11份黄晶果种质资源植物学特性及果实品质综合评价

2020-04-11 09:02周文静胡福初周瑞云冯学杰王美香范鸿雁王祥和
广东农业科学 2020年1期
关键词:总酸总糖单果

周文静,胡福初,周瑞云,冯学杰,王美香,陈 哲,范鸿雁,王祥和

(海南省农业科学院热带果树研究所/海南省热带果树生物学重点实验室/农业农村部海口热带果树科学观测实验站,海南 海口 571100)

【研究意义】黄晶果(Pouteria caimitoRadlk.)是一种新兴热带特色果树,为山榄科(Sapotaceae)多年生常绿乔木,喜温暖潮湿的气候,属热带果树。原产于亚马逊河上游,目前广泛栽培于拉丁美洲、澳大利亚、东南亚等地区[1]。成熟的黄晶果果实果型饱满,果皮光滑革质,呈金黄色,果肉乳白色半透明状似果冻,口感清甜多汁,有胶质粘液,不仅能鲜食,还兼具一定的药用功效,营养价值十分丰富[2],深受当地消费者以及游客的喜爱,未来市场前景消费潜力巨大。分析评价海南现存的黄晶果种质资源的植物学特性以及果实品质,对于优希特果树的引种和生产栽培具有十分重要的意义。【前人研究进展】20世纪90年代黄晶果作为一种新兴的优希特果树被我国引进栽培。2002年,台湾颜昌瑞对来自新加坡、菲律宾等不同品系的黄晶果进行栽培比较,并选育出多个优秀的实生品系[3];2004年,许玲等将黄晶果作为新兴热带稀优果树和庭园观赏树引进福建,并详细描述了其形态特征、经济性状以及栽培要点[4];2007年,欧世坤等从巴西、澳洲等地引进黄晶果在湛江进行栽培试验并做了详细观测,结果表明黄晶果能很好地适应湛江气候和环境[5];2009年,海南省农业科学院热带果树研究所在海南引进试种黄晶果并栽培成功,其表现出优良的适应性和抗逆性,且果实品质优良[6]。诸多引进栽培案例表明黄晶果能很好地适应引种地的气候环境,生长良好,开花结果正常。【本研究切入点】国内外对黄晶果的研究较少,仅有零星报道,本试验以引进海南的黄晶果种质资源为研究对象,综合评价黄晶果的植物学性状和果实品质。【拟解决的关键问题】本研究旨在对海南现有保存的黄晶果种质资源进行植物学性状描述以及果实品质性状测定,综合评价筛选出性状优良的黄晶果种质资源,为后期优良黄晶果种质资源创新、优良品种培育及其产业化发展奠定坚实的理论基础。

1 材料与方法

1.1 资源圃概况

黄晶果种质资源圃位于海南省澄迈县永发科研创新基地(110°20'E、19°75'N),基地总面积20 hm2,属亚热带季风气候,年平均气温23.7℃,年日照时数2 061 h,年均降雨量1 756 mm,土层深厚肥沃,排灌条件良好。

1.2 试验材料

试验于2018-2019年在海南省农业科学院热带果树研究所永发科研创新基地以及海南省热带果树生物学重点实验室进行。黄晶果种质资源为2009-2013年先后从台湾和东南亚地区引进,11份黄晶果种质资源均为优选单株通过嫁接繁殖而来。每份黄晶果种质资源保存5株,株行距4 m×6 m。田间肥水管理水平中等且基本保持一致。植株整体长势良好,能正常开花结果。11份黄晶果种质资源编号分别为HJG056、HJG058、HJG134、HJG139、HJG141、HJG144、HJG145、HJG151、HJG153、HJG158 和 HJG160。

1.3 试验方法

黄晶果植物学性状主要以台湾白欣泽对黄晶果植株性状、品系变异及授粉研究中的品种性状调查为主要依据进行观测[7],包括株型、长势、叶片形态等,采用游标卡尺测定叶片长、宽度及叶柄长度,每株20片,共计100片;选取成熟期黄晶果果实进行品质测定,每株以东、南、西、北、中5个方位随机采果10个,每份种质资源50个果实,利用游标卡尺测量果实的纵径和横径,果型指数=纵径/横径;采用JJ200型电子天平测定单果质量、果皮质量、种子质量,可食率(%)=(单果质量-果皮质量-种子质量)/单果质量×100;采用色彩色差计(CR-400)测定黄晶果果皮色差值(L*、a*、b*值),在果实赤道位置不同方位测定5个点,取平均值;果实总糖含量测定采用蒽酮硫酸法[8];总酸含量测定参考《食品中总酸的测定》[9];维生素C含量测定参考《食品中抗坏血酸的测定》[10];原果胶含量测定采用咔唑比色法[11];可溶性固形物含量利用手持式折光仪直接测定。

利用WPS Excel 2019和SPSS 22.0进行数据处理包括数据的方差和相关性分析。

2 结果与分析

2.1 植物学性状比较

11份黄晶果种质资源的植株形态特征观测结果见表1,不同种质资源在树体、叶片形态及大小方面存在一定程度的差异。植株株型以开张型为主,种质HJG058、HJG134、HJG139、HJG144、HJG145、HJG151、HJG158整体长势旺盛,有成为优良种质资源的潜力。各种质资源植株叶片性状区别明显,叶片形态有披针形、倒卵形、梭形,形状各异,以披针形叶片偏多;叶端形态主要以长尾型为主;除种质HJG144叶端无卷尾外,其余10份种质资源均表现为叶端卷尾;叶基形状有楔形和渐尖形,分别占63.63%和36.37%;叶缘波状程度不一,微波浪状占54.54%;叶片颜色有深绿、黄绿和淡绿之分;所有供试种质资源叶面与枝条角度均呈上偏。11份黄晶果种质资源叶柄长度最大为种质HJG153、平均为20.36 mm,其余10份种质资源叶柄长度均小于20 mm;叶片长度最大为种质HJG139、平均为173.82 mm,叶片长度最小为种质HJG158、平均为125.82 mm;种质HJG158叶宽为所有供试种质资源最小,且叶形指数较大,仅次于种质HJG141。

表1 11份黄晶果种质资源植物学性状比较Table 1 Comparison of botanical characters of eleven abiu germplasm resources

2.2 外观品质比较

表2反映了11份黄晶果种质资源成熟果实外部品质以及彼此之间的关系。各种质资源成熟黄晶果果面色差L*最大值为75.37、最小值为66.33,色差a*值范围在-7.12~2.68,色差b*最大值为64.01、最小值为55.64。色差值L*、a*、b*综合决定果实果面色差,种质HJG139相对果面明亮、颜色金黄。不同黄晶果种质资源纵横径大小差异较大,纵径平均值大于70 mm的占54.54%,横径平均值大于70 mm的占27.27%,纵、横径平均值同时大于70 mm的种质有HJG056、HJG151、HJG153,且仅有这3份种质资源的平均单果质量均大于200 g,说明纵横径大小直接影响平均单果质量,尤以横径大小影响明显;种质HJG151可食率最大、达67.64%,显著高于其他种质资源;平均种子数1~3粒,呈黑褐色,种子平均质量为4.31~8.78 g。

2.3 果实内部经济性状比较

对供试黄晶果种质资源果实内部经济性状进行测定,结果(表3)表明,11份黄晶果种质资源成熟果实总糖含量以种质HJG153最高、达17.40%,其次为种质HJG160和HJG151、分别为16.72%和16.65%,81.82%种质资源的总糖含量在15%以上;总酸含量最大为种质HJG058、达1.02%,最小为HJG160、为0.24%;维生素C含量最大为种质HJG134、达0.5 mg/g,81.82%的种质维生素C含量在0.30~0.40 mg/g范围内;果肉中原果胶含量以种质HJG134最高、达0.98%,是HJG153的1.75倍;可溶性固形物含量最高为种质HJG153、达18.58%,含量高于17%的种质占63.63%;糖酸比和固酸比以种质HJG160最高、分别为72.58和78.45,其次为种质HJG153和HJG151。

表2 11份黄晶果种质资源果实外观品质比较Table 2 Comparison of fruit appearance quality of eleven abiu germplasm resources

表3 11份黄晶果种质资源果实内部经济性状比较Table 1 Comparison of fruit economic characters of eleven abiu germplasm resources

2.4 果实品质各指标间的相关性分析

通过对黄晶果果实的16个品质指标进行相关性分析,结果(表4)显示,果实品质各指标间存在一定程度的相关性。果实外观指标果面色差L*值、a*值、b*值三者之间相辅相成,果实纵横径与种子数、种子质量、单果质量、可食率之间呈不同程度的正相关,尤其果实横径直接影响单果质量、相关系数达0.957,再次印证了2.2中横径对单果重的影响。果实内部各经济特性指标之间,总糖含量和可溶性固形物含量呈极显著正相关、相关系数达0.757,维生素C含量和原果胶含量呈极显著正相关(相关系数0.752),固酸比、糖酸比与总糖、可溶性固形物、维生素C、原果胶含量之间呈一定的相关性,说明果实内部各性状指标间存在普遍联系。果面色差L*值与果肉可溶性固形物含量呈显著正相关,色差b*值与维生素C含量呈显著正相关,说明果实表面光滑程度和果皮颜色在一定程度上影响果实内部经济性状;果实纵横径与果实内部总糖、可溶性固形物、总酸含量之间,单果质量与总糖、总酸含量之间也具有一定的相关性,说明果实大小不仅与果实外部品质联系紧密,同时也影响果实内部风味。

表4 11份黄晶果种质资源果实各指标间相关性分析Table 4 Correlationanalysis on fruit quality indexes of eleven abiu germplasm resources

3 讨论

黄晶果作为一种新兴特色热带果树引入海南栽培10年,目前尚未进行广泛的商业化种植,主要原因在于缺乏适宜市场需求的优良品种。本研究对供试11份黄晶果种质资源的植物学性状、果实外观以及果实内部品质进行观测,并进行相关性分析,结果显示,各种质资源之间性状指标存在着较大差异,具有丰富的遗传多样性,通过性状差异发掘优质或具有重要发展潜力的种质资源,可为后续黄晶果品种改良以及优良品种培育提供更多的基础性数据支持。

本研究对11份黄晶果的果实外观及内部经济特征共计16个指标进行了分析比较,发现单一指标并不能决定果实的品质,不同的指标之间存在着一定程度的相关性,并共同呈现果实的质地及风味。本试验对果面光泽、色泽、果实形状以及大小等表观属性的相关性分析发现,果实形状中的横径不仅对单果质量(相关系数0.957)影响较大,呈极显著正相关,同时与果实内部的总糖(葡萄糖计)、可溶性固形物以及总酸含量呈一定的相关性,因此可根据果实的外观品质初步衡量果品优劣并对其制定分级标准[12-13]。水果中可溶性固形物、总糖、总酸含量以及糖酸比、固酸比共同构成了黄晶果果品独特的风味。前人对苹果、桃、番茄、蜜柚、杏、哈密瓜等水果进行果实风味分析[14-20],例如,郑丽静等[14-15]对糖酸组分对果品风味影响研究进展中表示,通常以可溶性固形物、总糖、总酸含量以及糖酸比、固酸比等组分对果品进行风味评价,并筛选出可滴定酸含量、可溶性固形物含量和固酸比作为苹果的风味指标;赵剑波等[16]探讨了桃的经济性状指标总糖、可溶性固形物、总酸含量以及糖酸比、甜味指数绝对值与总酸比和风味的关系,因此依据糖酸测定结果以及分析评价,逐渐建立黄晶果的糖酸基础数据库,为黄晶果不同风味的划分以及后续黄晶果育种、果树栽培管理、果实品质评价提供理论参考。

目前黄晶果种质资源均依赖引种栽培,市场品种较少且杂乱,因此黄晶果种质资源圃的建立为黄晶果种质资源的收集、保存、鉴定以及优良种质资源的发掘提供了最基本的保障[17-20]。本研究积累了黄晶果种质资源规范化描述、研究和评价的基础性数据,对后续黄晶果种质资源的鉴定与评价具有重要意义。

4 结论

通过对11份黄晶果种质资源植物学性状的观测和果实品质的综合分析发现,种质HJG151整体树势强壮,果实浑圆端正,果面金黄,果肉乳白色半透明状,成熟果实平均单果质量和可食率最高,平均值分别为276.47 g和67.64%,总糖、可溶性固形物含量平均值较高,整体指标呈现良好的一致性,综合品质表现优秀。种质HJG134树势强壮,树姿开张型,成熟果实果面金黄程度,维生素C、原果胶含量最高,可溶性固形物、总糖含量处于偏上水平,但平均单果质量较低,可食率仅为49.87%,可作为小果型和果实部分品质优异的种质资源备选。

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