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为探究气候和遗传因素对辣椒脂溶性植物化学物质的影响，研究人员对 4 种辛辣辣椒展开研究。结果发现不同气候影响辣椒类胡萝卜素和生育酚含量，基因型对气候变化响应不同。该研究为辣椒种植和品种选择提供依据。
在植物性食物的营养世界里，生物活性化合物就像隐藏的宝藏，对人体健康有着诸多益处。其中，辣椒作为一种常见的食材，不仅为菜肴增添独特风味，还富含多种营养成分，如维生素 A 原、维生素 E、维生素 C、类胡萝卜素以及酚类化合物等。这些成分具有抗氧化等积极的生物学活性，在维持人体健康方面发挥着重要作用。然而，目前关于气候变化对辣椒中植物营养素含量和组成的影响，相关研究却十分匮乏。在一些欧洲国家，气候因素的变化已经威胁到优质辣椒的生产，传统的种植方式面临挑战。为了解决这一问题，探寻辣椒在不同气候和遗传条件下的营养变化规律，来自匈牙利的研究人员开展了一项意义重大的研究。这项研究成果发表在《Food Chemistry Advances》上，为辣椒种植产业提供了宝贵的参考，有助于应对气候变化带来的挑战，保障辣椒的品质和营养。
研究人员运用了多种关键技术方法来开展此项研究。实验采用随机区组设计，在匈牙利的 Pusztaf?ldvár 进行露天、无覆盖栽培实验。对辣椒生长期间的气象数据（包括降雨量、温度、太阳辐射强度等）进行每日监测，土壤相关指标（如 pH、EC 等）每周检测。收获的辣椒经过特定处理后，运用高效液相色谱（HPLC）技术对其中的类胡萝卜素和生育酚进行提取和测定，通过与标准物质对比等方式对成分进行定性和定量分析，最后利用 R 软件进行统计分析。
温度和降雨在种植季节的变化
研究期间，2022 年和 2023 年的温度和降水分布差异显著。2022 年 6 - 7 月降雨少，温度较高；2023 年 5 - 8 月降雨量大，夏季温度相对较低。在收获前 3 周测量的非生物因素显示，2022 年两次收获期间，降水量增加，温度大幅下降；2023 年则降水量减少，温度略有下降且保持在 22°C 以上。这些气候差异为后续研究其对辣椒营养成分的影响提供了基础。
不同辣椒品种中的类胡萝卜素
研究人员将类胡萝卜素分为多个类别进行研究。在黄色类胡萝卜素方面，不同年份、收获时间和品种间存在显著差异。2022 年，SZ178 品种在第一次收获时，游离黄色叶黄素（FYX）含量显著高于其他品种；2023 年，不同品种在不同收获时间的 FYX 含量变化不同。β - 胡萝卜素含量在 2022 年第二次收获时增加，这对人体营养有益；但 2023 年维生素 A 原（VAP）浓度在第一次收获时更高。不同品种对气候变化的响应不同，部分品种的 VAP 含量下降明显。此外，黄色叶黄素的酯化形式在不同品种和收获时间也有变化，酯化可增加生物活性化合物的稳定性。
对于红色类胡萝卜素，2022 年第二次收获时，所有品种的总红色（TR）、红色叶黄素二酯（RXDE）等浓度均下降，表明当时的气候不利于红色叶黄素的生物合成。2023 年，红色类胡萝卜素含量普遍低于 2022 年，不过第二次收获时部分品种和组分有所增加。红色叶黄素与总视觉类胡萝卜素变化趋势相似，SZ178 的红色叶黄素含量最高。红色类胡萝卜素的酯化物比例在不同品种间存在差异，影响辣椒粉产品的储存稳定性。
通过红色与黄色色素比例（R/Y）分析发现，2022 年所有品种在第二次收获时 R/Y 比值下降，2023 年则上升。SZ178 在特定收获时间的 R/Y 比值较高，该比值对评估辣椒产品质量、市场价值和储存稳定性具有重要意义。
生育酚的定量分析
研究运用反相 HPLC 技术对辣椒中的生育酚进行分离和测定，发现不同品种辣椒的生育酚含量差异显著。SZ178 的总生育酚和 α - 生育酚含量最高，REK 最低。2023 年 SZ178 品种在第二次收获时，生育酚对降水量减少呈积极响应，其他品种在不同收获时间的生育酚变化受遗传和非生物因素相互作用影响。
维生素 E 的主要氧化产物 α - 生育酚氢醌（α - TocHQ）在不同品种中的含量不同，CS 品种含量最高，且 2023 年第一次收获时，由于降水量较高，α - TocHQ 含量显著升高，第二次收获时除 CS 外，多数品种的 α - TocHQ 含量随降水量减少而降低，这表明维生素 E 的氧化水平受遗传和非生物因素相互作用的影响，α - TocHQ 的积累可能影响辣椒粉的储存稳定性。
研究表明，气候条件的变化对辛辣红辣椒中营养重要的植物化学物质含量有显著影响，这种影响取决于遗传和非生物因素的相互作用。SZ178 和 BHJ 等品种对气候变化适应性较好，更适合用于生产品质可接受的辛辣辣椒粉。不同气候条件下，辣椒的颜色强度、稳定性以及类胡萝卜素含量会有所不同。日常食用这些辣椒粉末能为消费者提供大量植物营养素，满足维生素 E 和维生素 A 原等的推荐膳食摄入量。在选择辣椒品种时，需充分考虑其对种植区域非生物因素变化的适应性，以实现高产且优质的目标。该研究为辣椒种植者在品种选择和应对气候变化方面提供了科学依据，对辣椒产业的可持续发展具有重要意义。
