其他4 個(gè)處理，亞麻生氰糖苷含量最低；亞麻產(chǎn)量?jī)H是第1 年比其他處理降低，第2 年和第3 年的亞麻產(chǎn)量與輻照劑量沒(méi)有相關(guān)性。綜上考慮，為了降低亞麻籽的生氰糖苷含量，輻照處理劑量選擇1 000 Gy。

表10 輻照處理對(duì)亞麻生氰糖苷含量的影響（2019 年） mg/kg

表11 輻照處理對(duì)不同亞麻品種生氰糖苷含量降幅的影響 %

3 結(jié)論與討論

本研究3 a 的試驗(yàn)結(jié)果表明，輻照處理亞麻種子可顯著降低生氰糖苷含量，降幅在38.41%～52.80%；輻照處理亞麻種子，當(dāng)年亞麻產(chǎn)量降低了90.52%～97.10%，第2 年和第3 年試驗(yàn)的180 個(gè)小區(qū)中，166 個(gè)小區(qū)的產(chǎn)量均高于對(duì)照。綜合考慮，輻照處理亞麻種子適宜劑量為1 000 Gy。輻照處理亞麻種子降低生氰糖苷含量方法可在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用，相比產(chǎn)后脫毒方法具有能耗低、生產(chǎn)效率高的優(yōu)越性。

本研究的輻照處理亞麻種子降低生氰糖苷含量方法屬于原創(chuàng)性研究，可參考的技術(shù)資料較少，選取的試驗(yàn)品種尚不夠全面，材料的群體數(shù)量有限，需進(jìn)一步研究以指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐。