2025年5月17日 9:20 星期六
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枣果实质地性状多样性分析  PDF

    苏万龙 1
    ✉
    赵爱玲 1
    王永康 1
    付甲天 1,2
    任海燕 1
    薛晓芳 1
    石美娟 1
    刘丽 1
    李毅 1
    李登科 1
    ✉
1. 山西农业大学果树研究所/果树种质创制与利用山西省重点实验室,太原 030031; 2. 山西农业大学园艺学院,晋中 030800

最近更新:2024-11-07

DOI:10.13430/j.cnki.jpgr.20240229002

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EN 引
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目录contents
摘要
关键词
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.2 试验方法
1.3 数据处理
2 结果与分析
2.1 枣果质地性状的多样性分析
2.2 枣果质地性状的相关性分析
2.3 枣果质地性状的主成分分析
2.4 枣果质地性状的综合评价
2.5 枣果质地性状的聚类分析
3 讨论
3.1 枣果质地性状多样性分析
3.2 枣果质地性状的相关性分析和主成分分析
3.3 枣果质地性状的聚类分析和综合评价
4 结论
参考文献

摘要

对 202 份枣果的7个质地性状进行了测定,采用变异系数、多样性指数估算以及相关性分析和聚类分析等方法进行综合评价。结果表明,果肉含水率和果肉密度变异系数小于10%,其余5个性状的变异较大,变异系数范围为15.51%~33.03%;多样性指数范围在1.96~2.10之间,说明供试种质多样性丰富。相关性分析表明,果皮穿刺强度、果肉硬度、果肉紧实度、果皮脆性等性状间相关性极显著。通过主成分分析提取到2个主成分,累计贡献率为63.170%。结合主成分分析与逐步回归分析表明果肉硬度、果皮穿刺强度、果肉紧实度、果皮脆性是枣果质地性状变异的主要因素,可作为种质资源鉴定的指导性关键性状。通过主成分方差贡献率计算枣果质地性状的综合值H,依据H值利用系统聚类法把202份枣种质分为酥脆多汁型(H值为-2.62~-0.41)、较致密多汁型(H值为-0.33~-0.77)和致密少汁型(H值为0.86~4.81)3类。研究结果为枣种质质地性状的鉴定评价以及开发利用提供了重要依据。

关键词

枣; 果实质地; 表型多样性

枣(Ziziphus jujuba Mill.)是我国重要的经济树种,种质资源丰富,有记载的品种就有700多种[

参考文献 1
百度学术    
1]。经过3000多年的栽培驯化和自然选择过程[
参考文献 2
百度学术    
2],不同种质的枣果质地品质形成了明显差异。对枣果质地品质进行精准鉴定,分析枣果质地品质遗传多样性对枣种质的开发利用以及枣品质育种具有重要意义。

目前,对枣种质遗传多样性研究主要以枣果的大小、单果重、颜色等外观品质以及糖酸、维C、黄酮类物质等内在品质为主。杨磊等[

参考文献 3
百度学术    
3]分析了新疆保存的118份枣种质的果实形状、果肉颜色、果实颜色、果点密度、口感质地等性状的多样性系数,认为参试种质的多样性丰富;通过聚类分析把118份资源划分为5类,其中第3类和第5类资源分别为无核与适用生态林特异型种质。吴昊等[
参考文献 4
百度学术    
4]分析了116份枣种质的单果重、可滴定酸含量、维C含量、口感质地等20多个性状,认为果实横径、果实纵径、单果重等指标多样性较为丰富,同时通过综合评价筛选了14份特异性种质。

果实质地品质的评价主要以感官评价和质构仪评价为主。感官评价易受到人为因素以及环境因素的影响,评价结果不稳定。质构仪可对果实相关结构性状进行无差别准确地测定,是近年来在食品质地评价方面使用较多的方法,能较好地反映果实在咀咬时,水果本身的硬度、韧性、紧实度、纤维指数等性状表现出的感受。质构仪的使用推动了水果质地品质精准鉴定的快速发展[

参考文献 5-6
5-6]。前人对枣果质地品质多样性的鉴定评价同其他果树一样主要以感官评价为主,同时正在利用质构仪开展评价。马庆华等[
参考文献 7
百度学术    
7]利用穿刺法分析了不同产地的冬枣质地相关性状,发现随着果实发育和贮藏时间的延长,冬枣质地存在差异。杨植等[
参考文献 8
百度学术    
8]基于多面分析法(TPA, texture profile analysis)分析了枣的弹性、咀嚼性等质地相关指标,把56份枣种质分为低弹质软、高弹质硬以及中间类型3类。赵爱玲等[
参考文献 9
百度学术    
9]通过穿刺法分析了7个枣品种不同发育时期的质地性状,认为脆熟期是鉴定枣果质地性状的关键时期。已有的研究缺乏对大群体枣种质果实质地性状的精准鉴定及多样性分析。因此,本研究对国家枣种质资源圃收集保存的不同用途的202份枣种质进行果实质地鉴定评价,分析枣果质地性状的多样性,探讨枣果质地性状评价的最佳参数,以期为枣种质的开发利用和枣果质地性状评价及育种提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本研究所用材料来源于太谷国家枣种质资源圃(37º23′N,112º32′E),行距5 m,株距4 m,采样植株长势旺盛,树龄30 年,肥水管理正常,无病虫害。选取在生产中果实用途不同的代表性种质202份,其中鲜食种质71份、干鲜兼用种质84份、制干种质47份。各省、市、自治区来源的材料数量分别为山西57份、河南39份、陕西36份、山东24份、河北19份、北京6份、安徽5份、湖南5份、浙江3份、天津3份、重庆2份、新疆1份、上海1份、江苏1份。基本信息详见https://doi.org/10.13430/j.cnki.jpgr.2024 0229002,附表1。

表1  202份枣种质果实质地性状的描述统计
Table 1  Descriptive statistics of fruit texture traits in 202 jujube germplasm

性状

Traits

最小值

Min.

最大值

Max.

均值

Mean

标准偏差

SD

变异系数(%)

CV

多样性指数

H′

果皮穿刺强度(g/mm2)PPS 236.12 572.26 371.76 57.67 15.51 2.00
果皮脆性(g/s) PPB 845.63 2199.05 1405.98 282.64 20.10 2.05
果肉硬度(g) MPF 326.51 953.14 540.42 110.23 20.40 2.00
果肉紧实度(mm2) PC 70.56 437.36 199.27 58.55 29.38 2.03
果肉纤维指数 PFI 0.95 8.88 4.20 1.39 33.03 2.03
果肉密度(g/cm3) PD 0.71 1.01 0.85 0.06 7.02 2.10
果肉含水率(%) PMC 52.04 80.11 71.82 3.29 4.59 1.96

1.2 试验方法

试验于2023年8-9月份进行。在果实脆熟期(半红期),选取树冠外围不同方位3~6年生枣股上枣吊中部有代表性枣果[

参考文献 10
百度学术    
10],带回实验室进行质地性状测定。

枣果质地性状的测定参照赵爱玲等[

参考文献 9
百度学术    
9]的方法。采用英国Stable Micro Systems公司生产的TA.XT plus质构仪采用P2(圆柱形,横截面积3.14 mm2)探头在位移模式下对果皮穿刺强度、果皮脆性、果肉硬度、果肉紧实度、果肉纤维指数等性状进行测试。测试过程设定穿刺深度为5 mm,测前速度、测中速度和测后速度分别为2 mm/s、1 mm/s、2 mm/s,测试最小感应力为5 g。每份种质选择生长状态一致,具有代表性的20~30个枣果对赤道位置进行穿刺测定,测定结果取平均值。为保持枣果平稳放置选择赤道部穿刺,并用小刀削平穿刺位置的背部。

枣果果肉含水量采用烘干法,参照院钦等[

参考文献 11
百度学术    
11]的方法,每份种质采用20个枣果进行测定。

枣果果肉密度采用固体密度计法,参照韩俊杰等[

参考文献 12
百度学术    
12]的方法,每份种质采用20个枣果进行测定。

1.3 数据处理

使用Excel对试验过程中测定的质地性状相关数据进行平均值、最大值、最小值、变异系数、标准偏差和多样性指数(H′, Shannon-Wiener diversity index)等统计分析;使用SPSS18.0软件进行数据标准化处理、相关性分析、主成分分析。标准化处理提取主成分,利用主成分分析因子系数Fn与权重Vn来计算综合得分值H,计算公式为H=V1F1+V2F2+...VnFn;采用R语言4.3.2进行聚类分析(ward法);GraphPad Prism 9.0画图。

2 结果与分析

2.1 枣果质地性状的多样性分析

202份枣种质的果实质地性状测定结果表明(图1,表1,详见https://doi.org/10.13430/j.cnki.jpgr.20240229002,附表2),果皮穿刺强度、果皮脆性、果肉硬度、果肉紧实度、果肉含水率、果肉密度和果肉纤维指数等性状都符合正态分布,说明枣果质地性状符合微效多基因作用下的数量性状遗传特征(图1)。总体上7个性状的变异水平差异较大。果皮穿刺强度、果皮脆性、果肉硬度、果肉紧实度、果肉纤维指数的变异系数在15.51%~33.03%之间,而果肉含水率和果肉密度的变异系数小于10%。其中,果肉含水率的变异系数最小(4.59%),果肉纤维指数的变异系数最大(33.03%)。多样性指数分析表明,7个性状的遗传多样性指数在1.96~2.10之间,平均值为2.02,其中果肉含水率的遗传多样性指数最小,而果肉密度的遗传多样性指数最大。以上结果表明枣果质地性状多样性丰富。

图1  202份枣种质果实质地性状的数量分布

Fig. 1  Quantitative distribution of fruit texture traits in 202 jujube germplasms

PPS: Pericarp puncture strength; ; MPF: Mean pulp firmness;PPB: Pericarpto pulp brittleness; PMC: Pulp moisture content;PD: Pulp density; PC: Pulp compactness; PFI :Pulp fiber index;The same as below

表2  枣果质地性状的主成分特征表
Table 2  Principal component characteristics of jujube fruit texture traits

性状

Traits

主成分1

PC1

主成分2

PC2

果皮穿刺强度 PPS 0.823 -0.173
果皮脆性 PPB 0.718 0.545
果肉硬度 MPF 0.897 -0.166
果肉紧实度 PC 0.842 -0.197
果肉纤维指数 PFI 0.034 0.918
果肉密度 PD 0.324 0.390
果肉含水率PMC -0.414 0.223
特征值 Eigenvalue 2.984 1.438
方差贡献率(%)Variance contribution 42.623 20.547
累计贡献率(%)Accumulative contribution 42.623 63.170

2.2 枣果质地性状的相关性分析

202份枣种质果实质地性状的相关性分析结果表明,7个质地性状间存在相关性(图2)。其中,果皮穿刺强度与果皮脆性、果肉硬度、果肉紧实度均呈极显著正相关,与果肉密度呈显著正相关,与果肉含水率呈极显著负相关;果皮脆性与果肉硬度、果肉紧实度、果肉纤维指数、果肉密度均呈极显著正相关,与果肉含水率呈显著负相关;果肉硬度与果肉紧实度呈极显著正相关,与果肉密度呈显著正相关,与果肉含水率呈极显著负相关;果肉紧实度与果肉密度呈显著正相关,与果肉纤维指数、果肉含水率呈显著或极显著负相关;果肉纤维指数与果肉密度呈显著正相关。综合上述结果,果肉硬度与果皮穿刺强度、果肉紧实度相关系数较大,分别为0.70和0.77,说明果肉硬度是评价枣果质地性状的重要指标,同时由于果肉硬度、果皮穿刺强度等与果肉含水率呈极显著负相关,因此,还应该考虑果肉含水率指标。

图2  202份枣种质果实质地性状相关性分析

Fig. 2  Correlation analysis of fruit texture characters in 202 jujube germplasms

*、**、***分别表示在P<0.05、P<0.01、P<0.001水平上显著相关,下同

*,**,*** respectively indicate significant correlation at the P<0.05, P<0.01 and P<0.001 levels,the same as below

2.3 枣果质地性状的主成分分析

通过主成分分析,在枣种质的7个质地相关性状中提取出2个特征值大于1的主成分,累计贡献率达到63.170%。第1主成分的方差贡献率较高为42.623%,特征值为2.984,其中果皮穿刺强度(0.823)、果皮脆性(0.718)、果肉硬度(0.897)、果肉紧实度(0.842)的正载荷较高,而果肉含水率的负载荷相对较高,说明第1主成分是果皮穿刺强度、果皮脆性、果肉硬度、果肉紧实度和果实含水率的综合反映。第2主成分的特征值为1.438,方差贡献率为20.547%,果肉纤维指数(0.918)有较高的载荷,说明第2主成分主要由果肉纤维指数组成(表2)。

2.4 枣果质地性状的综合评价

对202份枣种质质地性状进行隶属函数标准化处理提取主成分,再利用主成分分析因子系数与权重来计算综合得分值H,结果表明,综合得分H的范围为-2.62~4.81。根据综合得分从高到低对枣种质进行排序,排在前5%的种质得分范围为 2.06~4.81,包括溆浦称锤枣(4.81,Z160)、天津快枣(4.13,Z136)、平顺俊枣(3.55,Z94)、河北龙枣(2.88,Z3)、溆浦大果算盘(2.66,Z162)、沧县屯子枣(2.46,Z16)、夏县圆脆枣(2.42,Z143)、溆浦槟榔枣(2.16,Z159)、溆浦木枣(2.08,Z169)、沧县小枣(2.06,Z17);排在后5%的种质得分范围为-2.62~-1.95,包括泰安马铃脆(-2.62,Z122)、溆浦圆枣(-2.36,Z176)、太谷墩墩枣(-2.32,Z124)、合阳铃铃枣(-2.24,Z41)、蒲城晋枣(-2.24,Z99)、滕州大马枣(-2.24,Z133)、大荔马牙枣(-2.09,Z25)、临汾蜜枣(-1.95,Z74)、清徐圆枣(-1.91,Z108)(表3)。分析综合分值与7个质地相关性状之间的相关性,结果表明H值与果皮穿刺强度、果皮脆性、果肉硬度、果肉紧实度均呈极显著正相关,且与果肉硬度相关性最强;与果肉含水率呈极显著负相关,与果肉纤维指数相关性不显著(表4)。基于质地相关性状和综合得分H,采用逐步回归分析法构建的最优回归分析模型为Y=7.447×10-16+0.438X1+0.389X2+0.358X3+0.248X4,式中X1、X2、X3和X4分别代表果肉硬度、果皮穿刺强度、果肉紧实度以及果皮脆性,方程决定系数R2为0.972,说明这4个性状占了H值总变异性状的97.2%,方差显著。由逐步回归分析可知,果肉硬度、果皮穿刺强度、果肉紧实度以及果皮脆性4个指标可作为评价枣种质质地的关键指标。

表3  202份枣果质地综合得分值
Table3  The comprehensive score of 202 jujube fruit quality

排名

Ranking

编号

Code

得分

Score

排名

Ranking

编号

Code

得分

Score

排名

Ranking

编号

Code

得分

Score

排名

Ranking

编号

Code

得分

Score

1 Z160 4.81 7 Z143 2.42 13 Z188 1.98 19 Z72 1.61
2 Z136 4.13 8 Z159 2.16 14 Z172 1.84 20 Z73 1.54
3 Z94 3.55 9 Z169 2.08 15 Z106 1.79 21 Z71 1.53
4 Z3 2.88 10 Z17 2.06 16 Z69 1.78 22 Z66 1.5
5 Z162 2.66 11 Z42 2.04 17 Z49 1.67 23 Z88 1.44
6 Z16 2.46 12 Z78 2.02 18 Z200 1.63 24 Z105 1.44
25 Z40 1.43 70 Z125 0.35 115 Z152 -0.28 160 Z165 -0.95
26 Z38 1.39 71 Z9 0.33 116 Z120 -0.29 161 Z19 -0.97
27 Z191 1.37 72 Z67 0.33 117 Z45 -0.29 162 Z79 -0.97
28 Z166 1.36 73 Z174 0.31 118 Z116 -0.31 163 Z127 -1.03
29 Z154 1.36 74 Z131 0.31 119 Z118 -0.32 164 Z75 -1.08
30 Z61 1.32 75 Z196 0.31 120 Z130 -0.33 165 Z184 -1.09
31 Z47 1.30 76 Z51 0.31 121 Z6 -0.41 166 Z139 -1.10
32 Z97 1.30 77 Z126 0.27 122 Z129 -0.42 167 Z15 -1.12
33 Z50 1.18 78 Z182 0.26 123 Z85 -0.44 168 Z35 -1.20
34 Z171 1.17 79 Z38 0.26 124 Z5 -0.44 169 Z34 -1.22
35 Z197 1.17 80 Z190 0.22 125 Z147 -0.45 170 Z202 -1.23
36 Z168 1.14 81 Z148 0.22 126 Z95 -0.45 171 Z178 -1.25
37 Z14 1.04 82 Z175 0.21 127 Z141 -0.47 172 Z114 -1.26
38 Z115 1.01 83 Z113 0.21 128 Z134 -0.48 173 Z32 -1.28
39 Z193 0.98 84 Z56 0.21 129 Z173 -0.50 174 Z156 -1.30
40 Z189 0.97 85 Z68 0.21 130 Z55 -0.51 175 Z104 -1.31
41 Z60 0.94 86 Z86 0.19 131 Z121 -0.55 176 Z110 -1.34
42 Z93 0.93 87 Z111 0.17 132 Z187 -0.56 177 Z20 -1.36
43 Z201 0.93 88 Z59 0.16 133 Z36 -0.57 178 Z125 -1.38
44 Z163 0.92 89 Z30 0.15 134 Z155 -0.57 179 Z138 -1.44
45 Z186 0.92 90 Z145 0.14 135 Z185 -0.61 180 Z18 -1.47
46 Z181 0.87 91 Z132 0.13 136 Z161 -0.62 181 Z24 -1.48
47 Z77 0.86 92 Z27 0.10 137 Z140 -0.63 182 Z195 -1.48
48 Z8 0.77 93 Z180 0.10 138 Z84 -0.64 183 Z123 -1.48
49 Z135 0.71 94 Z119 0.08 139 Z89 -0.65 184 Z112 -1.49
50 Z33 0.71 95 Z149 0.08 140 Z13 -0.65 185 Z109 -1.59
51 Z96 0.69 96 Z31 0.07 141 Z146 -0.67 186 Z100 -1.62
52 Z164 0.65 97 Z53 0.05 142 Z153 -0.70 187 Z199 -1.62
53 Z76 0.63 98 Z101 0 143 Z192 -0.70 188 Z137 -1.63
54 Z64 0.60 99 Z7 -0.03 144 Z167 -0.71 189 Z98 -1.67
55 Z2 0.60 100 Z183 -0.03 145 Z21 -0.73 190 Z198 -1.70
56 Z92 0.57 101 Z90 -0.04 146 Z87 -0.75 191 Z22 -1.82
57 Z62 0.56 102 Z91 -0.04 147 Z43 -0.80 192 Z57 -1.84
58 Z151 0.54 103 Z54 -0.05 148 Z82 -0.81 193 Z108 -1.91
59 Z157 0.53 104 Z170 -0.06 149 Z179 -0.82 194 Z74 -1.95
60 Z194 0.50 105 Z70 -0.07 150 Z63 -0.84 195 Z39 -2.07
61 Z142 0.48 106 Z80 -0.07 151 Z11 -0.84 196 Z25 -2.09
62 Z37 0.47 107 Z48 -0.08 152 Z23 -0.87 197 Z133 -2.24
63 Z58 0.46 108 Z26 -0.09 153 Z12 -0.88 198 Z99 -2.24
64 Z44 0.45 109 Z28 -0.12 154 Z65 -0.89 199 Z41 -2.24
65 Z52 0.42 110 Z103 -0.12 155 Z29 -0.90 200 Z124 -2.32
66 Z117 0.42 111 Z46 -0.21 156 Z107 -0.90 201 Z176 -2.36
67 Z150 0.42 112 Z4 -0.21 157 Z177 -0.93 202 Z122 -2.62
68 Z83 0.39 113 Z10 -0.22 158 Z1 -0.93
69 Z102 0.38 114 Z158 -0.23 159 Z144 -0.94

编号同附表1,下同

The code is the same as in attached table 1,the same as below

表4  枣果质地性状与质地综合值H的相关性
Table 4  Correlation between the texture traits and comprehensive score H of fruit texture in jujube
性状 TraitsH值 H-value
果皮穿刺强度 PPS 0.833**
果皮脆性 PPB 0.680**
果肉硬度 MPF 0.906**
果肉紧实度 PC 0.853**
果肉纤维指数 PFI -0.029
果肉密度 PD 0.297**
果肉含水率 PMC -0.428**

2.5 枣果质地性状的聚类分析

以果肉硬度、果皮穿刺强度、果肉紧实度、果皮脆性等质地相关参数的综合评价值H,对202份枣种质进行聚类分析,结果表明202份枣种质总体上聚为3大类群(图3)。第I类包含82份种质,占40.59%;第II类群包含73份种质,占36.14%;第III类群包含47份种质,占23.27% 。对3大类群的7个质地性状进行差异显著性分析,结果表明果皮穿刺强度、果皮脆性、果肉紧实度、果肉硬度上均表现为第I类<第II类<第III类,且差异显著;在果肉含水率方面,第I类与第II类差异不显著,但均显著高于第III类(图4)。参照《枣种质资源描述规范和数据标准》[

参考文献 10
百度学术    
10]以及在生产中枣果的不同分类,第I类种质可定义为果肉酥脆、多汁型种质,代表种质有泰安马铃脆、清宛大丹枣、大荔蜂蜜罐、宁阳六月鲜等品种;第II类定义为果肉较致密、多汁型种质,代表种质有稷山板枣、赞皇大枣、濮阳核桃纹、溆浦砂糖枣、金昌1号等;第III类定义为果肉较致密、少汁型种质,代表品种有临黄1号、中阳木枣、运城相枣、金谷大枣、交城骏枣(图5)。

图3  202份枣种质果实质地性状聚类图

Fig. 3  Cluster map of texture characters of 202 jujube germplasm fruits

图4  不同类群枣种质质地性状的箱线图

Fig. 4  Box plot of texture traits of jujube germplasm in different groups

字母a、b、c表示P<0.05水平上差异显著

The letters a, b, and c indicate significant difference at the P<0.05 level

图5  不同类型代表性枣种质

Fig. 5  Representative jujube germplasm in different groups

3 讨论

3.1 枣果质地性状多样性分析

果实品质性状受基因型和环境共同决定,品质性状多样性分析是种质资源品质鉴定的重要内容,一般认为多样性指数大于1则表示多样性丰富[

参考文献 13-14
13-14]。对枣种质进行质地性状多样性分析,可以了解不同种质在质地品质上的遗传差异,有助于育种家筛选质地综合表现优异的种质,为品质育种提供参考。变异系数是样本离散程度的综合反映。前人研究认为不同测试材料间的观察性状变异在10%以上时说明测试材料间差异较大[
参考文献 4
百度学术    
4,
参考文献 15-16
15-16
]。肖维强等[
参考文献 17
百度学术    
17]测定了不同品种鲜食橄榄的果肉质地性状,表明果皮强度、果肉硬度、果皮脆性等质地性状的变异系数在12.57%~23.95%,说明橄榄果实质地具有丰富的多样性。本研究中202份枣种质质地性状变异系数范围为4.59%~33.03%,不同种质果实质地品质差异较大,其中果肉纤维指数最高,除果肉密度与果肉含水率的变异系数小于10%以外,其余果实质地性状的变异系数都在15%以上,同时7个质地相关性状多样性指数都大于1.9,说明枣种质的质地性状离散程度大,多样性丰富,能够为育种提供更多的优异资源。本研究结果在一定程度上证明了水果的果实质地具有丰富的遗传多样,是水果品质育种中需要重视的农艺性状。

3.2 枣果质地性状的相关性分析和主成分分析

农艺性状的相关性研究对分析次要性状对主要性状的影响具有重要作用,可为育种过程中的多性状选择提供依据[

参考文献 18
百度学术    
18]。穿刺法与牙齿刺破样品的过程相似,能模拟人体口腔咀嚼过程,反映的是人在咀咬果实过程中的果肉质感,也可以反映出测试样品间的质地变化,通过穿刺法测试的果皮穿刺强度、果皮脆性以及果肉硬度、果肉紧实度等特性与人的感官评价密切相关,是质地品质的重要指标[
参考文献 18
百度学术    
18]。王斌等[
参考文献 19
百度学术    
19]在壶瓶枣中的研究结果也表明果皮最大穿刺力、硬度、脆性等指标间显著正相关,相关性系数在0.888~0.962之间。本研究综合分析202份枣种质的质地参数发现,果皮穿刺强度与果皮脆性、果肉硬度以及果肉紧实度均呈极显著正相关。果肉硬度与果皮脆性、果肉紧实度间呈极显著正相关,与果肉密度呈显著正相关。其中,果肉硬度与果肉紧实度相关性最强,其次为果肉硬度与果皮穿刺强度。此结果与香蕉[
参考文献 20
百度学术    
20]、毛叶枣[
参考文献 21
百度学术    
21]、苹果[
参考文献 22
百度学术    
22]等水果的研究结果相似,说明果肉硬度在一定程度上能反映枣果整体的质地特征。与王斌等[
参考文献 18
百度学术    
18]的研究结果,果肉硬度与果皮脆性的相关系数为0.987相比,本研究果肉硬度与果皮脆性、果肉紧实度等性状间的相关系数较小,可能是由于测试过程所用的探头等测试条件的差异引起的。本研究还发现果肉含水率与果皮穿刺强度、果肉硬度、果肉紧实度均呈极显著负相关,与果皮脆性呈显著负相关,与实际生产中鲜食枣品种整体上表现为果肉酥脆、含水率高的特性相一致。杨银爱等[
参考文献 23
百度学术    
23]在研究莲子鲜食品质时也发现果实硬度、脆性等质地相关性状与水分含量呈显著负相关。总之,果皮穿刺强度、果肉硬度、果肉紧实度以及多汁性等指标之间相互影响,共同构成了枣果整体的质地性状。

测试样品各性状之间存在相关性,使得性状变异特征的研究错综复杂,通过降维分析,把多个性状用几个相互独立的综合指标来描述,能更简单地表示性状组成变异的规律[

参考文献 4
百度学术    
4,
参考文献 24
百度学术    
24
]。刘丙花等[
参考文献 25
百度学术    
25]通过主成分分析,从10个质地性状指标中筛选了果实硬度、果皮脆性、果实回复性等指标作为蓝莓果实质地品质鉴定的核心指标。本研究通过对7个枣果质地性状进行主成分降维分析,共获得2个主成分,第1主成分主要是果肉硬度、果皮穿刺强度、果肉紧实度和果皮脆性的综合反映;第2主成分是果肉纤维指数的综合反映,表明果皮穿刺强度、果皮脆性、果肉硬度、果肉紧实度等性状对枣种质果实质地品质间的差异影响较大。由主成分分析可以看出各指标对枣果的质地品质影响依次为果肉硬度>果皮穿刺强度>果肉紧实度>果皮脆性>果肉纤维指数。杨植等[
参考文献 8
百度学术    
8]的研究结果也表明果肉硬度、果肉紧实度对枣果质地的影响大于果肉纤维指数(果肉粗细)。

逐步分析法可以用来分析评价参试资源的最优指标[

参考文献 26-27
26-27]。本研究发现果肉硬度、果皮穿刺强度、果肉紧实度、果皮脆性等4个主要性状均与H值极显著正相关,其中果肉硬度相关性最大、脆性相关性最小。初步认为果肉硬度、果皮穿刺强度、果肉紧实度、果皮脆性等4个指标可作为鉴定枣果质地品质的关键指标,可用于枣果质地品质的鉴定评价及育种材料的选择。

3.3 枣果质地性状的聚类分析和综合评价

聚类分析是目前种质资源果实品质鉴定评价中广泛使用的分类方法,体现了不同种质间的进化关系及遗传特征[

参考文献 16
百度学术    
16]。杨植等[
参考文献 8
百度学术    
8]通过TPA法测定了56份枣果的质地性状,并通过聚类分析将种质分为低弹软质类群、中间类群和高弹硬质类群。与此结果类似,本研究通过系统聚类(Ward法)将202份种质分为3个类群,根据《枣种质资源描述规范和数据标准》[
参考文献 10
百度学术    
10],第I类群可描述为酥脆多汁型种质,多数为鲜食种质;第II类群为较致密、多汁型种质,多数为鲜食和制干兼用种质;第III类群为较致密、少汁型种质,多数为制干种质。

在进行种质的综合评价时,通过主成分分析计算各测试性状组成的综合值是种质评价的重要手段[

参考文献 3
百度学术    
3,
参考文献 28-29
28-29
]。本研究对质地品质相关性状进行主成分分析,依据分析结果进行综合得分H值的计算。通过综合得分H值对枣种质进行从低到高排序,不同H值范围代表了不同的种质特性。根据聚类结果,第I类为果肉酥脆、多汁型种质,H值在-2.62~-0.41之间,可作为培育鲜食的种质材料;第II类为果肉较致密、多汁型种质,H值在-0.33~-0.77之间的种质,可用于鲜食和制干兼用品种或兼用品种的材料;第III类为果肉较致密、少汁型种质,H值在0.86~4.81之间,可用于制干品种培育的种质材料。枣种质质地性状的综合评价为优异质地种质的筛选提供了依据。

4 结论

本研究枣种质果实质地性状多样性丰富,果肉硬度、果皮穿刺强度、果肉紧实度、果皮脆性等4个主要性状可作为枣果质地品质判定的重要依据。通过综合评价、聚类分析等方法将枣种质划分为不同的用途类型,为枣种质的开发利用以及育种亲本材料的选择提供了科学依据。但是,目前枣果质地品质鉴定评价还不够系统全面,今后将从生理和分子等层面,对枣种质资源果实质地性状进行系统深入的鉴定评价,进一步提高枣种质的利用效率。

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