44份三叶木通种质的果实性状及其与含油量的关联度分析

收稿日期：2023-08-30

基金项目：省部共建木本油料资源利用国家重点实验室项目（GZKF

202104）

作者简介：史盈盈（1996—），女，河南商丘市人，硕士，主要从事作物遗产育种的研究。

通信作者：栾明宝、唐炜

引用格式：史盈盈，钟意成，牛娟，等. 44份三叶木通种质的果实性状及其与含油量的关联度分析[J]. 湖南农业科学，2024（6）：14-20.

DOI：10.16498/j.cnki.hnnykx.2024.006.004

摘要：为了筛选三叶木通种质及明确不同果实性状与含油量、鲜食率的关系，为三叶木通育种提供参考，对44份三叶木通种质的油脂含量、鲜食率与7个果实性状进行相关性与关联度分析。结果表明：各果实性状变异系数10.74%～50.48%；三叶木通平均含油量达40.40%，含油量最高的是M002-1（53.88%），鲜食率最高是贵大3-2（39.50%）；对含油量影响最大的是种子百粒重，对鲜食率影响最大的是果实横径。

关键词：三叶木通；含油量；果实性状；灰色关联度

中图分类号：S567.19 文献标识码：A 文章编号：1006-060X（2024）06-0014-07

Correlations Between Fruit Traits and Oil Content of 44 Germplasm Accessions of Akebia trifoliata （Thunb.） Koidz.

SHI Ying-ying1， 2，ZHONG Yi-cheng2，NIU Juan2，CHEN Jian-hua2，TANG Wei1，LUAN Ming-bao2

（1. Hunan Academy of Forestry， Changsha 410004， PRC; 2. Institute of Bast Fiber Crops， Chinese Academy of Agricultural

Sciences， Changsha 410205， PRC）

Abstract： This study explored the correlations of fruit traits with oil content and fresh-eating rate of Akebia trifoliata （Thunb.） Koidz.， with a view to providing a reference for the breeding of this plant. The oil content， fresh-eating rate， and seven fruit traits were determined for 44 germplasm accessions of A. trifoliata （Thunb.） Koidz.， and the correlations of fruit traits with oil content and fresh-eating rate were analyzed. The results showed that the coefficient of variation of each fruit trait ranged from 10.74% to 50.48%. The oil content was 40.40% on average， and the accession M002-1 had the highest oil content （53.88%）. The accession GuiDa 3-2 had the highest fresh-eating rate （39.50%）. The 100-seed weight showcased the greatest influence on oil content， and the transverse diameter of the fruit demonstrated the greatest influence on fresh-eating rate.

Key words： Akebia trifoliata （Thunb.） Koidz.; oil content; fruit trait; grey correlation degree

随着中国经济社会的发展，人们生活水平不断提高，对蛋白质和植物油的需求逐渐增加，近些年我国食用植物油产量一直低于消费量，呈现供不应求状态，需要从国外大量进口 [1]。我国耕地面积有限，大量的耕地需种植粮食作物来确保粮食安全，因而短期内难以通过扩大传统的草本油料作物种植面积提高食用油的自给率，但我国山地面积大，木本油料可以有效利用国土资源，在不占用粮食耕地的同时，提高食用油产量[2]，对缓解油料供应不足的压力有重要意义。因此，木本油料作物的开发利用具有巨大的发展潜力。

三叶木通（Akebia trifoliata（Thunb.）Koidz.）是

木通科（Lardizabalaceae）木通属（Akebia）的多年生落叶木质藤本植物，其果实在农历八月成熟，成熟时果皮自然开裂，因而，三叶木通也俗称 “八月瓜”“八月炸”“金肾果”“野香蕉”等[3]。我国野生三叶木通资源丰富，广泛分布于华中及黄河流域，在秦岭沿线分布较多，多生长于山地沟谷和丘陵灌丛中[4]。三叶木通具有较高的应用价值，药用、食用、营养加工及观赏等价值，应用前景广阔。三叶木通果肉中含有多种人体不能合成的必需氨基酸及非必需氨基酸，蛋白质及氨基酸含量均明显高于梨、苹果、猕猴桃等水果，非常适合人体需求，是新型的食疗保健水果[5]。三叶木通籽是一种较好的油料资源，单果籽粒数在200粒左右，种子油脂含量可高达43%，含有多种脂肪酸，其中不饱和脂肪酸含量较高，主要成分为棕榈酸、油酸和亚油酸[6]，酸值、过氧化值、皂化值等理化指标也符合国家食用油国家标准，榨出的油中含有多种维生素，色清味香，是榨取食品油及各种工业用油的良好原料[7]。

目前对于三叶木通物种的研究，多集中于药理、加工利用，在新品种选育、诱变育种等方面相对滞后，因此，明确种质含油量、鲜食率与果实性状的关系，选择具有优势的三叶木通油脂含量高的品种鲜食率高的品种可为木本粮油及三叶木通的发展提供参考，本研究通过比较不同种质三叶木通的油脂含量及鲜食率，对其与果实性状的关系进行灰色关联度分析，以期为三叶木通作为不同目的品种选育开发利用提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验所用的44份三叶木通种质由中国农业科学院麻类研究所提供，其品种自命名分别为贵大1-1、贵大1-2、贵大1-3、贵大2-1、贵大3-1、贵大3-2、贵大4-1、贵大4-2、贵大5-1、贵大5-2、贵大6-1、贵大8-1、贵大8-2-2、贵大9-1、贵大9-2、M002-1、M003-1、M006-1、M007-1、M007-3、M007-4、M008、M008-2、M008-3、M008-4、M008-5、M022、M032-3、M067-1、M067-2、M068-1、2101、2103、2104、2106、2107、2108、2109、WP-1、WM-1、WP-2、杂30-2、SZ-1、遵义2号。

1.2 试验方法

于2021年10月在中国农业科学院麻类研究所试验基地进行取样。试验地块肥力较好且均匀，排灌均方便，各品种试点均根据当地的自然条件及时追肥、灌水、治虫等。

从每株植物中随机抽取3个成熟的果实并送往实验室。先按表1中的方法测定果实性状，重复3次，算平均值。然后将种子从肉中分离出来，用蒸馏水清洗。最后，将种子在45 ℃的干燥箱中干燥，并在干燥器中保存。采用钟意成[8]优化后的索氏提取法进行提取及测定44份种质三叶木通油含油量。

1.3 灰色关联度分析

灰色关联度分析对于很多系统的动态变化是呈现灰色性质，即存在一定的不确定性和模糊性，而灰色系统理论可以解释对于不容易用一般控制理论解释的，使得规律更完整、深化、量化[9]。本研究利用灰色关联度分析影响三叶木通含油量及鲜食率的主要果实形状。据灰色系统理论和方法，由于各个性状计量单位的不同对各果实性状的原始数据进行过无纲量化处理，将参考序列和比较序列按公式进行绝对差值、关联系数及关联度的计算。

1.4 数据统计与分

采用Excel 2019软件进行数据处理和灰色关联分析；采用SPSS 26.0进行相关性分析。

2 结果与分析

2.1 不同三叶木通种质的果实性状变异特征

从表2可知，44份三叶木通种质果实纵径变化范围为10.08～171.40 cm，平均值为107.68 cm，纵径最短是贵大1-2（10.08 cm），最长的是M007-4（171.40 cm）；

果实横径变化范围为4.54～71.75 cm，平均值为43.80 cm，横径最小的是贵大5-1（4.54 cm），最大的是M007-4（71.75 cm）；单果重变化范围为105.3～385.6 g，

平均单果重235.67 g，最小的是M003-1（105.3 g）单果

重最大的是M067-2（385.6 g），单果皮重变化范围为

55.95～300.92 g，平均单果皮重为162.82 g，单果皮重最

小的是M003-1（55.95 g），最大的是M067-2（300.92 g）；

果皮厚0.55～12.71 mm，平均值为7.16 mm，果皮厚度最小的是WP-2（0.55 mm），最大的是M067-2（12.71 mm）；单果种子重变化范围为10.59～31.16 g，平均单果种子重达19.61 g，最小值为贵大9-1（10.59 g），最大值为M007-4（31.16 g）；种子百粒重变化范围为5.92～16.85 g，平均值为10.87 g，百粒重最小的是贵大9-1（5.92 g），最大的是M022（16.85 g）；鲜食率变化范围为14.87%～39.50%，鲜食率最低的是SZ（14.87%），最高的是贵大3-2（39.50%）；含油率变化范围为31.06%～53.88%，最高的是M002-1（53.88%），最低是M003-1（31.06%）。8个果实性状的变异系数在10.74%～50.48%，变异系数最大的是果皮厚，为50.48%；其次是果实横径和果实纵径，为45.91%和44.77%，变异系数最小的是含油量，为10.74%。

2.2 不同三叶木通种质的果实性状与含油量的相关性分析

对44份三叶木通种质的主要性状进行相关性分析，含油量与单果种子重、种子百粒重呈正相关，与鲜食率和果实横径呈负相关，而单果种子重与单果重、单果皮重、种子百粒重呈显著正相关（P＜

0.05）；果实横径与果实纵径、果皮厚度呈显著正相关（P＜0.05），鲜食率和单果重、单果皮重呈显著负相关（P＜0.05）。上述结果见图1。

2.3 不同三叶木通种质的果实性状与含油量、鲜食率的灰色关联度分析

试验针对8个果实性状以及44份种质的三叶木通含油量及鲜食率进行灰色关联度分析，分辨系数取0.50，分别以含油量、鲜食率作为参考序列，研究8个果实性状的关联系数及关联度，并进行排序。关联度值介于0～1之间，该值越大代表其与参考序列之间的相关性越强。

2.3.1 不同三叶木通种质的果实性状与含油量的灰色关联度分析 以含油量作为参考序列，关联度排序（表3）为种子百粒重（0.74）＞单果皮重（0.71）＞

单果重（0.70）＞果实纵径（cm）（0.69）＞单果种子重（0.69）＞果皮厚（0.68）＞果实横径（cm）（0.67）＞

鲜食率（0.65）。该试验中与含油量密切相关的果实性状有种子百粒重、单果皮重、单果重，关联度最大值为0.74。

2.3.2 不同三叶木通种质的果实性状与鲜食率的灰色关联度分析 以鲜食率作为参考序列，关联度排序（表4）为果实横径（0.68）＞单果种子重

（0.67）＞种子百粒重（0.67）＞单果重（0.66）＞果实纵径（cm）（0.66）＞单果皮重（0.66）＞果皮厚度（0.65）＞含油率（0.65）。该试验中与鲜食率密切相关的果实性状有果实横径、单果种子重、种子百粒重，关联度最大值为0.68。

3 讨论与结论

国家林业和草原局发布的《发展木本油料产业保障粮油供给安全》一文中提到，食用油作为一种重要的战略资源，关系到国家的社会稳定，因此，保证食用油的自给率尤为重要。目前，我国存在千万吨的食用油缺口，不能完全依靠耕地种植油料作物，更不能依赖国际市场解决。而我国山地面积大，可利用荒山荒地种植木本油料，选择具有优势的木本粮油物种对保障我国粮油安全具有重要意义。三叶木通多具有良好的生态适应性，可在山地、沟谷或丘陵灌丛中正常生长，在试验研究的44份三叶木通种质的含油量在31.06%～53.88%，平均含油量可达40.40%，高于大豆[10]，与芝麻[11]相似，理化指标也符合国家食用油国家标准，因而，可作为一种潜在的油料作物。三叶木通果实营养成分丰富，富含蛋白质、脂肪、淀粉、可溶性糖、有机酸、矿物质、维生素等，优于一般水果[12]，还可用于酿酒，制成果汁、果脯、果酱、果冻、果茶等食品，因此，可作为一种应用价值非常高的新型小水果推广促进三叶木通产业发展。

含油量、鲜食率及果实性状变异系数最大的是果皮厚，其次是果实横径和果实纵径，说明三叶木通品种在果皮厚和果实纵横径差异较其他果实性状大，在此三方面可选择的空间大，具有较高的改良潜力，鲜食率及含油量变异系数较小，说明三叶木通的鲜食率及含油量稳定性较好。

对44份三叶木通种质的果实性状进行相关性分析表明，含油量与单果种子重、种子百粒重等呈正相关，这与其他油料作物的研究结果基本一致，鲜食率和单果重、单果皮重呈显著负相关（P＜0.05），而单果种子重与单果重、单果皮厚、种子百粒重呈显著正相关（P＜0.05）；果实横径与果实纵径、果皮厚呈正相关（P＜0.05），这说明含油量及鲜食率的构成因素之间是相互影响、相互制约的，任何一个性状的改变都可能影响其他性状，因而通过育种手段直接或间接的改良不同性状，以期达到不同种植目的。

灰色关联度分析法是一种用来研究系统动态变化规律的数学方法，对于系统发展变化态势的定量描述和比较，是一种较简便实用的农作物综合评价方法[13]，可以分析各个因素对于结果的影响程度。如在甜菜[14]中，对产糖量与主要农艺性状进行分析，发现块根产量是影响产糖量的最大因素。对三叶木通灰色关联度分析表明，所研究44份种质的7个性状中，种子百粒重是对含油量影响最大的性状，与相关性分析相似，果实横径和果实纵径2个性状对含油量影响最小。植物籽油含量是一个复杂的数量性状，在相同环境下，不同种质间的差异较大，说明遗传因素是影响三叶木通含油量的一个重要因素。因而，在选择以油料为作物的三叶木通时，可优先选择种子百粒重较大的种质。试验是在条件一致的情况下进行的，而对于三叶木通鲜食率与果实性状的关联度及相关关系的分析中，两种分析结果存在较大的差异，相关性分析表明，鲜食率与单果重及单果皮重呈现显著相关性，而关联度分析结果表明，果实横径与单果种子重与鲜食率的关联度较高，这主要是由于两种方法都以完全不同的系统理论为基础，当数据较少或分布不典型的时候，关联分析不会受到影响，但是相关分析结果则会出现差异，在一定程度上反映了事物的客观性[15]。在数据比较少的情况下、信息不完全、分布不典型的情况下，相关分析法的结果具有一定的局限性，但灰色关联度分析仍能得到较可靠的结果，因而，影响鲜食率最大的因素可能是果实横径及单果种子重。

研究结果表明：44份三叶木通种质的果实性状变异系数10.74%～50.48%；三叶木通平均含油量达40.40%，含油量最高的是M002-1（53.88%）、鲜食率最高是贵大3-2（39.50%）；对含油量影响最大的是种子百粒重、对鲜食率影响最大的是果实横径。

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（责任编辑：高国赋）