10份贵州地方柚资源果实品质分析与评价

罗 怿， 李文云， 王小柯， 柏自琴， 李金强

(贵州省农业科学院果树科学研究所， 贵阳 550006)

柚(Citrusgrandis(L.) Osbeck)是芸香科柑橘属果树的一个原始品种[1-2]，广泛分布于我国南方亚热带地区。贵州武陵山区地处贵州省东北部，是高原与低山丘陵过渡区域，四季气候特征分明，雨量充沛，适合柚类生长。柚的单胚性导致其产生很多自然杂种，因此该区域存在多种柚类。当地农民有在房前屋后栽种柚树或将在野外发现的柚树移栽家中的习惯，经过长期的实生柚优株繁殖，在该片区形成了丰富的柚类地方品种资源。前人对贵州柚类资源调查研究主要集中在遗传多样性检测及资源收集上，对果实外观及内在品质则关注较少，柚类品种间差异研究更是鲜见报道[3-4]。柚果实的品质表现是决定其商品价值的关键，也是其适应性评价及推广栽培的重要依。因此，科学、准确地评价柚果实品质，挖掘优良品种，调整品种结构等方面尤为重要。

本研究以贵州武陵山区地方柚成熟果实为试材，对单果重、果形指数、可溶性固形物、糖、酸、Vc含量、类黄酮含量等与柚果实品质相关的 23项指标进行测定与分析，比较各品种果实品质差异，并利用主成分分析、聚类分析对其进行综合评价，以期为筛选重要经济价值的地方柚品种，加强地方资源高效利用等工作提供参考。

1 材料与方法

1.1 材 料

10份柚类地方品种分别来自贵州省德江县、思南县、石阡县、印江县、松桃县和铜仁市碧江区(表1)，其中选择印江县朗溪镇生长的白肉琯溪蜜柚作为参照，以更好地对地方品种进行评价。2017年12月采集干净、无病虫害、成熟果实用于品质分析，每个品种采集6个果实。

表1 不同区县10份柚果实样品的信息Table 1 Information of 10 pomelo fruit samples from different districts and counties

1.2 方 法

还原糖、转化糖、蔗糖、总糖含量根据GB 8210-1987标准，菲林试剂法测定。可滴定酸根据GB 8210-1987标准，用氢氧化钠中和法测定。Vc按照GB 8210-1987标准测定。

柚皮苷等类黄酮物质提取及测定方法参考张昭[5]方法。

用SPSS 21.0软件对所有数据进行差异显著分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析。

2 结果与分析

2.1 不同柚品种果实外观品质分析

由表2可知，除石阡红橙外，其余柚果形指数均小于1.00，为近球形。柚类果皮一般较厚，皮厚(≥20 mm)的有德江红橙1、石阡红香柚；皮薄(≤15 mm)的有石阡红橙、印江红橙2、利王柚、琯溪蜜柚，其余在15～20 mm之间。9个地方柚中不存在无核及少核品种，多核(41～80粒)品种为石阡红香柚、印江红香柚，其余均为极多核(>80粒)品种。果实大小是柚类重要商品属性，单果重最大者为琯溪蜜柚，最小者为德江淡红橙，10个柚品种均属于中果型及大果型品种。

表2 不同柚品种果实外观品质Table 2 Comparison of fruit appearance quality of different pomelo varieties

2.2 不同柚品种果实内在品质分析

10个柚果实可溶性固形物含量比较，可分为3组，即含量在10.0%以上、9.0%～10.0%和9.0%以下。由表3中可知，可溶性固形物含量最高为琯溪蜜柚，最低为德江红橙2；总糖含量最高为琯溪蜜柚，最低为德江红橙2；还原糖含量印江红橙最高，石阡红香柚最低；转化糖和总糖含量琯溪蜜柚最高，德江红橙2最低；可滴定酸含量印江红橙1为1.69 g·(100 mL)-1，是10个供试品种中最高的，石阡红香柚含量最低，为0.56 g·(100 mL)-1，多个品种的可滴定酸含量差异较大。出汁率含量琯溪蜜柚最高，德江淡红橙最低。果皮厚度和种子粒数直接影响果实的可食率，结果显示，印江红香柚可食率最高(69.74%)，德江红橙2可食率最低(51.54%)。

表3 不同柚品种果实内在品质Table 3 Comparison of internal fruit quality of different pomelo varieties

2.3 果肉类黄酮组成及含量

检测到圣草枸橼苷、芸香柚皮苷、柚皮苷、新橙皮苷、野漆树苷共5种类黄酮，见表4。对比10个柚类黄酮含量，柚皮苷含量(30.17～417.67 mg·kg-1)高于其他类黄酮，柚皮苷含量占类黄酮82%以上，其次是野漆树苷、芸香柚皮苷，新橙皮苷含量(0.2～5.21 mg·kg-1)均最低。

表4 不同柚品种果实类黄酮含量Table 4 Comparison of flavonoid content in fruit of different pomelo varieties

果实总类黄酮含量为54.86～480.06 mg·kg-1，其中印江红橙2含量最高，利王柚含量最低。柚皮苷含量印江红橙2最高，德江淡红橙最低。野漆树苷含量琯溪蜜柚最高，德江淡红橙最低。芸香柚皮苷含量德江淡红橙最高，石阡红橙最低。圣草枸橼苷含量印江红橙2最高，德江淡红橙最低。新橙皮苷含量德江淡红橙最高，琯溪蜜柚最低。

2.4 主要性状相关性分析

由表5可知，单果重与横径、纵径均呈极显著正相关，与果形指数呈显著正相关，横径和纵径互相呈极显著正相关，果形指数和纵径呈极显著正相关；可溶性固形物与转化糖、总糖呈极显著正相关，总糖与转化糖呈正相关，糖酸比与固酸比呈极显著正相关；出汁率与纵径、单果重呈极显著正相关，与横径、果形指数呈显著正相关；可食率和单果重、出汁率呈显著正相关；柚皮苷和圣草枸橼苷呈极显著正相关，野漆树苷和可溶性固形物呈显著正相关，类黄酮总量和柚皮苷、圣草枸橼苷呈极显著正相关。Vc与纵径、横径、单果重呈极显著负相关；可滴定酸与固酸比、糖酸比呈极显著负相关；柚皮苷和芸香柚皮苷呈显著负相关，新橙皮苷与横径、出汁率呈显著负相关，芸香柚皮苷和类黄酮总量呈显著负相关。这些性状间存在普遍的相关性，进一步综合评价需要去除重复信息，减少误差。

表5 柚果实性状相关性分析Table 5 Correlation analysis of pomelo fruit indexes

2.5 主要性状主成分分析

由表6可知，22项指标提取出5个主成分，在分析的5个因子中，前4个主成分累积贡献率为85.13%，5个主成分累积贡献率为92.23%，说明前4个主成分已反映了果实品质性状的主要信息。

表6 5个主成分的特征值、方差贡献率、累积贡献率和成分载荷矩阵Table 6 Eigenvalue, variance contribution rate, cumulative contribution rate and component load matrix of the 5 principal components

第一主成分包含了信息量的32.34%，其中横径、纵径、单果重、出汁率、可食率有较大的正系数值，Vc、可滴定酸、芸香柚皮苷有较大的负系数值，说明第一主成分为果实外观品质指标。

第二主成分包含了信息量的22.48%，其中Vc、可溶性固形物、还原糖、圣草枸橼苷、野漆树苷有较大的正系数值，糖酸比、固酸比、纵横径有较大的负系数值，说明第二主成分为果实内在品质指标。

第三主成分包含了信息量的20.00%，其中还原糖、总糖、糖酸比、固酸比有较大的正系数值，种子粒数、可滴定酸、柚皮苷有较大的负系数值，说明第三主成分为果实糖分指标。

第四主成分包含了信息量的10.30%，其中柚皮苷、类黄酮总量、新橙皮苷、圣草枸橼苷有较大的正系数值，可滴定酸、横径有较大的负系数值，说明第四主成分为果实类黄酮指标。

第五主成分包含了信息量的7.10%，其中果皮厚有较大的正系数值，种子粒数、新橙皮苷有较大的负系数值，说明第五主成分为果皮相关指标。

2.6 聚类分析

对10种柚果实的22个品质性状进行系统聚类分析，在欧式距离10处将10种柚分为3大类(图1)，各类群的特征见表7。第Ⅰ类群包含德江红橙2、德江淡红橙和利王柚，其单果重、出汁率、可食率、可溶性固形物、总糖、类黄酮总量的平均值均小于其他2个类群，说明该类群为中果型品种，性状表现较其他2个类群差。第Ⅱ类群包含德江红橙1、印江红橙1和印江红橙2，其可溶性固形物、还原糖、Vc、圣草枸橼苷、柚皮苷和类黄酮总量的平均值均高于其他2个类群，但果皮厚和可滴定酸的平均值较高影响其可食性和风味。第Ⅲ类群包含石阡红香柚、印江红香柚、石阡红橙2、琯溪蜜柚，其单果重、出汁率、可食率、总糖的平均值均高于其他2个类群，可溶性固形物和类黄酮总量的平均值仅次于第Ⅱ类群，性状上表现较好。

表7 3个聚类群体的农艺性状平均表现Table 7 Comparison of average agronomic traits among 3 cluster populations

3 讨论与结论

9个供试的地方柚果形指数均较接近1.00，为较好的近球形。果实的可食率均较高。从外观品质及内在品质综合比较，印江红香柚和石阡红香柚果皮较薄，种子少，可溶性固形物、糖酸含量及类黄酮含量较高，综合品质接近商品价值高的琯溪蜜柚，甚至单个性状更佳，可以适地推广种植，丰富红肉柚类市场。德江红橙2、印江红橙1和印江红橙2，综合品质也较佳，单果重较小，可以作为中果型品种进行改良培养，对于柚类生产具有重要意义。德江淡红橙种子较多，出汁率少，单果重小，不宜作为商品果发展，但其不同种类类黄酮含量如芸香柚皮苷、新橙皮苷分布规律异于其他地方柚，可以进一步研究其性状。

类黄酮含量的变异系数最大，说明供试柚品种间在这个性状上的遗传差异大。类黄酮是一类重要的次生代谢物质[6]，具有抗氧化[7]、抗炎[8]、抗癌[9-10]和预防动脉粥样硬化[11]等重要生物活性功能。柑橘果实类黄酮含量丰富，占比最高的是黄烷酮。Yusof等[12]用HPLC法分析了莱檬、宽皮柑橘和柚果实中柚皮苷的含量，结果仅在柚子和粗柠檬中检测出柚皮苷。本研究分析了10个柚品种中5种黄烷酮(圣草枸橼苷、芸香柚皮苷、柚皮苷、新橙皮苷和野漆树苷)的含量情况，结果发现，柚类类黄酮以柚皮苷为主，不同品种间黄烷酮分布存在差异，这与Peterson等[13]研究结果相一致。说明柚类主要含黄烷酮糖苷为配基的柚皮苷。类黄酮在决定果实色泽、调节果实风味方面具有重要作用。类黄酮中的柚皮苷、新橙皮苷、新圣草枸橼苷等具有明显的苦味[14]，而经酶催化后形成的芸香柚皮苷无苦味，这与印江红橙2和石阡红橙果实偏苦发麻、利王柚果实无苦味表现一致。印江红橙1和印江红橙2可作为功能性品种进行开发。

品种对水果产业的提质增效至关重要，科学地评价果实品质是果树品种选育与推广的前提[15]。除了大小、果形、色泽、风味及功能成分等构成因素外，香气、产量、抗病性和耐贮性也是决定品种应用的重要因素。气候条件、粗放栽培管理技术水平、生物胁迫和非生物胁迫等外界环境的调控也是品种间品质特异积累的一大因素。因此，需要提高植株管理水平，在相对一致的条件下，在品质评价基础上综合其他品质因素，综合评价筛选区域适宜性广的优良品种。