李建忠,戴昀,葉鑫雨,李國(guó)亮,章時(shí)蕃,李菲,張慧,袁凌云,陳國(guó)戶,汪承剛,張淑江*
(1 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所,蔬菜生物育種全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100081;2 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,安徽省園藝作物育種工程實(shí)驗(yàn)室,安徽合肥 230036)
芥菜(Brassicajuncea)是十字花科蕓薹屬一二年生草本植物,是中國(guó)的特色蔬菜,在全國(guó)各地均有栽培,富含多種營(yíng)養(yǎng)成分和礦物質(zhì),營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高。Oram 等(2005)依據(jù)地理來源將芥菜分為中國(guó)-東歐類型和印度-巴基斯坦類型,中國(guó)北方地區(qū)栽培的主要為中國(guó)-東歐類型。劉淑艷等(2007)對(duì)1 284 份中國(guó)芥菜種質(zhì)進(jìn)行品質(zhì)性狀測(cè)定時(shí)發(fā)現(xiàn),在芥菜優(yōu)異種質(zhì)資源中,中國(guó)北方地區(qū)的芥菜品種類型特點(diǎn)是低芥酸。目前,研究者們大多利用分子或生物技術(shù)對(duì)芥菜種子種皮顏色或種子農(nóng)藝性狀進(jìn)行改良進(jìn)而選育種子含油量高的芥菜新品種,例如Mahmood 等(2006)研究表明黃色的芥菜種子含油量顯著高于棕色/黑色種子;Kinay和Kayacetin(2023)對(duì)芥菜品種的物候期、形態(tài)、產(chǎn)量和品質(zhì)特征等相關(guān)方面的參數(shù)進(jìn)行研究分析,發(fā)現(xiàn)芥菜和白菜作為生物柴油生產(chǎn)的原料更具潛力。近年來關(guān)于黃瓜(高玨曉 等,2022)、番茄(李偉明 等,2022)、菠菜(李晗懿 等,2022)、辣椒(彭澤 等,2023)等蔬菜作物的相關(guān)品質(zhì)評(píng)價(jià)都有所報(bào)道,而對(duì)食用芥菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和感官品質(zhì)評(píng)價(jià)方面的報(bào)道較少,且芥菜品質(zhì)和栽培環(huán)境之間的關(guān)系尚不明確,因此對(duì)芥菜種質(zhì)資源品質(zhì)性狀的測(cè)定和分析顯得尤為迫切。
本試驗(yàn)將14 份芥菜材料的干物質(zhì)、粗纖維、粗蛋白、葡萄糖、VC、果糖、草酸、蘋果酸、檸檬酸含量等9 個(gè)品質(zhì)指標(biāo)作為評(píng)價(jià)指標(biāo),采用相關(guān)性分析、主成分分析、模糊數(shù)學(xué)隸屬函數(shù)分析和聚類分析等多元聯(lián)合統(tǒng)計(jì)分析方法對(duì)芥菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)和等級(jí)劃分,以期為芥菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系的建立和優(yōu)質(zhì)芥菜新品種的培育提供理論參考。
供試14 份芥菜種質(zhì)資源均由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所白菜課題組提供,材料編號(hào)分別為1917040、1917012、1915246、1915256、1915270、1915279、1917152、祥瑞182、1917343、1917326、1917351、1917381、1917396、1917397,種質(zhì)類型和系譜來源詳見表1,表型特征如圖1 所示。
圖1 供試14 份芥菜材料的表型特征
表1 供試14 份芥菜材料的種質(zhì)類型及系譜來源
1.2.1 材料種植 14 份芥菜材料均于2019 年8 月初采用50 孔穴盤進(jìn)行育苗,8 月下旬定植于中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所順義楊鎮(zhèn)試驗(yàn)基地,溫室高壟栽培,采取單因素完全隨機(jī)設(shè)計(jì),小區(qū)面積7 m2(畦長(zhǎng)7 m、寬1 m),每小區(qū)種植2 行,每行15 株,株、行距均為0.5 m;每份芥菜材料3 次重復(fù),每重復(fù)2 個(gè)小區(qū)。常規(guī)田間管理,定期進(jìn)行防病殺蟲處理,確保芥菜產(chǎn)品的品質(zhì)不受蟲害和病害的影響。
1.2.2 取樣及樣品處理 在芥菜商品成熟期進(jìn)行采樣,每份芥菜材料隨機(jī)選取6 株。葉用芥去掉外部老化葉,取新鮮健康可食部分(包括葉柄部位)切碎混勻;包心芥剝除外葉,直至漏出白色葉球,掰下可食葉切碎混勻;莖用芥取莖部可食部位,切碎混勻;根芥采用四分法在食用部位取樣,切碎混勻;均設(shè)置3 次生物學(xué)重復(fù)。
取切碎混勻的樣品分成3 份,第1 份稱取鮮樣100 g,用于VC 含量的測(cè)定;第2 份用破壁機(jī)打成勻漿,用于有機(jī)酸含量以及糖組分含量的測(cè)定;第3 份經(jīng)65 ℃烘干至恒重,然后用研磨粉碎機(jī)研磨,自封袋裝好密封,置于干燥器中保存待用。
1.2.3 測(cè)定指標(biāo)及方法 VC 含量采用GB 5009.86—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):食品中抗壞血酸的測(cè)定》中的2,6-二氯靛酚滴定法測(cè)定;粗蛋白含量采用GB 5009.5—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):食品中蛋白質(zhì)的檢測(cè)》中的燃燒法測(cè)定;粗纖維含量采用GB 5009.10—2003《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):食品中纖維素的測(cè)定》中的酸堿洗滌法測(cè)定;草酸、蘋果酸、檸檬酸含量采用NY/T 2277—2012《水果蔬菜中有機(jī)酸和陰離子的測(cè)定》中的離子色譜法測(cè)定;葡萄糖、果糖含量采用高效陰離子交換色譜法測(cè)定(馬朝陽 等,2012),選用Dionex Carbopac PA20 陰離子交換柱,柱溫20 ℃,以0.25 mol · L-1NaOH 和水為淋洗液進(jìn)行梯度洗脫;干物質(zhì)含量ω=ωC/ωA× 100%,其中ωA為樣品鮮質(zhì)量,ωC為樣品烘干至恒重后的質(zhì)量。
采用Microsoft Excel 2010 軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理;采用SPSS 27.0 軟件進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)、相關(guān)性分析、主成分分析及聚類分析。運(yùn)用變異系數(shù)(CV)對(duì)不同芥菜材料單一品質(zhì)指標(biāo)的差異進(jìn)行評(píng)估;運(yùn)用主成分分析法提取各材料品質(zhì)指標(biāo)主成分,獲得主成分初始特征值、方差貢獻(xiàn)率及累積貢獻(xiàn)率;采用模糊數(shù)學(xué)隸屬函數(shù)分析法獲得各綜合指標(biāo)隸屬函數(shù)值,從而對(duì)芥菜材料的綜合品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
式中,y為芥菜綜合品質(zhì)得分,t1、t2、t3 分別表示第1~3 主成分的特征值,y1、y2、y3 分別表示第1~3 主成分的特征向量權(quán)重值。
不同芥菜材料各品質(zhì)成分指標(biāo)的隸屬函數(shù)值:當(dāng)某一品質(zhì)成分指標(biāo)與綜合品質(zhì)呈正相關(guān)時(shí),用公式(4)進(jìn)行計(jì)算;當(dāng)某一品質(zhì)成分指標(biāo)與綜合品質(zhì)呈負(fù)相關(guān)時(shí),用公式(5)進(jìn)行計(jì)算。
式中,Xi表示第i個(gè)品質(zhì)成分指標(biāo)的測(cè)量值;Xmax表示第i個(gè)品質(zhì)成分指標(biāo)的最大值;Xmin表示第i個(gè)品質(zhì)成分指標(biāo)的最小值。
式中,pi表示經(jīng)主成分分析所得第i個(gè)成分指標(biāo)的貢獻(xiàn)率。
對(duì)不同芥菜材料的單一品質(zhì)進(jìn)行比較分析可知(表2),不同芥菜材料的各品質(zhì)指標(biāo)之間具有顯著差異。14 份芥菜材料的干物質(zhì)含量在5.22%~11.30% 之間, 平均含量為7.59%, 其中含量大于10.5%的芥菜材料有3 份,分別是1917381、1917396、1917397,且這3 份材料間無顯著差異,但均顯著高于其他材料;含量在5.5%以下的有2 份,分別是1917152、祥瑞182,這2份材料間無顯著差異,均顯著低于除1917343、1917326 外的其他材料。VC 含量在156.51~605.79 mg · kg-1(FW)之間,平均含量為389.61 mg ·kg-1(FW),其中含量最高的是1917040,其次是1915246,1917040 除與1915246 之間無顯著差異外,顯著高于其他材料;含量最低的是1917343,其次是祥瑞182、1917326,這3 份材料之間無顯著差異,但均顯著低于其他材料。粗蛋白含量在19.22%~31.78%之間,平均含量為23.93%,其中含量最高的是1915270,顯著高于其他材料;含量最低的是1917351,其次是1917326、1917397、1917381、1917396、1917343,這6 份材料之間無顯著差異,但均顯著低于其他材料。粗纖維含量在6.70%~36.63%之間,平均含量為13.29%,其中含量最高的是1917351,顯著高于其他材料;含量最低的是1917397,顯著低于其他材料。葡萄糖含量在3.38~14.38 g · kg-1之間,平均含量為10.50 g ·kg-1,其中含量最高的是1915256,其次是1917351和1915279,這3 份材料之間無顯著差異;含量最低的是1917381,其次是1917396、1917397,這3份材料之間無顯著差異,但均顯著低于其他材料。果糖含量在1.50~16.19 g · kg-1之間,平均含量為9.65 g · kg-1,其中含量最高的是1915246,其次是1915256,這2 份材料之間無顯著差異,但顯著高于除1917343、1917351 外的其他材料;含量最低的是1917396,其次是1917397、1917381,這3 份材料之間無顯著差異,但均顯著低于其他材料。蘋果酸含量在0.34~2.17 g · kg-1之間,平均含量為1.23 g · kg-1,其中含量最高的是1917012,顯著高于除1915279、1917381 外的其他材料;含量最低的是祥瑞182,其次是1917326,這2 份材料之間無顯著差異。草酸含量在0.05~0.20 g · kg-1之間,平均含量為0.11 g · kg-1,其中含量最高的是1917381,其次是1917396,這2 份材料之間無顯著差異,但1917381 顯著高于除1917396 外的其他材料;含量最低的是祥瑞182、1915270、1917326。檸檬酸含量在0.04~0.64 g · kg-1之間,平均含量為0.27 g · kg-1,其中含量最高的是1917012,其次是1915256、1917040,這3 份材料之間無顯著差異,但均顯著高于除1915270、1915279 外的其他材料;含量最低的是祥瑞182,其次是1917326,這2 份材料之間無顯著差異。
表2 14 份芥菜材料的品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果
由表3 可知,14 份芥菜材料9 個(gè)品質(zhì)指標(biāo)的變異系數(shù)在16.46%~66.67%之間,說明不同芥菜材料的大部分品質(zhì)指標(biāo)存在較大的差異,各指標(biāo)含量變異系數(shù)從大到小依次為檸檬酸>粗纖維>果糖>VC >草酸>蘋果酸>葡萄糖>干物質(zhì)>粗蛋白。說明不同芥菜材料之間檸檬酸含量差異較大;而粗蛋白含量差異較小,較為穩(wěn)定。
表3 14 份芥菜材料9 個(gè)品質(zhì)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果
對(duì)14 份芥菜材料9 個(gè)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析的結(jié)果表明(圖2),9 個(gè)品質(zhì)指標(biāo)間存在不同程度的相關(guān)性,其中干物質(zhì)含量與VC 含量(0.61)、草酸含量(0.62)呈顯著正相關(guān),但與葡萄糖含量(-0.86)、果糖含量(-0.83)卻呈極顯著負(fù)相關(guān);VC 含量與粗纖維含量(-0.38)、果糖含量(-0.35)、葡萄糖含量(-0.31)呈負(fù)相關(guān),但未達(dá)到顯著水平;粗蛋白含量與檸檬酸含量(0.55)呈顯著正相關(guān),而與粗纖維含量(-0.39)、草酸含量(-0.32)呈負(fù)相關(guān);葡萄糖含量與果糖含量(0.91)呈極顯著正相關(guān),與草酸含量(-0.54)呈顯著負(fù)相關(guān);蘋果酸含量與檸檬酸含量(0.77)呈極顯著正相關(guān),與草酸含量(0.57)呈顯著正相關(guān);其他品質(zhì)指標(biāo)之間也存在不同程度的相關(guān)性,但未達(dá)到顯著或者極顯著水平。由此可見,不同芥菜材料品質(zhì)指標(biāo)之間存在不同程度的差異,且各品質(zhì)指標(biāo)之間的相關(guān)程度也不同,因此只用單一品質(zhì)指標(biāo)的優(yōu)劣評(píng)價(jià)芥菜的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)不夠全面、客觀,缺乏說服力和參考價(jià)值。
圖2 14 份芥菜材料9 個(gè)品質(zhì)指標(biāo)間的相關(guān)性分析結(jié)果
2.3.1 主成分分析 由相關(guān)性分析可知芥菜材料各品質(zhì)指標(biāo)間存在相關(guān)關(guān)系,部分指標(biāo)信息有一定程度的重疊,需選取具有代表性的指標(biāo)作為評(píng)價(jià)指標(biāo),去消減變量間的相關(guān)性,一定程度上降低評(píng)價(jià)負(fù)擔(dān)(李思?jí)?等,2021)。主成分分析(PCA)可以將多個(gè)指標(biāo)轉(zhuǎn)換為多個(gè)綜合指標(biāo),以確定其相對(duì)重要性,并確保降維后的信息量保持在足夠高的水平上,從而對(duì)芥菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)做出綜合評(píng)價(jià)(田藝心等,2020;Shi et al.,2021)。
對(duì)14 份芥菜材料的9 個(gè)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析,得到各成分特征值、方差貢獻(xiàn)率及累積貢獻(xiàn)率,按照主成分個(gè)數(shù)提取原則為主成分對(duì)應(yīng)的特征值大于1 的前n 個(gè)主成分,從中提取對(duì)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)影響較大的主成分(韓麗麗,2020)。由表4 可知,第1 主成分的方差貢獻(xiàn)率為42.819%,第2 主成分的方差貢獻(xiàn)率為27.243%,第3 主成分的方差貢獻(xiàn)率為13.310%,前3 個(gè)特征值的累積貢獻(xiàn)率為83.372%,且特征值均大于1,可代表原始數(shù)據(jù)的大部分信息。而其他主成分特征值小于1 且方差貢獻(xiàn)率趨向平緩,代表性不足,故選取前3 個(gè)因子作為評(píng)價(jià)芥菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的重要成分。
表4 14 份芥菜材料品質(zhì)指標(biāo)主成分載荷矩陣及特征值和貢獻(xiàn)率
2.3.2 主成分綜合性評(píng)價(jià) 利用公式(2)計(jì)算得出每個(gè)主成分特征向量系數(shù)后,構(gòu)建得到第1~3主成分的得分函數(shù)表達(dá)式。
式中,y1、y2、y3分別表示第1~3 主成分的特征向量權(quán)重值;x1、x2、x3、x4、x5、x6、x7、x8、x9分別代表每份芥菜材料標(biāo)準(zhǔn)化后干物質(zhì)、VC、粗蛋白、粗纖維、葡萄糖、果糖、蘋果酸、草酸、檸檬酸含量的結(jié)果。
將上述所得數(shù)據(jù)分別代入公式(3)式中,即得芥菜綜合品質(zhì)得分。
最后,通過SPSS 軟件將標(biāo)準(zhǔn)化后的品質(zhì)指標(biāo)數(shù)據(jù)代入進(jìn)行變量計(jì)算,即代入y1、y2、y3的函數(shù)公式中,得到主成分因子得分,然后利用該得分進(jìn)行y的計(jì)算,得到14 份芥菜材料品質(zhì)指標(biāo)的綜合得分,并進(jìn)行排序,如表5 所示。
表5 14 份芥菜材料品質(zhì)指標(biāo)主成分因子得分及排序
根據(jù)以上數(shù)據(jù)處理結(jié)果,從主成分得分方程可知,第1 主成分主要是干物質(zhì)、草酸、果糖、葡萄糖、VC 這5 個(gè)指標(biāo)共同影響,其中干物質(zhì)含量的正向載荷最大,其次是草酸、VC 含量,對(duì)芥菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)起正向作用;而果糖、葡萄糖含量為負(fù)向載荷,對(duì)芥菜的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)有負(fù)向作用。因此,第1 主成分主要是反映芥菜中干物質(zhì)、草酸、VC 的含量因子。第2 主成分主要是粗蛋白、粗纖維、蘋果酸、檸檬酸這4 個(gè)指標(biāo)共同影響,其中檸檬酸含量的正向載荷最大,其次是粗蛋白、蘋果酸含量,這3 個(gè)指標(biāo)都是正向載荷,對(duì)芥菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)起正向作用;粗纖維含量是負(fù)向載荷,對(duì)芥菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)有負(fù)向作用。因此,第2 主成分主要是反映芥菜中檸檬酸、粗蛋白、蘋果酸的含量因子。第3 主成分主要是粗蛋白、粗纖維、蘋果酸、草酸這4 個(gè)指標(biāo)共同影響,其中粗蛋白含量是負(fù)向載荷,而正向載荷最大的是粗纖維含量,因此第3 主成分主要是反映芥菜中粗纖維的含量因子。
由芥菜綜合品質(zhì)得分方程知,第1 主成分在芥菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)中占據(jù)主要作用,而第2、3主成分的占比不大,即干物質(zhì)、草酸、果糖、葡萄糖、VC 含量對(duì)芥菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的評(píng)價(jià)影響較大。由表5可知,1917012、1917396、1917381 這3 份材料綜合品質(zhì)得分排名靠前,營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)較好;而1917351和祥瑞182 排名靠后,營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)較差。
2.4.1 隸屬函數(shù)分析 根據(jù)模糊數(shù)學(xué)隸屬函數(shù)計(jì)算公式分別對(duì)14 份芥菜材料主成分綜合指標(biāo)隸屬函數(shù)值進(jìn)行計(jì)算,因粗纖維含量與綜合指標(biāo)呈負(fù)相關(guān),故干物質(zhì)含量和檸檬酸含量使用公式(4)進(jìn)行計(jì)算,粗纖維含量使用公式(5)進(jìn)行計(jì)算;根據(jù)3 個(gè)綜合指標(biāo)貢獻(xiàn)率的大小,利用公式(6)計(jì)算其權(quán)重值分別為0.58、0.28、0.14;利用公式(7)計(jì)算得到芥菜材料的品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)值(D 值)。
由表6 可知,單就干物質(zhì)含量而言,1917396的隸屬函數(shù)值最大,為1.00,說明該材料干物質(zhì)含量高,其次為1917397、1917381;1917152 的隸屬函數(shù)值最小,為0,說明該材料干物質(zhì)含量最低,其次為祥瑞182。而對(duì)檸檬酸含量和粗纖維含量而言,分別是1917012 和1917397 隸屬函數(shù)值最大。從各指標(biāo)的綜合評(píng)價(jià)值來看,1917396、1917397、1917381 的D 值較大,說明這3 份芥菜材料的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良;1917152 和祥瑞182 的D 值較小,營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)較差。
表6 14 份芥菜材料的主成分綜合指標(biāo)隸屬函數(shù)值和D 值
2.4.2 聚類分析 在對(duì)多個(gè)樣本進(jìn)行品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)時(shí),單個(gè)指標(biāo)的高低不能作為評(píng)判該品種品質(zhì)是否優(yōu)良的標(biāo)準(zhǔn),需要從多個(gè)方面進(jìn)行綜合性描述和分類。依據(jù)隸屬函數(shù)分析法對(duì)14 份芥菜材料綜合指標(biāo)的D 值進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化后,采用系統(tǒng)聚類法進(jìn)行聚類分析(圖3),在歐氏距離(ED)5 處將14 份芥菜材料分為3 類,第Ⅰ類有3 份材料,分別是1917396、1917397、1917381;第Ⅱ類有9 份材料,分別是1915256、1915246、1915279、1915270、1917012、1917040、1917351、1917326、1917343;第Ⅲ類有2 份材料,分別是1917152、祥瑞182。
圖3 14 份芥菜材料的D 值聚類分析結(jié)果
芥菜因自身具有辛辣味而得名,又因其加工水解可產(chǎn)生多種氨基酸,使得味道鮮美、馨香馥郁,深受人們喜愛,從而在我國(guó)蔬菜周年供應(yīng)中占有重要的地位(葉靜淵,1993)。隨著生活水平的提高,蔬菜生產(chǎn)已由數(shù)量型向品質(zhì)型轉(zhuǎn)變,人們逐漸開始關(guān)注蔬菜的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)以及對(duì)人體健康有益的生理功能。而前人對(duì)芥菜的研究主要集中在利用激素或者化學(xué)物質(zhì)對(duì)芥菜生理及采后貯藏方面進(jìn)行優(yōu)化,或者揭示芥菜某種生理特性的分子表達(dá)等(Di et al.,2022;Lin et al.,2022;Shah et al.,2022;Tandayu et al.,2022),鮮有對(duì)芥菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)形成和評(píng)價(jià)研究的報(bào)道。
蔬菜的品質(zhì)不僅與營(yíng)養(yǎng)和感官等相關(guān)指標(biāo)有關(guān),而且與生長(zhǎng)環(huán)境、品種特性和加工方式等多種因素有關(guān)(Arah et al.,2015)。本試驗(yàn)中參試芥菜材料處于同一栽培管理?xiàng)l件下,避免了外界條件不同造成系統(tǒng)誤差影響某一品種的品質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果;且每個(gè)品質(zhì)指標(biāo)含量進(jìn)行多次測(cè)定,減少了實(shí)驗(yàn)誤差。植物品質(zhì)評(píng)價(jià)具有復(fù)雜性和綜合性,優(yōu)良品質(zhì)的遺傳受多基因的共同調(diào)控,且品質(zhì)指標(biāo)之間存在相互影響和制約(van Inghelandt et al.,2019),因此,如何科學(xué)準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)芥菜品質(zhì)是優(yōu)質(zhì)芥菜種質(zhì)培育的基礎(chǔ)條件(蘇小雨 等,2023)。目前作物品質(zhì)評(píng)價(jià)多采用模糊數(shù)學(xué)隸屬函數(shù)分析法或主成分分析法和聚類分析法相結(jié)合等,如賴佳等(2022)、粱昕景等(2022)、周福平等(2022)使用隸屬函數(shù)分析法分別對(duì)白菜、甜瓜、高粱進(jìn)行了評(píng)價(jià),公麗艷等(2014)、喻華平等(2022)使用主成分分析法和聚類分析法分別對(duì)蘋果、黃皮進(jìn)行了評(píng)價(jià)。
本試驗(yàn)采用多種分析方法(相關(guān)性分析、主成分分析、模糊數(shù)學(xué)隸屬函數(shù)分析和聚類分析)相結(jié)合,對(duì)芥菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià),最大程度上保證評(píng)價(jià)結(jié)果具有科學(xué)性和準(zhǔn)確性。描述統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明,參試14 份芥菜材料的9 個(gè)品質(zhì)指標(biāo)變異系數(shù)在16.46%~66.67%之間,變異系數(shù)從大到小依次為檸檬酸、粗纖維、果糖、VC、草酸、蘋果酸、葡萄糖、干物質(zhì)、粗蛋白含量,由此可見不同芥菜材料之間檸檬酸含量差異較大,粗蛋白含量差異較小。相關(guān)性分析表明,果糖含量、葡萄糖含量與干物質(zhì)含量、VC 含量均呈負(fù)相關(guān),這與徐義康等(2018)對(duì)大白菜品種性狀評(píng)價(jià)結(jié)果一致;粗纖維含量與VC 含量也呈負(fù)相關(guān),與黎庭耀等(2017)對(duì)不同豇豆品種資源營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)分析的結(jié)果一致。通過主成分分析將9 個(gè)品質(zhì)指標(biāo)轉(zhuǎn)換為3 個(gè)綜合指標(biāo),其中對(duì)芥菜品質(zhì)影響最大的是干物質(zhì)含量;綜合品質(zhì)得分較高的3 份芥菜材料是1917012、1917396、1917381,而1917351 和祥瑞182 排名最后。根據(jù)3 個(gè)綜合指標(biāo)進(jìn)行隸屬函數(shù)分析和品質(zhì)綜合評(píng)價(jià),由此得出各芥菜材料品質(zhì)的優(yōu)劣;利用歐氏距離法根據(jù)D 值進(jìn)行聚類分析,將14 份芥菜材料劃分為3 類,營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良的芥菜材料為1917396、1917397、1917381,較差的為1917152、祥瑞182。綜合以上結(jié)果,芥菜材料1917381、1917396 表現(xiàn)良好,營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)高。此外還可以看出,兩種評(píng)價(jià)方法結(jié)果雖有共同之處,但仍有個(gè)別材料會(huì)出現(xiàn)差異,這可能是由于兩種評(píng)價(jià)方法計(jì)算方式的不同造成一定偏向性所引起的。同時(shí)也側(cè)面說明利用多元統(tǒng)計(jì)方法對(duì)芥菜品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)具有合理性,能夠充分說明14 份芥菜材料的品質(zhì)特征,也進(jìn)一步說明了該評(píng)價(jià)體系具有科學(xué)性和準(zhǔn)確性,可為芥菜品質(zhì)評(píng)價(jià)和芥菜優(yōu)勢(shì)育種奠定基礎(chǔ)。