黄连木(Pistacia chinensis)为漆树科黄连木属落叶乔木，分布范围广, 耐干旱、盐碱、瘠薄，适应性强，是荒山、滩地造林的优良树种，也是具有重要经济价值的油料树种，其种子含油量40%以上，是一种不干性油，可作工业原料或食用油，经中国石油化工集团公司石油化工科学研究院石油产品检验实验室试验证明，以黄连木种子为原料生产的生物柴油的主要理化指标达到美国生物质燃料油以及中国轻质燃料油标准S6T(王涛，2005)。2006年黄连木开发、应用已被列入“十一五”国家科技支撑计划“农林生物质工程”重大项目，是我国最具开发利用前景的生物质液体燃料树种之一。由于过去黄连木仅作为普通乡土树种，研究相对落后，现有的研究主要集中在资源分布、生态学生物学特性、繁殖与栽培技术、病虫害防治、加工利用、引种栽培等方面(侯新村等, 2007)，有关黄连木的遗传改良尚未进行，而作为能源作物，果实含油率是最重要的技术指标，至今还未见系统的报道。本研究在收集各产区果实，采用核磁共振(NMR)技术(徐玉书，1990)测定各群体果实的含油率，并进一步分析果实含油率的地理变异规律，为进行优树选择和遗传改良提供基础数据，对推动黄连木生物柴油产业化具有重要意义。

1 材料与方法 1.1 材料收集与处理

2007年9—11月在河北、河南、陕西、安徽等地确定9个黄连木天然群体进行采种，分别为河北唐县齐家佐(P1)、唐县迷城(P2)，陕西商州(P3)、略阳(P4)、安康(P5)，河南辉县(P6)、林州(P7)、峦川(P8)，安徽淮南(P9)，所采群体样本基本覆盖黄连木集中分布区。在林分调查的基础上，每一群体选择15株生长正常，无明显缺陷的平均木，为避免同一家系的重复，2棵植株间距保持在50 m以上。每株采种母树上采种后自然风干，每个群体取部分果实经石灰水浸泡后去除果皮，得到纯净的种子烘干后备用，计算出种率。黄连木果实采样点地理位置及生态因子见表 1。

1.2 油脂含量测定方法

参照中华人民共和国国家标准《油脂含油量核磁共振测定法GB/T15690-1995》，采用武汉航空仪表有限公司生产的HCY-10核磁共振(NMR)含油量测量仪测定果实和种子含油量，重复15次，主要包括以下步骤：

1) 纯油标样的制作：取相应的精炼油被在真空下烘至恒重，约取25 g做为标样备用。2)测试样品的准备：将果实和种子样品在105℃烘至恒重，均匀选取一定体积的样品(一般低于测试管刻度线以下2mm)，用电子天平称重。3)含油量的测定：按照HCY-10核磁共振含油量测量仪的要求和方法测定果实和种子含油量。4)果肉含油率计算：果肉含油率=(果实含油率-种子含油率×出种率)/(1-出种率)

1.3 数据统计分析

方差分析采用巢式设计方差分析(李斌，2002)：线形模型为: Y_ijk=μ+S_i+T_(i)j+ε_(ij)k式(1)中:Y_ijk为第i个群体第j个家系第k个观测值; μ为总均值; S_i为群体效应(固定); T_(i)j为群体内家系效应(随机)；ε_(ij)k为试验误差。表型分化系数(V_st)：V_st=δ_t/S²/(δ_t/S²+δ_s²) ×100%式(2)中:δ_t/S²为群体间方差分量, δ_s²为群体内方差分量, V_st为表型分化系数, 表示群体间变异占遗传总变异的百分比(罗建勋等，2003)。变异系数(CV)和相对极差(R_I^/)：CV=V_G/x×100%，R_i^/ = R_i/R_o×100%, R_i为群体内的极差; R_o为性状总极差。生态梯度值EGA：以果实采样点地理位置及生态因子为数据，参照(顾万春等，1997)方法计算。

以上统计分析利用Excel、SPSS14.0进行计算。

2 结果与分析 2.1 黄连木果实含油量分配

黄连木果实由果肉和种子2部分构成，通过NMR含油量测量仪分别测得各部分含油率，黄连木果肉含油率>果实含油率>种子含油率，果实含油率平均为36.183%，种子含油率为26.594%，果肉含油率50.503%。由59.5%的平均果实出种率可知，黄连木果肉含油量较种子含油量平均高出26.1%，因此果肉和种子都是获得黄连木油脂的2个重要组成部分。

2.2 不同群体果实含油率方差分析及表型分化

采用巢式设计方差分析，研究黄连木果实各部分含油率在群体间和群体内2个层次差异显著性。由表 2可知：果实、种子和果肉含油率在群体间差异显著，而在群体内各性状均未达到显著水平，表明黄连木果实含油率在群体间存在广泛的变异，群体内变异不显著。进一步分析果实及各组分方差分量和表型分化系数(表 3)。从表中可看出：果实、种子和果肉含油率表型分化程度基本相同，其范围为84.83%~97.61%。其中果实含油率表型分化系数最大达97.61%，种子含油率分化程度较高93.79%，而果肉分化系数最小。3个性状的平均表型分化系数为92.08%，群体间变异明显大于群体内变异(7.92%), 说明在不同地区间选择高含油率果实群体，能取得良好的效果。

2.3 黄连木不同群体果实含油率变异分析

黄连木9个群体含油量的平均值、变异系数、相对极差(表 4)，果肉含油率>果实含油率>种子含油率，群体间果实含油率平均值最大的是略阳群体达39.273%，其次是安康群体38.266%, 辉县和唐县齐家佐含油量也接近38%，属于高含油群体，最低的是河北唐县迷城仅31.13%。种子含油率也为略阳群体最高30.98%，其次是林州的种子含油率达27.43%，其他各地种子含油率差异不大，在24.97%~26.55%之间。果肉含油率则以安康最高达58.5%，而唐县迷城群体最低仅40.81%。

从表 4中可见不同群体的变异系数也各不相同，其中辉县群体的果实含油率变异最为明显，变异系数达11.607%，安康、略阳群体的变异也很明显，说明该群体种内存在丰富的变异，可供选择的余地较大，但同是陕南的商州群体却未见明显的变异，果实含油率变异系数仅0.476%，另外淮南和唐县齐家佐群体变异系数也很小，在这些群体内选择效果不明显。

为进一步了解各群体内极端变异程度，计算了黄连木各性状的极差和相对极差。果实、种子和果肉含油率的总极差分别为13.59%，6.63%，28.52%，其中果实含油率相对极差最大的是略阳群体达到94.98%，其次为辉县群体，最小的是商州群体仅为3.943%。种子含油率相对极差最大的是安康群体为52.94%，其次为淮南群体，最小的是唐县迷城群体仅为4.525%。而果肉含油率相对极差最大的前3个群体是辉县、略阳和安康群体，变化最小的是商州群体。

2.4 各群体含油率多重比较和聚类分析

为了判定各群体两两之间差异的显著性，对果实含油率进行多重比较分析(表 5)。经Duncan’s test可以看出，9个群体间各组分含油率差异情况并不相同，其中安康、略阳和辉县群体表现最为突出。而唐县迷城群体表现最差，且显著不同于来自同一地区的齐家佐群体，这可能与这2个地点的小气候环境、单株结实量和虫果发生率有关，具体原因有待于进一步研究。

采用欧式平均距离，以类平均法(UPGMA)的聚类分析方法对9个群体的含油率及其变异值进行聚类分析，结果见图 1。

以欧式距离3.06为阈值，9个群体明显分为3类，第1类为低变异中等含油率群体，包括P1、P3、P9，第2类为低变异低含油率群体，包括P2、P8群体，第3类为高变异高含油群体，包括P4、P5、P6、P7群体。这也说明群体间含油率存在明显的差异，高变异群体含油率高，这一结果为今后选育高油品种提供参考。

2.5 黄连木群体含油率地理变异与趋势分析

与原产地的地理生态因子进行相关性分析表明(表 6)：果实含油率与与原产地的经度、纬度和生态梯度值呈负相关关系，与海拨、年均温、降水量等呈正相关关系。经纬度高的地区黄连木果实含油率低于经纬度低的地区，同时也受温度和湿度的影响，有随着生态梯度值增大而减少的趋势。与果实含油率相比，种子和果肉含油率与生态梯度值的相关系数更小，但表现为相似的变异趋势，表明黄连木果实含油率对生态因子的综合作用反映更灵敏。

为更直观反映果实含油率与地理因子的关系，采用趋势面分析，建立含油率(Z)与经度(x)纬度(y)二元线性回归模型，结果显示, Z(x, y)=68.886-0.104x-0.26y，R²=0.432，黄连木果实含油率的地理变异在首先表现为纬向变异, 而与经度的相关程度相对较低。总的来看：黄连木果实含油率呈东北—西南由低到高的地理变异走向，秦岭南坡的安康和略阳群体的含油率总体高于太行山地的群体。

3 结论与讨论

1) 黄连木果实含油率平均为36.183%，种子含油率为26.594%，果肉含油率50.503%，果肉含油率>果实含油率>种子含油率，稍高于以往的报道。群体间果实含油率差异较大，最大的略阳群体达39.273%，最低的唐县迷城群体仅31.13%。且含油率高的群体变异系数相对较高，如辉县、安康和略阳群体均表现出这种特性，表明这几个地区可能是黄连木生物多样性的分布中心。黄连木果实含油率在群体间存在丰富的变异，方差分析表明黄连木果实、种子、果肉含油率在群体间差异显著，群体间方差分量达到92%，说明群体间变异是黄连木果实含油率变异的主要部分。系统聚类分析将黄连木群体分为低变异中等含油率群体、低变异低含油率群体、高变异高含油群体3类，为今后进一步选育高油黄连木品种提供依据。

2) 黄连木果实含油率地理气候因子呈现梯度变化但趋势不明显。生态梯度值与黄连木果实、种子、果肉含油率的相关关系表现出与经度、纬度变化基本一致的规律，即果实、种子、果肉含油率随着经度、纬度的增加而逐渐降低。黄连木果实含油率呈东北—西南由低到高的地理变异走向，但这种趋势并不明显，如高纬度区的唐县齐家佐群体显著高于低纬度区峦川和淮南群体，说明各地区黄连木果实含油率的差异是基因型和环境选择压相互作用的结果，即环境异质性会导致群体的差异，而遗传因素的差异可能是一个更重要的原因。

3) 核磁共振技术操作简便、准确度高、测量快速、对被测样品无损伤，在国内外作物种子含油量、水果品质检测等方面已经得到广泛的应用(王晓军，1993；宋同明，1989；庞林江等，2006；Clark et al., 1997; Chen et al., 1996; Kim et al., 1999; Chaughule et al., 2002)，本研究采用核磁共振法测定黄连木果实及各组分的含油量，结果较为理想，因此核磁共振技术(NMR)可作为黄连木选育和调拨前测定果实含油率的有效手段。

4) 调查中笔者发现，由于历史原因，黄连木天然林已被采伐殆尽，有的遗传资源已经丢失，现有黄连木林主要分布在山区和陡坡地段，多为森林主伐后形成的残败次生林，由于人为活动频繁干扰，其林相较差，种子小峰危害危严重(柴立英等, 2004)，生产力低下。黄连木果实含油率平均达到36.183%，个别单株含油率甚至超过43%，是我国优质木本富油树种，当前黄连木作为我国主要能源树种倍受关注，各地发展的积极性很高，呈现出规模化发展的态势。因此，黄连木种质资源的收集保护、高油群体的评选和遗传改良，是当前黄连木生物柴油产业化持续健康发展最为紧迫的任务。