周伊鑫 岳郁 于春亮 张玉星 彭建营

摘要：杂交育种是梨新品种选育的主要途径，杂种Ｆ１代的有效选择是筛选优良株系的关键环节。 为了建立一套适合梨杂种后代果实品质评价的方法，本试验以‘玉露香ב香红梨杂交Ｆ１ 代为材料，测其１０ 个优良单株１４ 个果实品质性状指标并进行变异和相关性分析，用主成分分析、聚类分析和“合理－满意度”分析分别进行综合评价，筛选适宜的梨果实品质评价指标和方法，并对１０ 个单株果实品质进行排序。 结果表明，在构成果实品质主成分的信息中提取出５ 个主成分，结合聚类分析最终确定１４ 个果实品质指标可简化为５ 个代表性指标：单果重、糖酸比、心果比、可溶性糖含量和果皮厚度。 为了进一步验证主成分和聚类分析选出的５ 个代表性指标的可靠性再进行“合理－满意度”分析，依旧以这５ 个指标进行评价，结果发现除株系１－９ 和４－１１排序上与其存在较大差异外，其他株系排序与主成分分析的结果基本相似，最终结合果实感官品质评价和聚类分析筛选出６ 个优株：１－９、２－１６０、２－１６６、３－２０８、４－１１、４－１５６。 本研究将主成分分析、聚类分析、“合理－满意度”多维价值理论合并用于‘玉露香ב香红梨后代果实的评价及验证得出，仅运用简化的５ 个指标进行主成分分析就可以较准确地对杂交后代单株果实品质进行评价并排序。 这个方法可使梨果实品质评价得以简化，为梨果实品质综合评价提供新的思路和方法，可为杂交后代高效株选提供参考。

关键词：梨；果实品质；主成分分析；聚类分析；“合理－满意度”分析

中图分类号：Ｓ６６１.２文献标识号：Ａ文章编号：１００１－４９４２（２０２４）０１－００２４－１０

梨为蔷薇科（Ｒｏｓａｃｅａｅ）梨属（Ｐｙｒｕｓ Ｌ.）植物。我国是梨属植物主要发源地之一，栽培历史悠久，品种资源丰富。 梨不仅美味多汁富含营养，而且可以达到清心润肺、止咳平喘的效果，具有一定医疗保健作用，广受喜爱。 近些年通过杂交育种手段培育出许多梨新品种，但受消费者认可、具有市场前景的优良新品种仍较少。 其中，‘玉露香是优良的中熟新品种，以汁多、酥脆、含糖量高等特点深受消费者欢迎，但也存在部分地区栽植时僵芽现象较为严重问题；‘香红梨 则是红梨新品种。 以‘玉露香为母本、‘香红梨为父本进行人工杂交，期望培育出优质丰产耐贮运的红色新品种。 梨杂交Ｆ１代优良单株的高效客观选择，是梨新品种培育的一个重要环节，而果实品质性状的綜合分析是优系选择的关键。

目前对果实品质分析方法的研究已有一些报道，如多因子模糊评审法[１－２] 、赋值多维价值理论法[３－４] 、“合理－满意度法”[５] 、主成分分析法[６－７] 、聚类分析法[８] 等。 这些方法各有特点，但以往报道中大多是用一种方法进行分析评价，综合运用多种方法对不同梨品种果实品质进行分析评价的报道比较少见，对杂交Ｆ１ 代进行综合评价的研究还未见报道。 主成分分析法可以将多个变量综合为几个少数相互无关的综合性变量，使这几个变量能够最大程度地反映原始变量的信息，并经过主成分综合评价得出每个供试材料的得分排序。

对于果实品质性状来说，有些指标如可溶性固形物、可溶性糖含量是正向指标，其数值越大品质越好；有些指标如可滴定酸含量、石细胞、心果比是负向指标，其数值越小品质越好。 这些指标需要在主成分分析前先进行正向化或逆向化处理，否则得出的评价结果就不客观。 为此，本试验以‘玉露香ב香红梨Ｆ１ 代为材料，对其果实品质１４ 个相关性状指标进行测定，通过主成分分析、聚类分析和“合理－满意度”分析综合研究梨杂种后代高效客观的评价方法，筛选出优良株系，为杂交育种的优系选择提供科学依据。

１ 材料与方法

１.１ 试验材料与设计

２０２１ 年８ 月下旬在河北省邢台市威县香花营育种基地对‘玉露香ב香红梨Ｆ１代１２７ 个单株进行采样，从每个供试单株上摘取具有代表性的成熟样果４０ 个，采集后带回冷库。 采收时果实硬涩，测定时果实从冷库取出后需放置于室温条件下进行一段时间后熟[９] 。 后熟后根据果实外观品质及风味品质初选出１０ 个优良单株，而后进一步测定其果实性状指标。

１.２ 指标测定及方法

１４ 个果实性状指标分为外观品质指标和内在品质指标。

外观品质指标包括单果重、果实纵径、果实横径、果形指数、心果比、果皮厚度共６ 个指标。 果形指数＝ 果实纵径/ 果实横径，心果比＝ 果心横径/ 果实横径。

内在品质指标包括果实含水量、果实硬度、可溶性固形物含量、ＶＣ 含量、可滴定酸含量、可溶性糖含量、固酸比、糖酸比共８ 个指标。 果实可溶性固形物含量用手持糖度计测定[１０] ，可溶性糖含量采用蒽酮比色法测定[１１] ，可滴定酸含量采用酸碱中和滴定法测定[１２] ，ＶＣ 含量采用２，６－二氯酚靛酚钠盐标定法测定[１３] ，含水量采用烘干法测定。

１.３ 数据处理与分析

测定的数据和“合理－满意度”分析采用Ｍｉ￣ｃｒｏｓｏｆｔ Ｅｘｃｅｌ ２０１３ 进行处理及分析，用ＤＰＳ ７.０５软件进行Ｄｕｎｃａｎｓ 新复极差法差异显著性比较，用ＳＰＳＳ ２５.０ 软件进行相关性分析、主成分分析和聚类分析。

主成分分析前，为了消除量纲的影响需要对测定的数据进行标准化处理[１４] 。 本试验采用隶属函数法将数据规范至[０，１]。 而在选优时，对每个果实品质指标的衡量标准有所差异。 梨果实外观品质方面，一般认为单果重、果实纵径、果实横径、果形指数越大越好，而心果比和果皮厚度越小越好；梨果实内在品质方面，一般认为果实含水量、可溶性固形物含量、ＶＣ 含量、可溶性糖含量、固酸比和糖酸比越大越好，而硬度和可滴定酸含量越小越好（硬度是在果实后熟后测得，对于需后熟的梨来说，一般认为越软越好，故认为硬度越小越好）。 据此将１４ 个指标进行分类，分为正向指标（单果重、果实纵径、果实横径、果形指数、果实含水量、可溶性固形物含量、ＶＣ 含量、可溶性糖含量、固酸比和糖酸比）和负向指标（心果比、果皮厚度、硬度和可滴定酸含量）。正向指标进行正向化处理，公式为：

２ 结果与分析

２.１ 杂交后代果实性状特性分析

２.１.１ 果实外观品质 由表１ 可以看出，１０ 个单株的果实纵径为５７.５３ ～ ７９.４３ ｍｍ，其中，３－２１２果实纵径最小，３－２０８ 果实纵径最大；果实横径在６８.６７ ～ ８６.９６ ｍｍ 之间，１－１２７ 果实横径最小，２－１６６果实横径最大；果形指数在０.９１ ～ １.１４ 之间，３－２０８ 果形指数最大，１－１２７ 和３－２１２ 果形指数最小；单果重在１５３.０４ ～３２５.１５ ｇ 之间，３－２１２单果重最小，２－１６６ 单果重最大（供试单株的平均单果重均在４００.００ ｇ 以下，２－１６６、４－１５６ 的平均单果重分别为３２５.１５ ｇ 和３１５.０２ ｇ，均在２５０.００～４００.００ ｇ 之间，属于中形果，其余供试品种的平均单果重均在２５０.００ ｇ以下，属于小形果）；心果比表示果心的大小，其值在０.２０ ～０.４０之间，３－１９０果实果心最小，４－１１ 果实果心最大；１０ 个单株中３－２０８ 果皮最薄，果皮性状较好。 梨果皮薄厚与储藏品质有关，果皮厚有利于储藏，但若不去皮直接鲜食时会影响口感[１５] ，梨新品种选育主要还是培育果皮相对较薄的品种。

２.１.２ 内在品质指标 由表２ 可以看出，１０ 个杂种实生后代优株中２－１６０ 果实含水量最高，为８４.４２％，汁液含量较高。 果实硬度最高的是１－９，为７.９３ ｋｇ/ ｃｍ２，２－１６６ 硬度最低，为２.００ ｋｇ/ ｃｍ２，其余均在２.２７～７.０３ ｋｇ/ ｃｍ２之间。 可溶性固形物含量是梨新品种评定中果实内在品质评价的重要参考指标，其值越高糖分含量就越高，营养物质含量也越高，果实品质越好[１６－１７] 。 １０ 个单株中果实可溶性固形物含量在１１.９％ ～ １５.３％之间，其中１－９、４－１５６、３－２１２ 这３ 个单株均大于１４.０％，表现较为突出，３－２０８、４－１７０、２－１６６、４－１１、２－１６０、３－１９０这６ 个单株为１２.０％～１３.６％，１－１２７ 最低。１０ 个优株１００ ｇ 果实的ＶＣ 含量在２.３１～５.００ ｍｇ之间，其中４－１１、４－１５６ 的含量较高，显著高于其他单株；３－２１２、４－１７０、３－２０８、２－１６６ 的含量为３.７２～４.１７ ｍｇ；１－１２７、３－１９０ 的含量小于３.００ｍｇ，显著低于其他单株。 果实可滴定酸含量在０.０９％～０.２３％之间，１－９ 最低，２－１６６ 最高。 可溶性糖含量在７.７６％ ～１０.４４％之間，其中２－１６０ 可溶性糖含量最高，４－１１ 和２－１６６ 可溶性糖含量较高，分别为１０.０９％和１０.０１％，４－１７０ 可溶性糖含量最少。 根据曹玉芬等[１２] 对不同品种梨果实可溶性糖含量的界定，在７.０１％～９.００％之间为中等含量，在９.０１％ ～ １１.００％之间为高含量。 由表２还可以看出，供试同一亲本的不同杂种实生后代中，２－１６０、４－１１、２－１６６、３－２１２、１－９、３－２０８ 的果实可溶性糖含量较高，其余４ 个单株为中等含量。糖酸比是果实内在品质评价中极为重要的指标，是梨果实口感品质的决定性因素。 不同实生后代中果实糖酸比在４４.０６～１０７.５０ 之间，２－１６６果实糖酸比最低，１－９ 最高。

２.２ 果实各品质指标的变异性分析

１４ 个果实品质指标的平均值、最大值、最小值、标准差、变异系数见表３，各指标的变异系数在０.８２％ ～４５.４２％之间。 外观品质指标中，单果重的变异系数最大，为２３.６８％；其次是心果比，为１６.７４％；果形指数的变异系数最小，为６.４６％。 内在品质指标中，变异系数最大的是果实硬度，为４５.４２％；其他依次是固酸比、可滴定酸、糖酸比，分别为３２.９８％、３０.８８％和２７.０９％；变异系数最小的是果实含水量，为０.８２％。 ‘玉露香 ב香红梨Ｆ１ 代中１０ 个单株的果实硬度、固酸比、可滴定酸含量、糖酸比、单果重、ＶＣ 含量、心果比变异较大，而果实含水量、果皮厚度、果形指数、可溶性固形物含量、可溶性糖含量变异较小。

２.３ 主成分分析及评价

２.３.１ 果实性状的主成分分析 将１４ 个果实性状指标进行主成分分析，并以特征值大于１ 为标准，提取到５ 个主成分：Ｆ１ ～ Ｆ５。 结果（表４） 显示，前５ 个主成分的累计贡献率为９２.４６１％，表明这５ 个主成分包含所测果实品质的绝大部分信息。 其中，第１ 主成分的贡献率为３４.６８７％，可滴定酸、固酸比、糖酸比对第１ 主成分影响大，故Ｆ１称为糖酸比因子； 第２ 主成分的贡献率为２３.３２０％，其中对第２ 主成分影响较大的主要是单果重、果实横径、果实纵径、果实硬度，故Ｆ２ 称为单果重因子；第３ 主成分的贡献率为１８.５２２％，决定第３ 主成分的主要是果形指数、果皮厚度、ＶＣ、可溶性固形物，故Ｆ３ 称为皮厚因子；Ｆ４ 称为心果比因子，贡献率为８.４４５％；Ｆ５ 称为可溶性糖因子，贡献率为７.４８７％。

２.３.２ 果实品质性状间的相关性分析 利用ＳＰＳＳ 统计分析软件对１０ 个单株的１４ 个果实性状指标进行相关性分析，结果见表５。 Ｆ１（糖酸比因子）中，可滴定酸与固酸比、糖酸比均呈极显著负相关，相关系数均为－０.９１，可选取对果实品质影响较大的糖酸比作为代表性指标；Ｆ２（单果重因子）中，单果重分别与果实纵径、果实横径呈极显著正相关，相关系数分别为０.７７ 和０.９８，可选取单果重作为代表性指标；Ｆ３（皮厚因子）中，果皮厚度与果形指数呈显著负相关，相关系数为－０.７６，可选取果皮厚度作为代表性指标；Ｆ４ 和Ｆ５的代表性指标分别为心果比和可溶性糖。 综合分析，最终选取糖酸比、单果重、果皮厚度、心果比、可溶性糖作为评价１０ 个单株果实品质性状的代表性指标。

２.３.３ 果实品质性状主成分分析综合评价 将Ｆ１ 代果实品质性状指标数值标准化处理后带入Ｆ１～Ｆ５ 函数式，其中Ｘ１～Ｘ１４ 分别代表标准化处理后的可滴定酸（ Ｘ１）、固酸比（ Ｘ２）、糖酸比（Ｘ３）、心果比（ Ｘ４）、含水量（ Ｘ５）、可溶性糖（Ｘ６）、ＶＣ（Ｘ７）、单果重（Ｘ８）、果实横径（Ｘ９）、果实硬度（Ｘ１０）、果实纵径（Ｘ１１）、可溶性固形物（Ｘ１２）、果皮厚度（Ｘ１３）、果形指数（Ｘ１４）的隶属函数值，得出：

Ｆ１＝－０.３８０Ｘ１－０.３６４Ｘ２－０.３５３Ｘ３－０.３００Ｘ４＋０.２９１Ｘ５＋０.２８８Ｘ６＋０.２６１Ｘ７＋０.２４３Ｘ８＋０.２５２Ｘ９－０.２５０Ｘ１０＋０.２５０Ｘ１１－０.０５９Ｘ１２＋０.１０６Ｘ１３＋０.１１５Ｘ１４ ；

Ｆ２＝０.１８９Ｘ１＋０.３１８Ｘ２＋０.２６９Ｘ３－０.１５２Ｘ４－０.０４９Ｘ５＋０.００６Ｘ６＋０.１７１Ｘ７＋０.３９８Ｘ８＋０.３６６Ｘ９＋０.３５８Ｘ１０＋０.３５５Ｘ１１＋０.３５３Ｘ１２＋０.１０７Ｘ１３＋０.２２５Ｘ１４ ；

Ｆ３＝０.１８５Ｘ１＋０.０６２Ｘ２＋０.１９１Ｘ３＋０.００２Ｘ４＋０.１８１Ｘ５＋０.００９Ｘ６－０.３４４Ｘ７－０.０９８Ｘ８－０.１４３Ｘ９－０.２２９Ｘ１０＋０.２７４Ｘ１１－０.３４６Ｘ１２＋０.５３５Ｘ１３＋０.４６Ｘ１４ ；

Ｆ４＝－０.２０６Ｘ１－０.０３４Ｘ２＋０.０２０Ｘ３＋０.６０６Ｘ４－０.２７２Ｘ５＋０.２０８Ｘ６－０.４１５Ｘ７＋０.２７２Ｘ８＋０.３１０Ｘ９－０.１５４Ｘ１０ ＋ ０. ２５７Ｘ１１ － ０. ０７２Ｘ１２ － ０. １１８Ｘ１３ －０.１２１Ｘ１４ ；

Ｆ５＝－０.１５４Ｘ１＋０.０４１Ｘ２＋０.０９９Ｘ３－０.０６０Ｘ４－０.４６０Ｘ５＋０.５８２Ｘ６＋０.０８２Ｘ７－０.２４９Ｘ８－０.２６７Ｘ９－０.１６９Ｘ１０ － ０. ０４７Ｘ１１ ＋ ０. ４１９Ｘ１２ ＋ ０. １０４Ｘ１３ ＋０.２４８Ｘ１４ 。

计算获得１０ 个单株的５ 个主成分得分及排序，再将对应的各主成分方差贡献率作为权重构建综合评价模型，计算得出１０ 个单株的果实主成分综合得分。 综合评价模型如下：

Ｆ综合评价＝０.０１×（３４.６８７Ｆ１＋２３.３２Ｆ２＋１８.５２２Ｆ３＋８.４４５Ｆ４＋７.４８７Ｆ５） 。

１０ 个单株果实品质各主成分得分及排序结果见表６。 可以看出，Ｆ１ 主成分中２－１６６ 得分最高，其次是４－１１，说明这两个单株在果实糖酸方面表现比较突出；Ｆ２ 主成分中３－２０８ 和４－１５６ 得分较高，说明其在单果重、果实纵横径方面比较突出；Ｆ３ 主成分中３－２０８ 得分最高，说明其在果皮厚度上表现优良；Ｆ４ 主成分中２－１６６ 得分最高；Ｆ５ 主成分中１－９ 得分最高。 Ｆ２ 主成分中一些排名低的说明其单果重小，后期可通过疏花疏果来提高单果重。

最终综合得分从高到低排序为：３－２０８、２－１６６、４－１１、４－１５６、２－１６０、１－９、３－１９０、４－１７０、３－２１２、１－１２７。

２.４ 聚类分析

２.４.１ 果实品质性状的聚类分析 采用平均欧氏距离对１４ 个果实性状指标进行聚类，结果如图１ 所示，欧氏距离为１８.５ 时１４ 个指标被分为五类。 根据聚类距离和聚类的先后顺序得出的结果看出，单果重和果实横径首先被聚为一类，接着与果实纵径聚为一类，最后再和果形指数聚为一类；固酸比和糖酸比先被聚为一类，再与果实硬度和可溶性固形物聚为一类；心果比先和ＶＣ 含量聚为一类，再与含水量聚为一类；可滴定酸和可溶性糖聚为一类；果皮厚度单独聚为一类，说明该指标具有相对独立性。 据此，１４ 个性状指标可以简化为５ 个指标来代表。 同一相似类别的果实品质指标之间具有较强的相关性，可选用１ 个指标代表其他指标[１８] 。

单果重、果实纵横径、果形指数反映果实的外观性状，且单果重和果实纵横径呈极显著正相关，选择单果重作为代表性指标；糖酸比和固酸比之间极显著正相关，且糖酸比是影响果实风味的重要指标，选择糖酸比作为代表性指标；心果比代表果实的可食率，心果比越小代表果实可食率越高，选择心果比作为代表性指标；可溶性糖含量越高，果实风味越好，其可作为代表性指标；果皮厚度单独作为一个代表性指标。 故单果重、糖酸比、心果比、可溶性糖、果皮厚度这５ 个指标可以很大程度上反映梨果实品质的状况，这与主成分分析中５个主成分选出的代表因子一致。

２.４.２ 不同单株的聚类分析 与性状指标的聚类方法一致，将１０ 个单株进行聚类，结果如图２所示，欧氏距离为１７.３ 时被分为三类。 第一类中，２－１６０ 和４－１１ 先聚为一类，再与２－１６６ 和３－２０８ 聚为一类，这４ 个单株在主成分分析中分别排名第５ 位、第３ 位、第２ 位和第１ 位；第二类中，１－９ 和４－１５６ 聚为一类，其在主成分分析中分别排名第６ 位和第４ 位；第三类中，１－１２７ 和３－１９０先聚为一类，再与４－１７０ 和３－２１２ 聚为一类，这４个单株在主成分分析中分别排名第１０ 位、第７位、第８ 位、第９ 位。 可以看出，１０ 个单株的聚类结果与其在主成分分析中的总得分排名相差不大，其中２－１６０ 被聚为第一類，与实际品尝结果一致。

聚类后发现，同一类中的单株在果实风味上较相似，说明它们的某些性状表型遗传的相似度高。 其中第一类中的２－１６０、４－１１、２－１６６、３－２０８可溶性糖含量在９.５１％ ～１０.４４％之间，糖酸比在４４.０６～７５.６３ 之间，果实口感较好、酸甜适度，适宜大众口味。

２.５ “合理－满意度”分析及评价

２.５.１ 单因素的“ 合理－满意度” 分析 所谓“合理－满意度”是指不同单株表现出来的特色满足人们需要或者满意的程度。 若其某一性状指标完全符合规律，则合理－满意度为１；若不符合这个规律，则合理－满意度是０～１ 之间的某一个实数，而这个实数就表示其相应的合理－满意度，所以合理－满意度Ｍｂ 应满足０≤Ｍｂ≤１。对于越大越优的指标，公式为：

式中，ｂｉ为第ｉ 个指标值，ｂｍａｘ 和ｂｍｉｎ 分别代表第ｉ个指标的最大值和最小值，Ｍ（ｂｉ）为第ｉ 个单因子指标的合理－满意度。

为了进一步验证主成分分析及聚类分析所筛选出的５ 个代表性指标在梨果实品质评价中的可靠性，进而对这５ 个指标（单果重、心果比、果皮厚度、可溶性糖含量和糖酸比）进行“合理－满意度”分析。 其中，单果重、可溶性糖含量、糖酸比依据公式（１）计算，心果比和果皮厚度依据公式（２）计算，合理－满意度结果如表７ 所示。 其中１－９ 表现为糖酸比最大，２－１６０ 表现为可溶性糖含量最高，２－１６６ 表现为单果重最大，３－１９０ 果心最小，３－２０８ 的果皮最薄。

２.５.２ “合理－满意度” 分析评价 将１０ 个单株果实的５ 个品质性状指标的单因素合理－满意度，用加法合并的规则计算出合成合理－满意度（Ｖ）。 计算公式为：Ｖ＝Σｎｉ＝１ＷｉＭｉ。 其中，Ｗｉ 表示第ｉ 个指标的加权数，满足０<Ｗｉ <１；单果重、心果比、果皮厚度、可溶性糖和糖酸比的加权数由专家提供，分别为０.２０、０.１５、０.１０、０.３０、０.２５；Ｍｉ 表示第ｉ 个单因素参数指标的合理－满意度。 由表８可以看出，‘玉露香和‘香红梨杂交后代的１０个单株中Ｖ 值在０.５ 以上的有６ 个单株，分别为１－９、２－１６６、３－２０８、２－１６０、４－１５６、３－１９０，而３－２１２ 和４－１７０ 果实品质的合理－满意度较低的原因分别为单果重小、果皮厚和可溶性糖含量低。除１－９ 和４－１１ 外，此结果与主成分分析所得结果基本相似。

３ 讨论

对梨杂交后代果实进行多样性分析和品质评价有助于优良单株的选择，而在评价时运用何种评价方法又是梨新品种选育工作中极其关键的环节。 因此，当前的一项重要任务便是寻求一种简洁有效的评价果实品质的方法，且对于果品品质与果品的形态指标是否有相关性及相关程度也是育种工作者应关注的问题之一[１９－２０] 。

在对果实品质性状进行评价时，确定合理的评价因子和方法是进行品质评价的基础。 果实的品质是决定果实经济价值的重要因素[２１] ，但影响果实品质的因素很多，其中包括外观、风味[２２] 、口感、营养等。 本研究对所选６ 个果实外观品质性状和８ 个内在品质性状进行了变异和相关性分析，并通过主成分分析得到５ 个主成分因子，其累计贡献率达９２.４６１％。 在进行主成分分析时，一般认为累计方差贡献率达到８０％～８５％以上即具有较强代表性[２３] 。 陈雪峰等[２４] 对早熟杏品种的１４ 个性状指标做过主成分分析，彭勇菲等[２５] 应用主成分分析法对１９ 个早中熟鲜食枣品种果实品质性状做过分析与综合评价，田瑞等[２６] 采用多元统计主成分分析法对梨果实品质评价因子的选择做过研究，均获得理想结果。

需要注意的是，主成分分析中有些果实品质指标是正向指标，如可溶性糖、ＶＣ 含量等，数值越大越好；有些果实品质指标是负向指标，如可滴定酸、心果比等，数值越小越好，对负向指标需进行逆向化处理，否则所得结果就缺乏客观性。 实际上有些果实品质指标，如糖酸比、固酸比，既不是越大越好，也不是越小越好，而是接近于某个值或某个范围内被认为更好，这一类指标做适度化处理更客观，但由于目前还没有一个更客观的标准数据作参考，因此本研究未做适度化处理，今后可建立该类指标的‘标准值，使分析结果更客观。

将主成分分析所得结果进一步用于聚类分析，能够分析出各指标的相似性，进而可以筛选出几个具有代表性的指标。 冯娟等[２７] 利用主成分分析和聚类分析法研究不同产地富士苹果的１２个主要果实品质指标，将其进行简化，筛选得出单果重、果形指数、可溶性固形物含量、可滴定酸含量和出汁率这５ 个代表性指标，并以此对富士苹果品质进行了评价和分类。 本试验对果实品质指标进行聚类分析后发现，所得的５ 个代表性指标与主成分所得的５ 个主成分因子一致，故可将这５ 个指标（单果重、糖酸比、心果比、可溶性糖含量和果皮厚度） 作为评价梨果实品质的代表性指标。 ２－１６０ 的果实在人工品尝时表现优异，但在主成分分析时得分较低，排第５ 名，排序较靠后。推测其原因是，主成分分析中，因糖酸比对第一主成分影响较大，单果重对第二主成分影响較大，故这两个指标在主成分得分算法中占比权重较大，而２－１６０ 单果重偏低、糖酸比低，所以主成分得分较低。 为了验证此想法，继而又对不同单株进行聚类分析，发现２－１６０ 在聚类分析中与其他表现好的单株聚为一类，这与人工感官评价时得到的结果一致。 可以认为，同一类的单株表型遗传相似，果实品质也相近，这对育种选优工作有一定的参考价值[２８－２９] 。

为了进一步验证主成分分析及聚类分析所筛选出的５ 个代表性指标在梨果实品质评价中的可靠性，再对这５ 个指标进行单因素及合成“合理－满意度”分析评价，最终得出１０ 个单株的Ｖ 值并进行排序，其结果与主成分分析的排序结果基本一致。 因此可以认为，用主成分分析及聚类分析得出的５ 个指标（单果重、糖酸比、心果比、可溶性糖含量和果皮厚度）来评价‘玉露香和‘香红梨杂交后代果实品质较为可靠，可以在此杂交后代选优中运用此方法，即测定这５ 个指标并将数据进行正向或逆向处理，再基于主成分分析，对不同单株进行排序。 该结果可为梨杂交后代选优工作提供一个简洁有效的方法，也可为进一步发展优良株系、推广优良品种奠定基础。

４ 结论

本研究表明，在构成果实品质主成分的信息中提取出５ 个性状成分，它包含总遗传信息的９２.４６１％，能代表原始因子的大部分信息，结合聚类分析，最终确定１０ 个单株的１４ 个果实品质指标可简化为５ 个代表性指标：单果重、糖酸比、心果比、可溶性糖含量和果皮厚度。 这５ 个指标具有较好的代表性，能够较全面地反映果实品质的主要信息，可作为‘玉露香ב香红梨杂交后代果实品质性状评价指标的标准。

为了进一步验证主成分和聚类分析筛选出的５ 个代表性指标的可靠性，继而进行“合理－满意度”分析，依旧选择此５ 个指标进行评价，发现所得结果与主成分分析对１０ 个单株的评价结果基本相似，最终结合果实感官品质评价和聚类分析筛选出６ 个优株：１－９、２－１６０、２－１６６、３－２０８、４－１１、４－１５６。

将主成分分析、聚类分析、“合理－满意度”多维价值理论合并用于‘玉露香ב香红梨实生后代果实的评价及验证发现，仅运用简化的５ 个指标（单果重、糖酸比、心果比、可溶性糖含量和果皮厚度）进行主成分分析就可以较准确地对杂交后代单株果实品质进行评价并排序。 这个方法可使梨果实品质评价得以简化，为梨果实品质综合评价提供新的思路和方法，可为杂交后代高效株选提供参考。

参 考 文 献：

[１] 张四普，牛佳佳，郭献平，等. 郑州地区２１ 个梨品种评价[Ｊ]. 河南农业科学，２０１５，４４（９）：８６－９０.

[２] 杨莹莹，王冬艳. 土壤微量元素与苹果梨品质相关研究[Ｊ].吉林农业大学学报，２０１６，３８（１）：４５－５２.

[３] 黄曙光，杨谷良，方传锦. 运用多维价值理论对４０ 个梨品种果品品质的评价[Ｊ]. 湖南林业科技，２００３（４）：２６－２７.

[４] 赵思东，袁德义，张琳，等. １６ 个砂梨品种丰产性及果实品质比较研究[Ｊ]. 中国南方果树，２００６（６）：４９－５１.

[５] 王博. 宁夏引进枣种质资源生长表现及果实品质评价与分析[Ｄ]. 银川：宁夏大学，２０２２.

[６] 陈启亮，杨晓平，范净，等. 广西砂梨地方品种果实品质性状分析及综合评价[Ｊ]. 南方农业学报，２０２１，５２（９）：２５２４－２５３３.

[７] 张起，安华明. 贵州地方梨种质果实品质性状多样性分析[Ｊ]. 热带亚热带植物学报，２０１４，２２（６）：６０１－６０９.

[８] 代涛，万嘉欣，黎洁华，等. 基于主成分与聚类分析综合评价杧果种质资源果实糖酸品质[Ｊ]. 果树学报，２０２２，３９（１２）：２２５３－２２６３.

[９] 刘树玲，张晓静，宋东，等. 西洋梨的采收、后熟与贮藏技术[Ｊ]. 天津农林科技，２０１４（３）：１８－１９.

[１０] 曹玉芬，刘凤之，胡红菊，等. 梨种质资源描述规范和数据标准[Ｍ]. 北京：中国农业出版社，２００６：６９－８１.

[１１] 邹琦. 植物生理学实验指导[Ｍ]. 北京：中国农业出版社，２００４：１１１－１１２.

[１２] 黄晓钰，刘邻渭. 食品化学综合实验[Ｍ]. 北京：中国农业大学出版社，２００２：１６５－１６６.

[１３] 李合生. 植物生理生化实验原理和技术[Ｍ]. 北京：高等教育出版社，２０００：２４８－２４９.

[１４] 牛佳佳，张四普，张柯，等. ９ 个梨品种综合品质评价分析[Ｊ]. 食品研究与开发，２０２１，４２（１７）：１４９－１５６.

[１５] 何近刚，冯云霄，李丽梅，等. ‘黄冠梨果实采收和贮藏品质评价体系的建立[Ｊ]. 河北农业大学学报，２０１９，４２（４）：３５－４３.

[１６] 张绍铃. 梨学[Ｍ]. 北京：中国农业出版社，２０１３.

[１７] 王斐，姜淑苓，欧春青. 我国育成梨品种特点分析及展望[Ｊ]. 中国果树，２０１４（４）：６６－７１.

[１８] 位杰，蒋媛，林彩霞. 库尔勒香梨及其芽变和杂交品种（系）果实品质评价因子的选择[Ｊ]. 食品科学，２０１８，３９（１１）：６９－７４.

[１９] 周建，赵思东，杨谷良，等. 对绿宝石等１０ 个梨品种果实品质的分析与评价[Ｊ]. 落叶果树，２００３（６）：４－６.

[２０] 牟红梅，于强，李庆余，等. 基于主成分分析的烟台地区西洋梨果实品质综合评价[Ｊ]. 果树学报，２０１９，３６（８）：１０８４－１０９２.

[２１] Ｃａｒｔíｎ Ｃ Ｍ，Ｇｏｒｏｒｃｅｎａ Ｙ，Ｍｏｒｅｎｏ Ｍ ?. Ｐｈｅｎｏｔｙｐｉｃ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙａｎｄ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ ｏｆ ｆｒｕｉｔ ｑｕａｌｉｔｙ ｔｒａｉｔｓ ｉｎ ｐｅａｃｈ ａｎｄ ｎｅｃｔａｒｉｎｅ[Ｐｒｕｎｕｓ ｐｅｒｓｉｃａ（Ｌ.）Ｂａｔｓｃｈ]ｂｒｅｅｄｉｎｇ ｐｒｏｇｅｎｉｅｓ[Ｊ]. Ｅｕｐｈｙｔｉ￣ｃａ，２０１０，１７１：２１１－２１６.

[２２] Ｈｗａｎｇ Ｈ Ｓ，Ｂｙｅｏｎ Ｊ Ｋ，Ｋｉｍ Ｗ Ｃ，ｅｔ ａｌ. Ｉｎｈｅｒｉｔａｎｃｅ ｏｆ ｆｒｕｉｔ ｔｅｘ￣ｔｕｒｅ ｔｒａｉｔｓ ｉｎ ｏｒｉｅｎｔａｌ ｐｅａｒ（Ｐｙｒｕｓ ｐｙｒｉｆｏｌｉａ ｖａｒ. ｃｕｌｔａ Ｎａｋａｉ）[Ｊ]. Ｋｏｒｅａｎ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｈｏｒｔｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１４，３２（１）：７７－８３.

[２３] 滕美貞. 梨种质资源评价与果实性状遗传倾向的研究[Ｄ].南京：南京农业大学，２０１４.

[２４] 陈雪峰，刘志琨，王端，等. 早熟杏品种果实品质综合评价分析[Ｊ]. 分子植物育种，２０２２，２０（１５）：５１８９－５１９７.

[２５] 彭勇菲，李学营，彭建营. １９ 个早中熟鲜食枣品种果实品质分析与综合评价[Ｊ]. 河北农业大学学报，２０１９，４２（６）：５１－５６，６４.

[２６] 田瑞，胡红菊，杨晓平，等. 梨果实品质评价因子的选择[Ｊ].长江大学学报（自科版）：农学卷，２００９，６（３）：８－１１，１１０.

[２７] 冯娟，任小林，田建文，等. 不同产地富士苹果果实品质分析与比较[Ｊ]. 食品工业科技，２０１３，３４（１４）：１０８－１１２.

[２８] 阿依古丽铁木儿，玉素甫阿不力提甫，帕提曼阿布都热合曼，等. 新疆主要栽培梨品种果实品质分析与评价[Ｊ].新疆农业科学，２０１４，５１（３）：４１７－４２２.

[２９] 李龙飞，林彩霞，吐尔逊阿依达吾提，等. 库尔勒香梨杂交品种（系）果实品质测定与综合评价[Ｊ]. 新疆农业大学学报，２０１４，３７（２）：１５３－１５８.