东北地区5个毛樱桃品种果实特性及成分研究

张建瑛，殷东生，田新华，李海霞，李正华，卢慧颖，李 京

(黑龙江省林业科学研究院，黑龙江 哈尔滨 150080)

毛樱桃(PrunustomentosaThunb.)为蔷薇科李属樱亚属落叶灌木，百姓常称为山樱桃、野樱桃，广泛分布于我国的东北、华北及西北等地区[1,2]。春日满树白花、姿态秀丽，夏季红果满枝、点点相缀，毛樱桃可用于园林绿化[3]。毛樱桃因抗逆性强也常作为果树的砧木应用[4]，其果实酸甜可口，也是果酱、果汁和果酒等加工产品的良好原材料[5,6]。

尽管毛樱桃资源分布广泛，经济价值较高，但由于果实偏小、口感偏酸、不耐贮藏等原因，自身的价值未得到充分发挥，尽管近几年发现了一些毛樱桃的新品种，但距离产业化发展还有很大的距离，多以散生、野生为主。毛樱桃果实富含多种维生素、花青素、矿物质元素、多糖及氨基酸等营养活性成分，虽然许多学者对毛樱桃果实的成分含量进行了测定[7-9]，但是并没有系统地针对不同品种的毛樱桃中果实发育、外观、内在等特性进行分析对比。为了更好地开发和利用毛樱桃资源，本研究对东北地区几个现存的毛樱桃品种和笔者选育的品种(已报新品种)的果实特性进行了分析，通过对比分析能够为优良资源筛选、定向育种栽培和利用提供一定的基础资料和指导方向。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验样品采自黑龙江省绥棱县云水相约樱桃种植合作社果园内的定植4年生毛樱桃果树，品种为野生毛樱桃(红果)、野生毛樱桃(白果)、杂交毛樱桃(F1-2)、毛樱桃红祥珠[7]和毛樱桃吉祥[8]。绥棱县位于黑龙江中部，属北温带大陆性气候，年平均气温2.5 ℃，有效积温2500 ℃·d，降水量600 mm左右，无霜期132 d。每个品种按株行距2 m×2 m种植。

于2016年果实成熟时6月份开始取样(果皮颜色为鲜红色或紫红色，白色或奶白色)。果实取样的方法参照蔡宇良等[9]，天气晴朗上午9：00左右，选取树体东、南、西、北4个方向高度一致，每个品种随机采集30个无病虫害、无机械损伤的果实，果实大小及成熟度相对一致；果实采摘后放于有干冰袋的盒子中24 h内带回实验室，去除果核，取果肉、切碎，放于-80 ℃超低温冰箱内，以供其营养成分的测定。

1.2 测定方法

单果质量采用电子天平测定；果柄长、果实纵径和横径采用游标卡尺测定；果实硬度采用硬度计(GY-4，乐清市爱德堡仪器有限公司，探头直径3 mm)测量；果实可溶性固形物含量采用手持折光仪(CNTY2，杭州陆恒生物科技有限公司)测定；维生素C含量采用国标GB/T 6195─1986水果、蔬菜维生素C含量测定法(2,6-二氯靛酚滴定法)；可滴定酸含量采用酸碱中和滴定法，以苹果酸计；可溶性糖含量采用国标NY/T 2742─2015水果及制品可溶性糖的测定法(3,5-二硝基水杨酸比色法)；总黄酮含量的测定采用硝酸铝比色法[10]，以芦丁为标准物建立标准曲线；多酚含量的测定参照Folin-Ciocalteus法[11]，以没食子酸为标准品。

1.3 数据统计

采用Excel 2013进行数据统计，用SPSS 19.0软件进行主成分分析。

2 结果与分析

2.1 不同毛樱桃品种果实的外在特性

毛樱桃果实的发育随着品种不同也有所差别(表1)。毛樱桃(红果)、毛樱桃(白果)、吉祥都在6月末果实成熟，划定为正常成熟品种；红祥珠在6月上旬成熟，属于早熟；杂交毛樱桃(F1-2)在7月下旬成熟，属于晚熟。随着成熟时间早晚不同，发育期也不同，毛樱桃(红果)、毛樱桃(白果)、吉祥发育期为60 d，红祥珠为50 d，杂交毛樱桃(F1-2)为70 d，早熟-正常-晚熟各自相差10 d左右。外观上，除了毛樱桃(白果)果实颜色为奶白色外，其余的品种都为不同深浅红色，果实形状都为圆形或者近圆形。

表1 不同毛樱桃品种果实的发育状况

不同品种间的果实、果核指标见表2、表3，从果实上看，单果重变异系数最大，为66.12%；杂交毛樱桃(F1-2)的果实最大，单果质量为5.73 g；果柄长的变异系数最小，为1.18%，说明毛樱桃都属于短柄类型。5个品种的毛樱桃果实纵径、横径变异系数差别不大，分别达25.45%、31.84%，与肉眼看见的果实形状一致，为圆形或近圆形。毛樱桃果实成熟时普遍表现为果汁多、柔软，经测定，杂交毛樱桃(F1-2)的果实硬度高于其他4个毛樱桃品种的，为2.1；红果、白果、吉祥果实成熟期一致，果实硬度差别不大；红祥珠的硬度为1.75。

不同品种的毛樱桃果核指标中果核重变异系数最大，为32.89%，其中吉祥果核重最大，达0.28 g；纵径比横径变异系数大，果核形状中吉祥为近圆形，其余为不同程度的椭圆形。由果实、果核重量可以推算出5个品种的可食率，其中杂交毛樱桃(F1-2)高于其他品种，为95.81%，果肉含量相对丰富。

2.2 不同毛樱桃品种果实的内在品质特性

通过果实内在含量的分析能够更加准确地知道果实的营养价值，测定结果见表4。其中维生素C的含量变异系数最大，吉祥为4.81 mg/100 g，杂交毛樱桃(F1-2)为58.31 mg/100 g；其余5项变异系数相差不大，这几个指标说明几种毛樱桃内含物质相近。吉祥的可溶性固形物含量高于其他，为13.50%，红祥珠最低，为10.17%；杂交毛樱桃(F1-2)的可溶性糖含量最高，达11.25%；可滴定酸以吉祥最低，毛樱桃(白果)最高，为1.34%；多酚含量反映果实涩的味道，吉祥最高，为3.69%，毛樱桃(白果)最低，为2.76，这表明吉祥的涩味高于其他品种；总黄酮含量直接反映出果实甜苦，杂交毛樱桃(F1-2)最高，达2.12%，毛樱桃(红果)最低，为1.94%。尽管在口感上这几种果实并未品尝出苦的味道，这可能被糖度所掩盖，所以仅仅通过品尝并不一定能区分多个品种的差异。

表2 不同品种毛樱桃的果实指标

表3 不同品种毛樱桃的果核指标

表4 不同品种毛樱桃果实的内在品质指标

2.3 不同毛樱桃品种性状的综合分析

主成分分析法在新品种选育及果实品质比较中应用非常广泛[12-15]。对5个毛樱桃品种10个果实性状指标进行了主成分分析，分析结果见表5。对毛樱桃主要10个涉及果实品质的因素分析得到2个主成分的特征值及贡献率，其特征值分别为5.69、3.25，方差贡献率分别为56.88%、32.523%，累计方差贡献率分别达56.881%、89.404%。这说明这2个主成分能够代表原10个因素的大部分信息。因此，可将毛樱桃不同品种的10个品质指标综合成2个主成分进行测评。

得到的特征向量和标准化后的数据相乘，然后就可以得出各主成分的表达式。根据计算结果，得到各主成分的表达式。

F1=0.42X1+0.60X2+0.39X3+0.38X4-0.32X5+0.32X6+1.73X7+0.50X8+0.79X9+0.34X9

F2=0.02X1+0.04X2-0.26X3+0.08X4+0.28X5+0.05X6+0.37X7-0.59X8+0.59X9+0.21X9

利用该模型计算出5个品种的毛樱桃性状的综合得分并进行排序。由表6可知，综合得分表现为杂交毛樱桃(F1-2)>红祥珠>吉祥>毛樱桃(白果)>毛樱桃(红果)。

3 结论与讨论

通过对东北地区5个不同品种的毛樱桃的果实发育及品质分析，发现不同毛樱桃品种间果实性状指标存在差异，这与史洪琴[16]、贾海慧[17]等的研究结果一致。从果实成熟期与东北气候结合一起来看，红祥珠果实成熟期早于其他，为6月初，此时东北地区鲜食水果还未大量上市，可以作为早熟品种栽培；而杂交毛樱桃(F1-2)果实成熟最晚，可以作为晚熟品种栽培，在进行栽培过程中可以有针对性选择具有不同生育期的毛樱桃，无论观赏、鲜食、加工都可以连续不断地提供原材料，做到一个连续的采收链。

表5 各主成分的特征值、方差贡献率和累计方差贡献率

表6 不同毛樱桃果实品质的综合得分和排序

从综合表现来看，杂交毛樱桃(F1-2)>红祥珠>吉祥>毛樱桃(白果)>毛樱桃(红果)，这表明杂交毛樱桃(F1-2)、红祥珠、吉祥都是从普通毛樱桃选育出来的优良品种，性状好于普通品种毛樱桃(红果)，其中杂交毛樱桃(F1-2)最好，这与包九零[18]、吴久赟[19]等的研究结果相同，不同的优良品种也有所差异。毛樱桃目前大多数新品种主要是通过实生选育出来的，杂交选育工作还需要进一步开展。杂交选育辅助分子育种能够选育出更有目的性、特异性的品种。

本试验还没有针对生态环境及栽培条件等因素对果实品质进行比较，吕秀兰[20]、吴兰坤[21]等的研究提供了很有价值的借鉴，需要进一步深化研究。同时，由于栽培时间较短，尚处于结果初期，所以本研究没有将产量性状作为一个评价指标，对该指标的评价也有待进一步研究。