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不同李品种果实外观性状聚类分析

2020-12-10宋永宏杨复康李静江杨燕君李华杨晓华

山西果树 2020年3期
关键词:单果性状外观

宋永宏 杨复康 李静江 杨燕君 李华 杨晓华

摘 要:以当地表现良好的15个李品种果实为试材,研究其单果重、核鲜重、可食率、果实纵径及横径、果形指数、果核纵径及横径、核形指数等9个外观性状品种间差异及相关性,并采用组间连接聚类法对15个供试材料进行了聚类分析。结果表明:品种间外观性状显示不同程度差异,单果重差异较大,核鲜重与可食率差异较小可忽略不计;果形指数≤1居多,说明15个李品种果形以圆形、扁圆形为主;而核形指数较大,说明核形以近椭圆形居多,且两者波动曲线接近同步。相关性分析显示:9个李品种外观性状间表现不同程度的正相关性,说明所选指标间的影响密切。其中单果重与可食率、果实纵径及横径、果核纵径及横径;果形指数与核形指数等存在极显著正相关。聚类分析在平方欧氏距离5的临界点可直接分为3类:小果型、大果型、中果型。分类特征主要表现在果实大小(单果重)上。

关键词:李;外观性状;聚类分析

文章编号:2096-8108(2020)03-0006-04 中图分类号:S662.3 文献标识码:A

Abstract:The differences and correlations among the 15 varieties with good local performance were studied, including single fruit weight, nuclear fresh weight, edible rate, fruit longitudinal diameter, transverse diameter, fruit shape index, fruit kernel longitudinal diameter, transverse diameter and nuclear shape index. The results showed that the appearance traits showed different degrees among different caltivars, the single fruit weight difference was large, and the difference between nuclear fresh weight and edible rate was negligible. The fruit shape is mainly round or oblate with the fruit shape index ≤1, while the core shape is mostly near ellipse indicated the core shape index is larger, and the fluctuation curve of the two is close to synchronization. There was a significant positive correlation between fruit weight and edible rate, fruit longitudinal, transverse diameter, fruit core longitudinal, transverse diameter, fruit shape index, nuclear shape index and so on. The cluster analysis could be directly divided into three categories:small fruit type, large fruit type medium fruit type. The diagnostic characters?mainly manifested in fruit size (single fruit weight).

Keywords:Plum; Appearance traits; Cluster analysis

李(Prunus salicina) 是薔薇科Rosaceae 李属Prunus植物。起源于我国。有着悠久的栽培历史,分布广泛,资源丰富[1]。受“李子树下埋死人”的谬论影响,人们(尤其北方人)对李子敬而远之。然而李果芳香,美丽,酸甜可口,营养丰富,深受消费者喜爱[2]。江南山区、黑龙江等地是我国李主产区。消费数量也相当可观。尤其李果实中的维生素C含量、抗氧化活性能力相对较高[3]等营养价值与保健价值被关注,李果受到众多注重营养健康人士的追捧。果实形状、大小、颜色、果面光洁度等外观性状是对视觉冲击最直接的指标,也是决定消费的第一要素。目前,学者们[4-5]在各自领域对果实外观性状研究均有涉猎。在李果实外观性状[6]方面的研究鲜见报道,为此,本研究以当地表现良好的15个李品种为试材,对其单果重、可食率、果形指数、核形指数等外观性状进行研究,旨在通过对外观性状分析,为李育种研究及农户种植选择品种提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2019年李果成熟期进行,试材取自山西省农业科学院果树研究所李资源圃中,该圃地海拔820~870 m,无霜期160~180 d,年均温10.6 ℃,年均降雨量400~600 mm,树龄20年,施肥以有机肥为主,正常管理,排灌条件完善。选择李资源圃中表现良好的15个李品种,分别是:奥本琥珀、早生月光、长李15、大红李、绥棱红、玉皇李、六号李、美国大李、蜂塘李、盘江酥李、龙国秋李、73-1-1、澳得罗达、黑宝石、安哥诺。

1.2 样品采集及鉴定方法

根据不同李品种的成熟期,在李果实达到八、九成熟时,每品种随机摘取15个,带回实验室,用电子天平称取10个李果、核(要求将核上的果肉全部清洗掉)重量,计算其单果重、核鲜重、可食率;用数显卡尺测量10个李果、核纵、横径,以及果形指数、核形指数,并计算均值。数据采用Excel和SPSS软件进行处理和相关性、聚类分析。

2 结果与分析

2.1 不同李品种果实外观性状鉴定

参照《李种质资源描述规范和数据标准》[7],对所选李果外观性状进行测定。由表1可知:所选李品种单果重均有差异,在24.044~81.911 g之间;可食率在96.329%~98.748%之间;果形指数在0.835~1.035之间;核形指数在1.015~1.42之间。

2.2 不同李品种外观性状比较分析

2.2.1 可食率比较分析

通过表1中数据作图1。从图1中可看到:单果重波动较大,而核鲜重与可食率相对比较平直,说明不同李品种间在单果重、核鲜重、可食率三方面存在差异,但由于果实大小不同,单果重的差异更大。

其中,單果重为60~80 g的大红李、玉皇李、美国大李、73-1-1、黑宝石、安哥诺等为大果型;20~40 g的奥本琥珀、早生月光、绥棱红、六号李、蜂塘李、盘江酥李为小果型;其余品种介于中间,为常见果型。核鲜重,各品种在0.602~1.622 g之间,相差仅1.2 g。可食率在96.329%~98.748%之间,相差为2.419%,说明不同李品种的核鲜重、可食率虽有差异,但差异很小,可忽略不计。

2.2.2 果形指数、核形指数间的比较分析

通过对表1中数据做图2,可看到:不同李品种的果形指数均在1左右,介于0.835(绥棱红)~1.035(玉皇李)之间,相差仅0.2;核形指数在1.015~1.42之间,相差为0.405。两条折线波动规律大体一致,且核形指数大于果形指数。

2.3 不同李品种外观性状相关性分析

从表2的相关性分析结果可看出,李果实单果重与可食率、果实纵横径、果核纵横径;核鲜重与果实纵径、果核纵横径;可食率与果实横径;果实纵径与果实横径、果核纵横径;果实横径与果核横径;果形指数与核形指数;果核纵径与果核横径均成极显著正相关,相关系数分别为0.758、0.919、0.958、0.701、0.773;0.703、0.778、0.849;0.736;0.825、0.859、0.701;0.768;0.733;0.711。单果重与核鲜重;可食率与果实纵径;果实横径与果核纵径;果核纵径与核形指数均成显著正相关,相关系数分别为0.640、0.615、0.589、0.586。

2.4 不同李品种外观性状聚类分析

基于15个李品种的9个果实外观性状指标,利用SPSS软件采用组间联接平方欧氏距离法进行系统聚类。从图3可看到,以距离5为临界值时可划分为3个类群,每类特征如表3。第Ⅰ类为小果型,其特征为平均单果重在31.349 g左右,果个较小(平均果实纵、横径为35.813 mm×37.416 mm),包括‘早生月光‘六号李‘盘江酥李‘绥棱红‘蜂塘李‘奥本琥珀等,以‘早生月光‘绥棱红为代表;第Ⅱ类为大果型,其特征为平均单果重78.331 g,果个大(平均果实纵、横径为47.115 mm×51.261 mm),包括‘大红李、‘黑宝石等;第Ⅲ类为中等果形(常见果形)类型,其特征为平均单果重在60.581 g,果个稍大、果核大(平均果实纵、横径为44.468 mm×47.373 mm),包括‘龙园秋李‘澳得罗达‘长李15号‘73-1-1‘安哥诺‘玉皇李‘美国大李等,以‘龙园秋李‘玉皇李为代表。

3 讨论与结论

1)本研究针对李果外观性状\选用了单果重、核鲜重、可食率、果实纵横径、果形指数、果核纵横径、核形指数等9个指标进行分析。通过研究得到品种间外观性状显示不同程度差异,与薄颖生[8]等在核桃外观性状的研究结果相同。

2)通过图1的可食率比较分析显示,核鲜重与可食率折线相对比较平直,说明品种间差异可忽略不计;单果重折线波动幅度较大。相关性分析中单果重与可食率存在极显著正相关,说明两者相互影响。

果形是外观品质的重要标志之一[9],通常以果形指数来表示。图2显示:不同李品种的果形指数在1及1下方居多,说明果形以圆形、扁圆形为主;而核形指数的数值较大(大多数品种李核顶部较尖而长,使得核纵径值大),说明核形以近椭圆形居多(忽略核尖)。同时两条折线形状接近,与表2的相关性分析中的果形指数与核形指数成极显著正相关结论相吻合。

3)相关性分析表明:指标间均有不同程度的正相关,说明所选指标间的影响密切。果实大小是评价果实外观品质的重要指标之一,常以单果重衡量。表2中相关性分析显示,李单果重与果实纵径、横径成极显著正相关。表明单果重大,果形大。

4)聚类分析避免了单因素的不足,可以将诸多特性因素综合考虑并分类,此法在解决实际问题中被广泛运用[10-12]。本研究在距离5为临界点时可直接分为3类:小果型、大果型、中果型。分类特征主要表现在果实大小(单果重)上。在品种选择、育种等实际操作中,既要关注果实的外观性状,也要结合田间表现。田间管理措施的正确运用对果实外观性状提高有积极的促进作用。

参考文献

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[5]卜庆忠.柿果实外观品质指标及香气成分检测硏究[D].扬州:扬州大学,2016.

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