18个丝瓜新组合主要农艺性状聚类分析及褐变度鉴定

康玉妹 薛珠政 刘建汀

摘 要：筛选丝瓜优良新品系，进而培育新的丝瓜品种。聚类分析18个丝瓜新组合主要农艺性状;利用基于总酚的褐变度分级标准分析新组合的褐变等级，并进行营养成分分析。试验结果表明：18个丝瓜组合第一雌花节位8.0～11.5节，早熟、生长势强、瓜面粗、细瘤、瓜皮浅绿色。C2、C3、C4、C9组合短圆筒形，瓜长21.8～35.4 cm，瓜径4.5～7.2 cm，单瓜重500～550 g。C1、C2、C3、C5、C7、C11产量分别比对照农福801增加13.03%、11.56%、11.58%、20.61%、17.76%、22.08%。18个丝瓜新组合褐变度2.6～8.0，营养成分与对照农福801相当。C2、C3、C4、C9组合褐变度低、品质佳、肉质紧实、抗逆性强、抗病性较好。4个新组合综合性状表现良好，农艺性状符合育种目标，分别为C2、C3、C4、C9，可供进一步示范推广。

关键词：丝瓜;新组合;农艺性状;聚类分析;褐变度

中图分类号：S642.4 文献标志码：A 文章编号：0253-2301（2020）05-0020-07

Abstract： The fine new strains of luffa were screened， in order to cultivate the new varieties of luffa. The main agronomic characters of 18 new combinations of luffa were analyzed by clustering， and the browning grade of the new combination was analyzed by using the grading standard of browning degree based on the total phenols， and then the nutritional components were analyzed. The results showed that the first female flower nodes of the 18 combinations of luffa were 8.0-11.5 nodes， with early maturity， strong growth potential， thick surface， fine tumor and light green peel. And the combinations of C2， C3， C4 and C9 were short cylindrical， with the fruit length of 21.8-35.4 cm， fruit diameter of 4.5-7.2 cm， and fruit weight of 500-550 g. The yield of C1， C2， C3， C5， C7 and C11 respectively increased by 13.03%， 11.56%， 11.58%， 20.61%， 17.76% and 22.08%， compared with the control group Nongfu 801. The browning degree of the 18 new combinations of luffa was 2.6-8.0， and the nutritional components were similar to that of the control group Nongfu 801. The combination of C2， C3， C4 and C9 had low browning degree， good quality， firm texture， strong stress resistance and good disease resistance. The four new combinations showed good comprehensive characters， and the agronomic characters were in line with the breeding objective， namely C2， C3， C4 and C9， which could be further demonstrated and popularized.

Key words： Luffa; New combination; Agronomic characters; Clustering analysis; Browning degree

丝瓜Luffa cylindrica原产印度或亚洲南部热带地区，为葫芦科丝瓜属一年生攀缘性藤本植物，分为有棱丝瓜和普通丝瓜两种。丝瓜具有较高的食用价值和经济价值，营养丰富，适于在炎热季节栽培，对丰富淡季蔬菜供应起着重要作用，是夏季主要蔬菜品种之一[1-2]。丝瓜作为一种药膳兼用及高温季节市场供应蔬菜，其性凉、味甘，深受人们喜爱[1]。丝瓜含有皂苷、生物碱类、黄酮类、固醇类、糖苷类等多种有效成分，具有抗真菌、抗细菌、消炎、清热解毒、凉血等作用[2-3]。我国研究者从20世纪60年代起开始丝瓜育种、杂种优势及遗传特性等方面的研究，取得了一定进展，培育了一批优良新品种[4-17]。王成等[18]利用沸水水浴处理进行褐变指数的计算，并将丝瓜褐变等级划分为5级。娄丽娜等[12]通过灰度关联分析法对丝瓜褐变进行分级。花秀凤等[5]利用丝瓜褐变度的频次分布，将褐变度按一定的范围划分为3级。朱海生等[19]建立丝瓜总酚提取和测定体系、温文旭等[20]建立超高效液相色谱快速测定丝瓜中酚类物质组分及其含量的方法，刘建汀等[21]建立普通絲瓜基于褐变度正态分布的分级标准。

丝瓜生产蕴藏着巨大的经济潜力，随着人们生活水平的不断提升、栽培设施的改善和栽培技术的提高，在我国栽培面积逐渐增大[4]，并已发展成保护地和露地栽培并重，对新品种的需求不断增加，国内外引进的品种在福建省大多表现商品性状不符合本省消费习惯或者适应性差[4，22]，目前福建省育成丝瓜品种很少，具有自主知识产权的品种更少[1-2]。丝瓜果肉及汤汁出现褐变，大大降低了果蔬的贮藏加工性能，严重影响丝瓜产品的商品价值，造成巨大经济损失，因此丝瓜育种成为丝瓜研究热点。为满足市场与消费需求，提高生产者的种植效益，根据普通丝瓜新品种选育及杂种优势利用，采用自交分离，经过3～5年种质资源搜集和自交选纯，共育成自交系20多个，用双列杂交的半轮配模式进行杂交，配成18个杂交组合，获得丝瓜新品系。通过品比试验筛选优良新品系以进一步参加示范推广和DUS测试，培育丝瓜新品种。

1 材料与方法

1.1 试验材料

选自福建省农业科学院作物研究所蔬菜研究中心配制的丝瓜新组合18个，分别为C1～C18。对照（CK）为农福801（福建省农业科学院闽丰种业公司提供）。

1.2 试验方法

1.2.1 供试育苗培育 每个组合选籽粒饱满完全成熟种子200粒，清洗后浸泡8～10 h，之后将种子清洗干净，用湿布包裹，放入28～30℃的恒温培养箱中催芽，每天早晚各清洗种子1次，当种子露白及时播种。用育苗土育苗，播种后覆盖1 cm干湿适中的育苗土，在育苗棚育苗。2叶1心即可准备定植，定植前1周左右练苗，使幼苗逐渐适应早春低温环境。

1.2.2 田间调查 试验在福建省农业科学院作物研究所蔬菜研究中心综合试验基地进行。各材料于3月12日播种育苗，4月4日定植。随机区组排列，两头设保护行，3次重复，小区面积15.0 m2，株行距70 cm×40 cm，作高畦覆地膜定植，畦宽（连沟）1.5 m，每畦种2行，定植后浇足定根水，田间管理同常规栽培。在生长期间考查丝瓜商品性、早熟性、丰产性、生长势、商品瓜品质、抗逆性、抗病性等。

1.2.3 田间考种 每个组合选10个有代表性的果实，根据《丝瓜种质资源描述规范和数据标准》[17]测定瓜长、瓜径、单瓜重，调查瓜面特征、瓜皮色、瓜形等，在采果期分别测定各个组合产量。根据刘建汀等[21]的方法进行丝瓜组合耐褐变的初步调查。

1.2.4 营养成分测定 根据食品安全国家标准（GB 5009.3-2016《食品中水分的测定》）检测水分含量（g·hg-1），根据食品安全国家标准（GB 5009.7-2016《食品中还原糖的测定》）检测还原糖（g·hg-1），根据食品安全国家标准（GB 5009.8-2016《食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖的测定》）检测蔗糖（g·hg-1），根据食品安全国家标准（GB 5009.86-2016《食品中抗坏血酸的测定》）检测维生素C（mg·hg-1）。

1.2.5 数据分析 试验数据利用Excel 2003进行数据整理和制图，并用IBM SPSS Statistic 21软件进行方差分析和差异显著性分析。对18个丝瓜新组合的瓜长、瓜径、单瓜重、瓜面特征、瓜皮色、瓜形、产量等主要农艺性状进行聚类分析。聚类分析时先将原始数据进行标准化变换，然后使用聚类分析软件 NTsys 2.10e进行系统聚类分析。根据初步建立的丝瓜褐变度概率分级，将丝瓜褐变度划分为6级，分别为0级：0（无褐变）;1级：0～3.84（极低）;3级：3.84～5.24（低）;5级：5.24～7.18 （中）;7级：7.18～8.58（高）;9级：>8.58（极高）[22]。

2 结果与分析

2.1 丝瓜新组合的生物学特性比较

2.1.1 早熟性 从田间观察来看，参试的18个组合的始花期较早，其中11个组合比对照早2～6 d，2个组合和对照一样，5个组合比对照迟，早熟性基本一致。从生长势表现来看，18个丝瓜组合生长势强。

2.1.2 农艺性状 不同组合的农艺性状见表1，瓜皮色分为2类，分别是绿、深绿色，以绿色更受欢迎。C10、C11的瓜皮色最深，为深绿，其他组合的瓜皮色为绿色，对照的瓜皮色为绿色。不同组合的果实性状相差较大。优选的18个组合的瓜面特征均为瓜皮粗糙、有细瘤。从果型上看，18个参试丝瓜新组合的瓜形，C4、C7、C8、C11、C12、C14、C16、C18为短圆筒状，其余10个组合为筒状。调查发现18个丝瓜组合出苗、始花、始收的时期非常接近。采收时间从始收期一直到下霜之前。从播种至采收，都是45 d左右。

2.1.3 第一雌花节位 不同丝瓜组合的第一雌花节位数见图1。结果表明：不同丝瓜新组合第一雌花节位为8.0～11.5节，C18第一雌花节位为8.0节;其次为C1，第一雌花节位为8.4节;C2、C4、C11、C6第一雌花节位分别为8.6、8.6、8.6、8.8节。对照的第一雌花节位为9.0节。18个丝瓜组合的雌花分化都很早。18个丝瓜组合雌花始花期田间调查结果表明始花期最早的是C9、C10、C15，在播种后55 d开花;最迟的是C13，在播种后64 d开花。18个丝瓜组合生长势强，通过对18个不同丝瓜组合开花性状的比较可以看出：18个丝瓜组合第一雌花节位低，主侧蔓雌花率高，始花早，从理论上讲，18个组合前期产量会较高。

2.1.4 瓜长、瓜径 瓜长在21.8～35.4 cm，瓜径在4.5～7.2 cm，符合育种目标。从瓜长来看 ，以C2最长，为 35.4 cm，其次为C10，为35.0 cm，C1、C6、C9、C13分别为34.5、31.7、32.5、33.0 cm，其他12个组合短于对照，对照的瓜长为30.8 cm。果实横径在4.5～7.2 cm，其中C10、C14横径最小，仅为4.5 cm;C4横径最大，为7.2 cm。从瓜条的横径差来看，以C9最小，为0 cm;C10、C14最大为1.5 cm。不同组合果形指数为3.1～7.7，在18个丝瓜组合中，C1和C10瓜形较细长，而C4、C8、C12、C16瓜形較粗短。

2.2 丝瓜新组合的商品性比较

2.2.1 单瓜重 从丝瓜的果实性状比较，在商品瓜适收期单瓜重最重的为C4，达720.0 g;最轻的是C14，为365.0 g。18个丝瓜组合的单瓜重差异较大（图4）。

2.2.2 丰产性 由图5可知，参试的18个丝瓜组合中9个组合每667 m2产量比对照高，其中C11最高，比对照增产22.08%，其次是C5，比对照增产20.61%。C15和C17的产量均低于CK，分别比CK减产19.38%和17.69%。

2.3 主要农艺性状的聚类分析

对参试丝瓜组合9 个性状进行聚类分析，结果见图6，根据同一类群内丝瓜组合间距离接近且综合性状值差异较小的原则，参试的18个丝瓜组合在聚类水平D2=0.34时可以划分为四大类群。

第一类群有C1、C2、C8、C14，这4个组合第1雌花节位平均9.3节，瓜长平均为30.2 cm，瓜径平均为5.4 cm，单瓜重平均为515.0 g，每667 m2产量为2 857.2 kg，其中C2组合早熟，第1雌花节位平均为8.6节，肉质厚实、甘甜，风味佳，瓜呈筒状，瓜长平均为35.4 cm，瓜径平均为5.5 cm，平均单瓜重620.0 g。第二类群包括C4、C10、C5、C16、C12、C13，这6个组合第1雌花节位平均9.3节，瓜长平均为27.2 cm，瓜径平均为6.0 cm，单瓜重平均为561.7 g，每667 m2产量为2847.0 kg，其中C4组合早熟，第1雌花节位平均为8.6节，瓜呈筒状，瓜长平均为23.8 cm，瓜径平均为7.2 cm，平均单瓜重720.0 g左右，肉质质地紧实，甘甜。第三类群包括C3、C6、C7，这3个组合第1雌花节位平均9.9节，瓜长平均为30.0 cm，瓜径平均为5.5 cm，单瓜重平均为470.0 g，每667 m2产量为2963.3 kg，其中C3组合早熟，第1雌花节位平均为9.4节，瓜呈筒状，瓜长平均为30.0 cm，瓜径平均为6.5 cm，平均单瓜质量650.0 g;肉质质地紧实，甘甜。第四类群有C9、C11、C15、C17、C18共4个组合，这4个组合第1雌花节位平均9.6节，瓜长平均为29.0 cm，瓜径平均为5.7 cm，单瓜重平均为507.5 g，每667 m2产量为2758.2 kg，其中C9组合早熟，第1 雌花平均为11.2节，瓜呈筒状，瓜长平均为32.5 cm，瓜径6.0 cm，平均单瓜重为645.0 g，肉质质地紧实，甘甜。

2.4 抗病、抗逆性和褐变度

田间病虫害初步调查结果表明：参试丝瓜新组合与对照均未发现霜霉病、枯萎病、病毒病、白粉病。瓜实蝇通过悬挂瓜果实蝇粘板（黄板）进行防治。通过考种调查C2、C3、C4、C7、C10这5个组合肉质紧实，C8、C13肉质一般，C5、C6肉质稍软。C2、C3、C4、C9口感好，C1、C6、C7、C8、C10、C11、C12口感一般，C5口感差。丝瓜褐变度的概率分级：经过K-S正态性检验，褐变度符合正态分布，采用（X-1.2818S）、（X-0.5246S）、（X+0.5246S）、（X+1.2818S）4个点对其进行概率分级[22]。根据总酚与褐变度的线性回归曲线，初步建立的丝瓜褐变度概率分级[22]，丝瓜褐变度的分级标准划分为6级，分别为0级：0（无褐变）;1级：0～3.84（极低）;3级：3.84～5.24（低）;5级：5.24～7.18（中）;7级：7.18～8.58（高）;9级：>8.58（极高）。由图7可知，18个丝瓜组合的果肉褐变度变化范围为2.6～8.0，平均褐变度为4.6。C2、C3、C4、C5、C7、C8、C9、C11、C12、C13、C15、C16、C18这13个组合瓜肉不褐变或者轻微褐变，C1、C6、C10、C14、C17果肉褐变。

2.5 丝瓜新组合的营养分析

由图8可知，18个丝瓜组合水分、还原糖、蔗糖、维生素C含量相当，且与对照水分、还原糖、蔗糖、维生素C的含量相当。

3 结论与讨论

试验结果表明，参试的18个丝瓜新组合中，C2、C3、C4、C9的综合性状最优。对参试新组合的第1雌花节位、瓜色、瓜面特征、瓜长、瓜径、单瓜重、果实商品性、产量及抗性等主要农艺性状进行综合分析，结合本地市场需求情况并考虑消费者购买习惯，初步筛选出综合性状优良的2个丝瓜新组合：C2组合早熟，丰产性好，生长旺盛、分枝性强，第1雌花着生于第8.6节，连续坐果率高，瓜皮绿色，有明显黑色条纹，不裂果，肉质厚实、甘甜，风味佳，果肉不易褐变，耐热，抗性强等优点;植株生长旺盛，分枝能力强，叶掌状深裂。瓜呈筒状，瓜长33～38 cm，瓜径5.5～6.0 cm，平均单瓜重600.0 g左右。C3表現为植株生长旺盛，分枝性强，叶掌状深裂;主、侧蔓结瓜，早熟，第1 雌花着生于第9～10节，连续坐果能力强;瓜呈筒状，瓜长25～32 cm， 横径5.5～6.5 cm， 平均单瓜质量600.0 g左右;瓜皮绿色、粗糙，不易裂果;肉质质地紧实，甘甜，果肉不易褐变。C2、C3、C4、C9商品性都符合本地的消费习惯，适合春大棚早熟栽培，可在本地区大面积推广栽培。

丝瓜资源自交纯化，选择符合育种目标的材料配制新组合，育种目标符合当地消费习惯并丰富丝瓜供应品种。随着分子遗传研究的深入，丝瓜褐变原理及应用、果实长短、紧实度、品质、风味等的遗传机制有待进一步研究。

参考文献：

[1]王益奎，黎炎，李文嘉.我国丝瓜资源及遗传育种研究进展[J].北方园艺，2009（4）：121-124.

[2]李大忠，朱海生，康玉妹，等.丝瓜新品种‘福研1号选育[J].亚热带植物科学，2016，45（1）：87-89.