西葫芦嫩瓜皮的主要色素含量分析

申 琼，武峻新

（1.山西农业大学园艺学院，山西太原030031；2.山西省农业科学院蔬菜研究所，山西太原030031）

西葫芦（Cucurbita pepo L.）主要食用嫩瓜、老瓜、瓜子及其加工产品等，是重要的瓜类蔬菜之一。目前，肉用西葫芦生产已形成了山东省、山西省、甘肃省、陕西省、云南省等特色化、多样化、灵活化、标准化栽培区域[1-3]。市场对西葫芦品种的要求为具有外观品质优、适应性强等特点。

嫩瓜表皮的颜色是果实重要的外观品质之一。在肉用西葫芦外观品质中，我国市场与美国、欧洲等地对嫩瓜皮色的要求有所差异。欧美市场，嫩瓜表皮绿色或深绿品种一直占领绝大市场。我国市场对西葫芦嫩瓜皮色品种的要求有个渐变过程。自20 世纪70 年代到20 世纪末期，山西省农业科学院蔬菜研究所育成早青一代杂交种并在全国大面积推广以来，市场主要以瓜皮浅绿色有细密绿色网纹，并间有白色小点肉用西葫芦产品为主。21 世纪初期，美国、法国、荷兰、意大利、韩国、以色列等国家西葫芦品种逐渐进入我国并占有相当份额，碧玉、纤手、改良纤手、冬玉、法国68、天玉、早玉等品种瓜皮色主要为浅绿色。但随后比浅绿色深的越冬茬西葫芦法拉利品种的引入，市场对嫩瓜皮色的要求有所改变。至2010 年以来，露地生产珍玉系列、盛润806、安莎210 等西葫芦品种，设施生产翠玉、京葫36 等西葫芦品种在露地和设施中已占有一定面积，但其中浅色嫩瓜品种市场份额逐年减少，在浅绿之上至深绿色的嫩瓜皮色，尤其采收前相关嫩瓜皮色不易受到外界环境影响的品种受到市场欢迎[4-9]。

关于西葫芦果色遗传性状基因的研究始于19 世纪20 年代。西葫芦瓜皮色偏白色基因（W）相对于成熟果实较深的颜色基因（w）为显性，黄色果实性状（Y）对中熟期果实绿色（y）为不完全显性。至2014 年，影响西葫芦瓜皮颜色的基因共发现14 个，但这些基因对瓜皮颜色的具体调控过程并不明确[10-11]。

目前，西葫芦嫩瓜皮色的测量方法主要为目测分类的方法。2007 年我国出版的《南瓜种质资源描述规范和数据标准》中含有西葫芦。对其中的嫩瓜皮色分为14 种，如浅绿、绿、深绿、墨绿等颜色，采用目测法观测后与英国皇家园艺学会标准比色卡比对，确定为嫩瓜皮色[12]。目测法虽简便，但受外界和人为影响较大。

叶绿素含量测定、色差仪检测等方法已在黄瓜、辣椒、笋瓜（印度南瓜）上应用[13-16]。贮藏过程中蔬菜果实色泽变化的动力学的相关研究，国内报道较少[17-18]。

本试验采用目测法分类与叶绿素含量测定相结合的方法，对不同组合和品种的西葫芦嫩瓜皮色及贮藏过程中瓜皮颜色变化进行分析，为提高绿色，尤其是翠绿嫩瓜组合的育种选配效率提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试19 份西葫芦组合来源于山西省农业科学院蔬菜研究所，其中，母本嫩瓜色介于浅绿至绿色之间，父本嫩瓜色介于灰绿至绿色之间。珍玉小荷和高抗型珍玉35 来源于河南豫艺种业。大棚秋延迟茬种植的2 个品种，原始代号16-1、16-2，来源于甘肃省。

1.2 试验方法

春露地随机区组排列，大小行种植，大行距80 cm，小行距40 cm，株距50 cm，每小区24 株。瓜色差异对照目测法分类，再随机抽样测定瓜皮色素含量。在雌花开放至商品瓜成熟（6～8 d）时取样，沿果实纵向削厚0.2 cm 左右的表皮，称取0.1 g，剪碎，置于玻璃管中，加入95%乙醇5 mL，遮光浸提24 h。吸取3 mL 浸提液，加入比色皿，用分光光度计（尤尼柯UV-4802，上海）检测665、649、470 nm 3 个波长的吸光度，以95%乙醇为空白对照。

采后贮藏条件为8 ℃，于0（当天）、2、4、7 d，分4 次取样进行色素含量测定。

2 结果与分析

2.1 西葫芦春露地组合和品种嫩瓜皮色素含量分析

表1 西葫芦春露地组合和品种嫩瓜瓜皮色素含量变化 mg/g

西葫芦嫩瓜皮色色素总含量随颜色加深而增 加。在19 份组合和2 份商品种中，嫩瓜皮色素总含量最高的是d×1（皮色绿皮），为44.757 mg/g，色素总含量最低的是q×7（皮色显白），为3.055 mg/g。比2 个商品种（皮色浅绿）嫩瓜皮色素总含量（4.149～4.509 mg/g）高的组合有15 个，占比78.9%。采用目测分类外观品质较好的嫩瓜皮色素总含量在6.449～18.118 mg/g。母本b 相同、父本不同的组合，色素总含量在3.443～7.164 mg/g；母本m 相同、父本不同的组合，嫩瓜皮色素总含量在5.225～6.449 mg/g。父本1 相同、母本不同的组合，色素总含量在3.336～44.757 mg/g（表1）。无论父本还是母本，改变任一亲本都会对组合总色素产生明显的改变。

色素主要由叶绿素和类胡萝卜素组成。在西葫芦嫩瓜皮中，叶绿素和类胡萝卜素含量的比值为5.35∶1，而叶绿素a 和叶绿素b 含量的比值为1.97∶1，在总体构成而言，叶绿素对西葫芦嫩瓜皮颜色影响较大，而叶绿素a 在叶绿素中占比大，所以，叶绿素a 在西葫芦嫩瓜瓜皮颜色中起主要作用。

2.2 西葫芦大棚秋延迟品种嫩瓜皮色素含量分析

为了验证上述西葫芦嫩瓜皮色素中叶绿素对西葫芦嫩瓜皮颜色影响较大，叶绿素a 起主要作用，及进一步获得较好的嫩瓜皮叶绿素a 含量和色素总含量范围，试验又对在大棚秋延迟种植时，能生产出符合市场需求的翠绿色嫩瓜的2 个西葫芦品种进行了相关测定。经测定，嫩瓜皮色素总含量变化范围为17.302～20.918 mg/g，叶绿素a 含量在10.162～13.084 mg/g（表2）。在西葫芦大棚秋延迟品种嫩瓜皮中，叶绿素和类胡萝卜素含量的比值为4.38∶1，而叶绿素a 和叶绿素b 含量的比值为2.95∶1，与西葫芦春露地组合和品种嫩瓜皮色素变化相同，叶绿素对西葫芦嫩瓜皮颜色影响较大，而叶绿素a 在叶绿素中占比大。与西葫芦大棚秋延迟翠绿瓜皮品种嫩瓜叶绿素a 含量相比，只有西葫芦春露地a×1 组合的嫩瓜皮叶绿素a 含量介于16-1 和16-2 之间。

表2 西葫芦大棚秋延迟品种嫩瓜瓜皮色素含量变化 mg/g

2.3 贮藏过程中西葫芦组合和品种嫩瓜皮色素含量分析

在8 ℃条件下，随贮藏时间增加，西葫芦嫩瓜皮色素总含量逐渐下降，其中，叶绿素a、叶绿素b及类胡萝卜素的含量也呈下降趋势。随贮藏时间增加，瓜皮叶绿素a 含量逐渐减少，但不同组合和品种之间的下降幅度不同。贮藏7 d 后，g×1 的叶绿素a 降低率最高，为73.0%。有11 个组合或品种的叶绿素a 降低率小于50%，为a×1、c×1、d×1、f×1、h×2、l×4、m×5、o×5、b×5、q×7、高抗型珍玉35，其中，d×1（19.5%）、f×1（14.7%）、b×5（26.2%）、高抗型珍玉35（28.4%）嫩瓜皮叶绿素a降低率小于30%。在叶绿素a 降低率小于50%的11 个组合或品种中只有外观品质较好的a×1、m×5、b×5，在叶绿素a 降低率小于30%的4 个组合和品种中，仅b×5 接近外观品质较好。最高叶绿素a降低率73.0%的g×1 组合、叶绿素a 降低率26.2%的外观品质较好的b×5 组合和叶绿素a 降低率28.4%的商品种高抗型珍玉35，在低温贮藏7 d 时，叶绿素a 含量变化不同，降低率低的组合，退绿进程慢（图1）。低温贮藏7 d，能选择出嫩瓜皮叶绿素a 降低率小的组合和品种。

3 结论与讨论

西葫芦嫩瓜皮色是其果实的重要外观品质之一。西葫芦嫩瓜皮色素总含量随颜色加深而增加，这与孙小镭等[13]研究结果一致，但与其结论认为黄瓜嫩果果皮叶绿素b 在叶绿素中占比较大，对黄瓜果色起主要作用不同，叶绿素a 在西葫芦嫩瓜瓜皮颜色起主要作用，是西葫芦嫩瓜皮检测的主要色素。随着贮藏时间增加，瓜皮叶绿素a 含量逐渐减少，在低温贮藏7 d，能选择出嫩瓜皮叶绿素a 降低率小的组合和品种。

由于不论是父本还是母本，改变其中任何一方都会对组合或品种总色素产生明显的改变，而西葫芦嫩瓜皮色色素总含量随颜色加深而增加。在西葫芦嫩瓜皮色选择中，可通过选择不同的亲本，选配出嫩瓜皮色不同的西葫芦组合。其中，父母本瓜皮色近绿色或翠绿色，可组配出翠绿色组合。

进一步扩大试材将有助于更好地获得市场上需求的新品种的嫩瓜皮叶绿素a 含量和色素总含量范围。在育种中，对嫩瓜皮进行叶绿素a 测定，结合低温条件下贮藏7 d 嫩瓜皮叶绿素a 降低率大小，将会提高绿色、尤其是翠绿嫩瓜组合的选配效率。