大、小花生生仁和烤仁感官品質(zhì)特性的廣義遺傳力估算

王傳堂　張建成　唐月異　王秀貞　吳琪　王志偉　于樹濤　李濱　李平濤

摘要：利用7份高油酸大花生材料、4份高油酸小花生材料以及普通油酸高產(chǎn)大、小花生品種各1份，在3個地點種植，研究了生仁和烤仁感官品質(zhì)性狀的廣義遺傳力。結果表明：大花生生仁脆性、細膩度、甜度、苦味、異味、總體喜歡度6項指標以小區(qū)為單位估算的廣義遺傳力為11.65%～20.23%，以品種（系）重復平均數(shù)為單位的廣義遺傳力為50.23%～80.80%;小花生生仁脆性、細膩度、甜度3項指標以小區(qū)為單位估算的廣義遺傳力為22.80%～29.81%，以品種（系）重復平均數(shù)為單位的廣義遺傳力為67.05%～89.59%;大花生烤仁脆性、甜度、總體喜歡度等3項指標以小區(qū)為單位估算的廣義遺傳力為9.92%～26.15%，以品種（系）重復平均數(shù)為單位的廣義遺傳力為40.54%～75.67%;小花生烤花生味和異味以小區(qū)為單位估算的廣義遺傳力分別為20.21%、26.24%，以品種（系）重復平均數(shù)為單位的廣義遺傳力分別為59.06%、80.62%。說明烤花生感官品質(zhì)育種，欲提高選擇的準確性和可靠性，應進行設重復的試驗，以重復平均數(shù)作為取舍參考。對于像大花生烤仁甜味這樣的指標，鑒于遺傳因素的作用明顯低于環(huán)境因素，從生產(chǎn)角度看，現(xiàn)階段須格外重視種植地點的選擇，另外，適宜的農(nóng)藝措施配套也是必要的。

關鍵詞：花生;感官品質(zhì);廣義遺傳力;生仁;烤仁

中圖分類號：S565.203.2文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2019）09-0087-04

Broad-Sense Heritability Estimate of Sensory Quality Characteristics

of Large-and Small-Seeded Raw and Roasted Peanut Kernels

Wang Chuantang2， Zhang JianchengTang YueyiWang XiuzhenWu Qi

Wang ZhiweiYu Shutao3， Li Bin4， Li Pingtao5

（1. Shandong Peanut Research Institute， Qingdao 266100， China; 2. Shandong Luhua Group Co.， Ltd.， Laiyang 265200，

China; 3. Institute of Sandy Land Management and Utilization of Liaoning， Fuxin 123000， China; 4. COFCO Foods （Shandong） Co.， Ltd.， Weihai 264400， China; 5. Yantai Dacheng Foodstuff Co.， Ltd.， Yantai 264118， China）

Abstract Broad-sense heritability （H2B） of sensory quality traits for raw and roasted peanut kernels was estimated using seven large-and four small-seeded high-oleic peanut genotypes along with one large-and one small-seeded normal-oleic local checks planted in three locations. The results showed that， for large-seeded raw kernels， the plot-based or entry replication mean of variety（line）-based H2B for crunchiness， fineness， sweetness， bitterness， off-flavor and overall liking was 11.65%～20.23% and 50.23%～80.80%， respectively. For small-seeded raw kernels， the plot-based or entry replication mean of variety（line）-based H2B for crunchiness， fineness， sweetness was 22.80%～29.81% and 67.05%～89.59%， respectively. The plot-based or entry replication mean of variety（line）-based H2B for large-seeded roasted kernels in crunchiness， sweetness and overall liking was 9.92%～26.15% and 40.54%～75.67%. For small-seeded roasted kernels， the H2B for roasted peanut flavor and off-flavor was 20.21%， 26.24% （plot basis） and 59.06%， 80.62% （entry replication mean of variety or line basis）， respectively. To improve the accuracy and reliability of selection in breeding for roasted peanut sensory quality， trials with replications should be conducted， and the replication means rather than single plot values should be taken as a reference for selection. From a commercial production standpoint of view， for sensory quality traits such as sweetness of roasted large-seeded peanut kernels， since the contribution of genetic factors was significantly lower than that of environmental factors， special attention should be paid to the choice of suitable planting sites， and also the appropriate agronomic measures in current situation.

Keywords Peanut; Sensory quality; Broad-sense heritability; Raw kernel; Roasted kernel

花生雖屬豆科植物，但卻具有與許多堅果類食品一樣的功效——有益心臟健康，且蛋白質(zhì)含量更高，價格更便宜，多年來一直是深受全球消費者喜愛的健康食品。

食用花生要求具有優(yōu)良的感官品質(zhì)。美國、日本、阿根廷等國在花生感官品質(zhì)方面已做了大量工作，我國學者也有研究，但國內(nèi)外多為食品科學工作者完成，側(cè)重資源評價和加工工藝優(yōu)化，涉及感官品質(zhì)遺傳的研究較少。Pattee等[1-4]報道，烤花生味的廣義遺傳力為5.9%～24.3%，甜味為14.3%～37.0%，堅果味為0～12.0%，苦味為6.2%～20.0%，均處于低至中水平。Isleib等[5]估算了弗吉尼亞型花生感官品質(zhì)指標F2代狹義遺傳力，烤花生味和澀感為零，甜味為2%～4%，苦味為1%～3%，[JP+1]認為該群體感官品質(zhì)指標的選擇應推遲到晚世代進行。目前尚未見我國學者關于生花生和烤花生感官品質(zhì)遺傳力的報道。

本研究利用新選育的高油酸品種（系）及普通油酸高產(chǎn)對照品種在多點種植，估算不同粒型大小的生花生和烤花生感官品質(zhì)指標的廣義遺傳力，為開展食用型花生品質(zhì)改良提供參考。

1 材料與方法

1.1 參試花生材料及種植管理

試驗分大、小粒花生兩個組別，大花生組有參試材料8個，分別為15L1、15L8、15L9、15L10、15L11、 15L15、15L17、花育33號（CK）;小花生組有品種（系）5個，分別為15S1、15S9、15S11、15S25、花育20號（CK）。除對照外，參試材料均為高油酸花生。在錦州、阜新和濰坊3地春播種植，均采用隨機區(qū)組設計，3次重復，田間管理從當?shù)亓晳T。

1.2 感官評價

烤花生采用美的T3-L383B烘箱190℃烘烤5～6 min而成。感官評價小組由8人組成，分別對每地點每份材料每重復的生仁和烤仁各品嘗3～5粒，然后依據(jù)表1對各項指標打分（顏色和烤花生味僅對烤花生適用）。

1.3 方差分析及遺傳力估算

采用DPS 14.05[6]進行誤差均方同質(zhì)性檢驗和方差分析。方差分析結果表明基因型效應達顯著或極顯著水平后估算廣義遺傳力[7，8]。

首先根據(jù)期望均方公式，利用均方值求各個方差估計值：σ2G=（MSG-MSe）/（er）， σ2GE=（MSGE-MSe）/r，σ2e= MSe（表2）;然后根據(jù)下列公式估算廣義遺傳力：以小區(qū)為單位的廣義遺傳力H2B1=σ2G/（σ2G +σ2GE +σ2e） ，以品種（系）重復平均數(shù)為單位的廣義遺傳力H2B2=σ2G/[σ2G +σ2GE/e +σ2e/（re）]。

2 結果與分析

大、小花生生仁和烤仁各項感官品質(zhì)指標卡方值均小于χ20.05=5.99 說明不同環(huán)境（試點）誤差均方差異不顯著，故可進行多環(huán)境數(shù)據(jù)聯(lián)合分析。

2.1 大花生生仁

大花生生仁的脆性、細膩度、甜度、苦味、異味、總體喜歡度6項指標品種效應達顯著水平，以小區(qū)為單位估算的廣義遺傳力為11.65%～20.23%，以品種（系）重復平均數(shù)為單位的廣義遺傳力為50.23%～80.80%（表3）。

2.2 小花生生仁

小花生生仁僅有脆性、細膩度、甜度3項指標的品種效應達極顯著或顯著水平，以小區(qū)為單位估算的廣義遺傳力為22.80%～29.81%，以品種（系）重復平均數(shù)為單位的廣義遺傳力為67.05%～89.59%（表4）。

2.3 大花生烤仁

大花生烤仁僅有脆性、甜度、總體喜歡度3項指標品種效應達極顯著或顯著水平，以小區(qū)為單位估算的廣義遺傳力為9.92%～26.15%，以品種（系）重復平均數(shù)為單位的廣義遺傳力為40.54%～75.67%（表5）。

2.4 小花生烤仁

小花生烤仁僅有烤花生味和異味兩項指標的品種效應達顯著水平，以小區(qū)為單位估算的廣義遺傳力分別為20.21%、26.24%，以品種（系）重復平均數(shù)為單位的廣義遺傳力分別為59.06%、80.62%（表6）。

3 討論與結論

本研究通過在三個地點種植大粒和小粒高油酸花生和普通油酸高產(chǎn)對照種，估算了花生生仁和烤仁感官品質(zhì)性狀的廣義遺傳力。按遺傳力大于40%為高，20%～40%為中等，低于20%為低，本研究所估算的大花生生仁脆性、細膩度、甜度、苦味、異味、總體喜歡度指標以小區(qū)為單位估算的廣義遺傳力，甜度為中，其余為低，以品種（系）重復平均數(shù)為單位估算的廣義遺傳力為高，6項指標均以甜度的廣義遺傳力最高;小花生生仁脆性、細膩度、甜度指標以小區(qū)為單位估算的廣義遺傳力為中（脆性最高），以品種（系）重復平均數(shù)為單位的廣義遺傳力為高（甜度最高）;大花生烤仁脆性、甜度、總體喜歡度指標以小區(qū)為單位估算的廣義遺傳力為低至中，以品種（系）重復平均數(shù)為單位的廣義遺傳力為高，均以脆性最高;小花生烤仁烤花生味和異味兩項指標以小區(qū)為單位估算的廣義遺傳力為中，以品種（系）重復平均數(shù)為單位的廣義遺傳力均為高。

從方差分析的結果看，就感官品質(zhì)指標數(shù)目而言，生花生涉及的具顯著品種效應的感官指標較多，大、小花生分別有6、3個，而大、小粒烤花生涉及到的指標數(shù)分別減少到3、2個。對大花生而言，烤仁與生仁相比，脆性的廣義遺傳力提高10個百分點以上，總體喜歡度廣義遺傳力有所下降，甜度以小區(qū)為單位估算的廣義遺傳力降低到10%以下，以品種（系）重復平均數(shù)為單位的廣義遺傳力下降了40個百分點以上。對小花生而言，生仁參試材料間異味差異不顯著，但烤制之后差異顯著;生仁之間差異顯著的3項指標，烤制之后均無顯著差異。表明烤制過程中發(fā)生的一系列生化反應模糊了參試材料之間某些感官品質(zhì)指標間的差異，而同時又會讓某些感官品質(zhì)特性的差異凸顯出來。

大花生生仁脆性、細膩度、苦味、異味地點效應均達極顯著水平，甜度和總體喜歡度地點效應不顯著，小花生生仁各項感官品質(zhì)指標地點效應均不顯著（部分數(shù)據(jù)未列出）。說明大花生生仁感官品質(zhì)明顯受種植地點影響，提示生食大花生生產(chǎn)中須重視產(chǎn)地選擇。

大花生烤仁脆性、甜度不僅參試材料之間存在顯著差別，而且表現(xiàn)出極顯著的地點效應，此外，細膩度、苦味、異味地點效應亦達極顯著，說明不同種植地點顯著影響大花生烤仁這5項感官指標。小花生烤仁苦味、異味和總體喜歡度地點效應不顯著，但脆性、細膩度、烤花生味和甜度4項指標地點效應達顯著或極顯著水平（部分數(shù)據(jù)未列出）?？梢姺N植地點對大花生烤仁感官品質(zhì)指標影響范圍較小花生廣，種植地點明顯影響小?？净ㄉ兑约按蟆⑿×？净ㄉ嘈浴⑻鸲群图毮伓?。值得注意的是，生仁甜度地點效應不顯著，但烤制后地點效應達極顯著水平（部分數(shù)據(jù)未列出）。說明涉及烤制工序的花生食品加工企業(yè)應注意選擇適宜的生產(chǎn)基地。

總之，本文首次報道了我國大、小粒型花生生仁和烤仁感官品質(zhì)的廣義遺傳力估值。所涉及的各項指標，無論生花生還是烤花生，以小區(qū)為單位估算的廣義遺傳力與美國學者的報道[1-4]相仿，均為低至中水平，以品種（系）重復平均數(shù)為單位的廣義遺傳力均達到高水平，說明欲提高花生感官品質(zhì)育種選擇的準確性和可靠性，應進行設重復的試驗，以重復平均數(shù)作為取舍參考。從生產(chǎn)角度看，對于像大花生烤仁甜味這樣的指標，鑒于遺傳因素的作用明顯低于環(huán)境因素，現(xiàn)階段須格外重視種植地點的選擇，并配合一定的農(nóng)藝措施;而未來如果能創(chuàng)制出甜味特性在不同地點間表現(xiàn)穩(wěn)定的花生材料，將是大花生育種上的一個重大突破。

參 考 文 獻：

[1]Pattee H E， Giesbrecht F G. Roasted peanut flavor variation across germplasm sources [J]. Peanut Science， 1990， 17： 109-114.

[2] Pattee H E，Giesbrecht F G，Mozingo R W.A note on broad-sense heritability of selected sensory descriptors in Virginia-type Arachis hypogaea L.[J].Peanut Science，1993，20：24-26.

[3] Pattee H E， Giesbrecht F G， Isleib T G. Roasted peanut flavor intensity variations among U.S. genotypes [J]. Peanut Science， 1995， 22：158-162.

[4] Pattee H E， Isleib T G， Giesbrecht F G. Variation in intensity of sweet and bitter sensory attributes across peanut genotypes[J]. Peanut Science， 1998， 25： 63-69.

[5] Isleib T G， Pattee H E， Giesbrecht F G. Narrow-sense heritability of selected sensory descriptors in Virginia-type peanut （Arachis hypogaea L.） [J]. Peanut Science， 2003， 30： 64-66.

[6] Tang Q， Zhang C. Data Processing System （DPS） software with experimental design， statistical analysis and data mining developed for use in entomological research [J]. Insect Science， 2013， 20（2）： 254-260.

[7] 王建康. 數(shù)量遺傳學[M]. 北京：科學出版社， 2017： 227-231.

[8] 拉斯姆森·D C. 自花授粉作物育種學[M]. 農(nóng)牧漁業(yè)部教育司，譯.北京：北京農(nóng)業(yè)大學出版社，1983.

收稿日期：2019-08-16

基金項目：山東省泰山產(chǎn)業(yè)領軍人才工程項目（LJNY201808）;煙臺市科技計劃項目（2018ZDCX）;國家花生產(chǎn)業(yè)技術體系項目（CARS-13）;山東省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新工程項目（CXGC2016B02，CXGC2018E21）;兵團科技攻關項目（2018BC012）

作者簡介：王傳堂（1968—），男，博士，研究員，從事花生遺傳育種研究。E-mail：chinapeanut@126.com