貴州適種杧果品質(zhì)分析

康專苗，黃 海，李向勇，何鳳平，范建新，張 燕，龔德勇，劉清國， 李廷洋，黃建峰，黨志國，王代谷，吳小波，劉 榮

（1.貴州省農(nóng)業(yè)科學院 亞熱帶作物研究所，貴州 興義 562400；2.中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院 熱帶作物品種資源 研究所，海南 儋州 571737；3.貴州南亞熱作農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司，貴州 興義 562400）

杧果Mangifera indicaL.c.v.Hongyu 為漆樹科Anacardiaceae 杧果屬Mangifera多年生常綠喬木果樹。杧果具有“熱帶果王”的美稱，為世界五大水果之一[1-3]。最早種植杧果的國家是印度尼西亞、泰國、印度等，現(xiàn)在熱帶、亞熱帶地區(qū)已有大面積的種植。全世界已有80 多個國家和地區(qū)種植杧果[4]，中國的杧果種植面積達300 000 hm2，生產(chǎn)面積僅次于印度。目前，在廣東、海南、廣西、云南等省區(qū)和臺灣地區(qū)以及四川金沙江干熱河谷地區(qū)、貴州低熱河谷區(qū)均有大面積的杧果分布[5-8]。杧果口感細膩，營養(yǎng)豐富，深受消費者青睞。但是，不同品種、不同種植區(qū)域的杧果品質(zhì)不一樣，謝若男等[9]對海南省不同區(qū)域的臺農(nóng)1 號和貴妃杧的果實品質(zhì)進行了評價研究，結(jié)果表明，三亞的貴妃杧品質(zhì)最佳；柳覲等[10]的研究結(jié)果表明，云南60 份杧果種質(zhì)的果實品質(zhì)性狀大部分表現(xiàn)獨特，但也有部分種質(zhì)間存在顯著的相關(guān)性。解德宏等[11]對瀾滄江流域的82 份杧果品質(zhì)進行了分析，通過聚類分析找出了云南果形大、果實中可溶性固形物含量高的一類種質(zhì)資源，為云南杧果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了理論依據(jù)。貴州作為中晚熟杧果的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)區(qū)，有關(guān)杧果方面的研究主要集中在引種栽培[12-15]、 病蟲害防治[16]、遺傳多樣性[17]等方面，而針對貴州適種品種杧果品質(zhì)的研究報道較少。為此，本研究以貴州主栽的7 份杧果種質(zhì)的果實樣品為材料，對其果實的外觀性狀指標和內(nèi)在品質(zhì)參數(shù)進行了觀測和分析，以期為貴州低熱河谷區(qū)杧果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材 料

供試的杧果樣品采自于貴州省農(nóng)業(yè)科學院亞熱帶作物研究所的杧果種植基地，其品種分別為紅玉杧、金煌杧、貴妃杧、玉文杧、桂熱杧82 號、臺農(nóng)1 號、桂熱杧10 號。于7月杧果成熟時采摘其果實，將果實完整地套于袋中，在自然條件下密封放至完全后熟后用于果實品質(zhì)的測定。

1.2 方 法

1.2.1 各項指標的測定方法

隨機稱取20 個杧果的重量，以其平均值作為單果質(zhì)量；以果實的縱徑和橫徑的比值作為果形指數(shù)；以杧果可食用部分與杧果單果質(zhì)量的比值[9]為可食率。杧果中粗纖維的含量，采用酸性洗滌劑法[18]進行測定；其可溶性糖的含量，采用3，5-二硝基水楊酸比色法[19]進行測定；水分含量，采用直接干燥法進行測定；采用折射移法[20]測定其可溶性固形物含量；參照GB/T 12456 中食品總酸的測定方法[21]測定其總酸含量；采取2，6-二氯靛酚滴定法[22]測定其維生素C 含量；蛋白質(zhì)的測定，采用凱氏定氮法。以可溶性糖含量與總酸含量的比值為糖酸比；以可溶性固形物含量與總酸含量的比值為固酸比[23]。

1.2.2 數(shù)據(jù)分析

所有試驗數(shù)據(jù)均取2018—2019年連續(xù)2年的平均值。采用Microsoft Excel 2010 進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，采用SPSS 19.0 軟件進行多樣性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同杧果品種品質(zhì)分析

7 個杧果品種果實品質(zhì)指標的差異性分析結(jié)果見表1。從表1 中可以看出，杧果的單果質(zhì)量，最重的是金煌杧，為905.33 g；最小的是臺農(nóng)1 號，為217.50 g。金煌杧的單果質(zhì)量顯著高于其他6 個品種，玉文杧的單果質(zhì)量顯著高于貴妃杧、桂熱杧82 號、紅玉杧、臺農(nóng)1 號、桂熱杧10 號，臺農(nóng)1 號的單果質(zhì)量顯著低于其他6 個品種；紅玉杧和桂熱杧10 號之間其單果質(zhì)量的差異不顯著，貴妃杧和桂熱杧82 號之間其單果質(zhì)量的差異也不顯著。杧果的果形指數(shù)，最大的是金煌杧，為2.31；其次是桂熱杧82 號，為2.20；果形指數(shù)最小的是臺農(nóng)1 號，為1.44。金煌杧和桂熱杧82 號之間其果形指數(shù)的差異不顯著，但兩者均顯著高于其他5 個品種。杧果的可食率，金煌杧的最高，為82.00%，顯著高于其他6 個品種；貴妃杧與紅玉杧的可食率分別為77.74%和76.95%，兩者間的差異不顯著；桂熱杧10 號、桂熱杧82 號、玉文杧的可食率分別為74.25%、73.52%、72.10%，三者間的差異也不顯著；可食率最低的是臺農(nóng)1號，為71.00%。粗纖維含量，最高的是桂熱杧10 號，為1.40%；最低的是臺農(nóng)1 號，為0.85%?？扇苄蕴呛?，最高的是臺農(nóng)1 號，為16.15 mg/g；最低的是貴妃杧，為7.75 mg/g。臺農(nóng)1 號、桂熱杧82 號、桂熱杧10 號、金煌杧、紅玉杧之間其粗纖維含量的差異不顯著。水分含量，最高的是貴妃杧，為88.00%；最低的是臺農(nóng)1 號，為78.90%?？扇苄怨绦挝锖?，最高的是紅玉杧，為17.02%；最低的是貴妃杧，為11.05%。紅玉杧、金煌杧、臺農(nóng)1 號、桂熱杧10 號、桂熱杧82 號之間其可溶性固形物的含量差異不顯著，但其均顯著高于貴妃杧和玉文杧。總酸含量，最高的是桂熱杧10 號，為 5.32 g/kg；最低的是紅玉杧，為1.28 g/kg。維生素C 含量，最高的是臺農(nóng)1 號，為242.0 mg/kg；最低的是玉文杧，為18.0 mg/kg。其中，臺農(nóng)1 號的維生素C 含量顯著高于其他品種，而金煌杧、貴妃杧、桂熱杧82 號、桂熱杧10 號之間其維生素C 的含量差異不顯著，但此4 個品種均顯著高于玉文杧和紅玉杧。蛋白質(zhì)含量，最高的是臺農(nóng) 1 號，為8.7 mg/g；最低的是玉文杧，為4.6 mg/g。紅玉杧的糖酸比和固酸比均最高，分別為108.27和137.4；桂熱杧10 號的糖酸比和固酸比均最低，分別為28.51 和32.2。

表1 7 個杧果品種果實品質(zhì)指標的差異性分析結(jié)果?Table 1 Difference analysis result of fruit quality indexes of seven mango varieties

2.2 不同杧果品種果實品質(zhì)性狀的多樣性分析

對7 個杧果品種果實的12 個品質(zhì)性狀的多樣性進行了分析，結(jié)果見表2。表2 表明，不同杧果品種之間果實的12 個品質(zhì)性狀表現(xiàn)出不同的變異程度，其變異系數(shù)為3.77%～83.34%。研究發(fā)現(xiàn)，在12 個品質(zhì)性狀指標中，有10 個品質(zhì)性狀指標的變異系數(shù)大于10%，說明杧果果實品質(zhì)性狀的差異大，其變異類型豐富。其中，維生素C的變異程度最大，變異系數(shù)為83.34%；其次分別是總酸含量、固酸比、單果質(zhì)量、糖酸比、可溶性糖含量、蛋白質(zhì)含量、粗纖維含量、果形指數(shù)、可溶性固形物含量，其變異系數(shù)依次為52.99%、45.68%、43.69%、42.29%、22.11%、18.63%、16.70%、15.85%、15.22%，這表明這些性狀具有遺傳多樣性。而可食率、水分含量的變異系數(shù)均相對較小，分別是5.04%、3.77%，表明這2 個品質(zhì)性狀在不同杧果品種中其表現(xiàn)均相對較穩(wěn)定。

表2 不同杧果品種果實品質(zhì)性狀的變異情況Table 2 Variation of fruit quality characters of different mango varieties

2.3 不同杧果品種果實品質(zhì)性狀的相關(guān)性分析

不同杧果品種果實品質(zhì)性狀間的相關(guān)分析結(jié)果見表3。從表3 中可以看出，單果質(zhì)量與果形指數(shù)、可食率間均呈顯著正相關(guān)，而與維生素C 的含量呈顯著負相關(guān)?？墒陈逝c果形指數(shù)間呈顯著正相關(guān)?？扇苄蕴桥c總酸、維生素C、水分含量間呈顯著或極顯著負相關(guān)，而可溶性糖與可溶性固形物含量呈極顯著正相關(guān)，與蛋白質(zhì)呈顯著正相關(guān)。水分含量與總酸含量、維生素C 含量、蛋白質(zhì)含量間均呈顯著負相關(guān)，而與可溶性固形物含量間呈極顯著負相關(guān)。可溶性固形物含量與蛋白質(zhì)含量間呈顯著正相關(guān)。糖酸比與固酸比兩者之間呈顯著正相關(guān)，但其與總酸含量間均呈顯著負相關(guān)。

2.4 不同杧果品種果實品質(zhì)性狀的主成分分析

對貴州適種的7 個杧果種質(zhì)果實的12 個品質(zhì)性狀進行了主成分分析，結(jié)果見表4—5。由表4可知，主成分1（PC1）、2（PC2）、3（PC3）、4（PC4）的貢獻率分別為36.834%、25.154%、21.570%、8.648%，其累積貢獻率達92.206%，表明不同品質(zhì)性狀的貢獻率相對較分散。由表5 可知，主成分1（PC1）主要代表杧果的甜度因子，包括可溶性固形物、可溶性糖、水分，其因子載荷值分別為0.969、0.957、-0.948；主成分2（PC2）主要代表杧果的酸度因子，包括糖酸比、固酸比、總酸含量，其因子載荷值分別為0.981、0.968、 -0.854；主成分3（PC3）主要代表杧果大小和可食用的因子，包括可食率、果形指數(shù)、單果質(zhì)量，其因子載荷值分別為0.897、0.897、0.753；主成分4（PC4）主要代表杧果的營養(yǎng)因子，包括維生素C、蛋白質(zhì)、粗纖維含量，其因子載荷值分別為0.765、0.735、-0.676。

不同杧果品種果實品質(zhì)主成分分析的因子分值及綜合得分見表6。由表6 可知，主成分1 因子的分值高，表明其可溶性固形物、可溶性糖含量均較高而其水分含量相對較低，比較典型的品種分別為桂熱杧10 號、臺農(nóng)1 號；主成分1 因子的分值較小，則表明其水分含量高，而可溶性固形物、可溶性糖含量均較低，例如貴妃杧和玉文杧。主成分2 因子分值較高的正值，表明其糖酸比和固酸比均較大，紅玉杧即屬此類；主成分2 因子分值較小的負值，則表明其總酸含量比較高，比較典型的品種是桂熱杧10 號。主成分3 因子分值較高的正值，表明其可食率、果形指數(shù)、單果質(zhì)量均相對較高，金煌杧即屬此類；主成分3 因子分值較小的負值，則表明其果實相對較小，臺農(nóng)1號即屬此類。主成分4 因子分值高，表明果實中維生素C、蛋白質(zhì)的含量均高，臺農(nóng)1 號即屬此類；主成分4的因子分值較小，則表明其粗纖維含量高，桂熱杧10 號即屬此類。從綜合得分情況來看，金煌杧、紅玉杧、臺農(nóng)1 號、桂熱杧82 號、桂熱杧10號、玉文杧、貴妃杧的綜合得分分別為0.71、0.56、0.17、0.06、-0.16、-0.58、-0.76，得分最高的為金煌杧，表明該品種果實品質(zhì)性狀在貴州的綜合表現(xiàn)最好，其次分別為紅玉杧和臺農(nóng)1 號，而貴妃杧、玉文杧、桂熱杧10 號果實品質(zhì)性狀在貴州的綜合表現(xiàn)均相對較差，具體表現(xiàn)為可溶性糖含量較低而總酸含量較高。

表3 不同杧果品種果實各品質(zhì)性狀指標間的相關(guān)分析結(jié)果?Table 3 Correlation analysis result between fruit quality character indexes of different mango varieties

表4 各主成分的特征值及方差貢獻率Table 4 Eigenvalues and variance contribution rates of every principal components

3 結(jié)論與討論

果實品質(zhì)指標包括果實大小、形狀、顏色、糖酸風味等，杧果品種不一樣，其口感和風味也存在差別。觀測結(jié)果表明，7 個品種杧果果實品質(zhì)性狀在貴州的表現(xiàn)不一樣，12 個品質(zhì)指標的變異系數(shù)為3.77%～83.34%，這與石勝友等[24]、趙家桔[25]、柳覲等[10]對國內(nèi)其他產(chǎn)區(qū)杧果果實品質(zhì)性狀的研究結(jié)果類似，表明為不同杧果果實品質(zhì)的變異程度均較高。相關(guān)性分析結(jié)果表明，12 個品質(zhì)性狀之間有部分性狀存在一定的關(guān)聯(lián)性，有的品質(zhì)指標間存在著互為顯著或極顯著的正負相關(guān)性，這與石勝友等[24]、趙家桔[25]的研究結(jié)果均一致。分析結(jié)果表明：可溶性固形物與可溶性糖含量間呈顯著正相關(guān)，表明糖是固形物的主要成分；固酸比和糖酸比與總酸含量間均呈顯著負相關(guān)，表明總酸含量對此兩個指標的影響較大。因此，通過對多個指標的綜合分析，可以客觀評價各品種的適應性。主成分分析法是利用降維的思想，將多個彼此關(guān)聯(lián)的指標轉(zhuǎn)化為少數(shù)相關(guān)或獨立的指標[26-27]，此種方法在研究中提煉主要影響因子時的應用較多[24，28-30]，張勁等[31]將臺農(nóng)一號、紫花、桂七、凱特、馬切蘇和三年杧6 個杧果品種的 8 個品質(zhì)性狀指標綜合歸納為4 個主成分，其累積差貢獻率達95.93%；石勝友等[24]將33 份杧果果實樣品的13 個品質(zhì)性狀指標綜合歸納為8 個主成分，其累積差貢獻率達94.035%；謝若男等[9]將海南不同產(chǎn)區(qū)的臺農(nóng)1 號和貴妃杧的13 個品質(zhì)性狀指標綜合歸納為4 個主成分，其累積差貢獻率達85.078%。本研究將7 個品種杧果果實的12 個品質(zhì)性狀指標歸納為4 個主成分，其累積方差貢獻率達92.206%，說明其代表了原有性狀的大部分信息。同時，以主成分分析法的得分對7 個品種果實的品質(zhì)性狀進行了綜合評價，金煌杧、紅玉杧、臺農(nóng)1 號、桂熱杧82 號、桂熱杧10 號、玉文杧、貴妃杧果實品質(zhì)性狀的最終得分由大到小依次為0.71、0.56、0.17、0.06、-0.16、-0.58、-0.76， 表明金煌杧果實的品質(zhì)性狀在貴州的綜合表現(xiàn)最好，其次分別為紅玉杧和臺農(nóng)1 號，而貴妃杧、玉文杧、桂熱杧10 號果實的品質(zhì)性狀在貴州的綜合表現(xiàn)均相對較差，主要表現(xiàn)為其可溶性糖含量均相對較低而其總酸含量均相對較高。

表5 杧果品質(zhì)性狀變量因子的載荷值Table 5 Factor loading values of character variables of mango quality

表6 不同杧果品種果實品質(zhì)主成分分析的因子分值及綜合得分Table 6 Factor scores and comprehensive scores of principal components of fruit quality of different mango varieties

綜合分析各品種果實的品質(zhì)指標可知，每個品種都具有鮮明的品質(zhì)特征，因此各品種的外觀和口感都會存在或大或小的差異，通過主成分分析得出，金煌杧、紅玉杧、臺農(nóng)1 號果實品質(zhì)在貴州的表現(xiàn)優(yōu)于其他幾個品種，結(jié)合目前各品種在貴州的種植面積、種植現(xiàn)狀及市場前景來看，貴州省在今后的杧果產(chǎn)業(yè)發(fā)展中，應綜合考慮各品種的果實品質(zhì)性狀和成熟時間特性，金煌杧可以作為優(yōu)勢品種在貴州大面積推廣，而紅玉杧可作為中晚熟品種推廣，臺農(nóng)1 號則作為早熟品種推廣。由于本研究的供試樣品僅采集于貴州省農(nóng)業(yè)科學院亞熱帶作物研究所的達居試驗基地，因而本研究的分析存在一定的局限性。為了進一步研究適宜于貴州產(chǎn)區(qū)的優(yōu)勢杧果品種，下一步研究將采集貴州全熱區(qū)適栽品種的杧果樣品進行對比分析，從而為貴州不同杧果產(chǎn)區(qū)的品種布局和產(chǎn)期調(diào)控奠定研究基礎(chǔ)。