武隆猪腰枣果实品质变异分析与优良种质筛选*

辜夕容，陈勇，邓雪梅，刘颖旎，吴雪莲，毛文韬，罗平，罗会

1(西南大学资源环境学院，重庆，400716)2(重庆市林业科学研究院，重庆，400036)3(重庆市武隆县林业局，重庆，408500)

我国枣树资源丰富，品种繁多，有记载的就有700多个，其中鲜食枣品种261个，占37.29%［1］。鲜食枣风味独特，脆甜味美，富含氨基酸、糖类、维生素和钙、铁、锌、硒等营养成分，特别是VC含量高达300～600 mg/100 g［2］，素有“天然维生素丸”的美称，是人们喜食果品之一。

武隆猪腰枣(Ziziphus jujuba Mill.Cv.Wulongzhuyao Zao)，主产于重庆市武隆县羊角镇，又名羊角猪腰枣，因其总体呈圆柱形而中部稍向内凹陷，形似猪腰(肾)而得名。该枣果肉绿白色，皮薄肉细，组织致密、脆甜味浓、汁多核小，鲜食口感极佳，为鲜食枣之上品［3］，深受群众喜爱。作者在2010～2012年间分析测试了备选优树果实的多项指标，通过优树间性状变异程度和指标间相关性的分析，以进一步了解武隆猪腰枣的果实品质特征及其在选种上的参考意义，为优树选择以及性状间的相关选择提供基础材料和数据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试优树为经初选后的武隆猪腰枣的20个优良单株，由重庆市武隆县林业局提供。在2010～2012年的武隆猪腰枣成熟期(即每年的8～9月)，分别采摘初选优树树冠外围中上部的成熟果实，剔除畸形果、烂果，选取成熟、饱满、大小均匀一致的果实混匀后贮于4℃冰箱中，测定各项指标。

1.2 测定项目和方法

分别抽取20个优良单株的武隆猪腰枣果实适量，电子天平称量单果质量(精确到0.001 g)，游标卡尺测量果实纵、横径(精确到0.001 cm)，烘干法测水分含量，电子天平称量法测可食率(精确到0.001 g)，量筒法测量果实密度，阿贝折射仪法测定果实可溶性固形物含量，氢氧化钠滴定法测定可滴定酸含量，3，5-二硝基水杨酸比色法测糖含量，质量法测果胶含量，茚三酮显色法测定氨基酸含量，2，6-二氯靛酚滴定法测定果实VC含量。原子吸收分光光度法测定钙、铁、锌含量，荧光分光光度法测定硒含量［4］。

果形指数、鲜果可食率和固/酸比按下式计算:

果形指数=果实纵径/果实横径

鲜果可食率 /%=［(鲜果质量－果核质量)/鲜果质量］×100

固/酸比=可溶性固形物含量/可滴定酸含量

糖/酸比=糖含量/可滴定酸含量

各性状的变异系数/%=标准差/平均数×100

以上试验共作5次，每次6个以上重复，取平均值作数据分析。

1.3 数据处理与分析

应用SPSS 11.5软件包对测得数据进行统计分析。应用SPSS 11.5的主成分分析程序，从样本相关矩阵出发，对原始数据作标准化处理后计算各性状的特征值和方差贡献率，以性状特征值大于1为依据，确定主成分的个数，再据各性状的特征向量，列出主成分的函数表达式，然后计算综合得分，评选出优良种质。

2 结果与分析

2.1 武隆猪腰枣的果实品质及变异

20棵武隆猪腰枣优良单株果实的主要品质数据见表1。在测定的16个性状中，单果质量、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、果胶含量、氨基酸含量、钙含量、铁含量、锌含量、硒含量这9个指标均存在一定的变异，其中氨基酸、铁、锌、硒这4个性状的变异幅度较大，变异系数在25%以上，衍生指标固酸比和糖酸比的变异系数也在10%以上。因此，对上述性状作进一步筛选、挖掘的潜力较高，可能获得较好的选择效果;而纵径、横径、水分、可食率、密度、糖、VC这7个指标及衍生的果形指数的变异系数较小，最大者仅为7.36%，最小者只有0.63%，是单株间比较稳定的果实性状，对它们进行选择的潜力较小，不适合作进一步选择的指标。

表1 武隆猪腰枣的果实品质及变异Table 1 Variations of fruit characters of Wulongzhuyao jujube

2.2 武隆猪腰枣优良单株果实性状间的相关性

表2可见，武隆猪腰枣20棵优良单株的各性状间存在一定程度的相关性。其中有显著或极显著正相关的是:单果质量与果实纵径、横径，果实纵径与糖酸比，果实横径与固酸比，果形指数与可食率，密度与固酸比、糖酸比、钙含量，可溶性固形物含量与固酸比、糖含量，可滴定酸含量与果胶含量、氨基酸含量，固酸比与糖酸比，铁含量与锌含量;而指标间有显著或极显著负相关的有:可溶性固形物含量与水分含量，可滴定酸含量与单果质量、密度，固酸比与可滴定酸含量，糖含量与水分含量，糖酸比与可滴定酸含量，果胶含量与单果质量、果实纵径、果实横径、密度、固酸比、糖酸比，氨基酸含量与密度、糖酸比、钙含量与可滴定酸含量、VC含量，锌含量与糖含量。由此看出，枣果的纵向和横向生长都有利于果实生物量积累，偏长形枣的可食部分多于偏圆形枣，组织致密枣的口味好于疏松枣，而钙的积累有益于组织结构更加紧实;可溶性固形物含量与糖含量的显著正相关，更进一步证实了可溶性固形物中以可溶性糖为主［5］。

此外，上述相关性也可为武隆猪腰枣的相关选择提供依据。所测指标中，单果质量、纵径、横径、果形指数、水分、可食率、密度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量是较易测定的指标，而糖、果胶、氨基酸、VC、钙、铁、锌、硒是较难测定的指标。有些较难测定指标与较易测定指标间有着显著或极显著的正或负相关关系(表2)，因此，可通过两者间的相关关系进行武隆猪腰枣的相关选择，这对粗略判定一些难测定指标 有重要作用。

表2 武隆猪腰枣果实性状间的相关系数Table 2 Pearson correlation coefficient between fruit characters of Wulongzhuyao jujube

2.3 武隆猪腰枣果实品质的主成分分析与优良种质选择

2.3.1 主成分分析

将变异幅度较大的11个果实性状转化为11个主成分，主成分分析结果如表3所示。前4个主成分的累积方差贡献率达到82.21%，表示它们已能代表武隆猪腰枣11个果实性状的绝大部分信息。

第1主成分的特征值为4.28，方差贡献率38.90%，其对应指标中固酸比和糖酸比的系数较高且为正，而可滴定酸含量和果胶的系数较高但为负，可视为口感指标。在武隆猪腰枣的选择中若注重选择高固酸比和糖酸比时，可滴定酸含量和果胶含量就会偏低。而武隆猪腰枣以鲜食为主，高固酸比和糖酸比则表明其鲜食口味较好，而可滴定酸含量和果胶含量偏高则显示其口味可能较差。因此，在武隆猪腰枣的优树选择中应以第1主成分偏高较好。

第2主成分的特征值为1.89，方差贡献率为17.15%，对应的指标中铁含量和锌含量的系数较大且为正，而可溶性固形物含量的系数较高但为负，可视为铁锌指标。表明若追求高铁高锌含量这2个指标时，可溶性固形物含量可能会较低。第3主成分的特征值为1.60，方差贡献率为14.50%，对应指标中以钙含量的系数较大且为负，可视为钙指标。该主成分值高时钙含量较低。第4主成分的特征值为1.28，方差贡献率为11.66%，对应指标中以单果质量、氨基酸含量和硒含量的系数较大且为正，以氨基酸含量的特征向量值最大，达到0.66，可视为氨基酸指标。

表3 武隆猪腰枣果实品质的主成分分析Table 3 Principal component analysis in the fruit characters of Wulongzhuyao jujube

2.3.2 优良种质选择

由每个主成分所对应的特征值及所提取主成分总特征值可得到主成分综合得分模型的权重(表3中的Fz)。将各主成分的特征向量值及主成分综合得分模型的权重与标准化后数据相乘即可得到20株武隆猪腰枣的主成分值和综合得分值(表4)。总体上看，20个单株中排名前5的依次是枣优24号、1号、17号、15号和18号，它们的F1值均排在前5，突出了口感在武隆猪腰枣单株选择中的重要性。

表4 武隆猪腰枣单株的主成分因子得分Table 4 Scores of Principal component factors from 20 trees of Wulongzhuyao jujube

3 讨论和结论

选育良种枣的方法常采用感官评定［6］结合方差分析［7］，然而感官评定时主观性的差异和良种选育指标众多等因素常导致选育过程纷繁复杂且结果不确定性增大。本研究在分析筛选出选择潜力较高指标的基础上，再通过数据降维的方法将11个果实品质指标缩减成能代表全部信息82%的4个主成分，计算出主成分值，筛选出枣优24号、1号、17号、15号和18号这5株综合性状排在前面的武隆猪腰枣优良种质。马庆华等［8－9］在选育冬枣的优良单株时，主要采取专家打分的方法，对各个指标赋予一定的分值和权重，其中果实性状占据非常重要的位置，如冬枣的质地、口感和营养成分等性状在选优时受到的关注程度较高，这与本研究得到的口感在武隆猪腰枣20个优良单株果实品质的综合评价中占到38.90%的贡献率较为一致，说明主成分分析法和专家打分法得到的结果有相似之处，并且前者克服了后者主观性太强的缺点，具有更高的准确性和科学性［10］。这也正是主成分分析法在诸多品种如柞蚕［11］、即食玉米［12］、辣椒［13］等资源的选优上得到推广和应用的重要原因。在进一步工作中可将2种方法结合，以利于建立更佳的良种指标评价和选择体系。

综上，20个武隆猪腰枣优良单株枣果的单果质量、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、果胶含量、氨基酸含量、钙含量、铁含量、锌含量、硒含量存在丰富变异，有较大的选择潜力，而纵径、横径、水分、可食率、密度、糖含量、VC含量是比较稳定的性状，不宜作进一步选择的指标。枣果的易测和难测指标间的高度相关可用于难测指标的粗略判定。枣优24号、1号、17号、15号和18号是食用口感和综合品质均优良的最优单株，可作为进一步选育的优良种质。

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