基于主成分分析的高丛蓝莓品种果实品质综合评价

乌凤章，张润梅，尹泽宇，王贺新

基于主成分分析的高丛蓝莓品种果实品质综合评价

乌凤章，张润梅，尹泽宇，王贺新

（大连大学生命健康学院，大连 116622）

比较分析不同品种蓝莓果实品质特性，确定代表性品质指标，建立蓝莓品质综合评价体系，为蓝莓品质合理评价和优良蓝莓品种筛选提供理论参考。以26个高丛蓝莓品种果实为材料，测定其11项品质指标（单果质量、果实横径、果实纵径、果形指数、果实硬度、可溶性固形物质量分数可溶性糖质量分数、可滴定酸质量分数、糖酸比、维生素C质量分数、花色苷质量分数），并采用主成分分析方法进行果实品质综合评价。结果表明：26个蓝莓品种的11项果实品质性状中糖酸比、可滴定酸质量分数、单果质量和花色苷质量分数的变异系数较大，其变异系数分别为33.67%、32.25%、30.84%和28.48%。通过主成分分析确定单果质量、果形指数、可溶性糖质量分数、可滴定酸质量分数、花色苷质量分数和果实硬度可作为评价蓝莓果实品质的代表性指标；建立综合品质评价模型，并依据各品种的综合品质得分进行优良度排序，得分排名前10位的蓝莓品种依次为‘大果蓝金’‘莱格西’‘公爵’‘日出’‘维口’‘蓝片‘早蓝’‘蓝丰’‘爱国者’‘红利’，研究结果为大连地区蓝莓品种合理开发和应用提供了依据。

农业；果实品质；高丛蓝莓；主成分分析；品种筛选；综合评价

0 引 言

蓝莓（spp.）为杜鹃花科越橘属植物，是一种小浆果类果树。因其对人体健康的各种益处、独特的口感和营养价值而备受推崇，尤其是蓝莓含有大量的酚类化合物，包括花青素、黄酮醇、绿原酸和原花青素，已被证明具有多种生物活性，能够抗某些人类癌症、调节血糖水平、降低器官氧化应激和调节炎症反应[1-4]。此外，有改善儿童认知能力[5]，并调节肠道菌群组成的迹象[6]。由于这些潜在的健康益处，人们对蓝莓的需求越来越大，对其品质的要求越来越高。截至2020年底，中国蓝莓种植面积为6.64万hm2，总产量为34.72万t，其中辽宁省种植面积为7 800 hm2，居全国第二位，产量为3.5万t，居全国第四位[7]。大连市蓝莓种植面积为4 000 hm2[8]。

随着蓝莓产量的增加和消费者对蓝莓品质要求的提高，蓝莓果实品质不仅包括果实大小、可溶性固形物含量、可滴定酸含量和果实硬度，还包括花色苷和维生素C等抗氧化物质含量[9-10]。果实品质是决定市场竞争力的重要因素，而果实品质评价是筛选优良品种的重要依据。研究表明，蓝莓果实品质性状变异主要来源于基因型，此外，还会受到气候、生长季节、土壤质量、成熟度的影响[11]，是基因型及其生长环境综合作用的结果[12]。因此评价特定环境条件下蓝莓品种果实品质对于当地蓝莓栽培品种选择与栽培管理具有重要意义。

主成分分析是一种通过考察多个变量之间的相关性，利用线性变化将多个变量简化为少数综合变量的统计分析方法[13]。前人使用主成分分析法对樱桃[14]、杨梅[15]、桃[16]等水果的品质进行了综合评价。目前有关不同地区蓝莓品种果实品质研究较多[17-19]，其中一些研究采用主成分分析方法对蓝莓果实品质进行了综合评价。研究表明，栽植在东京都府中市的兔眼蓝莓品种与北方高丛蓝莓和南方高丛蓝莓品种在生长和果实质量方面存在较大差异[20]。刘丙花等对山东地区栽种的22个蓝莓品种果实品质进行了综合评价[21]。陈昌琳等研究认为，在四川地区南方高丛蓝莓“春高”及“法新”综合品质优于其他4个品种[22]。目前蓝莓品质综合评价研究所涉及的品种和地区较少，选择指标侧重点有所不同。关于大连地区引种蓝莓品种果实品质的综合评价研究极少，仅见张佳等对大连地区栽植的‘蓝金’‘伯克利’和‘北陆’果实品质综合评价的报道[23]。因此本研究以大连地区引种的26个高丛蓝莓品种为试材，对单果质量、果实横径、纵径、果形指数、果实硬度、可溶性固形物含量、可溶性糖含量、可滴定酸含量、糖酸比、维生素 C 含量、花色苷含量共11项品质指标进行系统研究；通过主成分分析方法，建立蓝莓品质综合评价体系，确定代表性品质评价指标，以期为蓝莓果实品质评价提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试的26个高丛蓝莓品种由日本引进，其中‘奥尼尔’和‘海岸’为南方高丛蓝莓，‘圣云’和‘北空’为半高丛蓝莓，其余品种为北方高丛蓝莓。栽植株行距为1.5 m×2.0 m，栽植于大连市金普新区大连大学农业试验基地。试验地位于辽东半岛南端，中纬度的大陆东岸，属暖温带大陆性季风气候。海洋影响明显，夏季无酷暑，冬季无严寒；年平均气温为8.4～10.5 ℃，大于10 ℃积温为3 300～3 700 ℃，无霜期为183.5 d；年日照时数为2 500～2 800 h，年太阳总辐射量为543.92～596.64 kJ/cm2；年降水量为600～790 mm。种植基地地势平坦，土壤为棕壤，pH 值为7.0。栽植前进行了土壤改良，以园土∶草炭土=1∶1 混合后，再按1.2 kg/m3的施用量添加硫磺粉，使pH值维持在4.0～5.5。整个试验地管理条件和气候都相同，保证果实品质性状差异主要来源于品种间差异。对于不同蓝莓品种，为保证收获时果实成熟阶段的一致性，在植株30%～40%的果实成熟时，选择生长健壮、长势均匀、具有代表性的5个植株，从东南西北4个方向选取果实大小一致、果实面完全着均匀蓝色、无病虫伤害的果实分别进行采收后分装。每个蓝莓品种每株随机取样100个果实。每个样本设3次重复。所有果实均于收获当日运至实验室进行形态指标测定，清洗后用液氮快速冷冻，保存于−80 °C超低温冰箱中备用。

1.2 主要仪器

主要仪器包括：1/1000 的 CL 小量程精密天平（GL323-1SCN，上海亚津电子科技有限公司）；数显卡尺（量程：0～200 mm，精度：±0.02 mm，上海美耐特有限公司）；CNT65 手持数显糖度计（杭州陆恒生物科技有限公司）；UV-8000 型紫外可见分光光度计（上海元析仪器有限公司）；808 Titrando 全自动电位滴定仪（瑞士Metrohm公司）；FT-7 型软水果硬度无损伤检测仪（北京阳光亿事达科技有限公司）。

1.3 试验方法

1）平均单果质量：采用直接称量法，每次称量10个果实，计算平均单果质量，重复5次，取平均值。

2）纵径、横径和果形指数测定：使用游标卡尺测定果实纵径与横径，果形指数计算公式：果形指数=果实纵径/果实横径。

3）果实硬度测定：使用FT-7 型软水果硬度无损伤检测仪测定。

4）可溶性固形物含量：使用手持数显糖度计进行测定。

5）可溶性糖（以葡萄糖计）含量：采用葱酮比色法[24]测定。

6）可滴定酸含量及糖酸比：采用指示剂滴定法测定[25]测定。糖酸比用可溶性糖与可滴定酸含量之比表示。

7）维生素C测定：采用2, 6-二氯靛酚滴定法测定[26]。

8）花色苷含量测定：称量5 g破碎的蓝莓浆，与pH值为3.0的60%乙醇溶液按1 g∶20 mL的比例混合均匀，在40 ℃下浓缩，得到蓝色粘稠粗提液。采用pH示差法测定花色苷质量分数[27]，每个样品重复3次，取平均值。花色苷含量计算见式（1）和（2）

=(520-700)pH1.0-(520-700)pH4.5（1）

花色苷质量分数(mg/100g)=(·MW··· 100)/(··)（2）

式中为吸光度；MW为花色苷摩尔质量，449.2 g/mol；为矢车菊-3葡萄糖苷摩尔消光系数，26 900 L/(mol·cm)；为稀释倍数；为提取液总体积，mL；为比色杯宽度，1 cm；为试样质量，g。

1.4 数据处理

数据采用SPSS 22.0 软件进行方差分析和主成分分析，结果用平均值±标准误表示。

2 结果与分析

2.1 不同品种蓝莓的品质指标比较

不同品种蓝莓单果质量范围约为0.82～3.14 g，平均值为2.14 g，变异系数为 30.84%；果实横径范围约为11.34～20.74 mm，平均值为15.88 mm，变异系数为15.25%；果实纵径范围约为9.77～16.12 mm，平均值为12.28 mm，变异系数为12.70%（见表1）。方差分析表明各品种间单果质量、果实横径和果实纵径均有差异，其中‘莱格西’单果质量最高，为3.14 g，其次为‘蓝片’；‘塞拉’果实横径最大，为20.74 mm，其次为‘蓝片’；‘蓝片’果实纵径最大，为16.12 mm，其次为‘莱格西’。‘米德’单果质量、果实横径和果实纵径均最低，分别为0.82 g、11.34 mm和9.77 mm。

不同品种蓝莓果形指数范围约为0.91～0.64（见表 1），平均值为0.78，变异系数为8.97%，说明蓝莓品种间果形指数差异较小。方差分析表明，各品种间果形指数存在差异，其中‘早蓝’最大，为0.91；其次为‘海岸’；‘塞拉’最小为0.64。

不同品种蓝莓硬度范围约为109.9～155.4 g/mm（见表1），平均值为136.75 g/mm，变异系数为11.75% 。方差分析表明，各品种间硬度存在差异，‘圣云’蓝莓硬度最高，为155.4 g/mm；其次为‘艾克塔’；‘维口’硬度最低，为109.9 g/mm。

不同品种可溶性固形物质量分数范围约为6.93%～12.73%（见表1），平均值为9.78%，变异系数16.87%。方差分析表明，各品种间可溶性固形物质量分数存在差异，‘早蓝’可溶性固形物质量分数最高，为12.73%，除与‘公爵’和‘大果蓝金’无明显差异外，与其他蓝莓品种有显著差异（<0.05）；‘海岸’可溶性固形物质量分数最低，为6.93%。

不同品种蓝莓可溶性糖质量分数范围约为5.36%～9.22%（见表1），平均值为7.30%，变异系数为19.86%。方差分析表明，各品种间可溶性糖质量分数存在差异，‘早蓝’可溶性糖质量分数最高，为9.22%；其次为‘公爵’；‘赛拉’可溶性糖质量分数最低，为5.36%。

不同品种蓝莓可滴定酸质量分数范围约为0.37%～1.21%（见表1），平均值为0.62%，变异系数为32.25%。根据方差分析，各品种间可滴定酸质量分数存在差异，‘钱德勒’可滴定酸质量分数显著高于其他蓝莓品种（<0.05）；其次为‘爱国者’；‘赛拉’可滴定酸质量分数最低，为0.37%。

表1 26个蓝莓品种果实品质指标

注：同列数据后不同英文小写字母表示试验材料在<0.05水平上的差异显著性。

Note: After the same data, different english lowercase letters indicate significant difference in<0.05 level between test materials.

不同品种蓝莓糖酸比约在4.51～24.26（见表1），平均值为12.77，变异系数为33.67%。方差分析表明，各品种间糖酸比存在差异，‘早蓝’糖酸比最高，为24.26，与其他蓝莓品种有显著差异（<0.05）；其次是‘维口’；‘钱德勒’蓝莓糖酸比最低，为4.51。

不同品种蓝莓维生素C质量分数范围约为7.69～16.91 mg/100g（见表1），平均值为12.84 mg/100g，变异系数为16.51%。方差分析表明，各品种间维生素质量分数存在差异，‘维口’和‘早蓝’维生素C质量分数分别为16.91 mg/100g和16.61 mg/100g，两者差异不显著，但明显高于其他蓝莓品种（<0.05）；‘海岸’维生素C质量分数最低，为7.69 mg/100g。

不同品种蓝莓花色苷质量分数范围约为123.21～337.78 mg/100g（见表1），平均值为202.65 mg/（100g），变异系数28.48%。方差分析表明，各品种间花色苷质量分数存在差异，‘大果蓝金’花色苷质量分数最高，约为337.78 mg/100g，与其他品种差异显著（<0.05）；其次为‘早蓝’；‘钱德勒’花色苷质量分数最低，为123.21 mg/100g。

2.2 主成分分析

主成分分析是利用降维思想，将多个指标转化为少数综合指标的统计方法，这些综合指标保留了原指标的大部分信息，而且相互之间不相关[13]。对蓝莓果实横径、纵径、果形指数、硬度、可溶性固形物含量、可溶性糖含量、可滴定酸含量、糖酸比、维生素 C 含量、花色苷含量11个指标进行主成分分析，得到相关矩阵的特征值、方差贡献率、主成分载荷矩阵，结果如表2所示。前4个主成分的累计方差贡献率达78.19%，且其特征根值均大于1，包含了蓝莓果实品质性状的大部分信息。第1主成分贡献率为28.05%，主要由果实横径、单果质量、果实纵径3个因子决定，主要反映果实大小。第2主成分的贡献率为25.89%。由可溶性固形物质量分数、可溶性糖质量分数、糖酸比、花色苷质量分数和维生素C质量分数5个因子决定，主要反映甜味和营养品质。第3主成分的贡献率为14.73%，由可滴定酸质量分数和果实硬度2个因素决定，主要反映果实酸度和硬度。第4主成分的贡献率为9.52%，主要由果形指数决定，主要反映果实形状。

在果实大小3个主要因子中，单果质量能更客观地反映果实大小，作为代替指标使用；在甜味和营养品质5个主要因子中，可以使用可溶性含糖量质量分数和花色苷质量分数分别代替甜味指标和营养品质指标。因此，可用单果质量、果形指数、可溶性糖质量分数、可滴定酸质量分数、花色苷质量分数含量和果实硬度分别代表果实大小、形态、甜味、酸味、营养指标和质地指标。

2.3 26个蓝莓品种的果实品质性状的综合评价

为了消除不同单位和数据维度的影响，需要对各品质指标原始数据进行标准化处理，转化成均值为0，标准差为1的无量纲数据。根据标准化后的各指标与因子载荷矩阵计算各主成分得分，公式如下：

1=0.301+0.312+0.263-0.204-0.125+0.026+0.057

+0.048-0.039+0.0710+0.1111（3）

2=-0.041-0.012-0.013+0.054-0.025+0.296+0.297

-0.158+0.299+0.1710+0.1911（4）

3=0.071-0.042-0.163-0.144+0.315+0.316+0.257

+0.498-0.279+0.0110-0.0111（5）

4=0.071-0.152+0.433+0.644-0.345+0.076+0.157

+0.288-0.189+0.2010-0.2211（6）

式中1、2、3、4、5、6、7、8、9、10和11分别为单果质量、果实横径、果实纵径、果形指数、果实硬度、可溶性固形物质量分数、可溶性糖质量分数、可滴定酸质量分数、糖酸比、维生素C质量分数和花色苷质量分数的标准化值；1、2、3和4分别为各蓝莓品种主成分1、主成分2、主成分3和主成分4的得分值。

表2 蓝莓果实品质指标的主成分分析

通过主成分分析，计算前4个主成分的得分，以每个主成分所对应的特征值占所提取主成分的特征值之和的比例为权重，主成分的得分与相应权重乘积的累加建立果实品质综合得分(z)的数学模型：

z=0.361+0.332+0.193+ 0.124（7）

利用该模型计算不同品种蓝莓果实品质综合得分，并根据果实品质性状的综合得分进行优良度排序，结果如表4所示，果实品质综合得分越高，说明该蓝莓品种的综合品质越好。从表4可以看出，综合得分列前十位的依次是‘大果蓝金’‘莱格西’‘公爵’‘日出’‘维口’‘蓝片’‘早蓝’‘蓝丰’‘爱国者’和‘红利’。在第1主成分中，‘大果蓝金’‘蓝片’‘莱格西’‘塞拉’和‘维口’得分排在前五；在第2主成分中，‘早蓝’‘维口’‘奥尼尔’‘莱格西’和‘大果蓝金’排在前五位；在第3主成分中，‘公爵’‘钱德勒’‘日出’‘大果蓝金’和‘爱国者’得分位列前五；在第4主成分中，‘蓝片’‘海岸’‘蓝鸟’‘公爵’和‘爱国者’得分排在前五位。综合得分位于前面的5个品种中，‘大果蓝金’‘莱格西’和‘日出’的第1主成分和第2主成分得分值均排在前列，果实较大，风味佳，营养品质好；‘大果蓝金’第3主成分得分值排在较前位置，硬度较高，酸度较高；‘莱格西’第3主成分得分值排在第九位，‘日出’第3主成分得分值排在第三位，二者硬度和果实酸度均较高；‘公爵’第1主成分和第2主成分得分分别排在第九和第十位，果实中等大小，风味较好，营养品质较好；‘公爵’第3主成分和第4主成分得分排在靠前位置，硬度高，果实酸度较高，果实形态好。‘维口’第1主成分和第2主成分得分处于靠前位置，果实大，风味及营养品质指标良好，但第3主成分和第4主成分得分排在靠后位置，硬度差，果实酸度低，果实形态差。

表3 26个蓝莓品种果实品质的各主成分得分和综合评价

3 讨 论

变异系数的差异反映了生物主要性状在进化保守性或遗传可塑性方面的不同，在进行品种资源评价及筛选时应作作为重要因素予以考虑。如果群体内主要性状变异程度越大，则对品种变异和创新贡献率越高[28]。本研究结果表明，大连地区种植的蓝莓不同果实性状的变异系数有较大差异，最高者为33.67%，最低为8.97%。变异系数居前4位的依次是糖酸比、可滴定酸质量分数、单果质量和花色苷质量分数。张佳等对来自不同地区的92份越橘品种资源的果实品质研究表明，固酸比、可滴定酸质量分数和单果质量的变异系数在所测的7个指标中排在前列[23]，与本研究结果接近，但其中可滴定酸质量分数变异系数远高于本研究结果，单果质量略高于本研究结果，这可能与取材范围较大有关，这也表明可滴定酸质量分数比单果质量受栽培环境及栽培管理水平的影响更大。较高的糖（固）酸比和可滴定酸质量分数变异系数表明品种间果实风味特色存在明显的差异；较高的单果质量和花色苷质量分数的变异系数表明品种间果实大小和特色营养成分存在明显差异，因此这4个指标能够反映蓝莓果实品质的品种主要差异性，推测可以作为区分不同品种果实品质的主要性状。

本研究通过主成分分析提取了4个特征根大于1的主成分。前4个主成分累计方差贡献率达78.19%，提供了原性状中的大部分信息。其中，第1主成分主要反映果实大小，‘大果蓝金’‘蓝片’‘莱格西’‘塞拉’和‘维口’的得分位列前五，它们在以丰产性为目的的蓝莓品种选育中可用作优势亲本；第2主成分反映果实甜味和营养特性。蓝莓果实花色苷质量分数与其抗氧化能力显著正相关关系[29]，可能是蓝莓各种植物化学物质中在健康功能中的作用最大的成分。在本研究中‘大果蓝金’‘早蓝’‘莱格西’等品种果实花色苷质量分数较高，可作为定向培育高抗氧化能力蓝莓的候选品种。第3主成分主要反映了果实酸度和果实硬度。硬度高的果实适合机械采收，降低收获成本，也有利于采后运输和贮藏，延长果实货架期[30]。本研究中选出的硬度较高且风味及营养品质较好的品种‘公爵’‘早蓝’和‘日出’，可作为培育高耐贮性品种及改良果实硬度品质的杂交亲本。

基因型是大部分蓝莓果实品质性状变异的重要来源，此外，生长环境条件、收获时期等也是其变异的最重要来源[12,31]。在本研究和刘丙花等[21]研究中，几个相同蓝莓品种品质综合评价的结果大多存在一定的差异性，这可能与2项研究中大部分试验品种不同有一定关系，但更可能是由于栽培环境条件差异所致。因此对于特定地区栽植的蓝莓品种果实品质的综合评价尤为重要。本研究结果对于大连地区蓝莓栽培品种选择和品质遗传改良具有重要参考价值。

本研究根据每个主成分中各品质指标的因子荷载及指标间的关系确定单果质量、果形指数、可溶性糖质量分数、可滴定酸质量分数、花色苷质量分数含量和果实硬度分别作为果实大小、形态、甜味、酸味、营养指标和质地的指标；而张佳等研究认为可溶性固形物含量、可滴定酸含量、维生素 C 含量和果实硬度是蓝莓代表性品质指标[23]，与本研究的结果有所不同，这可能与取材范围及测试的品质指标不同有关。本研究试验材料取自同一环境条件，选用指标较为全面，尤其是选择了最能代表蓝莓品质特性的花色苷质量分数作为评价指标，因此本研究确定的代表性指标更能体现蓝莓果实品质的综合特征和典型特征。

许多研究表明不同蓝莓品种之间糖酸组分及含量差异明显[18]。高丛蓝莓所含的酯类和醇类物质分别可使果实具有浓郁的花香和果实香味，是蓝莓果实的主要特征香气成分[32]。不同蓝莓品种之间香气成分组成及含量差异明显[22]。已有几项研究将可溶性糖、有机酸及香气成分的组成及含量作为果实品质综合评价指标[23,33-34]，而本研究尚未涉及这方面的内容。今后应从不同蓝莓品种中这些指标的组成和含量差异入手，进一步开展蓝莓风味和品质综合评价研究。

4 结 论

为了科学评价蓝莓品种资源的果实品质，本研究采用主成分分析法对栽植在大连地区的26个高丛蓝莓品种的11个品质指标进行了综合和简化分析，所得结论如下：

1）11个品质指标中，除果形指数变异系数最小，为8.98%外，其余指标均大于10%，其中糖酸比、可滴定酸质量分数、单果质量和花色苷质量分数变异系数较大，分别为33.67%、32.25%、30.84%和28.48%，果实硬度和纵径变异系数较小，其余指标居中。

2） 经主成分分析提取出4个特征根大于1的主成分，其中第1主成分贡献率为28.05%，主要由果实横径、单果质量、果实纵径3个因子决定，主要反映果实大小；第2主成分的贡献率为25.89%，由可溶性固形物质量分数、可溶性糖质量分数、糖酸比、花色苷质量分数和维生素C质量分数5个因子决定，主要反映甜味和营养品质；第3主成分的贡献率为14.73%，由可滴定酸质量分数和果实硬度2个因素决定，主要反映果实酸度和硬度；第4主成分的贡献率为9.52%，主要由果形指数决定，主要反映果实形状。前4个主成分的累计方差贡献率达78.19%，提供了原性状大部分的信息。

3）经综合品质评价模型得出，26个蓝莓品种果实综合品质得分的优良度大小顺序为‘大果蓝金’‘莱格西’‘公爵’‘日出’‘维口’‘蓝片’‘早蓝’‘蓝丰’‘爱国者’和‘红利’。

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Comprehensive quality evaluation of highbush blueberry cultivars based on principal component analysis

Wu Fengzhang, Zhang Runmei, Yin Zeyu, Wang Hexin

(,,116622,)

Blueberry is one of the most economically important nutritional fruits, particularly in popularity with the remarkable blue color and high health benefits of antioxidant potential. The purpose of this study was to establish a comprehensive quality evaluation of highbush blueberry using principal component analysis. A total of 11 quality indicators were selected (including single fruit weight, diameter of fruit, longitudinal diameter of fruit, fruit shape index, fruit hardness, soluble solids mass fraction, soluble sugar mass fraction, titration acidity mass fraction, sugar acid ratio, vitamin C mass fraction, and anthocyanin mass fraction) for 26 highbush blueberry cultivars. There was a significant difference in the variation coefficient of the 11 fruit quality index of blueberry cultivars. In terms of fruit quality indexes, the coefficients of variation were 33.67%, 32.25%, 30.84%, and 28.48% for the sugar-acid ratio, titratable acidity, single fruit weight, and anthocyanin mass fraction, respectively. There was only 10.00% or less in the coefficient of variation of the fruit shape index. The medium variation coefficient (10.00% to 20.00%) was recorded in the six remaining fruit quality indices. Besides, principal component analysis was used to extract four principal components with eigenvalues greater than 1, where the cumulative variance contribution rate was 78.19%. Specifically, the contribution rate of the first principal component (28.05%) was determined as the reflected fruit size, i.e., fruit diameter, single fruit weight, and fruit longitudinal diameter. The contribution rate of the second principal component (25.89%) was determined as the parameters related to the sweet taste and nutritional quality of fruit, such as the soluble solid mass fraction, soluble sugar mass fraction, sugar-acid ratio, anthocyanin mass fraction, and vitamin C mass fraction. The third principal component accounted for 14.73% of the fruit acidity and fruit firmness, in terms of the titratable acidity and fruit firmness. The contribution rate of the fourth principal component was 9.52%, which was determined by the fruit shape index. Furthermore, six of 11 evaluated indexes (single fruit weight, fruit shape index, soluble sugar mass fraction, titratable acidity mass fraction, anthocyanin mass fraction, and fruit firmness) were screened as the evaluation indexes of blueberry quality, which were characterized by the fruit size, fruit shape, sweet, sour, nutritional, and texture index. An excellent level order of 26 blueberry cultivars was achieved in the quality evaluation model: Big bluegold, Legacy, Duke, Sunrise, Weymouth, Bluechip, Earliblue, Bluecrop, Patriot, and Bonus. The findings can provide a theoretical reference to evaluate the blueberry quality, and then screen the blueberry varieties with excellent quality, particularly for the rational development and application of blueberry cultivars.

agriculture; fruit quality; highbush blueberry; principal analysis; varieties selection; comprehensive evaluation

10.11975/j.issn.1002-6819.2022.22.028

S663.9

A

1002-6819(2022)-22-0262-08

乌凤章，张润梅，尹泽宇，等. 基于主成分分析的高丛蓝莓品种果实品质综合评价[J]. 农业工程学报，2022，38(22)：262-269.doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2022.22.028 http://www.tcsae.org

Wu Fengzhang, Zhang Runmei,Yin Zeyu, et al. Comprehensive quality evaluation of highbush blueberry cultivars based on principal component analysis[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2022, 38(22): 262-269. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2022.22.028 http://www.tcsae.org

2022-07-30

2022-10-11

辽宁省教育厅面上项目（LJKZ1194）

乌凤章，博士，副教授，正高级工程师，研究方向为果树栽培与育种。Email：wfz1965@126.com