不同种源苦槠果实品质差异及综合评价

摘 要：【目的】比较不同种源苦槠果实品质特征，充分挖掘苦槠果用资源潜力，为今后苦槠优良种质资源选育、开发利用和保护提供借鉴。【方法】以2009年栽植于中国林业科学研究院亚热带林业实验中心山下林场的8个种源苦槠果实为试验对象，对苦槠果实的养分含量和多酚类物质及其抗氧化能力进行测定，并利用相关性分析、聚类分析及主成分分析等方法进行综合评价。【结果】1）8个种源苦槠各养分含量间存在显著差异，其中江西樟树01和江西新余01种源苦槠果实糖类物质较为丰富，总游离氨基酸和可溶性蛋白含量较高；浙江安吉03种源的果胶含量最高，达132.07 mg·g-1，显著高于其他种源苦槠果胶含量；江西樟树01种源淀粉含量远低于其他种源；2）8个种源苦槠果实酚类相关物质含量较高的有浙江杭州02、江西上饶14和浙江武义10种源，其中浙江杭州02种源苦槠果实的总多酚、总黄酮和单宁含量最高，分别为42.68、8.76和28.59 mg·g-1，江西樟树01种源维苦槠果实维生素E含量远高于其他种源；3）蔗糖与总多酚、总黄酮、单宁、总抗氧化能力呈显著负相关关系，维生素E与果糖、总黄酮、单宁呈显著正相关关系，与葡萄糖、淀粉呈极显著负相关关系；总抗氧化能力与果糖、总多酚、总黄酮、单宁呈极显著的正相关关系。糖类物质均与年均温度、年均降水量和年日照时数呈显著正相关关系；年均降水量与淀粉、总果胶呈显著负相关关系；年日照时数与总多酚、总黄酮、单宁、总抗氧化能力呈负相关关系；4）聚类分析表明不同种源苦槠果实养分并未按照地理距离而聚类，综合得分排名发现，浙江杭州02种源苦槠的酚类相关物质最高，江西樟树01种源苦槠养分含量最高；苦槠果实品质综合排名前四的种源分别是浙江杭州02、江西上饶14、浙江开化15、江西樟树01。【结论】蔗糖合成与总多酚、总黄酮、单宁合成存在此消彼长现象，温度和降水量适当增加有利于促进果实糖类物质积累，日照时间的增长会降低总多酚、总黄酮、单宁合成。苦槠果实养分在空间上不存在特异性，对于林木优良种质资源的筛选具有重大指导意义。本试验区适合引种江西樟树01种源苦槠开发为特色食品，对浙江杭州02、江西上饶14和浙江开化15种源苦槠引种适合开发其工业价值。

关键词：苦槠；种源；养分含量特征；综合评价

中图分类号：S792.17 文献标志码：A 文章编号：1673-923X（2024）12-0039-12

基金项目：江西省自然科学基金项目（20232BAB205047）。

Study on fruit quality difference and comprehensive evaluation of different provenances of Castanopsis sclerophylla

CAI Zongming， LIU Ren， NIE Linya， HE Xiaolin， ZHU Qi， GUO Zhiqiang， ZHANG Xu， ZHONG Wenbin

（Experimental Center of Subtropical Forestry， Chinese Academy of Forestry， Xinyu 336600， Jiangxi， China）

Abstract：【Objective】The aim was to compare the fruit quality characteristics of different provenances of Castanopsis sclerophylla， fully tap the potential of fruit resources of C. sclerophylla， and provide reference for the breeding， development， utilization and protection of excellent germplasm resources of C. sclerophylla in the future.【Method】The fruits of eight provenances of C. sclerophylla planted in Shanxia Forest Farm of Subtropical Forestry Experimental Center of Chinese Academy of Forestry in 2009 were used as experimental objects. The nutrients， polyphenols and antioxidant capacity of C. sclerophylla fruits were determined， and the correlation analysis， cluster analysis and principal component analysis were used for comprehensive evaluation.【Result】1） There were significant differences in nutrient contents among the eight provenances of C. sclerophylla. Among them， the fruits of C. sclerophylla from Jiangxi Zhangshu 01 and Jiangxi Xinyu 01 were rich in carbohydrates， and the contents of total free amino acids and soluble proteins were higher. The pectin content of Anji 03 provenance was the highest， reaching 132.07 mg·g-1， which was significantly higher than that of other provenances. The starch content of Jiangxi camphor tree 01 provenance was much lower than that of other provenances； 2） The contents of phenolic related substances in the fruits of 8 provenances of C. sclerophylla were higher in Zhejiang Hangzhou 02， Jiangxi Shangrao 14 and Zhejiang Wuyi 10 provenances. The contents of total polyphenols， total flavonoids and tannins in the fruits of Zhejiang Hangzhou 02 provenances were the highest， which were 42.68 mg·g-1，8.76 mg·g-1 and 28.59 mg·g-1， respectively. The content of vitamin E in the fruits of Jiangxi Zhangshu 01 provenances was much higher than that of other provenances； 3） Sucrose was significantly negatively correlated with total polyphenols， total flavonoids， tannins and total antioxidant capacity. Vitamin E was significantly positively correlated with fructose， total flavonoids and tannins， and was significantly negatively correlated with glucose and starch. Total antioxidant capacity was significantly positively correlated with fructose， total polyphenols， total flavonoids and tannins. Carbohydrates were significantly positively correlated with annual average temperature， annual average precipitation and annual sunshine hours. The average annual precipitation was significantly negatively correlated with starch and total pectin. The annual sunshine hours were negatively correlated with total polyphenols， total flavonoids， tannins and total antioxidant capacity； 4） The cluster analysis showed that the fruit nutrients of different provenances of C. sclerophylla were not clustered according to the geographical distance. The comprehensive score ranking found that the phenolic related substances of Zhejiang Hangzhou 02 provenances were the highest， and the nutrient content of Jiangxi Zhangshu 01 provenances was the highest. The top four provenances of C. sclerophylla fruit quality were Zhejiang Hangzhou 02， Jiangxi Shangrao 14， Zhejiang Kaihua 15， Jiangxi Zhangshu 01.【Conclusion】There is a reciprocal phenomenon between sucrose synthesis and total polyphenol， total flavonoids and tannin synthesis. Appropriate increase of temperature and precipitation is conducive to promoting the accumulation of sugars in fruits. The increase of sunshine time will reduce the synthesis of total polyphenols， total flavonoids and tannins. The fruit nutrients of C. sclerophylla have no specificity in space， which is of great guiding significance for the screening of excellent germplasm resources of trees. This test area is suitable for the introduction of Jiangxi Zhangshu 01 provenance of C. sclerophylla development as a characteristic food. The introduction of 15 provenances of C. sclerophylla from Hangzhou 02 in Zhejiang， Shangrao 14 in Jiangxi and Kaihua in Zhejiang is suitable for the development of its industrial value.

Keywords： Castanopsis sclerophylla； provenance； nutrient content characteristics； comprehensive evaluation

苦槠Castanopsis sclerophylla是壳斗科Fagaceae锥属Castanopsis常绿阔叶乔木，它是亚热带常绿阔叶林中的主要树种之一，具有广泛的经济用途和重要的生态价值[1]。苦槠主要分布于我国长江以南五岭以北各地，西南地区也有分布。苦槠果实药用价值高，有活血化瘀之功效，对腹泻有独特的治疗作用[2]。此外，苦槠果实富含大量淀粉含量，香味浓郁，口感独特且营养丰富，常用于食品制造，如可做苦槠豆腐、苦槠糕等多种原生态食品，深受人们青睐，还可用于酿造、饲料加工、油脂原料等行业[3-4]。近年来，我国苦槠的种植面积不断扩大，单位面积产量不断提高，苦槠种植栽培技术及开发利用研究也在不断创新。由于苦槠分布广泛，所处环境复杂多样，可形成大量不同的遗传类型。前人已对苦槠种苗繁育技术[5]、造林技术[6]和生理特性[7]等方面进行了分析研究，主要以苦槠的生长性状遗传改良为目的，但苦槠作为木本淀粉植物，其果实品质是十分重要的指标，而关于苦槠果实养分含量性状的地理变异及其与地理气候因子间相关关系研究尚未见报道。

研究遗传多样性是资源保护与评价的重要手段，在制定育种策略和物种保护等方面有着重要意义。利用植物表型性状差异来反映种源的遗传多样性是较为常见的分析方法，植物果实组分含量性状是较稳定的遗传特征，不同种源果实在养分性状上存在的差异是植物对环境的一种适应，研究果实养分性状可在一定程度上揭示种源的遗传规律和变异程度[8]。苦槠果实中主要的营养物质包括淀粉、糖类及多酚类化合物，目前，壳斗科果实中已鉴定出几十种多酚类物质[9]。果实内的多酚和维生素E在国外已应用于食品和工业开发[10-11]，多酚是一类抗氧化活性很强的植物化学物质，其作为功能性食品可以治疗心血管疾病、消炎抗菌和抗肿瘤等[12]。氨基酸是生物体中重要的活性物质，其含量是评价食品品质和营养价值的关键指标之一[13]，已有研究表明，壳斗科果实中含有与牛奶、豆类和肉类中相似的氨基酸种类[14]，可溶性蛋白含量也与常见蔬菜中的含量相当[12，15]，可见苦槠果实具有较高的开发应用价值。有研究发现，苦槠果实中的黄酮类物质具有一定抗氧化活性和抗菌效果，可作为一种抗氧化保健品的原料[3]。当前苦槠果实虽然被应用于多个行业，但对苦槠果实的开发利用尚未引起足够重视，仍有大量优质的苦槠资源被浪费[4]。由于地区气候和土壤的差异，不同种源苦槠果实养分性状存在差异，品质参差不齐，相关研究成果可能并不适用，为此，适合某一特定地区的优良苦槠品种选择研究就显得尤为重要。

本试验以8份不同种源的苦槠为研究对象，开展苦槠养分含量性状多样性研究，了解不同种源苦槠养分含量的变异程度，探究与地理气候因子的变异规律，并采用相关性分析和主成分分析等方法对苦槠果实各项指标进行比较和综合排序，对不同种源苦槠果实品质进行综合比较和评估，以期促进对苦槠遗传多样性背景的深入了解，为促进和加强苦槠种质资源的保护、搜集和后期的良种繁育及适宜栽培环境的选择等提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于江西省新余市分宜县中国林业科学研究院亚热带林业实验中心山下林场，地理坐标为114°33′～114°45′E，27°42′～27°45′N，属亚热带湿润季风气候，年平均日照时间约为1 512 h，年平均气温17.5 ℃，年平均降水量1 650 mm，降雨集中在每年4—6月，6月最多，无霜期约270 d。母质为千枚岩，土壤为红壤，土层厚度在80 cm以上，土壤肥力较好，适宜苦槠生长。

1.2 试验材料

本试验所选取材料由2008年从不同种源地采集的苦槠种子培育而来，于2009年栽植在中国林业科学研究院亚热带林业实验中心山下林场，种源地地理位置及气象因子详见表1，共采集了8个种源，种源基本情况如表2～3所示。

1.3 试验设计

栽植区分为4个重复区，每个重复区覆盖了8个种源，每排种植5株同一种源苦槠，株行距为2 m×2 m。苦槠果实采集于2023年10月下旬，每株采集2～3 kg果实，相同种源苦槠果实均匀混合后带回实验室，经水洗去杂并自然晾干，剥去外壳，取苦槠种子为测试样品，每个种源选取60粒健康种子用于试验分析，分为3个生物学重复，一部分苦槠果实用于抗氧化活性测定，将剩下部分苦槠果实去皮，种仁切块，于105 ℃杀青 30 min，65 ℃烘干至恒质量，研磨、过筛，置于自封袋低温储藏，用于养分含量和多酚类物质含量的测定。

1.4 指标测定

1.4.1 养分含量测定

葡萄糖、果糖和蔗糖含量采用蒽酮硫酸比色法测定[16]；总淀粉含量采用酸解法-DNS测定[17]；总游离氨基酸含量采用茚三酮显色法测定[18]；可溶性蛋白含量采用考马斯亮蓝比色法测定[17]；总果胶含量采用咔唑比色法测定[19]。

1.4.2 酚类相关物质含量测定

总多酚含量采用福林酚比色法测定[20]；总黄酮含量采用硝酸铝盐比色法测定[21]；单宁含量采用磷钼酸-磷钨酸比色法测定[22]；维生素E含量采用试剂盒测定（南昌科畅生物科技有限公司），利用VE还原Fe3+为Fe2+，Fe2+与1，10-菲罗啉产生有色络合物的原理测定。

1.4.3 总抗氧化能力测定

总抗氧化能力（Total antioxidant capacity，T-AOC）采用试剂盒测定（南昌科畅生物科技有限公司），根据种子多酚含量高低，选取每种中种子多酚含量最高、中等和最低的种源进行抗氧化能力比较分析。在酸性环境下，还原Fe3+-三吡啶三吖嗪（Fe3+-TPTZ）产生蓝色的Fe2+-TPTZ的能力反映总抗氧化能力。

1.5 数据处理

使用Excel 2010软件进行数据汇总，使用SPSS 26.0软件对不同种源苦槠各项指标进行方差分析、相关性分析，以P<0.05表示差异显著，使用Origin Pro 2024软件进行聚类分析、主成分分析并制图，运用因子分析法对8个种源的苦槠橡实品质进行综合评价。

2 结果与分析

2.1 不同种源苦槠果实养分含量比较

不同种源苦槠果果实养分含量差异显著（表4），8个苦槠种源果实果糖含量在2.00～5.10 mg·g-1，平均值为3.28 mg·g-1，其中ZS01种源果实的果糖含量最高，显著高于其他7个种源（P<0.05），其次为SR14种源，HZ02种源果实的果糖含量最低。苦槠果实葡萄糖含量前3的种源分别是XY01、KH15和SR14，XY01种源果实葡萄糖含量显著高于其余7个种源（P<0.05），相较于苦槠种源最低葡萄糖含量（AJ03）高出7.62 mg·g-1。8个苦槠种源果实蔗糖含量在14.65～40.33 mg·g-1，平均值为24.63 mg·g-1，其中XY01种源果实蔗糖含量最高，HZ02最低，8个种源间果实蔗糖含量均达显著性（P<0.05）。8个苦槠种源果实淀粉含量在87.08～122.24 mg·g-1，平均值为110.52 mg·g-1，其中WY08种源果实淀粉含量最高，显著高于其余种源（P<0.05），ZS01种源果实淀粉含量最低，除ZS01种源外，其余7个种源果实淀粉含量整体水平相差较小。8个种源苦槠果实总游离氨基酸之间均达显著性（P<0.05），其中ZS01种源最高为1.91 mg·g-1，SR14种源含量最低为0.90 mg·g-1。大部分种源苦槠果实的可溶性蛋白含量在平均值2.02 mg·g-1以上，仅AJ03和HY10种源果实可溶性蛋白含量低于平均值。8个种源苦槠果实总果胶含量间均存在显著性差异（P<0.05），AJ03种源果实的总果胶含量最高为132.07 mg·g-1。苦槠7项养分含量的平均变异系数为9.54%～53.55%，其中淀粉含量的变异系数最低，为9.54%，总果胶含量的变异系数最高为53.55%。

2.2 不同种源苦槠果实酚类相关物质含量比较

8个种源间苦槠果实酚类相关物质含量也存在较大差异（表5）。苦槠果实总多酚含量在各种源间均存在显著差异（P<0.05），其中HZ02种源的果实总酚含量最高，相较于总酚含量最低的苦槠种源（WY08）高出19.04 mg·g-1。8个种源苦槠果实总黄酮平均含量为6.94 mg·g-1，HZ02种源果实总黄酮含量最高，为8.76 mg·g-1，显著高于其余7个种源（P<0.05）。各种源苦槠果实单宁含量变化范围在10.20～28.59 mg·g-1，其中HZ02种源果实单宁含量最高，高出平均值10.80 mg·g-1。维生素E含量前3的种源分别为ZS01、HZ02和SR14，XY01种源果实的维生素E含量最低为71.12 mg·g-1，低于平均值17.18 mg·g-1。不同种源苦槠果实的4项酚类相关物质含量平均变异系数在11.13%～35.11%，维生素E的变异系数最低，为11.13%，单宁含量的变异系数最高为35.11%。在8个种源苦槠果实中，HZ02、SR14和HY10种源果实酚类相关物质总体上都要高于其他种源，可见苦槠果实品质与种源地有着密切联系。

2.3 不同种源苦槠果实多酚提取物抗氧化能力比较

苦槠果实多酚提取物中各种抗氧化物质和抗氧化酶等构成总抗氧化水平（T-AOC），不同种源苦槠果实多酚提取物总抗氧化水平不尽相同（图1）。抗氧化能力比较发现，绝大部分种源苦槠果实T-AOC水平保持在60.00 μg·mg-1上下，其中SR14种源果实的总抗氧化能力最高，AJ03种源苦槠果实多酚提取物总抗氧化水平最低为47.76 μg·mg-1，显著低于其他7个种源（P<0.05）。这表明SR14种源苦槠果实的多酚具有高抗氧化效果，含有效抗氧化物质较多，AJ03种源则反之。

2.4 不同种源苦槠果实综合品质评价

2.4.1 苦槠果实营养成分间及养分含量与气候因子间的相关性分析

在苦槠果实各养分含量之间的相关性分析结果中（图2），F与G、St呈极显著负相关关系；G与TFAA、Fg呈极显著负相关关系，与Tp呈显著正相关关系；Su与TFAA呈极显著正相关关系，且Su、TFAA与Tp、Tf和Ta呈显著负相关关系；Sp与Tf呈显著负相关关系；Fg与Tf呈显著负相关关系；Tp与Tf、Ta呈极显著正相关关系；Tf与Ta呈极显著正相关关系。VE与F、Tf、Ta呈显著正相关关系，与G、St呈极显著负相关关系；T-AOC与G、Tp、Tf、Ta呈极显著的正相关关系，与Su、TFAA、Fg呈显著的负相关关系。

在苦槠果实养分含量特征与气候因子间的相关性分析结果中（图3），经度（E）因子与Sp呈显著正相关关系，纬度（N）因子与G呈显著负相关关系，与Fg呈极显著正相关关系，表明经纬度能影响苦槠果实糖类和果胶等养分指标含量；G、T-AOC均与JAT、JUT、AAT和AAP呈极显著正相关关系；Tp、Ta与JUT、AAT呈显著正相关关系；TFAA与JAT、JUT、AAT呈显著负相关关系；Su与JUT呈极显著负相关关系；AAP与G、Sp、 T-AOC呈极显著正相关关系，与St、Fg呈显著负相关关系；ASH与F、Su呈显著正相关关系，与Tp、Tf、Ta、T-AOC呈负相关关系。以上结果表明，经纬度、年降水量和年日照时数等气候因子也是影响苦槠果实养分含量的重要因素。

2.4.2 苦槠果实养分含量聚类分析

对8个种源苦槠果实养分含量特征进行聚类分析（图4），结果显示ZS01种源苦槠与其他种源的遗传距离最大。以欧氏距离3.5为阈值，可将8个种源分为3大类，包括2个较大的类群和1个较小的类群。第Ⅰ类包括KH15、SR14、HY10和HZ024种源，总多酚含量和总抗氧化能力大体一致。第Ⅱ类包括WY08、AJ03和XY01种源，总多酚、总黄酮、单宁含量较低。第Ⅲ类ZS01种源较为特别，单独为一类，其果糖、总游离氨基酸、维生素E含量最高，淀粉含量最低。上述结果表明，KH15和SR14种源、WY08和AJ03种源苦槠果实养分含量相近。

2.4.3 苦槠果实品质综合评价

对8个不同种源苦槠的12个指标进行主成分分析（图5和表6），对总数据提取了4个主成分，特征值分别为5.154、2.688、1.873和1.033，贡献率分别为42.947%、22.398%、15.610%和8.609%，累计贡献率达89.563%，能够反映原数据的大部分信息，可以对不同种源苦槠橡实品质进行综合评价。由表7可以看出，主成分1主要反映了苦槠种仁酚类物质指标，主成分2主要反映了维生素E和果糖指标等养分指标，主成分3和主成分4主要反映了总游离氨基酸和果胶含量等指标。从图4的主成分分析图可以看出，T-AOC、Ta、Tf、Tp、G和VE均与PC1有较强的正相关关系，F、St、Fg、Sp、TFAA和Su与PC1呈负相关关系；VE、F与PC2有较强的正相关关系，St、G与PC2有较强的负相关关系。

通过对4个主成分的特征向量分析和各项指标数值的标准化处理，建立4个主成分的线性回归方程并得出4个主成分得分（F1、F2、F3、F4），以4个主成分对应的贡献率占4个主成分贡献率之和的比例为权重，得出评价不同种源苦槠橡实品质综合得分的评价模型（F=F1×42.947%/89.563%+ F2×22.398%/89.563%+F3×15.610%/89.563%+ F4×8.609%/89.563%），由表7可知，8个种源苦槠橡实品质综合评分从大到小依次为HZ02、SR14、KH15、ZS01、HY10、WY08、XY01、AJ03。

3 讨 论

3.1 苦槠果实养分含量特征

果实品质及其内含物含量在各种源之间的差异主要源于遗传因素和环境因素的交互作用，种源间的显著差异不仅加大了性状的变异，更为遗传改良提供了广阔的可能性[23]。在本研究中，从8个种源地引种苦槠后，在同一生态环境下进行长期的驯化培养，通过保持立地条件、生态环境、气候因子以及栽培管理技术的一致性，将环境对苦槠养分含量的影响降至最低。由此可见，不同种源苦槠果实养分含量的差异性，主要是由其遗传特性所驱动。本研究发现，苦槠果实各项养分指标在种源间差异性基本上达显著水平（P<0.05），这种差异可能与树体本身的遗传特性相关，表明不同种源苦槠在利用环境资源以及生存策略上确实存在某种程度的差异，这与国内对其他壳斗科树种，如白栎[24]、蒙古栎[25]、麻栎[26]等的研究结果基本吻合。淀粉、糖类、蛋白质、果胶等营养物质含量是评价植物果实开发潜力的重要标准[27]。有报道发现，苦槠种仁淀粉含量约为小麦Triticum aestivum的1/2[28]，且高于米槠Castanopsis carlesii中淀粉的含量[29]。本研究中，不同种源苦槠淀粉含量变异系数为9.54%，远低于其他养分的变异系数，说明苦槠淀粉含量特征相较于其他养分含量来说较为稳定，这与孙荣喜等[29]的研究结论相似。值得注意的是，淀粉含量与果糖含量、年均降水量呈极显著负相关关系，表明苦槠果实淀粉含量与糖类物质存在潜在的转化关系，且受到降水量的影响。另外，本研究发现8个种源苦槠果实果糖、葡萄糖和蔗糖含量的变异系数较高，分别为32.93%、37.81%和36.01%，这种差异可能源于苦槠本身遗传特性，或是受到环境因素的影响，导致不同种源苦槠采用了不同的生存策略，如限制或加速蔗糖向果糖和葡萄糖的转化、淀粉与可溶性糖的互补关系等[30]。果糖和蔗糖与年日照时数呈显著正相关关系，而葡萄糖与一月均温、七月均温、年均温和年降水量呈极显著正相关关系，这表明不同种源苦槠对引种地产生了局部适应性。此外，本研究发现ZS01和XY01种源拥有较高的蔗糖含量，但ZS01果糖含量高，葡萄糖含量低；XY01与之相反，说明2个种源苦槠果实还原糖与非还原糖之间的转化不一致，可能是试验区环境与种源地环境差异较大，对这两个种源苦槠果实蔗糖转化产生了影响，这可为本地筛选和开发苦槠资源奠定基础。8个种源苦槠果实总游离氨基酸、可溶性蛋白和总果胶含量的变异系数分别为22.62%、24.92%和53.55%，表明苦槠果实养分含量在种源间存在丰富的变异，且果胶含量在不同种源间差异最大，这种差异是种源选择和良种选育的基础。ZS01种源的总游离氨基酸、可溶性蛋白含量较高，表明该种源苦槠具有较高的营养价值，在医疗保健及食用性产品开发方面具有较大潜力；AJ03种源苦槠的总果胶含量最高，果胶具有抗氧化、抗菌等生理活性[31]，因此该种源苦槠在生物医药开发方面提供参考。此外，本研究还发现经纬度对苦槠果实葡萄糖、可溶性蛋白和总果胶等养分含量存在相关性，年均温度、年均降水量和年日照时数等对苦槠果实养分含量和酚类相关物质含量均有一定的影响，表明气候因子也是影响苦槠果实品质的一个重要因素，这与吴云燕等[32]的研究结论相一致。

3.2 苦槠果实酚类相关物质含量及抗氧化能力特征

多酚类化合物以其酚羟基功能团而受到广泛关注，这些分子在抑制疾病方面的活性备受肯定，特别是在生物医学上具有抗心血管疾病、消炎抗菌、抗衰老及抗肿瘤等作用[33-34]。本研究发现，HZ02、SR14和HY10种源苦槠富含酚类物质，提供了开发保健产品的新契机，以满足人们日益增长的对健康食品和预防疾病的需求。苦槠果实酚类化合物中包括多酚、黄酮和单宁等，这些物质是苦涩味的主要来源[35]，且蔗糖含量与多酚、黄酮和单宁含量呈极显著的负相关关系，说明二者之间存在此消彼长的关系。有研究表明，单宁在人体内会形成大型复合物，影响蛋白质的代谢，在食品中的含量不宜过多[35]，而HZ02、SR14和HY10种源苦槠果实中单宁含量较高，因此，这3个种源苦槠不适宜开发为食品，更应该注重其工业价值。本研究还发现苦槠单宁含量与七月均温、年均温度及年日照时数存在相关性，这可能是因为不同种源苦槠在适应引种地时所做出不同的生存策略，在原生环境改变的情况下，各气候因子调控了酚类物质的合成与积累，如遮光会降低酚类物质合成途径中相关基因表达和酶活性，抑制酚类物质积累[36]。维生素E作为重要的抗氧化剂，在预防慢性疾病、癌症和心脏疾病中扮演着关键角色[37]。ZS01种源苦槠果实的维生素E含量远高于其他种源，高于平均值15.77 μg·g-1，说明其在医药开发领域的巨大潜能。多酚类物质的高抗氧化活性在植物生长过程中起着至关重要的作用，与病虫害防御以及叶片和果实的颜色密切相关[38]。本研究进一步对8个种源苦槠果实的多酚提取物进行抗氧化能力测定和比较发现：SR14和HZ02种源苦槠的抗氧化能力较强，AJ03种源苦槠的抗氧化能力最低，且不同种源苦槠果实多酚提取物抗氧化能力均与总多酚、总黄酮和单宁含量呈极显著正相关关系，表明苦槠果实酚类相关物质越多，其抗氧化能力越强，这与孙佳成[12]的研究结论类似。

3.3 不同种源苦槠种质资源评价

通常采用一般性评价法[39]和因子评价法[40]对种质资源品质进行评估，前者在某种程度上存在一定的局限性，无法全面呈现苦槠果实的综合品质，为此，本研究选取更为准确的因子评价法。通过主成分分析，从苦槠果实12个养分指标中提取出4个主成分，避免了苦槠养分含量原始性状之间的重叠干扰，这4个主成分的累计方差贡献率为89.563%，能够反映苦槠养分含量的大部分信息，排除了人为因素的影响，是客观和科学的，并以4个主成分对应的贡献率占4个主成分贡献率之和的比例为权重进行综合评价，初步筛选出排名前四的种源，综合得分前4的苦槠种源分别为HZ02、SR14、KH15、ZS01，表明HZ02种源苦槠在当地的开发价值最高，评分高不代表该种源绝对优质，ZS01种源虽然评分较高，其维生素E含量远高于其他种源，淀粉含量却远低于平均值，故在今后引种生产时可根据不同的目标来筛选适宜的种源，这为今后根据用途针对性地深入挖掘利用不同种源苦槠果实品质特征奠定基础，李强等[13]的研究也有类似结论。此外，通过聚类分析将8个苦槠种源按养分含量归为3个类群，其中 KH15、SR14、HY10和HZ02种源归为一类，这一类群苦槠果实的总多酚含量和总抗氧化能力大体一致。WY08、AJ03和XY01种源归为第二类群，该类群苦槠果实的多酚类化合物含量较低。ZS01种源单独为一类，其果糖、总游离氨基酸、维生素E含量最高，淀粉含量最低，结果并未按照地理距离而聚类，表明不同苦槠种源养分含量性状在空间上不存在特异性，从而有效地揭示了不同种源苦槠果实品质的多样性。本研究中只考虑了同一时期不同种源苦槠果实养分含量变化，并未考虑苦槠在不同成熟阶段各养分含量变化，不同种源在引种到相同环境下，苦槠果实的成熟期可能也会受到影响，进而影响苦槠果实养分含量，另外，苦槠果实表型变异既受遗传控制，也受环境因素的影响[41]，本研究仅根据地理环境因子来探究其变异有一定的局限性，苦槠果实外观表型性状与养分性状、环境之间也存在相关性，对于不同种源苦槠果实表型性状与产量、品质间的相关性研究，还需要进一步深入地研究。

4 结 论

通过对8个种源苦槠果实进行综合评价，发现不同种源苦槠在养分含量、酚类相关物质含量及抗氧化能力方面均存在显著差异。HZ02（浙江杭州）种源苦槠综合评分最高，其次是SR14（江西上饶）和KH15（浙江开化）种源苦槠酚类相关物质含量高，更适合开发其工业价值，如加工开发为功能性食品。ZS01（江西樟树）维生素E含量丰富，糖类物质含量高，具有较强的抗氧化能力，营养价值高，可加工开发为特色食品。

参考文献：

[1] 刘煜，胡小飞，陈伏生，等.马尾松和苦槠林根际土壤矿化和根系分解CO2释放的温度敏感性[J].应用生态学报， 2013，24（6）：1501-1508. LIU Y， HU X F， CHEN F S， et al. Temperature sensitivity of CO2 fluxes from rhizosphere soil mineralization and root decomposition in Pinus massoniana and Castanopsis sclerophylla forests[J]. Chinese Journal of Applied Ecology， 2013，24（6）：1501-1508.

[2] 吴伟.槠树果粉治疗小儿秋季腹泻的临床观察[J].临床医学， 2001，21（3）：53. WU W. Clinical observation on treatment of autumn diarrhea in children with Castanopsis fruit powder[J]. Clinical Medicine， 2001，21（3）：53.

[3] 刘光宪.苦槠黄酮、淀粉、果胶的提取及理化性质研究[D].南昌：南昌大学，2008. LIU G X. Study the physical-chemical properties and extraction of total flavones， starch， pectin from Castanopsis sclerophylla（Lindl） schottk[D]. Nanchang： Nanchang University，2008.

[4] 丁月平.苦槠淀粉理化性质及其体外消化特性研究[D].南昌：南昌大学，2019. DING Y P. The study of physicochemical properties and in Vitro digestibility of Castanopcis sclerophylla starch[D]. Nanchang： Nanchang University，2019.

[5] 陈娟，白尚斌，周国模，等.毛竹浸提液对苦槠幼苗生长的化感效应[J].生态学报，2014，34（16）：4499-4507. CHEN J， BAI S B， ZHOU G M， et al. Allelopathic effects of Phyllostachys edulis extracts on Castanopsis sclerophylla[J]. Acta Ecologica Sinica，2014，34（16）：4499-4507.

[6] 李娜，赵文恩，李勇.橡实利用研究进展[J].中国野生植物资源，2016，35（2）：45-50. LI N， ZHAO W E， LI Y. Advances in studies on acorn exploitation and utilization[J]. Chinese Wild Plant Resources， 2016，35（2）：45-50.

[7] 刘晖晖.苦槠生理特征对长期氮磷添加的响应[D].合肥：安徽农业大学，2021. LIU H H. Responses of physiological characteristics of Castanopsis sclerophylla to long-term nitrogen and phosphorous addition[D]. Hefei： Anhui Agricultural University，2021.

[8] 杜会聪，蒋雅婷，田敏，等.浙江省野生蜡梅花部形态变异及其与环境因子的相关性[J].生态学报，2018，38（16）：5800-5809. DU H C， JIANG Y T， TIAN M， et al. Morphological variation in flowers of wild populations of Chimonanthus praecox in Zhejiang province and its correlation with environment factors[J]. Acta Ecologica Sinica，2018，38（16）：5800-5809.

[9] VINHA A F， BARREIRA J C M， COSTA A S G， et al. A new age for Quercus spp. fruits： review on nutritional and phytochemical composition and related biological activities of acorns[J]. Comprehensive Reviews in Food Science Food Safety，2016，15（6）： 947-981.

[10] AKCAN T， G？K？E R， ASENSIO M， et al. Acorn （Quercus spp.） as a novel source of oleic acid and tocopherols for livestock and humans： discrimination of selected species from Mediterranean forest[J]. Journal of Food Science and Technology，2017，54（10）： 3050-3057.

[11] MAKHLOUF F Z， SQUEO G， BARKAT M， et al. Antioxidant activity， tocopherols and polyphenols of a corn oil obtained from Quercus species grown in Algeria[J]. Food Research International， 2018，114：208-213.

[12] 孙佳成.栓皮栎和蒙古栎果实化学成分比较及其发育过程中多酚代谢通路解析[D].北京：中国林业科学研究院，2021. SUN J C. Comparison of chemical composition of acorns in Quercus variabilis and Quercus mongolica and deciphering the polyphenol metabolic pathways during acorn development[D]. Beijing： Chinese Academy of Forestry，2021.

[13] 李强，何彩，史星云，等.不同种源黑果枸杞果实游离氨基酸的品质评价[J].经济林研究，2023，41（1）：26-35. LI Q， HE C， SHI X Y， et al. Quality evaluation of free amino acids in fruits for different provenances of Lycium ruthenicum[J]. Non-wood Forest Research，2023，41（1）：26-35.

[14] 谢碧霞，谢涛.我国橡实资源的开发利用[J].中南林学院学报，2002，22（3）：37-41. XIE B X， XIE T. Exploitation study of acorn resources in China[J]. Journal of Central South Forestry University，2002，22（3）： 37-41.

[15] 翁德宝，黄雪方，杨基楼.四种南京地产栽培野菜蛋白质营养价值的评价研究[J].自然资源学报，2001，16（3）：288-292. WENG D B， HUANG X F， YANG J L. Study on the evaluation of protein nutritional value of four kinds of cultivated wild vegetables in Nanjing[J]. Journal of Natural Resources，2001，16（3）： 288-292.

[16] 张友杰.以蒽酮分光光度法测定果蔬中的葡萄糖、果糖、蔗糖和淀粉[J].分析化学，1976，5（3）：167-171. ZHANG Y J. Determination of glucose， fructose， sucrose and starch in fruits and vegetables by anthrone spectrophotometry[J]. Chinese Journal of Analytical Chemistry，1976，5（3）：167-171.

[17] 王学奎.植物生理生化试验原理和技术[M].北京：高等教育出版社，2006. WANG X K. Plant physiological and biochemical test principle and technology[M]. Beijing： Higher Education Press，2006.

[18] 王文平.植物样品中游离氨基酸总量测定方法的改进[J].北京农学院学报，1998，13（3）：9-13. WANG W P. Improvement of determination method of total free amino acids in plant samples[J]. Journal of Beijing Agricultural College，1998，13（3）：9-13.

[19] 曹建康，姜微波，赵玉梅.果蔬采后生理生化实验指导[M].北京：中国轻工业出版社，2013：84-87. CAO J K， JIANG W B， ZHAO Y M. Experiment guidance of postharvest physiology and biochemistry of fruits and vegetables[M]. Beijing： China Light Industry Press，2013：84-87.

[20] 李静，聂继云，李海飞，等.Folin-酚法测定水果及其制品中总多酚含量的条件[J].果树学报，2008，25（1）：126-131. LI J， NIE J Y， LI H F， et al. On determination conditions for total polyphenols in fruits and its derived products by Folin -phenol methods[J]. Journal of Fruit Science，2008，25（1）：126-131.

[21] 宋元清，王艳平，毛远菁.分光光度法测定芦笋中总黄酮的含量[J].化学分析计量，2005，14（4）：52-53.SONG Y Q， WANG Y P， MAO Y J. Determination of total flavonoids in asparagus by spectrophotometry[J]. Chemical Analysis and Meterage，2005，14（4）：52-53.

[22] 中华人民共和国卫生部.NY/T 1600—2008水果、蔬菜及其制品中单宁含量的测定[S].北京：中国标准出版社，2008. Ministry of Health of the People’s Republic of China. NY/T 1600-2008. Determination of tannin content in fruit， vegetable and derived product-Spectrophotometry method[S]. Beijing： Standards Press of China，2008.

[23] 刘英，王帅，王慧敏，等.山桐子果实性状变异规律及优良单株选择[J].森林与环境学报，2022，42（5）：536-543. LIU Y， WANG S， WANG H M， et al. Variation pattern of fruit traits and superior individual selection in Idesia polycarpa[J]. Journal of Forest and Environment，2022，42（5）：536-543.

[24] 熊仕发，吴立文，陈益存，等.不同种源白栎果实形态特征和营养成分含量变异分析[J].林业科学研究，2020，33（2）：93-102. XIONG S F， WU L W， CHEN Y C， et al. Variation in morphological characters and nutrient contents of Quercus fabri fruits from different provenances[J]. Forest Research，2020，33（2）： 93-102.

[25] 厉月桥，李迎超，吴志庄.不同种源蒙古栎种子表型性状与淀粉含量的变异分析[J].林业科学研究，2013，26（4）：528-532. LI Y Q， LI Y C， WU Z Z. Variation in phenotype characters and starch content of Quercus mongolica Fisch. seed from different provenances[J]. Forest Research，2013，26（4）：528-532.

[26] 张元燕，虞木奎，方炎明.麻栎不同种源的表型性状变异分析[J].植物资源与环境学报，2014，23（3）：36-44. ZHANG Y Y， YU M K， FANG Y M. Analysis on phenotypic trait variation of different provenances of Quercus acutissima[J]. Journal of Plant Resources and Environment，2014，23（3）：36-44.

[27] 宋影，郭素娟，谢明明，等.有机-无机配施比例对板栗叶片氮磷营养、产量及品质的影响[J].东北农业大学学报， 2017，48（9）：28-35. SONG Y， GUO S J， XIE M M， et al. Effect of different application ratios of inorganic and organic fertilizers on nitrogen and phosphorus contents of leaves， yield and quality of Castanea mollissima[J]. Journal of Northeast Agricultural University， 2017，48（9）：28-35.

[28] 石培春，李英枫，韩璐，等.不同品质类型小麦籽粒淀粉含量积累的动态差异[J].石河子大学学报（自然科学版）， 2012，30（4）：417-421. SHI P C， LI Y F， HAN L， et al. The dynamic accumulations of grain starch content in wheat cultivars with different qualities[J]. Journal of Shihezi University （Natural Science），2012，30（4）： 417-421.

[29] 孙荣喜，潘昕昊，仲小茹，等.不同种源米槠种子形态特征与营养成分变异分析[J].南京林业大学学报（自然科学版）， 2023，47（2）：27-34. SUN R X， PAN X H， ZHONG X R， et al. Variations in seed morphological characteristics and nutritional content of Castanopsis carlesii from different provenances[J]. Journal of Nanjing Forestry University （Natural Sciences Edition）， 2023，47（2）：27-34.

[30] 张凌云，王小艺，曹一博.油茶果实糖含量及代谢相关酶活性与油脂积累关系分析[J].北京林业大学学报，2013，35（4）：55-60. ZHANG L Y， WANG X Y， CAO Y B. Soluble sugar content and key enzyme activity and the relationship between sugar metabolism and lipid accumulation in developing fruit of Camellia oleifera[J]. Journal of Beijing Forestry University，2013，35（4）：55-60.

[31] 张靖鹏，彭岩枫，张得钧.枸杞清汁酶解澄清工艺优化及体外抗氧化作用[J].食品研究与开发，2024，45（1）：83-91. ZHANG J P， PENG Y F， ZHANG D J. Optimization of enzymatic hydrolysis for clarification and antioxidant activity in vitro of Lycium barbarum clear juice[J]. Food Research and Development，2024，45（1）：83-91.

[32] 吴云燕，张露，刘远生，等.不同种源/家系毛红椿连年生长性状变异及早期选择[J].江西农业大学学报，2024，46（1）：106-117. WU Y Y， ZHANG L， LIU Y S， et al. Variation of annual growth traits and early selection of different provenances /families of Toona ciliata var. pubescens[J]. Acta Agriculturae Universitatis Jiangxiensis，2024，46（1）：106-117.

[33] PRIYA S， PEDDHA M S. Physicochemical characterization， polyphenols and flavonoids of different extracts from leaves of four varieties of tulsi （Ocimum sp.）[J]. South African Journal of Botany， 2023，159：381-395.

[34] LI L， CHONG L， HUANG T， et al. Natural products and extracts from plants as natural UV filters for sunscreens： a review[J]. Animal Models and Experimental Medicine，2023，6（3）：183-195.

[35] 张旭，王子杰，杜李芳，等.毛竹笋干加工中不同杀青方式对营养及风味物质的影响[J].竹子学报，2023，42（4）：24-30. ZHANG X， WANG Z J， DU L F， et al. Effects of different deenzyming methods on nutrition and flavor substances of the dried bamboo shoots during processing[J]. Journal of Bamboo Research，2023，42（4）：24-30.

[36] 陆胜波，陈静，张文娥，等.遮光对铁核桃青皮多酚物质及相关酶活性和基因表达的影响[J].植物生理学报，2020，56（6）： 1231-1242. LU S B， CHEN J， ZHANG W E， et al. Effect of shading on polyphenols， related enzyme activity and gene expression in green husk of Juglans sigillata[J]. Plant Physiology Journal，2020，56（6）： 1231-1242.

[37] 王凯慧.樱桃番茄品种重要物质含量测定、功能性分析及优异品种筛选[D].哈尔滨：东北农业大学，2023. WANG K H. Determination of important substances， functional analysis and selection of excellent varieties of cherry tomato[D]. Harbin： Northeast Agricultural University，2023.

[38] KARIOTI A， SOKOVIC M， CIRIC A， et al. Antimicrobial properties of Quercus ilex L. proanthocyanidin dimers and simple phenolics： evaluation of their synergistic activity with conventional antimicrobials and prediction of their pharmacokinetic profile[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry，2011，59（12）： 6412-6422.

[39] 马冬雪，刘仁林.9种壳斗科树种坚果3种矿质元素及Vc含量分析[J].林业科学研究，2011，24（2）：253-255. MA D X， LIU R L. Analysis of 3 mineral elements and Vc contents in nuts of 9 Fagaceae species[J]. Forest Research，2011，24（2）： 253-255.

[40] 王坤，黄晓露，李宝财，等.30个多穗柯种源主要经济性状及活性成分分析与评价[J].西南农业学报，2019，32（5）：1051-1056. WANG K， HUANG X L， LI B C， et al. Analysis and evaluation on main economic traits and active constituents of thirty Lithocarpus ploystachyus rehd. provenances[J]. Southwest China Journal of Agricultural Sciences，2019，32（5）：1051-1056.

[41] 高风，文仕知，韦铄星，等.不同种源香合欢种子和叶表型性状变异分析[J].中南林业科技大学学报，2023，43（2）：57-66. GAO F， WEN S Z， WEI S X， et al. Variation analysis of seed and leaf phenotypic traits of Albizia odoratissima from different provenances[J]. Journal of Central South University of Forestry Technology，2023，43（2）：57-66.

[本文编校：戴欧琳]