花粉供体对贵长猕猴桃果实品质的影响

张敏 唐冬梅 仲伟敏 唐靖文 黄亚欣 吴素芳 谭永元

摘要：【目的】明確不同花粉供体对贵长猕猴桃果实品质的影响，为猕猴桃高效授粉和品质提升提供依据。【方法】在贵州省修文县精品猕猴桃试验园，在开花期选用17个花粉供体（d-1～d-17）对贵长猕猴桃雌株进行授粉，花后统计坐果率;果实成熟采收后对果实单果重、纵径、横径、侧径、干物质、果形指数、可溶性固形物含量、硬度、色泽、风味及可溶性糖、总酸、糖酸比和维生素C含量等进行测定。【结果】经不同花粉供体处理后，贵长猕猴桃坐果率以d-4处理最高，达98.5%;就贵长猕猴桃果实品质性状而言，d-3处理单果重达90.89 g，d-11处理可溶性固形物含量为16.26%、果实横径48.63 mm、侧径40.10 mm，d-6处理果实纵径76.98 mm，d-10处理果形指数1.74，d-15处理果实硬度1.51 kg/cm2，d-16处理果实色差45.37，d-5处理果实色泽比-0.57、色度角119.36°、可溶性糖含量12.79%，d-1处理果实总酸含量1.11%、糖酸比10.19，d-12处理果实维生素C含量101.78 mg/100 g，以上性状各处理显著优于其他花粉供体授粉处理（P<0.05，下同）。但不同花粉供体对贵长猕猴桃果实的干物质含量、横侧比、果肉颜色、果皮剥离难易程度、果实风味、果实质地及中柱软硬等影响不显著（P>0.05）。贵长猕猴桃关键性状相关性分析结果表明，单果重与纵径、横径和侧径极显著正相关（P<0.01，下同），与横侧比显著负相关，色泽比与色度角、硬度极显著负相关，色度角与硬度极显著正相关，可溶性固形物含量与维生素C含量显著负相关，可溶性糖含量与糖酸比极显著正相关，总酸与糖酸比显著负相关。综合考虑坐果率、单果重、侧/横比、可溶性固形物含量、色度角、总糖、总酸、糖酸比和维生素C含量等贵长猕猴桃关键指标，以d-5花粉供体授粉表现最佳。【结论】花粉供体对贵长猕猴桃品质关键指标影响显著，不同花粉供体影响不同，在生产上应慎重选择。d-5花粉供体授粉果实适宜作为贵长猕猴桃的授粉品种。

关键词： 贵长猕猴桃;花粉供体;授粉;果实品质

中图分类号： S663.4                              文献标志码： A 文章编号：2095-1191（2019）11-2504-08

Effects of pollen donor on the fruit quality of Guichang kiwifruit

ZHANG Min1， TANG Dong-mei1*， ZHONG Wei-min1， TANG Jing-wen2，

HUANG Ya-xin2， WU Su-fang2， TAN Yong-yuan2

（1Guizhou Institute of Fruit Science， Guiyang  551000， China; 2Kiwifruit Industry Development Bureau

of Xiuwen County， Xiuwen， Guizhou  550200， China）

Abstract：【Objective】The effects of pollen donor on the fruit of Guichang kiwifruit were studied to provide a basis for the efficient pollination and quality improvement of kiwifruit. 【Method】Flowers of Guichang kiwifruit from kiwifruit orchard in Xiuwen county were hand pollinated with 17 pollen donors（d-1 to d-17）， fruit setting was recorded and fruit after harvest were evaluated for single fruit weight， longtitudinal diameter， transverse diameter， dry matter content， fruit shape index， soluble solids content， firmness， fruit flesh color， flavour， soluble sugar content， total acid content， sugar/acid ratio， vitamin C content. 【Result】In Guichang kiwifruit， fruit setting rate differed with pollen donors， d-4 pollen donor had the highest fruit setting rate（98.5%）. In terms of quality traits， with single fruit weight of 90.89 g in d-3 pollen donor， soluble solids content of 16.26%， transverse diameter of 48.63 mm and side diameter of 40.10 mm in d-11 pollen donor， longtitudinal diameter of 76.98 mm in d-6 pollen donors， fruit shape index of 1.74 in d-10 pollen donor， fruit firmness of 1.51 kg/cm2 in d-15 pollen donor， color difference of 45.37 in d-16 pollen donor， color ratio of -0.57， hue angle of 119.36°， soluble sugar content of 12.79% in d-5 pollen donor， total acid content of 1.11%， sugar-acid ratio 10.19 in d-1 pollen donor， vitamin C content of 101.78 mg/100 g in d-12 pollen donor， all with significant effects over other pollen donor pollinated fruits（P<0.05， the same below）. But there were no significant differences with regard to dry matter content， transverse diameter/side diameter， pulp color， peeling difficulty of peel， fruit flavor， fruit texture， hardness of columella among pollen donors（P>0.05）. Among the key traits of Guichang Kiwifruit， single fruit weight had an extremely significant positive correlation with longitudinal diameter， transverse diameter and side diameter（P<0.01， the same below）， a significant negative correlation with  transverse diameter/side diameter ratio， color ratio was extremely negative correlated with hue angle and firmness， hue angle was extremely positive correlated with firmness. There was a significant negative correlation between soluble solids content and vitamin C content， and an extremely positive correlation between the soluble sugar and the sugar-acid ratio， as well as a significant negative correlation between the total acid and the sugar-acid ratio. As far as key factors such as fruit setting rate， single fruit weight， transverse diameter/side diameter ratio， soluble solids content， hue angle， soluble sugar content， total acid content， sugar-acid ratio， and vitamin C content were concerned， d-5 pollen donor pollinated kiwifruit performed the best compared with other pollen donor treatments.【Conclusion】In Guichang kiwifruit， pollen donors have a significant impact on key quality indicators. Different pollen donors have different effects. Decisions on pollen donor selection should be made carefully. In this study， d-5 pollen donor is suitable for pollination of Guichang Kiwifruit.

Key words： Guichang kiwifruit; pollen donor; pollination; fruit quality

0 引言

【研究意义】贵长猕猴桃原代号黔紫82-3，由原贵州省果树研究所从紫云县野生美味猕猴桃中选出，1990年通过贵州省农作物品种审定委员会审定。其果实长圆柱形，果皮褐色，平均果重78 g，果肉绿色，质细，汁液较多，甜酸适度，清香可口，适应性强，较耐寒，丰产性能好（崔致学，1993）。目前贵长猕猴桃在贵州省的种植面积已超过13333 ha，为贵州省猕猴桃主栽品种，但当前产区贵长猕猴桃果实扁果型增多、鲜果大小参差、口感优劣不齐及果实品质不均一等问题凸显。猕猴桃为雌雄异株，充分授粉是保证猕猴桃坐果、优质和高产的基础。已有研究表明，不同花粉会对猕猴桃果实重要商品性状产生影响（陈庆红等，1996;齐秀娟等，2007;Seal et al.，2013a;李亮等，2015）。针对目前贵长猕猴桃贵州主产区无专一授粉品种及授粉花粉来源杂乱无序等问题，筛选出贵长猕猴桃优良授粉品种，对指导贵州猕猴桃主产区猕猴桃高效授粉，以及提升猕猴桃鲜果品质和商品性有重要现实意义。【前人研究进展】猕猴桃授粉主要依靠自然风力授粉、蜜蜂授粉和人工授粉，人工授粉因可保障授粉效果，已成为猕猴桃授粉的固定操作（Tacconi et al.，2016）。关于花粉供体对猕猴桃坐果率、单果重和果实品质等的重要作用，国内外已有较多研究报道。陈庆红等（1996）在金魁猕猴桃上研究发现，适宜的花粉供体可改善果形，提升可溶性固形物和维生素C含量，同时增强耐贮性;齐秀娟等（2007）研究表明，不同花粉供体对猕猴桃果实单果重、横径、纵径、果形指数、可溶性固形物含量和硬度等内外观性状影响差异较明显;华优猕猴桃坐果率、果实形状、单果重、硬度、种子重、种子数、可溶性固形物及维生素C含量等均表现花粉供体效应（李永武和王西锐，2012;李亮等，2015）。在Hort16A品种上，用高倍性花粉供体可增加果实单果重（Seal et al.，2013b）。不同花粉供体对红肉猕猴桃颜色影响显著，对单果重、种子数和总糖等影响不明显（Seal et al.，2018a）。在Gold3品种上，花粉供体影响果实重量，对果实干物质、可溶性固形物、糖及酸等组分影响不明显（Seal et al.，2018b）。李志等（2016）在红宝石星（软枣猕猴桃，四倍体）上发现，用异种的中华、美味花粉对其授粉，花粉倍性越高，授粉后坐果率越高但果实相较软枣雄株授粉后果实，单果重、果肉色调角显著减小，果实中种子千粒重均减少;Chen等（2019）研究表明，不同来源的花粉对猕猴桃果实坐果率、外观、内在品质及千粒重影响明显，认为源自二倍体的花粉对二倍体、四倍体、六倍体母株有积极影响，反之，用六倍体花粉授二倍体、四倍体母株，则效果较差。【本研究切入点】目前针对花粉供体对贵长猕猴桃果实品质影响的系统性研究较少。【拟解决的关键问题】通过探讨不同花粉供体对贵长猕猴桃坐果率、果实外观品质及内在品质影响的差异性，以期筛选出适宜贵长猕猴桃的授粉品种，为猕猴桃高效授粉和品质提升提供依据。

1 材料与方法

1. 1 花粉供体来源

花粉供体共计17个，分别来自武汉植物园、陕西佰瑞猕猴桃研究院、郑州果树所，以及采自贵州省修文县猕猴桃产区内与贵长猕猴桃同花期的雄株的花粉，标号为d-1～d-17。授粉前采用氯化三苯基四氮唑（TTC）法（高俊凤，2006）测定花粉生活力，所有花粉生活力均超过80%。

1. 2 授粉

于2018年5月1日在贵州省修文县龙场镇长兴精品猕猴桃种植园（园内未配置雄株）内进行人工授粉。选择长势一致的贵长猕猴桃成龄树，取树冠不同部位、长势相近、长约40 cm的结果枝，每结果枝上选留枝条中部4个健康花蕾，在大蕾期进行套袋（选用自制纸袋，长×宽为25 cm×18 cm）处理。在盛花期解袋后，分别用17个花粉供体对贵长猕猴桃雌花人工點授授粉，完成后立即套上纸袋，对开花不整齐的结果枝，间隔1 d后再次授粉，每个结果枝连授2～3次。每个花粉供体在1株树上处理8～9个结果枝，重复3次。授粉后24 d解袋，并统计坐果率。

1. 3 指标测定

于2018年10月18日果实可溶性固形物达7.5%时采摘，随后每种处理随机选取15个果测定单果重、纵径、横径、侧径和干物质等指标。单果重测定采用电子天平，纵径（L）、横径（横截面直径最大值表示为横径W1、最小值表示为侧径W2）等采用游标卡尺测定，干物质含量以烘干法测定。室温下存放15 d后，测定后熟品质指标。可溶性固形物用TD-45型数显折光仪测定，硬度用GY-2型硬度计测定，用色差仪（日本柯尼卡美可携式色差计，CR-400）检测猕猴桃内果皮的L*、a*和b*，色差△E参考龙明秀等（2015）的方法计算，色泽比（H）计算方法参照李玉阔等（2016）的方法，色度角（h*）计算参照李玉阔等（2016）、黄春辉等（2009）的方法;可溶性糖测定参照曹建康等（2007）的蒽酮比色法;总酸测定使用GB/T 12456—2008《食品中总酸的测定》中的NaOH滴定法;维生素C测定使用GB 5009.86—2016《食品安全国家标准 食品中维生素C的测定》中2，6—二氯靛酚法。

1. 4 小组品鉴

由5名经验丰富的猕猴桃科研人员组成品鉴小组对果实感官性状进行评价。在可食时期，对每个花粉供体授粉后贵长猕猴桃品鉴3组，每组5个果实，按照NY/T 2351—2013《植物新品种特异性、一致性和稳定性 测试指南 猕猴桃属》附录2的标准（略有改动）对外层果肉、内层果肉、后熟后果皮剥离难易程度、果心颜色等进行描述：内、外层果肉颜色用1～10表示浅绿、中绿、深绿、浅黄、中黄、深黄、黄橙、橙色、红色和红紫;后熟后果皮剥离难易程度用1～3分别表示易、中和难;果心颜色用1～6代表白色、绿白、黄白、橙、红色和红紫。果实风味参照胡忠荣等（2006）的方法评价，果肉香气以1、2、3表示，代表无香气、香气淡和香气浓，果肉细腻程度以1～5表示，分别代表粗、较粗、中等、较细腻和细腻，中柱软硬以0、1表示，代表软和硬。

1. 5 统计分析

使用Excel 2010进行数据统计及图表绘制，采用SPSS 24.0对数据进行方差和相关性分析。

2 结果与分析

2. 1 不同花粉授粉处理对贵长猕猴桃坐果率的影响

从图1可看出，不同花粉供体对贵长猕猴桃授粉后，其坐果率差异较明显：以d-4花粉处理坐果率最高，为98.5%，d-10花粉处理坐果率最低，为64.7%。除d-3、d-9和d-10花粉供体授粉后坐果率不足80.0%外，其余花粉授粉后坐果率均较高，尤其是d-4、d-5、d-13和d-7花粉供体授粉后坐果率均在95.0%以上。

2. 2 不同花粉授粉处理对贵长猕猴桃果实初采品质的影响

由表1可知，不同花粉供体对贵长猕猴桃单果重、纵径、横径、侧径和果型指数影响显著（P<0.05，下同），而对其横侧比、干物质含量影响差异不显著（P>0.05，下同）。就猕猴桃单果重而言，d-3花粉供体授粉后猕猴桃单果重最重，为90.89 g，d-2处理单果重最轻，为70.30 g;d-6、d-11、d-16、d-17、d-7、d-5、d-13、d-4和d-12等9个花粉处理的单果重与d-3处理差异不显著。就果实外观而言，d-6处理的纵径最大，d-2处理的纵径最小，d-12、d-3、d-11、d-5、d-17、d-16、d-7、d-4、d-1、d-9和d-8等11个处理的果实纵径与d-6处理差异不显著;横径以d-11处理最大，d-10处理最小，d-3、d-16、d-17和d-13处理的果实横径与d-11处理无显著差异;侧径以d-11处理最大，d-9处理最小，d-7、d-13和d-5处理的果实侧径与d-11处理差异不显著。就果形指数而言，d-10处理的猕猴桃果实果形最长，d-11处理的果形最短，d-6、d-12、d-9、d-5、d-1、d-8、d-4、d-15、d-7和d-17等10个处理的果形指数与d-10处理无显著差异。各花粉处理间的果实横/侧比（W1/W2）无显著差异，横/侧比大于85.00%的有d-10、d-5、d-7、d-2、d-12和d-1等6个处理。各花粉供体对贵长猕猴桃果实干物质含量的影响也无显著差异，均在16.50%以上。

2. 3 不同花粉授粉处理对贵长猕猴桃果实可食品质的影响

2. 3. 1 贵长猕猴桃果实品鉴结果分析 由小组品鉴结果（表2）可知，不同花粉授粉后，贵长猕猴桃多数表现为外果肉中绿、内果肉深绿、果心黄白、剥皮难易程度中、口感酸甜、香气浓、质地细腻程度中及中柱软，但也有例外：d-6、d-13、d-8、d-16、d-2和d-4等6个花粉处理的果实外果肉绿色较浅，d-11处理的果实外果肉绿色较深，d-14处理的贵长猕猴桃外果肉呈浅黄色;d-2、d-8、d-6和d-11等4个处理的果实内果肉绿色较浅;d-5处理的果实果心颜色偏向绿白;d-8、d-17、d-6、d-3和d-2等5个处理的果实更易剥皮;d-8、d-11、d-12和d-14等4个处理的果实风味较酸;d-14、d-17、d-3、d-7、d-13、d-15、d-16和d-8等8个处理的果实质地更细腻;d-3、d-6、d-12、d-2和d-8等5个处理的果实中柱较硬。

2. 3. 2 贵长猕猴桃果实可食指标测定结果分析

由表3可知，不同花粉供体授粉对贵长猕猴桃果实硬度、可溶性固形物含量、色差、色泽比和色度角等指标影响显著。其中，d-15处理的果实硬度最大，d-1、d-10、d-12和d-4处理的果实硬度与d-15处理差异不显著，d-2处理的果实硬度最小，d-13、d-6、d-7、d-17和d-8处理的果实硬度与d-2处理无显著差异;d-4处理的果实可溶性固形物含量最低，d-11處理的果实可溶性固形物含量最高;d-16处理的果实色差△E最高，d-8处理最低;色泽比方面，d-2处理最高，d-5处理最小，说明d-5处理果实颜色最绿;色度角大于100°时，值越大，果实绿色越深，d-5处理的果实色度角最大，d-2处理最小。

2. 3. 3 不同花粉授粉对贵长猕猴桃果实可溶性糖、总酸、糖酸比和维生素C含量的影响分析 由表4可知，不同花粉供体授粉处理对贵长猕猴桃可溶性糖、总酸、糖酸比和维生素C含量等影响显著。在各授粉处理中，d-5处理的果实可溶性糖含量最高;就总酸含量而言，d-16、d-12、d-15和d-17处理较高，d-13和d-1处理较低;d-1处理的糖酸比最高，其与d-5和d-3处理的果实糖酸比均在9.00以上，d-12处理的糖酸比最低，仅为4.51;就维生素C含量而言，d-12、d-1、d-10、d-6、d-16和d-14处理的猕猴桃果实维生素C含量均在95.00 mg/100 g以上，d-12和d-1处理的果实维生素C含量显著高于其他花粉供体处理，d-13和d-8处理的果实维生素C含量较低。

2. 4 贵长猕猴桃果实品质指标相关性分析结果

对果实平均坐果率等16个性状指标的皮尔逊相关分析结果（表5）表明：在果实感官方面，单果重与纵径、横径和侧径呈极显著正相关（P<0.01，下同），与色差呈显著正相关，与横侧比呈显著负相关;纵径与横径和侧径呈显著正相关;横径与侧径和色差呈极显著正相关，与果形指数和横侧比呈极显著负相关;侧径与果形指数呈显著负相关;果形指数与横侧比呈显著正相关，与色差呈显著负相关;横侧比与色差呈极显著负相关;色泽比与色度角、硬度呈极显著负相关;色度角与硬度呈极显著正相关。就果实内在品质指标而言，可溶性固形物与维生素C含量呈显著负相关;可溶性糖与糖酸比呈极显著正相关，与干物质含量呈显著负相关;总酸与糖酸比呈显著负相关;糖酸比与干物质含量呈显著负相关。此外，硬度与干物质含量呈显著正相关。

2. 5 促进贵长猕猴桃果实品质的花粉排序

以坐果率>90.0%、單果重>85.00 g、横侧比>85.00%、可溶性固形物含量>14.50%、色度角>118.00°、可溶性糖含量>12.00%、总酸含量<1.40%、糖酸比>9.00和维生素C含量>95 mg/100 g作为标准，对各花粉供体授粉贵长果实性状分别依次排序（表6）。综合各项指标，优先考虑果实单果重高、侧/横比高、颜色绿（色角度大）、糖度高、糖酸比高和维生素C高的标准，以花粉供体d-5的综合性状最佳。

3 讨论

猕猴桃为雌雄异株果树，花粉供体对其果实形成起重要作用。本研究中，不同花粉供体对贵长猕猴桃干物质含量和横侧比的影响不显著，但对坐果率、单果重、纵径、横径、果形指数、果实硬度、可溶性固形物含量、色差、色泽比、色度角、可溶性糖含量、总酸含量、糖酸比和维生素C含量等的影响差异显著。就坐果率而言，合适的花粉供体可提高果实坐果率，在澳洲坚果（陶丽等，2016）、石榴（薛辉等，2016）及库尔勒香梨（曼苏尔·那斯尔等，2019）等相关研究中已得到证实。在猕猴桃方面，齐秀娟等（2007）对秦美、哑特和徐香用不同花粉供体授粉后坐果率相差较明显，在本研究中得到进一步印证;但在二倍体红肉猕猴桃（中华种）上，用Russell（二倍体中华）、MC79（四倍体中华）和Chieftain（六倍体美味）的花粉授粉后，其坐果率无差异（Seal et al.，2018a）。贵长猕猴桃为美味种，在中华种与美味种上花粉供体可能存在不同效应;张曼曼等（2018）报道了花粉供体对苹果果实单果重和果型的重要性，在猕猴桃（齐秀娟等，2007;肖艺等，2013;Wu，2015）、石榴（薛辉等，2016）和锥栗（张旭辉等，2016）上，花粉供体不同，单果重差异显著，纵横径和果型指数也随之变化。尤其值得注意的是，Wu（2015）在四倍体红肉品种上发现用四倍体花粉供体授粉猕猴桃果实单果重增幅在25%以上，显著高于二倍体花粉供体处理;在二倍体红肉中华品种Hort22D上，来自二倍体雄株的花粉供体授粉后果实单果重高于来自四倍体和六倍体的花粉供体处理（Seal et al.，2016）。可见，花粉供体对猕猴桃的果型影响显著，与本研究结果一致。

本研究中，根据NY/T 2351—2013《植物新品种特异性、一致性和稳定性 测试指南 猕猴桃属》，很难完全区别果肉的浅绿色与浅黄色，故小组品鉴结果与色差仪测定结果有出入，说明该方法存在一定的局限性，可用色差仪加以改进，增加颜色辨识的准确性。本研究中，花粉供体不同，果实采后放置同样时间硬度也不同，推测花粉供体还对猕猴桃果实的成熟进程产生影响。一般而言，果实越成熟，其色度角越大（黄春辉等，2009;李玉阔等，2016）、色差越小（龙明秀等，2015）、色泽比绝对值越小（李玉阔等，2016）。本研究中，d-2处理的猕猴桃果实色泽比绝对值最低，色度角最小，色差值也明显低于对照，表明其颜色最黄，即成熟度较高，说明d-2花粉供体授粉后贵长猕猴桃果实成熟进度明显加快。反之，d-5花粉供体授粉后贵长猕猴桃果实色泽比绝对值最大，色度角最大，果皮颜色较绿，是贵长猕猴桃的理想性状。

肖艺等（2013）对湘吉无籽猕猴桃的研究结果表明，花粉供体不同其果实糖、酸、维生素C等组分也发生变化，与本研究结果一致，但湘吉无籽猕猴桃的对照为单性结实，无种子，其余授粉处理均产生种子，种子量与维生素C含量间是否有关联还需进一步探究。陈庆红等（1996）经在金魁上多年研究发现雄株花粉可改善金魁称猴桃的果形，提高可溶性固形物含量，增加维生素C含量，增强耐贮性;顾霞等（2011）对金魁的研究也表明不同花粉供体对果实维生素C含量有显著影响;李亮等（2015）研究发现花粉供体对华优猕猴桃果实的坐果率、形状、单果重、横径、纵径、果形指数、硬度、可溶性固形物及维生素C含量等影响显著，但对干物质影响不明显;张旭辉等（2016）在锥栗果实上也证实花粉供体对可溶性糖和维生素C有显著影响;上述结论与本研究在贵长猕猴桃上所得的结论一致。但李亮等（2015）认为花粉供体对华优猕猴桃在可滴定酸和色度方面影响不显著，与本研究结论不同，说明不同品种上花粉供体效应不同。

本研究还发现花粉供体影响猕猴桃果实中柱的软化，从而对果实风味和口感产生影响，具体机制还需进一步研究。但可以明确的是，花粉选择不当可能会造成坐果率下降、单果重变低、果实风味变酸及维生素C含量下降等一系列劣变，切应慎重。

4 结论

花粉供体对贵长猕猴桃品质关键指标影响显著，不同花粉供体影响不同，在生产上应慎重选择。d-5花粉供体授粉果实适宜作为贵长猕猴桃的授粉品种。

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（责任编辑 邓慧灵）