二十二份毛花猕猴桃种质资源果实品质的主成分分析与综合评价

王英珍，潘芝梅

(丽水职业技术学院，浙江 丽水 323000)

毛花猕猴桃(Actinidiaeriantha)是我国特有的种质资源[1]，也是国家重点保护的野生植物，它主要分布在我国长江以南的广大丘陵地区，其果实可在树上软熟，果皮极易剥离，果肉柔软，营养丰富，特别是维生素C含量，比中华猕猴桃高出3～4倍[2]。其根系具有抗肿瘤、抗氧化的功效，是2005年《浙江省中药炮制规范》首次收录的11种畲族习用药材之一[3]。除此以外，野生毛花猕猴桃还具有较强的耐热性、抗病性[4]等优点，是一种值得开发利用的特色保健水果。丽水市位于浙江省西南山区，属于中亚热带季风气候带，全年雨量充沛，境内分布着大量的野生毛花猕猴桃资源，但由于人为的破坏，野生毛花猕猴桃资源正在逐渐减少，亟需开发利用。我国野生毛花猕猴桃资源虽然非常丰富，但是普遍存在着果实小、糖度低、口感差等问题，需要筛选出适合作为鲜果食用的种质资源，通过人工栽培措施提升其果实品质。

目前国内关于猕猴桃种质资源的鉴定与评价技术规范主要是针对中华猕猴桃、美味猕猴桃等品种，而毛花猕猴桃无论在外观品质和内在品质上与上述两者都具有较大差别，因此尚无统一的评价标准。本研究对丽水市内收集到的22份毛花猕猴桃种质资源进行了果实品质测定，并用主成分分析法筛选了几个综合性状优良的单株，以期为毛花猕猴桃种质资源收集保存和新品种选育提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

供试植株均为丽水市养生源农业开发有限公司在丽水市境内收集，管理水平较为粗放，基本处于野生状态；选取其中已挂果的22份种质开展实验，每份种质在树冠外围随机选取10个果实进行品质测定，并计算平均值。

1.2 方法

采摘后立即测定单果质量、果实纵横径等指标，其他品质指标的测定待置于常温下后熟软化后进行(以果肉硬度达1 .0 kg·cm-2为标准)。单果质量采用天平称量；果实纵横径采用游标卡尺测量(其中纵径测量果实最长部位，横径测量果实最宽部位)；果形指数=纵径/横径；可溶性固形物含量采用手持式糖度计测定；采用酸碱滴定法测定可滴定酸度；固酸比=可溶性固形物含量/可滴定酸度；采用2，6-二氯靛酚法测定维生素C含量。

1.3 数据处理与分析

变异分析借助Excel软件进行；聚类分析借助于R语言进行；主成分分析借助SPSS 18.0.0软件进行，在进行主成分分析之前，参照刘科鹏等[5]的方法，采用隶属函数法对数据进行转化，并在主成分分析结果的基础上计算综合分值。

2 结果与讨论

2.1 毛花猕猴桃果实品质及变异分析

22份毛花猕猴桃的果实品质测定结果如表1和表2所示，单果质量的变异系数最大，为38%；其次为维生素C含量、固酸比、可滴定酸度、可溶性固形物含量和果形指数，均达到了20%以上；果实纵径和横径的变异系数较小，分别为19%和11%。单果质量的最小值和最大值分别为12.28 g和26.59 g，平均值为19.34 g；可溶性固形物含量最小值和最大值分别为7.23%和19.43%，平均值为12.39%；维生素C含量最大值和最小值为3 043.6 mg·kg-1和9 826.5 mg·kg-1，平均值为5 442.9 mg·kg-1。

2.2 毛花猕猴桃果实品质聚类分析

对22份毛花猕猴桃种质果实品质指标进行系统聚类(图1)，结果表明：22个毛花猕猴桃种质可以分为两大类：第Ⅰ类包含种质L-47、L-41、L-3、L-40、W-1、L-16、L-83、L-27、L-44、LD-18、L-14、L-36、L-19、L-73；第Ⅱ类包含种质L-79、W-2、L-67、63、LD-20、L-80、L-74、L-21；由表3可知，第Ⅰ类群果形指数较大，接近长圆柱形，且可溶性固形物、维生素C和可滴定酸含量均较高；第二类群果形指数较小，为短圆柱形，可溶固形物含量、维生素C含量和可滴定酸含量均较低，但固酸比略高于第一类群。

表1 毛花猕猴桃果实品质分析

表2 毛花猕猴桃果实品质变异分析

图1 毛花猕猴桃果实品质聚类分析Fig.1 Cluster analysis of fruit quality for A. eriantha

2.3 毛花猕猴桃果实品质主成分分析

对22份毛花猕猴桃种质资源果实可溶性固形物含量、单果质量、维生素C含量、可滴定酸含量、固酸比、果形指数6个指标进行主成分分析的结果(表4)表明：前3个主成分的累积贡献率达到了85.04%，可综合反映上述6个品质指标的信息。其中第一主成分贡献率最高，达到了37.99%，根据其特征向量可知该主成分的主要决定因子为单果质量、果形指数和可溶性固形物含量；第二主成分贡献率为29.77%，主要决定因子为可滴定酸含量、固酸比；第三主成分贡献率为17.28%，主要决定因子为单果质量和维生素C含量。

表3 不同类群果实品质平均值

表4 六个主成分的特征向量、特征值及贡献率

2.4 22份毛花猕猴桃种质资源果实品质的综合评价

以前3个主成分和每个主成分所对应的特征值占总的特征值的比例为权重，计算主成分综合模型：F综合=0.379 9F1+0.297 7F2+0.172 8F3，各种质的得分及排序如表5所示，排名前5的种质有：LD-18，L-74，L-27，L-19，L-73。

3 讨论

我国野生毛花猕猴桃种质资源非常丰富，山民也多有采食的习惯。近年来科研工作者筛选出了华特[6]、玉玲珑[7]、赣猕6号[8]等品种，但大多数野生毛花猕猴桃果实小、糖度低、酸度高、外观品质不高，影响其商品性能，因此，需要从大量的野生资源中选择出品质相对优良的单株进行栽培试验。变异系数大小可反映种质资源之间的个体差异，其值越大说明该性状在各种质间的差异越大，育种时选择空间也越大[9]。本研究结果表明，变异系数最大的是单果质量，约为38%，表明在育种过程中，可以通过选择的方式得到单果质量更高的品种，达到提升商品性状的目的；其他指标的变异系数大小顺序依次为维生素C(30%)、固酸比(26%)、可滴定酸(23%)、可溶性固形物(21%)、果形指数(20%)、纵径(19%)、横径(11%)；大多数指标的变异系数和最大值都略高于郎彬彬等[10]对江西省114份毛花猕猴桃种质资源所做的统计结果，表明本地区的野生毛花猕猴桃种质资源存在丰富的遗传多样性，可为育种提供较大的选择空间。

表5 不同毛花猕猴桃果实品质综合评价

聚类分析是将一个总体内的各个元素，根据它们之间的相近程度进行分类[11-12]。本研究根据果实品质性状的相似性将22份毛花猕猴桃种质分为两大类，这两类种质果实品质具有较大差异，其中第一类果实在果形指数、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、维生素C含量等指标上均高于第二类群，因此，第一类群果实营养成分较高。第二类群虽然营养成分相对较低，但固酸比略高，在果实风味方面可能具有优势。

关于野生毛花猕猴桃种质资源的评价，国内尚没有统一的标准。主成分分析法是指在尽可能保留原有信息的基础上，用较少且彼此独立不相关的指标代替原有较多且彼此相关的指标，从而简化多指标分析的一种方法[13]。用主成分作为种质资源综合性状评价的标准更加快捷和准确，较人为打分评价更具有准确性和科学性[14]。近年来在杨梅[15]、山葡萄[16]、软枣猕猴桃[17]、杏[18]等果实的综合性状评价上已得到广泛应用。曲雪艳等[19]采用主成分分析法对34份野生毛花猕猴桃进行了综合评价，揭示了不同毛花猕猴桃果实品质的差异。本研究采用主成分分析法对毛花猕猴桃果实品质进行了综合评价，结果表明LD-18、L-74、L-27、L-19、L-73几个种质资源的果实品质表现优良，与实际口感评价相符，且部分性状表现优异，如LD-18号可溶性固形物含量达到了19.43%；L-74号固酸比达到了17.02；L-73号维生素C含量达到了9 826.5 mg·kg-1。综上所述，丽水市野生毛花猕猴桃资源存在着丰富的遗传多样性，值得深入进行挖掘；筛选出LD-18、L-74、L-27、L-19、L-73这5个野生单株，接下来可通过疏花疏果、土肥水管理等措施对其果实经济性状进行观察从而评价其是否可以作为下一步育种选择的对象。