南康不同柚子品种果实品质分析

李俭 周小娟 钟灶发 游晓商 吴昱 彭婷

摘要 [目的]分析南康不同柚子品种果实品质。[方法]以赣州市南康区种植的8种柚子果实为材料，研究果实单果重、果形指数、皮厚、可食率、可溶性固形物（TSS），维生素C（VC）、可滴定酸（TA）和固酸比等主要指标的品种间差异，并进行相关性分析和主成分分析。[结果]8种柚子品质差异显著，单果重、VC、TA和固酸比品种间变异系数大，其他4个指标品种间差异相对较小，TSS变异系数最小。相关性分析表明，单果重与果形指数呈极显著正相关性，皮厚与可食率、VC与TA、TA与固酸比呈极显著负相关，VC与固酸比呈显著正相关。主成分分析在特征根大于1时将8个指标提取出3个主成分，累积方差贡献率达92.078%（>80%）。评价结果表明，沙田柚、红囊柚、江坝柚、龙回早熟柚等品种评分较高，品质较佳。[结论]该研究为南康甜柚的品种组合优化升级和品种改良奠定基础。

关键词 南康甜柚;果实品质;相关性;主成分分析

中图分类号 TS207.3文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2019）14-0216-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.14.064

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Abstract [Objective] The research aimed to analyze the fruit quality of different grapefruit varieties in Nankang.[Method]Eight kinds of grapefruit fruits planted in Nankang District of Ganzhou City were used as materials，the differences in single fruit weight， fruit shape index， skin thickness， edible rate， soluble solids （TSS）， vitamin C （VC）， titratable acid （TA） and solid acid ratio were studied，and correlation analysis and principal component analysis were performed.[Result]The quality of the eight grapefruits was significantly different. The variation coefficient of single fruit weight， VC， TA and solid acid ratio was large，the difference among the other four indicators was relatively small， and the variation coefficient of TSS was the smallest.Correlation analysis showed that there was a very significant positive correlation between fruit weight and fruit shape index，there was a significant negative correlation between skin thickness and edible rate， VC and TA， TA and solid acid ratio，and there was a significant positive correlation between VC and solid acid ratio.Principal component analysis extracts 3 principal components from 8 indicators when the eigenvalue was greater than 1， and the cumulative variance contribution rate was 92.078% （>80%）.The evaluation results showed that Shatian pomelo， red sap pomelo， Jiangba pomelo， Longhui early ripe pomelo and other varieties had higher scores and better quality.[Conclusion]This study laid the foundation for the optimization and upgrading of varieties and the improvement of varieties of Nankang sweet pomelo.

Key words Nankang sweet pomelo;Fruit quality;Correlation;Principal component analysis

作者簡介 李俭（1994—），男，广东茂名人，硕士研究生，研究方向：柑桔遗传育种与生理。*通信作者，副教授，博士，硕士生导师，从事柑桔逆境生理及分子机理和遗传育种研究。

收稿日期 2019-03-04

柚子（Citrus grandis[L.]Osbeck）是芸香科柑橘属植物，柚子果实营养丰富，具有保健功能，如抗衰老、抗氧化、抗癌、降血糖等，深受消费者的青睐[1-3]。赣州市南康区种植甜柚的历史已有1 500多年，被誉为“中国甜柚之乡”。数据显示，2007年南康甜柚种植面积占南康柑橘种植面积的65%[4]。但是近几年来南康品种更新停滞，品种品系划分混乱，种植方式不规范，导致南康甜柚品质逐年下降。优化南康甜柚品质、建立标准苗圃和果园、培养合格的果业从业人员等是振兴南康甜柚产业的重要手段。该研究对不同品种间的单果质量、果形指数、皮厚、可食率、可溶性固形物、维生素C含量、可滴定酸含量等主要指标进行分析，以期为实现南康甜柚的良种选育和品质改良提供一定的理论支撑。

1 材料与方法

1.1 材料

样品果均采自江西省赣州市南康区，该区属中亚热带季风湿润气候，年平均气温19.3 ℃，12月均温8.8 ℃，7月均温28.6 ℃，无霜期286 d左右，年平均降雨量1 443.2 mm，年均日照时数1 856.6 h。柚子大多种植在丘陵地带，土壤为红壤土，排水状况良好。

所用的柚子果实来自江西省赣州市南康区的三江、龙岭、李村、歧岭4个村镇的8种柚子品种，分别为龙回早熟柚、红囊柚、红心柚、江坝柚、练家柚、琯溪蜜柚、水晶柚和沙田柚。每个品种的样本树栽培条件基本一致、无病虫害、已进入丰产期的结果树。

试验在柚子近成熟时采摘样品果，果园内每个品种选取生长健壮、结果正常的3棵树，每棵树按东、西、南、北、中的方位取外观基本一致、无损伤的5个果，每个品种取15个样品果。当日带回实验室进行指标测定。

1.2 仪器与试剂

电子天平（AL204，梅特勒托利多仪器上海有限公司）;POCKET REFRACTOMETER（ATAGD）;游标卡尺（桂林五顺量具制造有限公司）。2.6-二氯靛酚纳（Alfa Aesar）;其他试劑均购自国药。

1.3 果实性状指标测定

准确称量样品果的单果重、果肉重，计算各个品种的平均单果重、果肉重。用游标卡尺准确测量样品果的纵径、横径、果皮厚度，重复3次，求平均值。手持式折光仪测定样品果的溶性固形物（TSS）含量，NaOH中和滴定法测定可滴定酸（TA）的含量[5]，2.6-二氯靛酚滴定法测定VC[6]，重复3次。可食率=（果肉重/对应单果重）×100%，固酸比=TSS/TA。

1.4 数据分析 采用EXCEL、SPSS 22.0和DPS进行数据处理和分析。

2 结果与分析

2.1 品种间指标的差异性

2.1.1 单果重、果形指数、种子数、皮厚和可食率。

由表1可知，单果重以沙田柚为最高，为1 351.43 g，与琯溪蜜柚、江坝柚、练家柚和水晶柚呈显著差异，但与其余3个品种无显著差异。龙回早熟柚、红囊柚和红心柚的单果重在939.61～1 107.83 g，三者无显著差异。江坝柚、练家柚和水晶柚单果重在708.05～746.05 g，三者无显著差异。试验柚子的果形指数在1.02～1.22，为近圆形或长圆形。果皮厚度在12.37～19.70 mm，其中红心柚、练家柚和水晶柚果皮厚度为12.37～12.73 mm，与龙回早熟柚、红囊柚、江坝柚和沙田柚呈显著差异。沙田柚（19.70 mm）与琯溪蜜柚（15.49 mm）呈显著差异。试验用柚子可食率在43.37%～57.30%，红囊柚、江坝柚、沙田柚与红心柚、练家柚、水晶柚呈显著差异，水晶柚与龙回早熟柚、红心柚、琯溪蜜柚呈显著差异。

2.1.2 可溶性固形物、维生素C、可滴定酸和固酸比。

8个品种中，龙回早熟柚的可溶性固形物含量最低（9.98%），沙田柚和练家柚的可溶性固形物含量分别为10.98%和10.67%，其余5个品种可溶性固形物含量均在11.00%以上;龙回早熟柚与红囊柚、红心柚、江坝柚、水晶柚呈显著差异。维生素C为0.340～1.232 mg/g，江坝柚维生素C含量最高，为1.232 mg/g，显著高于其余7个品种;维生素C变异系数为48.26%，变异系数大，品种间维生素C差异大，在8个品种维生素C显著性差异比较中，除了红囊柚、琯溪蜜柚、水晶柚3个品种相互间，沙田柚与练家柚间、龙回早熟柚、水晶柚间组合间不存在显著性差异，其余品种相互间均存在显著性差异。可滴定酸含量为0.30%～0.80%，变异系数为31.74%，沙田柚可滴定酸含量较低，为0.30%，红心柚可滴定酸含量较高，为0.80%;沙田柚与江坝柚间不存在显著性差异，但沙田柚显著高于与其余6个品种，同时龙回早熟柚的可滴定酸含量显著高于江坝柚、练家柚;红囊柚与龙回早熟柚、琯溪蜜柚无显著差异，但显著高于其余5个品种;红心柚不显著高于龙回早熟柚和水晶柚，但与其余5个品种存在显著差异，琯溪蜜柚显著高于江坝柚和练家柚。固酸比为14.12～37.10，变异系数为39.48%;沙田柚的固酸比最高，为37.10，其次为江坝柚，为30.18;江坝柚和沙田柚与其余6个品种呈显著差异，龙回早熟柚与红囊柚存在显著差异。

2.3 果实品质指标主成分分析

经分析（表3），主成分分析从8个指标提取出3个主成分（特征值大于1时），累积方差贡献率达92.078%，能代表原始数据的大部分的信息，其中主成分1方差贡献率为50.052%，主成分2方差贡献率为28.759%，主成分3方差贡献率为13.267%。由8个指标提取的3个主成分的载荷向量正负表示原始变量与主成分之间的正反关系[7]，得出主成分1主要代表皮厚、可食率、可滴定酸和TSS/TA，它们的特征向量值在0.84以上，其中主成分1与可食率、可滴定酸呈负相关，与皮厚、TSS/TA呈正相关;主成分2主要代表单果重、果形指数和维生素C，特征向量值在0.80以上，其中与单果重、果形指数呈正相关;与维生素C呈负相关;主成分3主要代表可溶性固形物（TSS），特征向量值为0.901，呈正相关性。

根据标准化后数据及特征变量计算各主成分得分，主成分1得分为正值说明皮厚和固酸比较高，负值代表可食率和可滴定酸含量较低，这与江坝柚和沙田柚果实品质测定结果吻合。主成分2为正值代表单果重、果形指数呈正相关，负值VC呈负相关，这与龙回早熟柚、江坝柚和练家柚等试验结果相吻合。主成分3代表可溶性固形物（TSS），正值代表TSS含量高，负值代表TSS含量低，江坝柚、沙田柚、水晶柚和红心柚的TSS与主成分3相一致。依据标准化后的原始数据带入主成分表达式计算出各样本的综合得分，从表4可以看出，8个柚子品质由高到低依次为沙田柚、红囊柚、江坝柚、龙回早熟柚、琯溪蜜柚、红心柚、练家柚、水晶柚，总分可作为南康甜柚品种品质排名的一个参考数据。

3 讨论与结论

该研究采用差异统计和相关性分析柚子的果实指标间的差异性和相关性，并采用主成分分析法进行综合评价。通过差异统计分析可逐项比对同一指标在不同的2个品种间是否存在显著差异性，反映不同柚子间果实品质差异。

相关性分析发现，不同柚子单果重与果形指数呈极显著相关，果实大小与果树本身的遗传因子相关，还受生理、形态、营养等因素影响[8]，果形性状是数量遗传性状，多基因控制，并受基因间互作作用影响，遗传机制复杂[9]。不同品种柚子果形指数与单果重呈极显著正相关，表明随着单果重的增加，果形由近圆形逐渐变成长圆形，单果重和果形指数的品种间差异越发明显。皮厚与可食率呈极显著负相关，柚子果皮厚度越大，果皮重越大，反之果肉重会变小，可食率下降。TA与固酸比呈极显著负相关，在可滴定酸含量越大时，固酸比反而变小，TSS与TA的相关系数仅为0.198，相关性小，TSS数值大多在11%左右，变异系数仅有5.51%，TA变异系数为31.74%，相差较大，可认为可滴定酸含量上升与下降不能引起TSS发生剧烈变化，因此固酸比会随着可滴定酸增加而变小。TA与VC呈极显著负相关，已有报道荔枝的TA与VC呈极显著的相关性[10]，桃的TA与VC呈一定的正相关性[11]，穆瑞等[12]研究表明刺梨中的TA与VC呈极显著相关性，不同柚子间的品质分析指标相关性报道较少。

主成分分析将8个指标通过降维过程转化为3个综合指标（主成分），它们可反映原来8个指标中92.078%的信息，通过特征值和贡献率构建综合评价模型，综合评价模型中的总分项可直接反映柚子综合品质的优劣程度[13]。结果显示，在8个柚子品种中沙田柚、红囊柚、江坝柚、龙回早熟柚等评分较高，沙田柚是南康主要栽培品种，在市场上较受欢迎，这与评价结果是相一致的。

果实品质由多方面因素來综合决定的，该研究选取具有代表的8个指标进行了指标间差异性和相关性，并通过主成分分析法综合成数值形式，研究结果更加直接地展示。由于主成分分析法没有考虑到人们的喜好，今后应完善分析方法，以便更加全面合理地评价南康柚子的品质，为南康柚子的良种化和生产种植提供参考依据。

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