民和地区地方核桃坚果性状分析

郭英措

(青海省海东市林业工作站，青海 海东 810600)

核桃是世界著名四大干果之一，它是胡桃属落叶乔木，在中国栽培有2000年以上的历史[1-3]。青海核桃栽培历史也比较悠久，远在唐代民和地区的核桃就作为贡品向皇朝进贡[4]。作为青海最东部地区，民和地方核桃资源十分丰富，长期的自然杂交，形成了特殊的群体[5]。核桃坚果性状是体现核桃优良程度的重要指标，对资源评价、保存及开发利用都具有指导意义。关于青海民和地区地方核桃坚果性状的分析研究较少，针对民和各乡镇的研究更是鲜见报道。因此，本文对民和地区4个乡镇的地方核桃开展坚果性状分析，期望对该地区地方核桃有效利用提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

青海省民和地区4个乡镇的106份地方核桃样本作为试验材料，见表1。

表1 供试材料基本情况

1.2 方法

1.2.1 调查方法 采用普查、抽查与访问相结合的方式开展调查。依托资料，对集中分布的村，采取逐户调查与抽样核查的方式进行；对分布少，且零星分散的村，采取访问与抽查相结合的方式进行[6]。

1.2.2 测定指标及方法 针对坚果测定指标有单果质量、核壳厚、三径平均值、出仁率、露仁情况、缝合线紧密程度、核仁脂肪含量、核仁蛋白质含量共8项指标。

单果质量用电子天平测定，取30粒成熟饱满的核桃坚果平均值，单位为“g”；

用游标卡尺测定核壳厚及坚果三径平均值，单位分别为“mm”、“cm”；

出仁率为核仁占坚果质量的百分比，取30粒坚果的平均值；

露仁情况、缝合线紧密程度指标采用赋值的方法进行数量化，具体赋值标准参照《核桃种质资源描述规范和数据标准》[7]。露仁情况：1-不露；2-微露；3-露。缝合线紧密程度：1-松；2-较松；3-紧密。

脂肪含量采用惠普HP- 5972气相色谱/质谱联用仪进行分析测定；蛋白质含量采用GBT 5009.5—2003中的方法进行。

1.3 数据处理

用Excel 2007处理数据；用SPSS 22.0进行主成分分析与聚类分析[8]。在主成分分析过程中，为了将全部信息利用起来，在计算各主成分的基础上，根据主成分函数模型计算主成分得分。

2 结果与分析

2.1 民和地区地方核桃坚果的主要性状

对单果质量、壳厚、三径均值、出仁率、露仁情况、缝合线紧密程度、核仁蛋白质含量及脂肪含量指标分析发现，该地区地方核桃在8项坚果性状上差异明显(见表2)，变异范围较广，变异系数为5.98%～27.77%，平均变异系数为20.38%。其中单果质量、壳厚及蛋白质含量的变异系数较高，分别为27.77%、21.47%、28.26%，表明其离散度较大，性状变幅较大；缝合线紧密程度和脂肪含量的变异系数较小，仅为8.33%、5.98%，说明该地区地方核桃的这2项性状离散度较小，变异不大，性状相对稳定。

表2 供试样本主要性状分析结果

2.2 民和地区坚果性状差异

4个地区的地方核桃坚果属于薄壳中型果范畴，脂肪含量普遍较高，达到国标Ⅰ级以上(GB/T 20398-2006)[9]，鲜见露仁，缝合线贴合较紧密。其中，隆治乡核桃坚果的单果质量最高，为12.91 g，达到国标Ⅰ级标准；官亭镇单果质量最小，平均仅为9.61 g；出仁率差别不大，介于国标Ⅰ级与Ⅱ级之间；川口镇、核桃庄乡、官亭镇地方核桃坚果核仁蛋白质含量偏高，达到国家特级标准(表3)。

表3 不同地区坚果性状指标

从表4可知，4个地区地方核桃坚果性状的遗传变异差别较大，表明各地区性状的离散度较大，坚果性状变异程度较高，具有较丰富的遗传多样性。其中，核仁脂肪含量的变异系数最大，说明民和县地方核桃该性状变异程度最高；单果质量方面，官亭镇的坚果性状变异系数最小，离散度也最小；坚果三径均值、露仁情况、缝合线紧密程度及脂肪含量的变异系数最小，表明民和县地方核桃坚果在这几项指标上变异程度最小，性状相对稳定。

表4 不同地区坚果性状的变异系数

2.3 民和地区坚果性状的主成分分析

对单果质量、核壳厚、三径平均值、出仁率、露仁情况、缝合线紧密程度、核仁脂肪含量、核仁蛋白质含量8项坚果性状指标进行主成分分析，见表5。结果表明，前2个主成分的特征值大于1，累计方差贡献率达90.012%，表明这2个主成分反映了核桃8项坚果性状90.012%的信息。其中，在第一主成分中，单果质量、三径均值、出仁率、露仁情况、缝合线紧密程度及蛋白质含量具有较高载荷；第二主成分中，壳厚与脂肪含量具有较高载荷(表6)。因此，可以计算前2个主成分的单项得分及综合得分，进行民和地区4各乡镇地方核桃坚果性状评价。

表5 主成分分析的特征值和方差贡献率

表6 因子载荷矩阵

通过单项及综合主成分分析发现(表7)，民和地区地方核桃坚果性状在第一主成分的排序结果为隆治乡、川口镇、核桃庄乡、官亭镇；第二主成分的排序结果为核桃庄乡、官亭镇、隆治乡、川口镇；综合主成分的排序结果为隆治乡、核桃庄乡、川口镇、官亭镇。该结果与各项性状指标单独评价及实际调查数据趋于一致，表明用主成分分析的方法来评价民和地区地方核桃坚果性状是比较可靠的。

表7 主成分得分及综合得分

2.4 民和地区地方核桃坚果性状的聚类分析

以单果质量、核壳厚、三径平均值、出仁率、露仁情况、缝合线紧密程度、核仁脂肪含量、核仁蛋白质含量8项坚果性状指标对民和地区的地方核桃进行系统聚类分析。

结果表明，当距离为5时，民和地区的地方核桃在坚果性状上可以聚为3类，见图1。其中，第Ⅰ类包括核桃庄乡与官亭镇，说明这两个乡镇的地方核桃在坚果性状上具有一定的相似性；川口镇和隆治乡分别单独聚为一类，表明这两个乡镇的地方核桃坚果性状与其余乡镇均存在差异。

图1 4个地区核桃的聚类分析结果

3 结论与讨论

民和地区的地方核桃坚果属于薄壳中型果范畴，脂肪含量与蛋白质含量普遍较高。4个乡镇地方核桃坚果性状的遗传变异差别较大，具有较丰富的遗传变异性，选择潜力较大。脂肪含量、坚果三径均值、露仁情况、缝合线紧密程度几项指标变异系数最小，具有十分稳定的遗传能力。

主成分分析的结果表明，隆治乡地方核桃坚果综合性状相对优良，该结果与各项性状指标单独评价及实际调查数据趋于一致。聚类分析中将民和地区的4个乡镇聚为了3类，该结果可能与当地人文交流及地理位置相关。

民和地区在今后地方核桃品种选育过程中，建议将脂肪含量、坚果三径值、露仁现象、缝合线松紧程度作为重要的参考指标，并结合核桃丰产性、稳产性、抗性等因素来进行。