西葫蘆嫩瓜皮的主要色素含量分析

申 瓊，武峻新

（1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，山西太原030031；2.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，山西太原030031）

西葫蘆（Cucurbita pepo L.）主要食用嫩瓜、老瓜、瓜子及其加工產(chǎn)品等，是重要的瓜類蔬菜之一。目前，肉用西葫蘆生產(chǎn)已形成了山東省、山西省、甘肅省、陜西省、云南省等特色化、多樣化、靈活化、標(biāo)準(zhǔn)化栽培區(qū)域[1-3]。市場(chǎng)對(duì)西葫蘆品種的要求為具有外觀品質(zhì)優(yōu)、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。

嫩瓜表皮的顏色是果實(shí)重要的外觀品質(zhì)之一。在肉用西葫蘆外觀品質(zhì)中，我國(guó)市場(chǎng)與美國(guó)、歐洲等地對(duì)嫩瓜皮色的要求有所差異。歐美市場(chǎng)，嫩瓜表皮綠色或深綠品種一直占領(lǐng)絕大市場(chǎng)。我國(guó)市場(chǎng)對(duì)西葫蘆嫩瓜皮色品種的要求有個(gè)漸變過(guò)程。自20 世紀(jì)70 年代到20 世紀(jì)末期，山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所育成早青一代雜交種并在全國(guó)大面積推廣以來(lái)，市場(chǎng)主要以瓜皮淺綠色有細(xì)密綠色網(wǎng)紋，并間有白色小點(diǎn)肉用西葫蘆產(chǎn)品為主。21 世紀(jì)初期，美國(guó)、法國(guó)、荷蘭、意大利、韓國(guó)、以色列等國(guó)家西葫蘆品種逐漸進(jìn)入我國(guó)并占有相當(dāng)份額，碧玉、纖手、改良纖手、冬玉、法國(guó)68、天玉、早玉等品種瓜皮色主要為淺綠色。但隨后比淺綠色深的越冬茬西葫蘆法拉利品種的引入，市場(chǎng)對(duì)嫩瓜皮色的要求有所改變。至2010 年以來(lái)，露地生產(chǎn)珍玉系列、盛潤(rùn)806、安莎210 等西葫蘆品種，設(shè)施生產(chǎn)翠玉、京葫36 等西葫蘆品種在露地和設(shè)施中已占有一定面積，但其中淺色嫩瓜品種市場(chǎng)份額逐年減少，在淺綠之上至深綠色的嫩瓜皮色，尤其采收前相關(guān)嫩瓜皮色不易受到外界環(huán)境影響的品種受到市場(chǎng)歡迎[4-9]。

關(guān)于西葫蘆果色遺傳性狀基因的研究始于19 世紀(jì)20 年代。西葫蘆瓜皮色偏白色基因（W）相對(duì)于成熟果實(shí)較深的顏色基因（w）為顯性，黃色果實(shí)性狀（Y）對(duì)中熟期果實(shí)綠色（y）為不完全顯性。至2014 年，影響西葫蘆瓜皮顏色的基因共發(fā)現(xiàn)14 個(gè)，但這些基因?qū)掀ゎ伾木唧w調(diào)控過(guò)程并不明確[10-11]。

目前，西葫蘆嫩瓜皮色的測(cè)量方法主要為目測(cè)分類的方法。2007 年我國(guó)出版的《南瓜種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》中含有西葫蘆。對(duì)其中的嫩瓜皮色分為14 種，如淺綠、綠、深綠、墨綠等顏色，采用目測(cè)法觀測(cè)后與英國(guó)皇家園藝學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)比色卡比對(duì)，確定為嫩瓜皮色[12]。目測(cè)法雖簡(jiǎn)便，但受外界和人為影響較大。

葉綠素含量測(cè)定、色差儀檢測(cè)等方法已在黃瓜、辣椒、筍瓜（印度南瓜）上應(yīng)用[13-16]。貯藏過(guò)程中蔬菜果實(shí)色澤變化的動(dòng)力學(xué)的相關(guān)研究，國(guó)內(nèi)報(bào)道較少[17-18]。

本試驗(yàn)采用目測(cè)法分類與葉綠素含量測(cè)定相結(jié)合的方法，對(duì)不同組合和品種的西葫蘆嫩瓜皮色及貯藏過(guò)程中瓜皮顏色變化進(jìn)行分析，為提高綠色，尤其是翠綠嫩瓜組合的育種選配效率提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試19 份西葫蘆組合來(lái)源于山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，其中，母本嫩瓜色介于淺綠至綠色之間，父本嫩瓜色介于灰綠至綠色之間。珍玉小荷和高抗型珍玉35 來(lái)源于河南豫藝種業(yè)。大棚秋延遲茬種植的2 個(gè)品種，原始代號(hào)16-1、16-2，來(lái)源于甘肅省。

1.2 試驗(yàn)方法

春露地隨機(jī)區(qū)組排列，大小行種植，大行距80 cm，小行距40 cm，株距50 cm，每小區(qū)24 株。瓜色差異對(duì)照目測(cè)法分類，再隨機(jī)抽樣測(cè)定瓜皮色素含量。在雌花開(kāi)放至商品瓜成熟（6～8 d）時(shí)取樣，沿果實(shí)縱向削厚0.2 cm 左右的表皮，稱取0.1 g，剪碎，置于玻璃管中，加入95%乙醇5 mL，遮光浸提24 h。吸取3 mL 浸提液，加入比色皿，用分光光度計(jì)（尤尼柯UV-4802，上海）檢測(cè)665、649、470 nm 3 個(gè)波長(zhǎng)的吸光度，以95%乙醇為空白對(duì)照。

采后貯藏條件為8 ℃，于0（當(dāng)天）、2、4、7 d，分4 次取樣進(jìn)行色素含量測(cè)定。

2 結(jié)果與分析

2.1 西葫蘆春露地組合和品種嫩瓜皮色素含量分析

表1 西葫蘆春露地組合和品種嫩瓜瓜皮色素含量變化 mg/g

西葫蘆嫩瓜皮色色素總含量隨顏色加深而增 加。在19 份組合和2 份商品種中，嫩瓜皮色素總含量最高的是d×1（皮色綠皮），為44.757 mg/g，色素總含量最低的是q×7（皮色顯白），為3.055 mg/g。比2 個(gè)商品種（皮色淺綠）嫩瓜皮色素總含量（4.149～4.509 mg/g）高的組合有15 個(gè)，占比78.9%。采用目測(cè)分類外觀品質(zhì)較好的嫩瓜皮色素總含量在6.449～18.118 mg/g。母本b 相同、父本不同的組合，色素總含量在3.443～7.164 mg/g；母本m 相同、父本不同的組合，嫩瓜皮色素總含量在5.225～6.449 mg/g。父本1 相同、母本不同的組合，色素總含量在3.336～44.757 mg/g（表1）。無(wú)論父本還是母本，改變?nèi)我挥H本都會(huì)對(duì)組合總色素產(chǎn)生明顯的改變。

色素主要由葉綠素和類胡蘿卜素組成。在西葫蘆嫩瓜皮中，葉綠素和類胡蘿卜素含量的比值為5.35∶1，而葉綠素a 和葉綠素b 含量的比值為1.97∶1，在總體構(gòu)成而言，葉綠素對(duì)西葫蘆嫩瓜皮顏色影響較大，而葉綠素a 在葉綠素中占比大，所以，葉綠素a 在西葫蘆嫩瓜瓜皮顏色中起主要作用。

2.2 西葫蘆大棚秋延遲品種嫩瓜皮色素含量分析

為了驗(yàn)證上述西葫蘆嫩瓜皮色素中葉綠素對(duì)西葫蘆嫩瓜皮顏色影響較大，葉綠素a 起主要作用，及進(jìn)一步獲得較好的嫩瓜皮葉綠素a 含量和色素總含量范圍，試驗(yàn)又對(duì)在大棚秋延遲種植時(shí)，能生產(chǎn)出符合市場(chǎng)需求的翠綠色嫩瓜的2 個(gè)西葫蘆品種進(jìn)行了相關(guān)測(cè)定。經(jīng)測(cè)定，嫩瓜皮色素總含量變化范圍為17.302～20.918 mg/g，葉綠素a 含量在10.162～13.084 mg/g（表2）。在西葫蘆大棚秋延遲品種嫩瓜皮中，葉綠素和類胡蘿卜素含量的比值為4.38∶1，而葉綠素a 和葉綠素b 含量的比值為2.95∶1，與西葫蘆春露地組合和品種嫩瓜皮色素變化相同，葉綠素對(duì)西葫蘆嫩瓜皮顏色影響較大，而葉綠素a 在葉綠素中占比大。與西葫蘆大棚秋延遲翠綠瓜皮品種嫩瓜葉綠素a 含量相比，只有西葫蘆春露地a×1 組合的嫩瓜皮葉綠素a 含量介于16-1 和16-2 之間。

表2 西葫蘆大棚秋延遲品種嫩瓜瓜皮色素含量變化 mg/g

2.3 貯藏過(guò)程中西葫蘆組合和品種嫩瓜皮色素含量分析

在8 ℃條件下，隨貯藏時(shí)間增加，西葫蘆嫩瓜皮色素總含量逐漸下降，其中，葉綠素a、葉綠素b及類胡蘿卜素的含量也呈下降趨勢(shì)。隨貯藏時(shí)間增加，瓜皮葉綠素a 含量逐漸減少，但不同組合和品種之間的下降幅度不同。貯藏7 d 后，g×1 的葉綠素a 降低率最高，為73.0%。有11 個(gè)組合或品種的葉綠素a 降低率小于50%，為a×1、c×1、d×1、f×1、h×2、l×4、m×5、o×5、b×5、q×7、高抗型珍玉35，其中，d×1（19.5%）、f×1（14.7%）、b×5（26.2%）、高抗型珍玉35（28.4%）嫩瓜皮葉綠素a降低率小于30%。在葉綠素a 降低率小于50%的11 個(gè)組合或品種中只有外觀品質(zhì)較好的a×1、m×5、b×5，在葉綠素a 降低率小于30%的4 個(gè)組合和品種中，僅b×5 接近外觀品質(zhì)較好。最高葉綠素a降低率73.0%的g×1 組合、葉綠素a 降低率26.2%的外觀品質(zhì)較好的b×5 組合和葉綠素a 降低率28.4%的商品種高抗型珍玉35，在低溫貯藏7 d 時(shí)，葉綠素a 含量變化不同，降低率低的組合，退綠進(jìn)程慢（圖1）。低溫貯藏7 d，能選擇出嫩瓜皮葉綠素a 降低率小的組合和品種。

3 結(jié)論與討論

西葫蘆嫩瓜皮色是其果實(shí)的重要外觀品質(zhì)之一。西葫蘆嫩瓜皮色素總含量隨顏色加深而增加，這與孫小鐳等[13]研究結(jié)果一致，但與其結(jié)論認(rèn)為黃瓜嫩果果皮葉綠素b 在葉綠素中占比較大，對(duì)黃瓜果色起主要作用不同，葉綠素a 在西葫蘆嫩瓜瓜皮顏色起主要作用，是西葫蘆嫩瓜皮檢測(cè)的主要色素。隨著貯藏時(shí)間增加，瓜皮葉綠素a 含量逐漸減少，在低溫貯藏7 d，能選擇出嫩瓜皮葉綠素a 降低率小的組合和品種。

由于不論是父本還是母本，改變其中任何一方都會(huì)對(duì)組合或品種總色素產(chǎn)生明顯的改變，而西葫蘆嫩瓜皮色色素總含量隨顏色加深而增加。在西葫蘆嫩瓜皮色選擇中，可通過(guò)選擇不同的親本，選配出嫩瓜皮色不同的西葫蘆組合。其中，父母本瓜皮色近綠色或翠綠色，可組配出翠綠色組合。

進(jìn)一步擴(kuò)大試材將有助于更好地獲得市場(chǎng)上需求的新品種的嫩瓜皮葉綠素a 含量和色素總含量范圍。在育種中，對(duì)嫩瓜皮進(jìn)行葉綠素a 測(cè)定，結(jié)合低溫條件下貯藏7 d 嫩瓜皮葉綠素a 降低率大小，將會(huì)提高綠色、尤其是翠綠嫩瓜組合的選配效率。