康专苗，何凤平，耿建建，朱文华，雷朝云，刘凡值，张 燕，王代谷， 李向勇，范建新，卢加举，曾 辉，陶 亮

（1.贵州省农业科学院 亚热带作物研究所，贵州 兴义 562400；2.云南省热带作物科学研究所， 云南 景洪 666100；3.中国热带农业科学院 南亚热带作物研究所，广东 湛江 524091）

澳洲坚果Macadamiaspp.属山龙眼科Proteaceae澳洲坚果属Macadamia常绿乔木果树，原产于澳大利亚的热带雨林地区，是著名的树生坚果[1-3]，目前主要种植在澳大利亚、中国、美国等30 余个国家和地区[4-6]。中国的云南、广西、广东、贵州、四川等省区的南亚热带地区已广泛种植，澳洲坚果产业已逐步成为当地脱贫致富的朝阳产业[7]。澳洲坚果果实由果皮、种壳、种仁3 个部分构成[8]， 种仁是澳洲坚果的食用部位，其不饱和脂肪酸、蛋白质、矿质元素、维生素含量均丰富，营养价值非常高，因此，享有“坚果之王”的美誉，深受消费者的青睐[9-12]。

澳洲坚果果实品质性状包括单果质量、壳果大小、果壳厚度、出籽率、果仁质量、出仁率、脂肪含量、蛋白质含量以及各种矿质元素含量等，这些性状具有丰富多样的变异性[13]。通过对不同种植区域澳洲坚果种质果实品质性状的调查与分析，可以了解各品种的适应性及品质特性，有利于澳洲坚果优良品种的选育和推广。曾辉等[8]分析评价了广东的28 个澳洲坚果品种果实的品质性状，结果表明，不同品种间其果实品质的变异丰富，其变异系数为1.43%～27.75%；杨为海等[14]采用灰色关联度分析和模糊综合判断的方法，鉴选出了多个南亚系列的良种；岳海等[15]对云南的多个澳洲坚果果实品质性状进行了鉴别分类，筛选出了一些优良的种质资源；谭秋锦等[13]对桂西南主要澳洲坚果品质性状的分析结果，为广西澳洲坚果新品种选育和良种推广提供了参考依据。

贵州低热河谷区热量资源丰富，非常适于澳洲坚果的生产，目前该地区澳洲坚果的种植面积约1 333 hm2[16]。有关贵州澳洲坚果的研究主要集中在生态栽培[17]、开花特性[18]、指纹图谱构建[19]、部分产品加工及其相关保健价值等方面[20-22]，而有关贵州适种澳洲坚果品质性状的系统性研究报道却鲜见。为给贵州澳洲坚果产业推广提供理论依据，以贵州种植多年且丰产的5 个澳洲坚果品种的果实为材料，对其果实品质性状进行了测定分析，采取单因素对比分析、多因素变异分析、相关性分析、主成分分析等分析方法对贵州适种澳洲坚果的品质性状进行了评价研究，现将研究结果分析报道如下。

1 材料与方法

1.1 材 料

供试材料为采自于贵州省亚热带作物研究所澳洲坚果基地的5 份种质的正常成熟果实，这5 份种质分别为Own Choice、HAESHAES788、Hinde、HAESHAES344、HAESHAES695。

1.2 方 法

1.2.1 测定指标和测定方法

供试的5 个品种果实均为采自基地内的成熟期发育正常的新鲜果实，每个品种各随机选取5 株 样树，在样树的东、西、南、北4 个方向各随机采摘5 个果柄完整的果实，每株样树各采摘鲜果20 个，每个品种共采摘果实100 个，重复3 次。用电子天平测其带皮鲜果单果质量（X1）、带壳鲜果的单果质量，并计算出种率（X2，出种率= 带壳鲜果的单果质量/带皮鲜果的单果质量× 100%）、带壳干果单果质量（X3），用游标卡尺测量带壳干果的直径（X4），破壳后分别测定果壳厚度（X5）、单果果仁干质量（X6）、出仁率（X7，出仁率=带壳干果的单果果仁质量/带壳干果的单果质量×100%）、一级果仁率（X8）[23]；采用索氏抽提法[24]测定粗脂肪含量（X9），采用凯氏定氮 法[25]测定粗蛋白含量（X10）。变异系数（CV，%）= 标准差/性状平均值×100%[25]。

带壳干果的单果质量及单果果仁质量的测定方 法：分别在38、48、60 ℃的温度条件下干燥48 h， 当果仁含水量降至（1.5%±0.5%）时，才将干燥的带壳果冷却至室温为（20±1）℃的条件下称重，破壳后再称其单果果仁质量。

1.2.2 数据分析

采用Microsoft Excel 2010 进行数据统计，采用 SPSS 19.0 软件分别进行单因素差异分析、变异分析、相关性分析和主成分分析。

2 结果与分析

2.1 不同澳洲坚果品种果实品质性状的差异显著性分析

不同品种澳洲坚果果实品质性状指标的差异显著性分析结果见表1。从表1 中可以看出，带皮果单果鲜质量，最重的是Own Choice，最小的是Hinde；Own Choice、HAES788、HAES344、HAES695 之间其差异不显著，但均显著高于Hinde。HAES344 的出种率、带壳果单果干质量、干壳果直径、果壳厚度均最高，而HAES695 的出种率、带壳果单果干质量、干壳果直径均最低，HAES788 的果壳厚度最薄。出种率，HAES344显著高于其他4 个品种，而HAES695 显著低于其他4 个品种。带壳果单果干质量，HAES344 与Own Choice、HAES788 之间的差异均不显著，但HAES344 显著高于Hinde 和HAES695。干壳果直 径，HAES344 与Own Choice、HAES788 之 间的差异均不显著，但HAES344 与Own Choice 均显著高于HAES695 和Hinde，Hinde 和HAES695之间的差异不显著。HAES344 的果壳厚度显著高 于 另 外4 个 品 种， 而Own Choice、Hinde、HAES695 之间的差异不显著，但Own Choice 显著高于HAES788，Hinde、HAES695 与HAES788之间的差异均不显著。单果果仁干质量最大的品种为HAES788，最小的为Hinde，而HAES788 与Own Choice、HAES344、HAES695 之间的差异均不显著，但显著高于Hinde。出仁率最高的品种为HAES695，最低的为HAES344，供试的5 个品种中，HAES695 与HAES788 显著高于其他3 个品种，Own Choice、Hinde、HAES344 之间的差异不显著。5 个品种之间一级果仁率的差异不显著。

粗脂肪和粗蛋白含量均最高的品种为HAES695。供试5 个品种的粗脂肪含量，最低的为Hinde，HAES695、HAES344、HAES788 之间其含 量差异不显著，但是，HAES695 显著高于Own Choice 和Hinde。供试5 个品种的粗蛋白含量，最低的为HAES344，HAES695 显著高于另外 4 个品种，Own Choice 和Hinde 之间无显著差异，但Own Choice 与Hinde 均显著高于HAES788 和HAES344。

表1 不同澳洲坚果品种果实品质性状指标的差异显著性分析结果†Table 1 Significant difference analysis of fruit quality indexes of different macadamia germplasm

2.2 不同澳洲坚果品种果实品质性状的变异性分析

对5 个品种澳洲坚果果实的10 个品质性状指标的变异性进行了分析，结果见表2。表2 表明，10 个品质性状在不同的澳洲坚果品种之间表现出不同的变异程度，其变异系数为2.33%～18.08%；果壳厚度、带壳果单果干质量、粗蛋白、果仁干质量这4 个指标的变异系数均大于10%，说明不同澳洲坚果品种间各品质性状指标的差异均明显，其变异均较丰富。其中，粗蛋白的变异系数最大，为18.08%；其次依次是果壳厚度、带壳果干质量、果仁干质量、出种率、皮果鲜质量、出仁率，其变异系数分别是11.29%、11.11%、10.46%、9.31%、9.06%、7.95%，这些变异较大的性状指标在澳洲坚果遗传育种方面均有重要作用。而部分指标在不同品种间的变异程度却相对较低，一级果仁率、粗脂肪、壳果直径的变异系数分别是2.33%、2.36%、4.55%，表明这些指标反映了澳洲坚果品质的共性特征，说明其遗传变异均较低，可开发利用潜力均不高。

表2 不同澳洲坚果品种果实品质的变异性分析结果Table 2 Variation of different macadamia fruit quality

2.3 不同澳洲坚果品种果实品质性状指标间的相关性分析

对不同品种澳洲坚果的带皮果单果鲜质量（X1）、出种率（X2）、带壳果单果干质量（X3）、带壳干果的直径（X4）、果壳厚度（X5）、单果果仁干质量（X6）、出仁率（X7）、一级果仁率（X8）、粗脂肪含量（X9）、粗蛋白含量（X10）等10 个品质性状指标之间的相关性进行了分析，结果见表3。从表3 中可以看出，带皮果单果鲜质量（X1）和带壳果单果干质量（X3）、干壳果（烘干后的壳果）直径（X4）之间均呈显著正相关，与单果果仁干质量（X6）间呈极显著正相关；出种率（X2）和带壳果单果干质量（X3）、干壳果直径（X4）、果壳厚度（X5）之间均呈显著正相关，而与出仁率（X7）呈极显著负相关，与一级果仁率（X8）呈显著负相关；带壳果单果干质量（X3）和果壳厚度（X5）、单果果仁干质量（X6）之间均呈显著正相关，与干壳果直径（X4）呈极显著正相关，但与一级果仁率（X8）、粗蛋白含量（X10）之间均呈显著负相关；干壳果直径（X4）与果壳厚度（X5）、单果果仁干质量（X6）之间均呈显著正相关，但与一级果仁率（X8）、粗蛋白含量（X10）之间均呈显著负相关；果壳厚度（X5）与出仁率（X7）、一级果仁率（X8）之间均呈显著负相关；一级果仁率（X8）和粗蛋白（X10）间呈显著正相关。

2.4 不同澳洲坚果品种果实品质性状的主成分分析

采用主成分分析法对贵州适种的5 个澳洲坚果品种果实的10 个品质性状指标进行了分析，各个主成分的特征值及方差贡献率见表4。从表4 中可以看出，主成分1（PC1）、主成分2（PC2）、主成分3（PC3）的贡献率分别为52.304%、26.769%、14.267%，这3 个主成分的累积方差贡献率为93.340%，不同性状指标的方差贡献率较分散，其累积贡献率的增长不显著，表明不同澳洲坚果品种之间其坚果品质指标的变异较大。澳洲坚果不同品质性状指标的变量因子值见表5。由表5 可知，各个品质性状指标与前3 个主成分间的关联度分别为：主成分1（PC1）主要代表出种率、果壳厚度、出仁率、一级果仁率，其因子值分别为0.980、0.946、-0.798、-0.826；成分2（PC2）主要代表单果果仁干质量、带皮果单果鲜质量、壳果直径、带壳果单果干质量，其因子值分别为0.990、0.923、0.759、0.700，成分2（PC2）主要代表果实大小因子；主成分3（PC3）主要代表粗脂肪、蛋白质，其因子值分别为0.953、0.619，主成分3（PC3）主要代表果实内在品质因子。

表3 不同澳洲坚果品种果实品质性状间的相关性分析结果†Table 3 Correlation analysis results of fruit quality characters of different macadamia germplasm

表4 各主成分的特征值及方差贡献率Table 4 The eigenvalues and variance contribution rates of every principal components

贵州适种的5 个澳洲坚果品种果实品质性状的主成分得分见表6。主成分1（PC1）较高的正值表明澳洲坚果具有较高的出种率和较厚果壳，且出仁率和一级果仁率均相对较低，品种HAES344即属此类；主成分1（PC1）较小的负值则表明其具较高的出仁率和一级果仁率，且果壳厚度较薄、出种率较低，品种HAES788 和HAES695 均属此类。主成分2（PC2）较高的正值表明澳洲坚果带皮果单果鲜质量、带壳果单果干质量、壳果直径、单果果仁干质量均较大，品种HAES788 和Own Choice 均属此类；主成分2（PC2）较小的负值表明其带皮果单果鲜质量、带壳果单果干质量、壳果直径、单果果仁干质量均比较小，比较典型的品种有Hinde 和HAES695。主成分3（PC3）较高的正值表明澳洲坚果中粗脂肪、蛋白质的含量均相对较高，品种HAES695 和HAES344 均属此类；主成分3（PC3）较小的负值则表明其粗脂肪、蛋白质含量均相对较低，品种Hinde、Own Choice和HAES788 均属此类。

表5 澳洲坚果不同品质性状指标的变量因子值Table 5 Variable factor values of different quality traits of macadamia

表6 不同澳洲坚果品种果实品质性状的主成分分析的因子分值及综合得分Table 6 The main component analysis factor scores and comprehensive scores of different macadamia germplasm fruit quality

由表6 可知，HAES344、Own Choice、HAES788、 Hinde、HAES695 的综合得分依次为2.286、0.225、 -0.480、-0.934、-1.096， 表 明HAES344 的 品 质性状在贵州的表现最好，其次是Own Choice，而Hinde、HAES695 的品质性状在贵州的表现均相对较差，主要表现为果实相对较小、出种率相对较低。

3 结论与讨论

本研究从澳洲坚果果实外在的物理指标和内在的化学指标 2 个方面对贵州适种的5 份澳洲坚果种质果实品质性状的多样性进行了研究，结果表明，5 个澳洲坚果品种果实的各个性状指标间均存在一定的差异，其品质性状的变异均较丰富，其中，粗蛋白、果壳厚度、带壳果单果干质量、单果果仁干质量这5 个性状的变异系数均相对较大，反映了这些品种在贵州表现的多样性，而其粗脂肪、一级果仁率的变异系数均相对较小，表明这些性状在不同品种间的差异均较小。杜丽清等[23]、曾辉等[8]、贺熙勇等[27]、杨为海等[28]、谭秋锦[26]等分别对广西、云南、广东等地澳洲坚果的鲜果质量、干壳果质量、壳厚度、单果果仁质量、出仁率等指标进行了研究，结果表明，其变异系数均较大。从总体上看，本研究对以上几个性状指标研究得出的结果与前人的研究结果较为一致，表明澳洲坚果种质资源表型性状的变异程度较高。但是，本研究结果表明，其粗蛋白含量的变异系数较大，这可能是由品种、种植区域的气候和环境等因素的影响所致的。

相关性分析结果表明，5 个澳洲坚果品种果实的10 个指标性状间的相关性较为复杂。带皮果单果鲜质量、带壳果单果干质量、干壳果直径、单果果仁干质量相互间呈显著或极显著的正相关，说明这些性状存在着明显的相互促进关系，这与杨为海等[28]、谭秋锦等[26]的研究结果类似。而有些品质指标间则表现出显著或极显著的负相关，例如出种率与出仁率间呈极显著负相关，而与一级果仁率间呈显著负相关；带壳果单果干质量与一级果仁率和粗蛋白间均呈显著负相关；果壳厚度与出仁率、一级果仁率间均呈显著负相关。同时，也有些品质性状表现出相对独立的特征，与其他9个品质性状间没有显著的相关性，如澳洲坚果的粗脂肪含量。

主成分分析法在分析不同作物遗传性状中的应用较为广泛，是一种多元综合性的分析方法，能够将多个复杂而又具有一定相关性的因子综合为较简单的几个主要因子，并且保留了绝大多数因子原有的信息，降低了彼此之间的相关分析的难 度[29-30]。此种分析方法在种质资源遗传分析中的应用较为普遍[31-34]，曾辉等[8]、宫丽丹等[35]、杨为海等[28]、谭秋锦等[36]均利用主成分分析法对广东、云南、广西等地的澳洲坚果果实品质进行了评价研究，鉴选出了一批优良的坚果品种。曾辉等[8]在分析中国热带农业科学院热带南亚植物研究所内的28 个坚果品种的品质性状时，将18 个性状归为8 个主成分，其累积贡献率为86.575%；而谭秋锦等[36]将广西的11 个澳洲坚果品种的果实品质性状划为4 个主成分，其累积贡献率为95.94%；宫丽丹等[35]在研究云南产区的38 个澳洲坚果品种资源时，将22 个品质性状指标总结为3 个主成分，其累积贡献率为94.56%。本研究将适宜贵州气候的澳洲坚果品种Hinde、HAES788、Own Choice、HAES344、HAES695 果实的10 个性状指标归纳为3 个主成分，其累积方差贡献率为93.34%，基本能够反映出原有品质性状的信息。其中，第1 主成分的贡献率为52.304%，主要代表出种率、果壳厚度、一级果仁率和出仁率；第2 主成分主要代表的是单果果仁质量、带皮果单果鲜质量、干壳果直径、干壳果单果质量，其贡献率为26.769%；第3 主成分主要代表的是粗脂肪、粗蛋白，其贡献率为14.267%。从贵州适种的5 个品种澳洲坚果果实品质性状的综合得分来看，得分为正值的品种有HAES344 和Own Choice，其得分分别为2.286、0.225；而HAES788、Hinde、HAES695 的得分均为负值，分别为-0.480、-0.934、-1.096。

从数据分析来看，HAES344 的出种率、壳果干质量、壳果直径均较大，但是该品种的果壳较厚而出仁率相对较低，在实际生产中发现，该品种结果较晚，因此在贵州生产中不建议将该品种作为主导品种，其可作为授粉品种搭配种植。在实际生产中还发现，Own Choice 结果较早而其丰产稳产性能均较好，且其果实各品质性状的表现都不错，可以在实际生产中大面积推广，同时可以作为育种材料的母本。HAES788 的出仁率及果仁质量均较高，品质表现较佳，但是该品种的出种率相对低于Own Choice，且该品种在实际生产中的产量和树形都不如Own Choice 的好，因此该品种可以作为Own Choice 的授粉品种搭配种植，进行适量推广。而Hinde 的果实相对较小，且产量较低，树形为直立性，其分枝性能差，修剪难度较大，在贵州不适宜推广种植。HAES695 的果实相对较小，出种率较低，而其出仁率、一级果仁率、粗脂肪和蛋白质含量均较高，且该品种为开花结果较早的品种，可以作为育种材料与Own Choice 搭配种植，以选育早结果型品种。