東北地區(qū)5個毛櫻桃品種果實特性及成分研究

張建瑛，殷東生，田新華，李海霞，李正華，盧慧穎，李 京

(黑龍江省林業(yè)科學研究院，黑龍江 哈爾濱 150080)

毛櫻桃(PrunustomentosaThunb.)為薔薇科李屬櫻亞屬落葉灌木，百姓常稱為山櫻桃、野櫻桃，廣泛分布于我國的東北、華北及西北等地區(qū)[1,2]。春日滿樹白花、姿態(tài)秀麗，夏季紅果滿枝、點點相綴，毛櫻桃可用于園林綠化[3]。毛櫻桃因抗逆性強也常作為果樹的砧木應用[4]，其果實酸甜可口，也是果醬、果汁和果酒等加工產品的良好原材料[5,6]。

盡管毛櫻桃資源分布廣泛，經濟價值較高，但由于果實偏小、口感偏酸、不耐貯藏等原因，自身的價值未得到充分發(fā)揮，盡管近幾年發(fā)現(xiàn)了一些毛櫻桃的新品種，但距離產業(yè)化發(fā)展還有很大的距離，多以散生、野生為主。毛櫻桃果實富含多種維生素、花青素、礦物質元素、多糖及氨基酸等營養(yǎng)活性成分，雖然許多學者對毛櫻桃果實的成分含量進行了測定[7-9]，但是并沒有系統(tǒng)地針對不同品種的毛櫻桃中果實發(fā)育、外觀、內在等特性進行分析對比。為了更好地開發(fā)和利用毛櫻桃資源，本研究對東北地區(qū)幾個現(xiàn)存的毛櫻桃品種和筆者選育的品種(已報新品種)的果實特性進行了分析，通過對比分析能夠為優(yōu)良資源篩選、定向育種栽培和利用提供一定的基礎資料和指導方向。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗樣品采自黑龍江省綏棱縣云水相約櫻桃種植合作社果園內的定植4年生毛櫻桃果樹，品種為野生毛櫻桃(紅果)、野生毛櫻桃(白果)、雜交毛櫻桃(F1-2)、毛櫻桃紅祥珠[7]和毛櫻桃吉祥[8]。綏棱縣位于黑龍江中部，屬北溫帶大陸性氣候，年平均氣溫2.5 ℃，有效積溫2500 ℃·d，降水量600 mm左右，無霜期132 d。每個品種按株行距2 m×2 m種植。

于2016年果實成熟時6月份開始取樣(果皮顏色為鮮紅色或紫紅色，白色或奶白色)。果實取樣的方法參照蔡宇良等[9]，天氣晴朗上午9：00左右，選取樹體東、南、西、北4個方向高度一致，每個品種隨機采集30個無病蟲害、無機械損傷的果實，果實大小及成熟度相對一致；果實采摘后放于有干冰袋的盒子中24 h內帶回實驗室，去除果核，取果肉、切碎，放于-80 ℃超低溫冰箱內，以供其營養(yǎng)成分的測定。

1.2 測定方法

單果質量采用電子天平測定；果柄長、果實縱徑和橫徑采用游標卡尺測定；果實硬度采用硬度計(GY-4，樂清市愛德堡儀器有限公司，探頭直徑3 mm)測量；果實可溶性固形物含量采用手持折光儀(CNTY2，杭州陸恒生物科技有限公司)測定；維生素C含量采用國標GB/T 6195─1986水果、蔬菜維生素C含量測定法(2,6-二氯靛酚滴定法)；可滴定酸含量采用酸堿中和滴定法，以蘋果酸計；可溶性糖含量采用國標NY/T 2742─2015水果及制品可溶性糖的測定法(3,5-二硝基水楊酸比色法)；總黃酮含量的測定采用硝酸鋁比色法[10]，以蘆丁為標準物建立標準曲線；多酚含量的測定參照Folin-Ciocalteus法[11]，以沒食子酸為標準品。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

采用Excel 2013進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，用SPSS 19.0軟件進行主成分分析。

2 結果與分析

2.1 不同毛櫻桃品種果實的外在特性

毛櫻桃果實的發(fā)育隨著品種不同也有所差別(表1)。毛櫻桃(紅果)、毛櫻桃(白果)、吉祥都在6月末果實成熟，劃定為正常成熟品種；紅祥珠在6月上旬成熟，屬于早熟；雜交毛櫻桃(F1-2)在7月下旬成熟，屬于晚熟。隨著成熟時間早晚不同，發(fā)育期也不同，毛櫻桃(紅果)、毛櫻桃(白果)、吉祥發(fā)育期為60 d，紅祥珠為50 d，雜交毛櫻桃(F1-2)為70 d，早熟-正常-晚熟各自相差10 d左右。外觀上，除了毛櫻桃(白果)果實顏色為奶白色外，其余的品種都為不同深淺紅色，果實形狀都為圓形或者近圓形。

表1 不同毛櫻桃品種果實的發(fā)育狀況

不同品種間的果實、果核指標見表2、表3，從果實上看，單果重變異系數(shù)最大，為66.12%；雜交毛櫻桃(F1-2)的果實最大，單果質量為5.73 g；果柄長的變異系數(shù)最小，為1.18%，說明毛櫻桃都屬于短柄類型。5個品種的毛櫻桃果實縱徑、橫徑變異系數(shù)差別不大，分別達25.45%、31.84%，與肉眼看見的果實形狀一致，為圓形或近圓形。毛櫻桃果實成熟時普遍表現(xiàn)為果汁多、柔軟，經測定，雜交毛櫻桃(F1-2)的果實硬度高于其他4個毛櫻桃品種的，為2.1；紅果、白果、吉祥果實成熟期一致，果實硬度差別不大；紅祥珠的硬度為1.75。

不同品種的毛櫻桃果核指標中果核重變異系數(shù)最大，為32.89%，其中吉祥果核重最大，達0.28 g；縱徑比橫徑變異系數(shù)大，果核形狀中吉祥為近圓形，其余為不同程度的橢圓形。由果實、果核重量可以推算出5個品種的可食率，其中雜交毛櫻桃(F1-2)高于其他品種，為95.81%，果肉含量相對豐富。

2.2 不同毛櫻桃品種果實的內在品質特性

通過果實內在含量的分析能夠更加準確地知道果實的營養(yǎng)價值，測定結果見表4。其中維生素C的含量變異系數(shù)最大，吉祥為4.81 mg/100 g，雜交毛櫻桃(F1-2)為58.31 mg/100 g；其余5項變異系數(shù)相差不大，這幾個指標說明幾種毛櫻桃內含物質相近。吉祥的可溶性固形物含量高于其他，為13.50%，紅祥珠最低，為10.17%；雜交毛櫻桃(F1-2)的可溶性糖含量最高，達11.25%；可滴定酸以吉祥最低，毛櫻桃(白果)最高，為1.34%；多酚含量反映果實澀的味道，吉祥最高，為3.69%，毛櫻桃(白果)最低，為2.76，這表明吉祥的澀味高于其他品種；總黃酮含量直接反映出果實甜苦，雜交毛櫻桃(F1-2)最高，達2.12%，毛櫻桃(紅果)最低，為1.94%。盡管在口感上這幾種果實并未品嘗出苦的味道，這可能被糖度所掩蓋，所以僅僅通過品嘗并不一定能區(qū)分多個品種的差異。

表2 不同品種毛櫻桃的果實指標

表3 不同品種毛櫻桃的果核指標

表4 不同品種毛櫻桃果實的內在品質指標

2.3 不同毛櫻桃品種性狀的綜合分析

主成分分析法在新品種選育及果實品質比較中應用非常廣泛[12-15]。對5個毛櫻桃品種10個果實性狀指標進行了主成分分析，分析結果見表5。對毛櫻桃主要10個涉及果實品質的因素分析得到2個主成分的特征值及貢獻率，其特征值分別為5.69、3.25，方差貢獻率分別為56.88%、32.523%，累計方差貢獻率分別達56.881%、89.404%。這說明這2個主成分能夠代表原10個因素的大部分信息。因此，可將毛櫻桃不同品種的10個品質指標綜合成2個主成分進行測評。

得到的特征向量和標準化后的數(shù)據(jù)相乘，然后就可以得出各主成分的表達式。根據(jù)計算結果，得到各主成分的表達式。

F1=0.42X1+0.60X2+0.39X3+0.38X4-0.32X5+0.32X6+1.73X7+0.50X8+0.79X9+0.34X9

F2=0.02X1+0.04X2-0.26X3+0.08X4+0.28X5+0.05X6+0.37X7-0.59X8+0.59X9+0.21X9

利用該模型計算出5個品種的毛櫻桃性狀的綜合得分并進行排序。由表6可知，綜合得分表現(xiàn)為雜交毛櫻桃(F1-2)>紅祥珠>吉祥>毛櫻桃(白果)>毛櫻桃(紅果)。

3 結論與討論

通過對東北地區(qū)5個不同品種的毛櫻桃的果實發(fā)育及品質分析，發(fā)現(xiàn)不同毛櫻桃品種間果實性狀指標存在差異，這與史洪琴[16]、賈?；踇17]等的研究結果一致。從果實成熟期與東北氣候結合一起來看，紅祥珠果實成熟期早于其他，為6月初，此時東北地區(qū)鮮食水果還未大量上市，可以作為早熟品種栽培；而雜交毛櫻桃(F1-2)果實成熟最晚，可以作為晚熟品種栽培，在進行栽培過程中可以有針對性選擇具有不同生育期的毛櫻桃，無論觀賞、鮮食、加工都可以連續(xù)不斷地提供原材料，做到一個連續(xù)的采收鏈。

表5 各主成分的特征值、方差貢獻率和累計方差貢獻率

表6 不同毛櫻桃果實品質的綜合得分和排序

從綜合表現(xiàn)來看，雜交毛櫻桃(F1-2)>紅祥珠>吉祥>毛櫻桃(白果)>毛櫻桃(紅果)，這表明雜交毛櫻桃(F1-2)、紅祥珠、吉祥都是從普通毛櫻桃選育出來的優(yōu)良品種，性狀好于普通品種毛櫻桃(紅果)，其中雜交毛櫻桃(F1-2)最好，這與包九零[18]、吳久赟[19]等的研究結果相同，不同的優(yōu)良品種也有所差異。毛櫻桃目前大多數(shù)新品種主要是通過實生選育出來的，雜交選育工作還需要進一步開展。雜交選育輔助分子育種能夠選育出更有目的性、特異性的品種。

本試驗還沒有針對生態(tài)環(huán)境及栽培條件等因素對果實品質進行比較，呂秀蘭[20]、吳蘭坤[21]等的研究提供了很有價值的借鑒，需要進一步深化研究。同時，由于栽培時間較短，尚處于結果初期，所以本研究沒有將產量性狀作為一個評價指標，對該指標的評價也有待進一步研究。