云南芒果栽培种质果实品质性状变异分析
2018-04-19牛迎凤孔广红李开雄倪书邦
柳 觐,牛迎凤,孔广红,李开雄,倪书邦
(云南省热带作物科学研究所,云南 景洪 666100)
【研究意义】芒果(MangiferaindicaL.)是重要的热带和亚热带水果之一[1],属于漆树科(Anacardiaceae)芒果属(Mangifera)高大乔木[2],栽培历史已有4000多年,是世界上栽培历史最悠久的果树之一[3]。一般认为芒果属植物包含39个种,其中15个种的果实可以食用[4],但用于商业化种植的仅为MangiferaindicaL.一种。世界上共有100多个国家栽培芒果,横跨南北纬30°之间,主要分布于印度、印尼、马来半岛、泰国等东南亚国家和地区[5],因其分布广泛、果形美观、口感香甜、营养丰富,被称为“热带果王”[6]。国内外目前已选育成的芒果品种超过1000个,其中大约300多个品种被大规模种植[7]。中国的芒果种植区主要包括广东、广西、海南、云南、四川、福建等省(区)[8],其中云南省因其复杂的山区地形造就了多样化的气候环境使得各种各样的芒果种质资源在此被引种和种植,芒果种质资源非常丰富,主要分布在澜沧江、怒江、红河等流域[9]。作为一种以鲜食为主的水果,果实品质性状是评价芒果种质优劣的首要指标,而果实品质参数一方面由品种的基因型决定,另一方面则与种植环境和栽培措施密切相关[10]。【前人研究进展】国内目前对芒果品质性状的报道大都集中在采后生理及储藏等方面[11],而关于某一种植环境下种质资源间品质性状的比较研究相对较少。【本研究切入点】尽管云南省是芒果的起源地之一,也有比较悠久的栽培历史,但目前生产利用较多的芒果种质资源大多是从省外乃至国外引进的育成品种,不同的气候条件必然使得其果实品质参数发生相应变化。【拟解决的关键问题】本研究选取了农业部芒果种质资源云南创新基地中树龄一致、管理措施相同、有一定生产利用价值的60份芒果栽培种质作为试验材料,研究不同种质单果重、果皮厚度、果核重、可食率、可溶性固形物含量、总糖含量和可滴定酸等重要品质参数,并对各参数进行了相关分析和变异分析,以期为云南省的芒果引种种植和区域性栽培试验提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
在西双版纳的农业部芒果种质资源云南创新基地,选取树龄一致、管理措施相同、有一定生产利用价值的60份芒果栽培种质作为研究材料,根据各种质成熟期的不同,从2015年6月中旬至7月下旬,采摘不同种质资源无病害的成熟果实,每份种质随机采集30个果,置于实验室待后熟完成后再随机选取10个果进行品质性状指标测定。
1.2 方法
单果重和果核重采用万分之一天平进行测定,并计算可食率;果皮厚度采用数显游标卡尺测定。可溶性固形物含量、总糖含量和可滴定酸含量的测定参照张劲等[12]和辛明等[13]的方法:可溶性固形物含量测定时,先将芒果果肉制成匀浆,常温下3000转离心5 min后获得上清液,采用阿贝折射仪进行测定;总糖含量采用蒽酮比色法进行测定;可滴定酸含量采用NaOH滴定法测定。
表1 本研究选用的60份芒果种质资源的品种名称
表2 芒果品质性状参数的分级
1.3 数据统计与分析
数据统计采用Excel 2007软件进行,数据分析采用SPSS 19.0软件进行。
2 结果与分析
2.1 不同芒果种质品质参数指标的分级
60份芒果种质资源的编号和名称如表1所示。
参照石胜友等[13]的报道,结合云南产区芒果品质参数的实际情况,为便于统计分析和描述,对单果重、果皮厚度、果核重、可食率、可溶性固形物含量、总糖含量和可滴定酸含量7个品质参数进行分级,每个参数分为6级,以x代表各品质参数,如表2所示。
图1 60份种质资源单果重变异Fig.1 Distribution frequency of average fruit mass of 60 germplasm resources
图2 60份种质资源果皮厚度变异Fig.2 Distribution frequency of the thickness of peel of 60 germplasm resources
2.2 不同芒果种质品质性状的变异分析
根据表2所述的品质参数分级标准,对芒果栽培种质的果实品质性状进行了测定和分级,60份种质的7个品质性状参数在不同分级中的分布频次如图1~7所示。
图3 60份种质资源果核重变异Fig.3 Distribution frequency of stone mass of 60 germplasm resources
图4 60份种质资源可食率变异Fig.4 Distribution frequency of edible rate of 60 germplasm resources
图5 60份种质资源可溶性固形物含量变异Fig.5 Distribution frequency of soluble solid content of 60 germplasm resources
图6 60份种质资源总糖含量变异Fig.6 Distribution frequency of total sugar content of 60 germplasm resources
从图1~7可看出,仅可溶性固形物含量的分级接近于正态分布,其余6个参数均为偏态分布。单果重绝大部分种质归属于1和2级,占种质总数的78.33 %,归属于5和6级的则分别仅有1份种质,说明种质资源单果重普遍较小;果皮厚度归属于3、4和5级的种质较多,占种质总数的75 %,而归属于1、2和6级的种质相对较少;果核重66.67 %的种质归属于2和3级,归属于其他分级的相对较少,其中1级仅有2份种质,说明大部分种质资源的果核重相对较小;可食率归属于5级的最多,占种质总数的53.33 %,其次是4级,占种质总数的28.33 %,可食率最小的3份种质归属于2级,说明60份种质的可食率普遍较高;总糖含量65 %的种质归属于1级,归属于其他5个级别的占35 %,说明大部分种质资源的总糖含量相对较低;可溶性固形物含量和可滴定酸含量归属于6级的分别有1和3份种质,归属于其他5个分级的种质均在9份以上,说明选取的60份云南芒果栽培种质资源果实可溶性固形物含量和可滴定酸含量多态性较高。
图7 60份种质资源可滴定酸含量变异Fig.7 Distribution frequency of titratable acid content of 60 germplasm resources
2.3 芒果种质资源不同品质参数的相关性分析
表3采用t检验,对60份芒果种质资源7个品质性状参数进行了相关性分析,绝大多数品质性状参数间均无显著的相关关系,说明大多数品质性状均为独立性状。其中,果核重、可食率与单果重三者之间均存在极显著正相关,说明果实越大,果核重也越大,可食率也越高;可滴定酸含量与果皮厚度间存在极显著正相关,说明果皮越厚,酸度越高;可溶性固形物含量与总糖含量间存在极显著正相关,说明总糖是可溶性固形物中的主要成分之一;可滴定酸含量与可溶性固形物含量和总糖含量呈极显著负相关,说明酸度越高的芒果,可溶性固形物和总糖的含量越低。
表3 不同品质性状参数间的相关性
注:数字后**表示显著性达到1 %水平。
Note: ** after values indicated significant difference at 1 % level.
3 讨 论
芒果的果实品质性状参数是决定其经济价值的重要因素,本研究选取的7个品质性状均是芒果品质性状评价中最重要的参数。因上述品质性状参数均为数量性状,无法进行直观的判定和评价,因此本研究将上述数量性状进行了分级,以使得研究结果更为直观且便于统计分析。尽管前人也有类似分类标准[14],但其研究对象为海南、广东等地区的芒果样品,因气候环境的不同,其分类标准不太适合于云南地区的芒果品质参数精确评价。本研究充分考虑云南芒果果实品质性状的表现,将所有指标分为6级,分级更为细化和直观,更适合云南芒果产区果实品质性状的精确评价。
品质性状参数与前人报道相比[15],本研究测定的芒果果实单果重普遍偏小,可能与果园的施肥、疏果、修枝等管理措施有关,本地消费者喜欢食用大小适中的芒果,果农偏向提高芒果品质,对果实大小较少关注。此外,果核重相对偏小,可能与单果重较小有关,但可食率普遍较高,说明选取的60份芒果栽培种质中含有相当数量的优异栽培芒果种质资源。同时提示在芒果品种选育工作中要充分考虑大果型品种的培育。
可溶性固形物含量、总糖含量和可滴定酸含量在很大程度上决定了芒果的食用口感和商品价值。研究发现,大多数品质参数呈偏态分布,这与前人的研究结果相一致。石胜友等[16]认为,大多数品质参数间无相关关系,总糖和可滴定酸含量间有负相关关系;本研究发现,可滴定酸含量与可溶性固形物含量和总糖含量间均呈极显著负相关,这与石胜友等的研究结果相一致。研究还发现,可滴定酸含量与果皮厚度极显著正相关,而可滴定酸含量和果皮厚度都与芒果果实的后熟程度有关,后熟程度越不足,果皮越厚,酸度也越高,说明充分的后熟过程对提高芒果的果实品质至关重要。
4 结 论
60份芒果栽培种质的果实品质性状变异丰富,含有相当数量的优异栽培芒果种质资源;本研究制定的芒果品质参数分级标准可对云南芒果产区的果实品质性状进行精确评价;大多数品质性状为独立性状,部分性状间存在正或负的相关关系;本研究为云南省芒果品种选育和栽培提供了重要的理论依据。
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