鄧素楓，廖 煒，龔碧涯，李先信，曾 斌，楊水芝

(湖南省園藝研究所，長(zhǎng)沙，410125)

我國(guó)是柚類栽培最早的國(guó)家[1]，早在3 000多年前就有栽培記錄。湖南是柚類重要產(chǎn)區(qū)，也是柚類種質(zhì)資源和遺傳多樣性分布的主要地區(qū)之一[2-3]，擁有許多富有地方特色的柚類品種資源。柚類的單胚性決定了其擁有復(fù)雜的遺傳多樣性[4-6]。湖南省園藝研究所近些年對(duì)湖南地區(qū)柚類資源進(jìn)行了系統(tǒng)的調(diào)查搜集、整理[7]與遺傳多樣性研究[8]，發(fā)現(xiàn)湖南柚類資源主要分布在雪峰山脈和武陵山脈2大山系覆蓋區(qū)域的湘西、湘西北和湘南部分區(qū)域，栽培品種豐富、天然雜種和變異類型多。目前對(duì)湖南地方柚資源已經(jīng)進(jìn)行了遺傳性質(zhì)研究，但對(duì)這些品種在同一地點(diǎn)栽培的品質(zhì)比較尚未進(jìn)行研究。柚產(chǎn)業(yè)具有一定的地域性，因地理和氣候條件差異，同一柚類品種在不同地區(qū)種植表現(xiàn)的性狀和品質(zhì)差異較大，同一地區(qū)栽培不同柚類品種表型差異也較大[9]。本文主要對(duì)湖南地區(qū)栽培的30個(gè)柚類品種(資源)進(jìn)行品質(zhì)分析與綜合評(píng)價(jià)，旨在為后期湖南地區(qū)柚類適栽品種的選擇與育種提供相關(guān)依據(jù)。30個(gè)柚類品種(資源)主要采集于懷化安江地區(qū)和位于湘西北的張家界和慈利等地，大多數(shù)為傳統(tǒng)地方栽培品種，部分品種(如永嘉早香柚、龍都早香柚等)為外地引種后栽培于當(dāng)?shù)亍?/p>

1 材料與方法

1.1 供試材料供試柚類品種(資源)主要來(lái)源于湖南省懷化市安江鎮(zhèn)、張家界市、慈利縣等地(表1)，收集后保存于湖南省園藝研究所資源圃內(nèi)，外在品質(zhì)觀測(cè)在湖南省園藝研究所基地內(nèi)完成，內(nèi)在品質(zhì)測(cè)定在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)完成。

表1 湖南30個(gè)供試柚品種(資源)的名稱及來(lái)源

于2018年10—11月果實(shí)成熟時(shí)采果，部分較晚熟品種于12月采果。在資源圃內(nèi)各品種3株樹(shù)，每株樹(shù)分別在不同方位摘取充分成熟、無(wú)損傷的鮮果3個(gè)，每品種共摘取9個(gè)鮮果作為樣品果。

1.2 測(cè)定方法觀察果實(shí)形狀、果皮顏色、果面光滑度，測(cè)量果實(shí)橫徑和縱徑，以果實(shí)縱徑與橫徑的比值計(jì)算果形指數(shù)。開(kāi)果觀測(cè)剝皮難易、果心充實(shí)度、白皮層顏色、囊瓣數(shù)、果肉顏色和種子數(shù)量，口嘗果肉進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，鑒定果肉風(fēng)味及是否有苦味、麻味。將9個(gè)鮮果果肉混勻用榨汁機(jī)搗碎榨汁，用手持糖量?jī)x測(cè)定可溶性固形物含量(%)，用蒽酮比色法測(cè)定可溶性糖含量(g/100 mL)，用斐林試劑滴定法測(cè)定還原糖含量(g/100 mL)，用NaOH中和滴定法測(cè)定有機(jī)酸含量(g/100 mL)，用2,6-二氯酚靛酚法測(cè)定維生素C含量(mg/100 g)，計(jì)算糖酸比(可溶性糖/可滴定酸)和固酸比(可溶性固形物/可滴定酸)。

1.3 數(shù)據(jù)分析利用SPSS 19.0進(jìn)行果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)相關(guān)性分析、主成分分析，得出30個(gè)品種主成分綜合排名。

2 結(jié)果與分析

2.1 外在品質(zhì)及口感供試品種(資源)果實(shí)的果形指數(shù)在0.9～1.1之間時(shí)果形以球形和倒卵形居多，果形指數(shù)在0.9以下時(shí)果形通常為扁圓形。張家界本地紅心柚、慈利砧板柚、安江紅心柚、安江無(wú)核紅心柚為紅肉柚，慈利甜柚2號(hào)、慈利菠蘿香柚3號(hào)、慈利菠蘿香柚2號(hào)為黃肉柚，慈利矮晚柚為綠肉柚，早熟高糖香柚4號(hào)、早熟高糖香柚1號(hào)、牛腿柚、安江冰糖柚、安江酸柚表現(xiàn)為靠近表皮邊緣處橙紅色，果肉中間為黃白色。其余品種多為黃白肉柚。果肉風(fēng)味以慈利甜柚、慈利甜柚2號(hào)、早熟高糖香柚3號(hào)、安江冰糖柚、安農(nóng)1號(hào)、石榴柚、慈利甜柚1號(hào)、慈利金香柚為純甜品種，張家界本地紅心柚、安江酸柚、慈利矮晚柚口感酸，其余多數(shù)品種口感酸甜。牛腿柚和白玉霜柚的苦味和麻味均較重，張家界本地紅心柚、慈利矮晚柚、慈利砧板柚、龍都早香柚有苦味無(wú)麻味，安江酸柚、慈利香柚、永嘉早香柚、安江香柚、安江無(wú)核紅心柚、假石榴柚無(wú)苦味有麻味，其他18個(gè)品種無(wú)苦麻味。除牛腿柚無(wú)籽外，其余品種均表現(xiàn)為有籽，其中，慈利甜柚、白玉霜柚、安江香柚、慈利甜柚1號(hào)、龍都早香柚、無(wú)核安江香柚表現(xiàn)為多籽(100粒以上)。部分無(wú)籽品種(如無(wú)核安江香柚)在本次試驗(yàn)中表現(xiàn)為有籽的原因，可能是資源圃中不同品種花粉雜交，導(dǎo)致無(wú)籽品種出現(xiàn)了有籽甚至多籽的現(xiàn)象(見(jiàn)圖1和表2)。

圖1 湖南30個(gè)供試柚品種(資源)的果實(shí)橫切面

2.2 內(nèi)在品質(zhì)果汁可溶性固形物含量最高的品種是慈利甜柚，為14.2，最低的是慈利菠蘿香柚3號(hào)，為9.0，其他大多數(shù)品種在10～12之間。各品種的可溶性糖含量相差較大。最高為早熟高糖香柚1號(hào)，達(dá)到17.53 g/100 mL；其次為早熟高糖香柚2號(hào)和龍都早香柚，分別達(dá)14.71和14.26 g/100 mL；慈利金香柚和慈利甜柚2號(hào)含量較低，分別僅有4.79和5.90 g/100 mL。還原糖含量最高的也是早熟高糖香柚1號(hào)，為6.54 g/100 mL；其次為早熟高糖香柚3號(hào)、早熟高糖香柚2號(hào)、張家界本地紅心柚、安江酸柚和中秋蜜柚，在5.31～4.75 g/100 mL之間；最低為永嘉早香柚，僅1.24 g/100 mL。安江酸柚和慈利矮晚柚的總酸含量高，達(dá)1.60 g/100 mL以上；中秋蜜柚和張家界本地紅心柚的總酸含量較高，在1 g/100 mL以上；其余絕大多數(shù)品種總酸含量在1 g/100 mL以下，慈利金香柚的總酸含量更是低至0.15 g/100 mL。早熟高糖香柚3號(hào)的維生素C含量最高，達(dá)62.92 mg/100 mL；其次為龍都早香柚和三兜半柚，分別為53.68和52.36 mg/100 mL；白玉霜柚、永嘉早香柚和中秋蜜柚較低，分別只有15.84、16.28和17.60 mg/100 mL；最低的是慈利菠蘿香柚2號(hào)，只有14.96 mg/100 mL。慈利金香柚的固酸比最高，達(dá)72.26，遠(yuǎn)高于第二的慈利甜柚1號(hào)(32.70)；固酸比最低為慈利矮晚柚，為6.84，安江酸柚(7.22)和中秋蜜柚(9.08)也較低。慈利金香柚的糖酸比也是最高，為32.65；其次是龍都早香柚，為28.52；安江酸柚最低，只有5.38(見(jiàn)表2)。

表2 湖南30個(gè)供試柚類品種(資源)的果實(shí)外在品質(zhì)、口感及內(nèi)在(果汁)品質(zhì)

2.3 內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)相關(guān)性對(duì)30個(gè)柚類品種果實(shí)的可溶性糖、維生素C、總酸、還原糖、可溶性固形物、糖酸比、固酸比等7個(gè)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，總酸分別與維生素C、糖酸比、固酸比呈極顯著負(fù)相關(guān)。還原糖除了與總酸呈現(xiàn)顯著正相關(guān)外，與其余指標(biāo)均無(wú)明顯相關(guān)性。維生素C分別與糖酸比、固酸比呈現(xiàn)顯著正相關(guān)，即維生素C含量較高的品種，糖酸比與固酸比也較高?？扇苄蕴桥c糖酸比并無(wú)明顯相關(guān)性，與固酸比呈現(xiàn)了顯著負(fù)相關(guān)?？扇苄怨绦挝锱c其他指標(biāo)均無(wú)顯著相關(guān)性。糖酸比與固酸比呈極顯著正相關(guān)，即糖酸比較高的品種固酸比通常也較高(見(jiàn)表3)。

表3 供試30個(gè)柚品種果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性系數(shù)

2.4 內(nèi)在品質(zhì)主成分分析將湖南地區(qū)30個(gè)地方柚類品種7個(gè)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，以特征值大于0.99為標(biāo)準(zhǔn)提取主成分，共提取到3個(gè)主成分，累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到75.867%，已包含了柚內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)的大部分信息。主成分1中特征向量的絕對(duì)值較大的是總酸、維生素C、糖酸比和固酸比，絕對(duì)值均在0.6以上，貢獻(xiàn)率達(dá)42.674%。主成分2的貢獻(xiàn)率為18.937%，特征向量絕對(duì)值較大的是總糖和還原糖，為0.797和0.619。主成分3的特征向量絕對(duì)值較大的是可溶性固形物，為0.912，貢獻(xiàn)率為14.256%。主成分載荷系數(shù)表示主成分的載荷向量除以各自主成分特征值的算術(shù)平方根，是經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化變換后的標(biāo)準(zhǔn)變量(見(jiàn)表4)。

表4 果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)主成分荷載系數(shù)、特征值和貢獻(xiàn)率

2.5 果實(shí)品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)根據(jù)表5中各主成分的載荷向量與載荷系數(shù)，將柚類7個(gè)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)(總酸、維生素C、可溶性糖、還原糖、可溶性固形物、糖酸比、固酸比)數(shù)值分別設(shè)為X1、X2、X3、X4、X4、X5、X6、X7，可以得出3個(gè)主成分的函數(shù)表達(dá)式，分別為：

Y1=-0.524X1+0.368X2-0.185X3-0.212X4-0.131X5+0.483X6+0.510X7；

Y2=-0.021X1+0.125X2+0.692X3+0.538X4+0.214X5+0.419X6+0.021X7；

Y3=-0.089X1-0.159X2-0.266X3+0.052X4+0.913X5-0.061X6+0.239X7。

由3個(gè)主成分的因子得分，可計(jì)算得出各主成分得分(見(jiàn)表5)。根據(jù)各主成分方差貢獻(xiàn)率的權(quán)重，以此構(gòu)建柚果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)模型，則綜合得分公式為：

Y=2.987/(2.987+1.326+0.998)Y1+1.326/(2.987+1.326+0.998)Y2+0.998/(2.987+1.326+0.998)Y3。

以上模型可計(jì)算出各品種主成分的綜合得分，將綜合得分進(jìn)行排名，即得到果實(shí)品質(zhì)排序結(jié)果(見(jiàn)表5)。

表5 湖南30個(gè)供試柚類品種(資源)果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)提取各主成分的得分

結(jié)果表明，綜合得分最高的是慈利金香柚，為3.162，遠(yuǎn)高于其他品種。排名前10位的品種還有早熟高糖香柚3號(hào)、龍都早香柚、慈利甜柚1號(hào)、安農(nóng)1號(hào)、石榴柚、永嘉早香柚、安江香柚、三兜半、慈利香柚。綜合得分最低的是安江酸柚，為-1.812，得分后5位的品種還有慈利矮晚柚、中秋蜜柚、慈利菠蘿香柚2號(hào)、張家界本地紅心柚。此品質(zhì)分析排名結(jié)果與實(shí)際感官分析情況基本一致。該品質(zhì)分析結(jié)果可在實(shí)際生產(chǎn)中結(jié)合樹(shù)勢(shì)、產(chǎn)量等指導(dǎo)當(dāng)?shù)剡m栽柚類品種的選擇、引種與品種選育和改良。

3 小結(jié)與討論

對(duì)湖南省30個(gè)地方栽培柚類品種的內(nèi)外在品質(zhì)進(jìn)行研究，通過(guò)主成分分析構(gòu)建內(nèi)在品質(zhì)評(píng)價(jià)模型，得出內(nèi)在品質(zhì)綜合排名，排名最優(yōu)的是慈利金香柚(采集于慈利縣江埡鎮(zhèn))，與感官評(píng)價(jià)的結(jié)果一致，口感極佳。排名第二是早熟高糖香柚3號(hào)，采自懷化市安江園藝場(chǎng)。排名第三的是龍都早香柚，為從四川引進(jìn)的品種，在安江園藝場(chǎng)采集。排名最后的是安江酸柚，與感官評(píng)價(jià)吻合，該品種果小、籽多、口感極酸。本研究所采用的30份柚類資源集中保存于位于長(zhǎng)沙市的湖南省園藝研究所資源圃內(nèi)，氣候條件與栽培條件等外界條件完全相同，試驗(yàn)結(jié)果可靠性較強(qiáng)，能較好地反映湖南地區(qū)栽培的地方柚類品種的品質(zhì)情況，對(duì)湖南地區(qū)適栽地方柚類品種的選擇和育種材料選擇具有一定的指導(dǎo)作用。

各品種外觀品質(zhì)參差不齊，樹(shù)勢(shì)情況和果實(shí)產(chǎn)量差別較大。樹(shù)勢(shì)過(guò)強(qiáng)和過(guò)弱都會(huì)影響柚類果實(shí)品質(zhì)。樹(shù)勢(shì)過(guò)強(qiáng)，枝葉密度大，影響通風(fēng)采光，從而影響果實(shí)著色與糖度，同時(shí)葉綠素含量過(guò)高影響花青素形成而影響著色。樹(shù)勢(shì)過(guò)弱影響樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)供給，也會(huì)影響果實(shí)品質(zhì)。因此，樹(shù)勢(shì)健壯中庸的樹(shù)，果實(shí)品質(zhì)更好。本研究所使用材料來(lái)自于資源圃，由于品種較多，容易出現(xiàn)花粉交叉授粉現(xiàn)象，部分無(wú)籽柚品種容易出現(xiàn)有籽和多籽，如安江無(wú)核紅心柚、無(wú)核安江香柚、永嘉早香柚等?？扇苄怨绦挝锸菍?duì)柚品質(zhì)的一個(gè)綜合評(píng)估，因柚果實(shí)較大，可溶性固形物測(cè)定時(shí)取樣有一定局限性，個(gè)別樣品會(huì)出現(xiàn)可溶性固形物低于總可溶性糖和總酸之和的現(xiàn)象，但整體能較直觀地反應(yīng)果實(shí)品質(zhì)的綜合情況。

水果甜酸風(fēng)味并非甜味和酸味的簡(jiǎn)單疊加，而是糖和酸共同作用的綜合結(jié)果，是糖和酸的含量、種類及比例綜合作用的結(jié)果[10-11]。品質(zhì)評(píng)價(jià)是一個(gè)綜合評(píng)價(jià)過(guò)程，影響品質(zhì)和風(fēng)味的因素有很多[12-14]，有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道的果實(shí)品質(zhì)評(píng)價(jià)模型也有多種。如：唐帥[15]將不同指標(biāo)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)值構(gòu)建了冰糖橙果實(shí)評(píng)價(jià)模型，曲學(xué)燕[16]通過(guò)模糊數(shù)學(xué)隸屬函數(shù)方法對(duì)漢中13種主栽柑桔進(jìn)行品質(zhì)分析，均與感官評(píng)價(jià)相符。隨著生活水平的提高，人民對(duì)果實(shí)品質(zhì)的要求越來(lái)越高，通過(guò)品質(zhì)綜合分析，以傳統(tǒng)雜交和現(xiàn)代育種手段為依托，選育皮薄、無(wú)籽、味濃且綜合性狀優(yōu)良的柚果品種，持續(xù)開(kāi)展種質(zhì)創(chuàng)新，將成為未來(lái)柚類研究發(fā)展方向。