不同種源軟棗獼猴桃果實表型性狀及品質(zhì)綜合評價

摘要：以13個不同種源軟棗獼猴桃果實為材料，分析測定11個果實表型性狀及品質(zhì)指標(biāo)，采用變異分析、相關(guān)性分析、主成分分析和聚類分析方法進(jìn)行果實品質(zhì)綜合評價，為篩選優(yōu)異種質(zhì)資源及品種選育提供參考依據(jù)。結(jié)果表明，各種源間果實外觀性狀及品質(zhì)性狀均存在一定的差異，變異系數(shù)范圍在4.21%～19.89%之間，其中維生素C含量和可溶性糖含量的變異系數(shù)較大，分別為19.89%和18.66%。相關(guān)性分析結(jié)果表明，果實各品質(zhì)指標(biāo)間存在不同程度的相關(guān)性。主成分分析結(jié)果表明，可提取出4個主成分，第1主成分反映果實大小，第2主成分反映果實糖度和成熟度，第3主成分反映果實風(fēng)味，第4主成分反映果實營養(yǎng)品質(zhì)和功能性成分?；谝蜃臃治龇ňC合評價得出排名前五的種源為方正、尚志、亞布力、五常和海林。聚類分析將13個種源分為4類，其中第1類的方正、尚志和亞布力種源綜合品質(zhì)最優(yōu)。本研究結(jié)果為軟棗獼猴桃品種選育、種質(zhì)創(chuàng)新及果實品質(zhì)評價體系的建立提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：軟棗獼猴桃；種源；表型性狀；品質(zhì)；變異分析；相關(guān)性分析；主成分分析；聚類分析；綜合評價

中圖分類號：S663.403.7""文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1002-1302（2024）22-0168-06

軟棗獼猴桃［Actinidia arguta （Sieb. et Zucc.）Planch.］別稱軟棗子、奇異莓，藤瓜等，為獼猴桃科（Actinidiaceae）獼猴桃屬（Actinidia Lindl.）落葉藤本植物，是東北地區(qū)特色漿果資源^［1-2］。軟棗獼猴桃果實酸甜可口，富含維生素C、蛋白質(zhì)、氨基酸及礦質(zhì)元素等營養(yǎng)物質(zhì)^［3-4］與多糖類、黃酮類、揮發(fā)油類等生物活性物質(zhì)^［5-6］，具有滋補(bǔ)強(qiáng)身、清熱利水、抗氧化、抗腫瘤、降血糖、提高免疫力等醫(yī)療保健功效^［7］，是一種藥食同源植物，開發(fā)前景廣闊。果實的外觀性狀和內(nèi)在營養(yǎng)成分含量影響著果實的品質(zhì)，果實品質(zhì)性狀的評價是種質(zhì)資源表型評價鑒定的重要內(nèi)容，也是篩選優(yōu)異種質(zhì)、選育優(yōu)良品種的重要依據(jù)^［8］。近年來，對軟棗獼猴桃果實的研究主要集中在資源性狀評價^［9-12］、果實發(fā)育^［13-14］、營養(yǎng)成分^［15-17］等方面。何艷麗等對吉林省35份軟棗獼猴桃資源果實品質(zhì)進(jìn)行了分析和評價^［18］；孫陽等分析了4個軟棗獼猴桃品種果實品質(zhì)和香氣成分的差異^［19］；李紅莉等對黑龍江省98份野生軟棗獼猴桃果實表型性狀多樣性進(jìn)行了分析評價^［20］；溫錦麗等對10個軟棗獼猴桃品種的果實品質(zhì)進(jìn)行了綜合評價^［21］；對不同種源果實表型及品質(zhì)性狀的研究報道較少。黑龍江省軟棗獼猴桃資源是我國最抗寒的獼猴桃資源，研究其果實性狀及品質(zhì)的綜合評價對軟棗獼猴桃抗寒品種選育及種質(zhì)創(chuàng)新具有重要意義。因此，本研究以不同種源軟棗獼猴桃為試材，對其果實的外觀性狀及營養(yǎng)品質(zhì)進(jìn)行測定分析，利用變異分析、相關(guān)性分析、主成分分析和聚類分析綜合評價其果實品質(zhì)，進(jìn)而為篩選軟棗獼猴桃優(yōu)異種質(zhì)資源及品種選育提供參考依據(jù)。

1"材料與方法

1.1"試驗材料

在黑龍江省軟棗獼猴桃資源分布區(qū)內(nèi)，選擇具有代表性且資源蘊(yùn)藏量較大的13個地區(qū)進(jìn)行調(diào)查和采集（表1）。2022年9月中旬果實成熟期，每個種源地選取生長健壯、長勢基本一致的植株，選擇受光程度相同、大小均勻、硬度相近、無病蟲傷的軟棗獼猴桃果實，每個種源隨機(jī)采摘50個果實，運(yùn)回實驗室進(jìn)行果實性狀及營養(yǎng)成分測定。

1.2"果實性狀調(diào)查與測定

參照《獼猴桃種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》對軟棗獼猴桃果實外觀、果肉及果心進(jìn)行描述^［22］； 采用稱重法測定單果重，隨機(jī)選取各種源20個果實，計算平均單果重；采用數(shù)顯式游標(biāo)卡尺測量果實縱橫側(cè)徑，計算果形指數(shù)（果形指數(shù)=縱徑/橫徑）。

1.3"果實營養(yǎng)品質(zhì)測定

將果肉擠出汁液，倒入便攜式測糖儀中，測定可溶性固形物含量，記錄數(shù)據(jù)，求其平均值；采用酸堿中和滴定法測定有機(jī)酸含量^［23］；采用2，6-二氯酚靛酚滴定法測定果肉的維生素C含量、蒽酮法測定可溶性糖含量、考馬斯亮藍(lán)法測定可溶性蛋白質(zhì)含量，參照李合生的研究方法^［24］計算固酸比（固酸比=可溶性固形物含量/有機(jī)酸含量）。

1.4"數(shù)據(jù)處理與分析

應(yīng)用Excel 2013對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計整理，利用SPSS 23.0對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析、多重比較和相關(guān)性分析，利用DPS 7.5數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行聚類分析?；谥鞒煞址治鏊Y選的指標(biāo)做因子分析，應(yīng)用權(quán)重法計算各因子得分和綜合得分。

2"結(jié)果與分析

2.1"不同種源軟棗獼猴桃果實表型性狀差異分析

由表2可知，不同種源軟棗獼猴桃果實外觀性狀存在一定差異。果實形狀變異較大，從圓形到長圓柱形均有，其中6個種源為圓形或近圓形，4個為長圓柱，2個為短圓柱，1個為扁圓形。果皮顏色多為綠色，少量為淺綠色；果肉顏色以綠色居多，有7個綠色，還有3個翠綠色和3個淺綠色。果肩形狀主要為方和圓；果喙形狀有4個深鈍凸、4個深尖凸、3個淺尖凸和2個淺鈍凸；果心形狀多為橢圓形和長橢圓形，少量圓形；果心顏色多為綠白色，少量黃白色。

由表3可知，13個種源軟棗獼猴桃果實縱徑、橫徑和側(cè)徑差異較小，其變異系數(shù)分別為4.45%、5.20%和4.21%，縱徑范圍在23.89～38.84 mm之間，其中尚志、柴河、亞布力、東京城和方正的縱徑較大；橫徑范圍在19.60～30.98 mm之間，其中方正、樺南、牡丹江和海林的橫徑較大；側(cè)徑范圍在16.91～26.15 mm之間，其中方正、穆棱和尚志的側(cè)徑較大。果形指數(shù)范圍在0.87～1.80之間，變異系數(shù)為6.21%，其中樺南、穆棱和五常的較小，柴河、東京城和尚志較大，各種源間存在顯著差異（Plt;0.05）。各種源間單果重存在較大差異，變異系數(shù)為8.29%，變化范圍在7.59～15.65 g之間，其中方正和尚志的較大，兩者之間差異不顯著，但與其他種源差異顯著。

2.2"不同種源軟棗獼猴桃果實品質(zhì)性狀差異分析

由表4可知，不同種源軟棗獼猴挑果實品質(zhì)性狀也存在差異?？扇苄怨绦挝锖繛?2.60%～16.57%，變異系數(shù)為8.94%，其中亞布力、尚志和東京城的較高；維生素C含量范圍在30.98～87.14 mg/100 g，變異系數(shù)為19.89%，其中海林和柴河的較大，顯著高于其他種源；有機(jī)酸含量為1.02%～1.17%，變異系數(shù)為10.14%，其中尚志、五常和柴河的較大；可溶性糖含量范圍在3.83%～7.77%，變異系數(shù)為18.66%，種源之間存在顯著差異，其中柴河的最大，山河屯的最??；可溶性蛋白質(zhì)含量為0.31～0.45 mg/g，變異系數(shù)為8.10%，穆棱和柴河的較大；固酸比范圍在10.96～14.95，變異系數(shù)為16.52%，其中雙鴨山和牡丹江的較大，明顯高于其他種源。

2.3"果實表型性狀及品質(zhì)指標(biāo)間相關(guān)性分析

對11個軟棗獼猴桃果實表型及品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果（表5）表明，果實表型性狀指標(biāo)間存在極顯著相關(guān)性，其中單果重與果實三徑呈極顯著正相關(guān)（Plt;0.01），與果形指數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)；果實品質(zhì)指標(biāo)中可溶性固形物含量與固酸比呈極顯著性正相關(guān)（Plt;0.01），與有機(jī)酸含量、可溶性糖含量呈顯著負(fù)相關(guān)（Plt;0.05）；維生素C含量與可溶性糖含量呈極顯著正相關(guān)（Plt;0.01）；有機(jī)酸含量與固酸比呈極顯著負(fù)相關(guān)（Plt;0.01）；可溶性蛋白質(zhì)含量與可溶性固形物呈顯著正相關(guān)（Plt;0.05）。果實表型性狀與品質(zhì)指標(biāo)間也存在一定的相關(guān)性，果實縱徑與可溶性糖含量呈顯著正相關(guān)（Plt;0.05）；果實橫徑與可溶性固形物、可溶性蛋白質(zhì)含量呈極顯著（Plt;0.01）或顯著（Plt;0.05）正相關(guān)，與可溶性糖含量呈顯著負(fù)相關(guān)（Plt;0.05）；果實側(cè)徑與固酸比呈顯著正相關(guān)（Plt;0.05）；果形指數(shù)與可溶性糖含量呈極顯著正相關(guān)（Plt;0.01）；單果重與可溶性固形物、可溶性蛋白質(zhì)含量呈顯著或極顯著正相關(guān)。

2.4"果實表型性狀及品質(zhì)指標(biāo)主成分分析及綜合評價

對11個性狀指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，根據(jù)特征值大于1進(jìn)行提?。ū?），共提取4個主成分，累計方差貢獻(xiàn)率達(dá)到76.668%。主成分1的貢獻(xiàn)率為30.792%，主要代表果實三徑、單果重、果形指數(shù)指標(biāo)，反映果實大小；主成分2的貢獻(xiàn)率為18.429%，主要代表可溶性固形物含量，反映果實糖度和成熟度；主成分3的貢獻(xiàn)率為15.755%，代表固酸比和有機(jī)酸含量，反映果實風(fēng)味；主成分4的貢獻(xiàn)率為11.692%，代表維生素C含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白質(zhì)含量，反映果實營養(yǎng)品質(zhì)和功能性成分。

對11個指標(biāo)進(jìn)行因子分析，以4個因子所對應(yīng)方差貢獻(xiàn)率為權(quán)重，基于因子分析法對各種源進(jìn)行果實品質(zhì)綜合評價，結(jié)果（表7）表明，綜合得分排名前五的種源分別為方正、尚志、亞布力、五常、海林。

2.5"基于果實性狀的聚類分析

采用歐氏距離類平均法對13個種源進(jìn)行聚類分析（圖1），可將13個軟棗獼猴桃種源聚為4類。第1類為方正、尚志和亞布力，這類表現(xiàn)為果大，單果重平均為13.81 g；營養(yǎng)物質(zhì)含量較高，可溶性固形物含量為16%、維生素C含量為73.75 mg/100 g和固酸比為13.95；這3個種源綜合排名位列前3。第2類為牡丹江、海林、林口、山河屯、五常、樺南、雙鴨山和穆棱，這類種源果實較大，這類種源果實大小居中；維生素C含量居中，為68.99 mg/100 g，可溶蛋白質(zhì)含量較高，平均為0.38 mg/g，固酸比較大，平均為13.72，果實風(fēng)味較好。第3類為東京城，其果實較小，可溶性固形物含量、可溶性糖含量較大，維生素C含量較低。第4類為柴河，其果實較小，維生素C含量和可溶性糖含量較高。

3"討論與結(jié)論

果實表型性狀及品質(zhì)評價是種質(zhì)資源篩選和挖掘、品種選育和種質(zhì)創(chuàng)新的主要研究手段，不同種源間果實品質(zhì)性狀的差異，是種源選擇、優(yōu)良品種選育和產(chǎn)品開發(fā)利用的重要參考依據(jù)。近年來，差異性分析、相關(guān)性分析、主成分分析和聚類分析等方法應(yīng)用于種質(zhì)資源表型性狀的評價^［25-27］。本研究對13個種源軟棗獼猴桃果實表型性狀及品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行差異分析，發(fā)現(xiàn)其果實表型性狀及品質(zhì)性狀均存在一定差異，變異系數(shù)范圍在4.21%～19.89%，果實表型性狀中以單果重變異系數(shù)較大，為8.29%，果實品質(zhì)性狀中以維生素C含量和可溶性糖含量的變異系數(shù)較大，超過18%；秦紅艷等研究認(rèn)為，軟棗獼猴桃不同種質(zhì)間果實性狀以單果重（32.99%）和維生素C含量（36.55%）的變異系數(shù)較大^［28］；溫錦麗等對10個軟棗獼猴桃品種果實品質(zhì)進(jìn)行測定分析，認(rèn)為單果質(zhì)量（42.43%）和維生素C含量（53.08%）變異較大^［21］，本研究結(jié)果與之相比均略有差異，

可能與軟棗獼猴桃品種和產(chǎn)地等不同有關(guān)。不同種源中方正和尚志種源的果實較大，分別為圓形和長圓柱形，海林、柴河和穆棱的維生素C含量、可溶性糖含量和可溶性蛋白質(zhì)含量較高，說明這幾個種源果實的營養(yǎng)物質(zhì)較豐富；雙鴨山和牡丹江的固酸比較大，說明其果實口感較甜，風(fēng)味較好。

果實表型性狀及品質(zhì)指標(biāo)間相關(guān)性分析結(jié)果表明，軟棗獼猴桃果實各指標(biāo)間存在不同程度的相關(guān)性，即果實表型性狀指標(biāo)間存在極顯著的相關(guān)性，果實品質(zhì)間以及與表型性狀間也存在一定的相關(guān)性。經(jīng)主成分分析法可提取出4個主成分，其中主成分1反映果實大小、主成分2反映果實糖度和成熟度，主成分3反映果實風(fēng)味，主成分4反映果實營養(yǎng)品質(zhì)和功能性成分?；谝蜃臃治龇ňC合評價得出排名前五的種源為方正、尚志、亞布力、五常、海林。根據(jù)聚類分析法將13個種源劃分為4類，第1類為方正、尚志和亞布力，這3個種源表現(xiàn)為果大，品質(zhì)較高，與因子分析評價結(jié)果一致，可進(jìn)行大果品系選育；第2類有8個種源，其果實大小居中，果實風(fēng)味較好，營養(yǎng)指標(biāo)居中；第3類為東京城，其果實較小，維生素C含量較低，可溶性糖含量較高，第2類和第3類可根據(jù)產(chǎn)品功能要求進(jìn)一步選育；第4類為柴河，其果實較小，維生素C含量和可溶性糖含量較高，可作為高維生素C含量品系選育。

本研究對13個種源軟棗獼猴桃果實表型性狀及品質(zhì)進(jìn)行綜合評價，以期為軟棗獼猴桃品種選育、種質(zhì)創(chuàng)新及果實品質(zhì)評價體系的建立提供參考依據(jù)。今后將進(jìn)一步深入研究各種源的豐產(chǎn)性能，將產(chǎn)量與品質(zhì)結(jié)合起來進(jìn)行分析，篩選優(yōu)良種源，進(jìn)而選育出豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的軟棗獼猴桃品系。

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