裴艳婷 魏龙雪 李娜娜 白静 朱金英

摘要 对36份山东地方辣椒种质资源的品质性状进行了不同果形和聚类类别的方差分析、变异系数分析、隶属度分析和聚类分析。结果表明，不同辣椒种质资源材料间品质性状变异系数为14.37%～110.26%，其中辣椒素含量变异系数最大（110.26%）；不同果形中，粗纤维含量平均值组间差异达显著水平（P=0.013*），其中线形椒变异系数最大（165.22%）；５个品质指标的平均隶属度在0.18～0.65，综合品质存在较大差异，平均隶属度超过0.60且排名前3的辣椒种质资源按由大到小为L949（0.65）=L958（0.65）＞L951（0.64）＞L933（0.61）=L945（0.61）=LP220（0.61）；该6个辣椒种质材料品质性状表现较好，可应用于药用、饲用及食品加工业等。

关键词 辣椒；种质资源；果形；品质性状；山东

中图分类号 S641.3  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2024）11-0027-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.11.007

Analysis of Quality Traits of Different Pepper Germplasm Resources

PEI  Yan-ting1，   WEI  Long-xue1，   LI  Na-na2  et al

（1.Dezhou Academy of Agricultural Sciences， Dezhou， Shandong 253000； 2.Institute of Crop Germplasm Resources， Shandong Academy of Agricultural Sciences，Jinan，Shandong 250100）

Abstract The quality traits of 36 local pepper germplasm resources in Shandong were analyzed by variance analysis， coefficient of variation analysis， membership analysis and cluster analysis of different fruit shapes， regions and cluster categories. The results showed that the variation coefficient of quality traits among different pepper germplasm resources ranged from 14.37% to 110.26%， and the variation coefficient of capsaicin content was the largest（110.26%）. In different fruit shapes， the average value of crude fiber content was significantly different between groups（P=0.013*）. The coefficient of variation of linear pepper was the largest（165.22%）. The average membership degree of the five quality indexes was between 0.18 and 0.65， and the comprehensive quality was quite different. The average membership degree was more than 0.60， and the top three pepper germplasm resources were ranked from large to small as follows ： L949（0.65）= L958（0.65）> L951（0.64）> L933（0.61）= L945（0.61）= LP220（0.61）;the six pepper germplasm materials have good quality traits and can be used in medicinal， feeding and food processing industries.

Key words Pepper;Germplasm resources;Fruit shape;Quality traits;Shandong

基金项目 山东省农业良种工程“农作物种质资源挖掘与精准鉴定”（2021LZGC025）；德州市农科院青年基金项目“茄果类连作障碍土壤微生物区系分离鉴定、致病机理及消减防控应用技术研究”；山东省农业科学院农业科技创新工程“农作物优异种质资源收集保存与精准鉴定”（CXGC2023C02）。

作者简介 裴艳婷（1982—），女，山东微山人，高级农艺师，硕士，从事作物栽培与育种研究。

*通信作者，正高级农艺师，从事作物高产优质栽培研究。

收稿日期 2023-07-31

辣椒（Capsicum spp.）原产中南美洲，是一年生或多年生草本植物［1］。400多年的引入栽培［2］，经过遗传鉴评［3］、品种选育［4］和栽培管理［5-6］等系列相关研究，辣椒早已成为人们不可或缺的鲜食蔬菜和重要的辣味调味品。辣椒适应性强，风味多样，营养丰富，含有多种维生素，深受消费者喜爱，具有重要的产业价值［7-8］。据联合国粮农组织（ＦＯＡ）统计，2021年我国辣椒种植面积达82.7万hm2，辣椒年生产量达2 001万t，且预计2022年产量将达2 053.11万t。

种质资源是品种选育和遗传研究的基础，作物种质资源品质性状鉴定评价则是作物种质资源研究的重要组成部分，也是优异种质资源挖掘和利用的基础［9］。目前，对辣椒种质资源的研究，主要集中于表型性状的鉴定、分子标记及核心种质构建等方面［10-12］。关于辣椒种质资源品质性状方面的研究，大多也只是针对少数几个品种或是某项栽培种植方式而进行的品比测定［13］，同时还主要集中于贵州、新疆和广西等地［14-16］。而对较大数量的辣椒种质资源品质性状进行系统分析的研究少有报道，且针对山东地区辣椒种质资源的品质性状进行系统研究的报道更是近乎空白。为更好地了解山东地区辣椒种质资源品质性状特点，笔者利用山东省农作物种质资源研究所收集保藏的36份山东省地方辣椒种质资源，探究其粗纤维、粗蛋白、ＡｓＡ、还原糖和辣椒素等品质性状在不同果形下的变化特点，为今后山东省乃至全国辣椒种质资源创新利用、新品种选育和核心种质库的构建提供可靠的品质性状依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试辣椒种质资源由山东省农业科学院作物种质资源研究所收集、保藏，共计36份。材料来自山东省11个地市，其中东部地区11份、中部地区17份、西部地区8份；参照《辣椒种质资源描述规范和数据标准》（来源自国家农作物种质资源平台 国家作物科学数据中心）对辣椒材料果形进行规范描述，大致归类为长锥形8份、角形16份（含长、短牛角形和长、短羊角形）、长灯笼形4份、指形（长指形）２份、线形6份，36份辣椒种质资源具体分布和果形状况见表1。

1.2 试验地概况

试验地属温带大陆性季风气候，试验种植所在地土地平整、砂质壤土，前茬种植作物为玉米，且机收玉米秸秆单季全量还田，播前土壤基本理化性状为全氮0.78 g/kg，有效磷28.91 mg/kg，速效钾211.15 mg/kg。

1.3 试验方法

栽培调查时间为2021年1—11月，每物种品质性状重复3株，所用数据为平均值并进行统计分析。

供试辣椒种质统一于平原盛丰育苗厂育苗，育苗期间统一基质、统一穴盘、统一管理、移栽，试验地位于山东省德州市德城区黄河涯镇沙杨社区（116°33′E，37°34′N），种植方式为起垄后每个品种（系）双行、单株双棵定植，行长5 m，株行距为50 cm×80 cm。黑魔力复合肥（15-15-15）750 kg/hm2和有机肥1 500 kg/hm2作底肥耕翻深施，病虫害及其他田间管理同当地辣椒高产种植栽培田。

选取生长一致的辣椒植株3株，采收第三、四层充分红熟且无病虫害的果实，不设重复。80 ℃热风烘干至恒重，去除果柄后粉碎过筛保存于避光干燥处，用于品质指标测定。

1.4 测定项目与方法

粗蛋白含量采用全自动凯式定氮仪进行测定［17］；粗纤维含量参照《饲料中粗纤维的含量测定-过滤法》（GB/T 6434—2006）进行测定；还原型抗坏血酸（AsA）含量测定参照《水果、蔬菜维生素C含量测定法（2，6-二氯靛酚滴定法）》（GB/T 6195—1986）；还原糖含量采用2，6-二硝基水杨酸比色法进行测定［18］；辣椒素含量采用高效液相色谱仪（HPLC，Rigol L3000）进行测定［19］。

1.5 数据分析

试验数据采用Microsoft Office 2007软件进行数据整理，运用SPSS 22.0进行方差齐性检验、方差分析、变异系数分析和平均隶属度分析、模糊综合评价，采用DPS 7.05系统进行系统聚类分析。

2 结果与分析

2.1 山东地方辣椒种质资源品质性状

36份山东地方辣椒种质资源品质性状分析结果见表2，各品质性状在最小值、最大值之间差距变化较大。因表中数据并无异常值，可直接对平均值进行描述分析。粗纤维平均含量为3.11%，粗蛋白平均含量为13.78%，还原糖平均含量为80.89 mg/g，辣椒素平均含量为85.35 μg/g，还原型抗坏血酸平均含量达239.55 μg/g。不同辣椒种质资源材料间其品质性状变异系数不同，其中辣椒素含量的变异系数最大，达110.26%，最大值约为最小值的57.48倍，其余4个品质性状变异系数表现为粗纤维（40.35％）＞AsA（37.45％）＞粗蛋白（26.22％）＞还原糖（14.37％）。

2.2 不同果形辣椒种质资源品质性状

为便于统计，根据《辣椒种质资源描述规范和数据标准》对辣椒材料果形进行规范描述，并将其大致归类为长锥形8份、角形16份（含长、短牛角形和长、短羊角形）、长灯笼形４份、指形（长指形）２份、线形6份，最终将各果形的所有品质性状测定值归为一个样本并进行方差、变异系数分析。由表3可知，各品质性状在不同果形辣椒种质资源中的表现差异不同。粗纤维含量的平均值在不同果形中的大小表现为角形（3.72％）＞长指形（3.37％）＞线形（2.93％）＞长灯笼形（2.21％）＞长锥形（2.18％），且组间差异达显著水平（P=0.01*），LP220线形椒粗纤维含量（5.62%）最高，L949角形椒（短牛角形）粗纤维素含量（5.13%）次之，L962锥形椒粗纤维素含量（1.02%）最低；粗蛋白含量、AsA含量、还原糖含量和辣椒素含量平均值不同果形组间差异不显著。

各果形辣椒素的变异系数为其他性状的２倍以上，以线形辣椒的变异系数最大，高达165.22%，最小为角形辣椒，为84.11%，这在一定程度上说明不同果形辣椒素含量的变化较大，仅凭果形判断辣椒素含量高低的做法略有失偏颇。

2.3 不同辣椒种质资源品质性状的模糊综合评价

采用综合评价中的模糊综合评价隶属函数分析法，对各辣椒样本材料的粗纤维、粗蛋白、AsA、还原糖和辣椒素5个品质指标的隶属度进行计算，然后取该５项指标的算术平均数作为平均隶属度，并根据各自平均隶属度进行排名评价。

从表4可以看出，5个指标的平均隶属度在0.18～0.65，综合品质存在较大差异。各样本平均隶属度超过0.60且排名前3的辣椒种质资源按由大到小为L949（0.65）＝L958（0.65）＞L951（0.64）＞L933（0.61）＝L945（0.61）＝LP220（0.61）；排名4～10位的辣椒种质资源由大到小为L953（0.57）＞L956（0.56）＞LP216（0.52）＞L959（0.50）＞L942（0.46）＞L946（0.45）＞L950（0.41）；排名倒数后3个依次为L928（0.18）＜L929（0.20）＝L962（0.20）＜L927（0.21）＝L965（0.21）。

3 讨论

3.1 地方辣椒种质资源品质性状

作物品质性状的影响因素较多［20］。该试验中，不同辣椒种质资源材料间其品质性状变异系数不同，其中以辣椒素含量的变异系数最大，高达110.26%，且最大值约为最小值的57.48倍，这与年国芳等［21］通过主成分分析和聚类分析对12份新疆主栽的干椒品种进行品质综合评价所得出的辣椒素含量的变异系数最大，高达76.10%，12份辣椒的平均隶属度相差0.20，品种间差异明显的试验结果一致。

3.2 不同果形辣椒种质资源品质性状

辣椒种质资源品质性状在不同果形间的差异性，研究者们都进行了相关研究。

任朝辉等［22］以搜集的80份辣椒种质资源为材料，采用隶属函数值法对其品质性状进行综合评价，结果表明，80份不同辣椒种质资源的粗脂肪、粗纤维、维生素C和辣椒素的含量在不同果形间含量不同；王兴波等［23］对9个特色品种干辣椒9项品质指标进行检测，经综合结构特征值及其与品质指标相关性分析发现，不同果形辣椒品质性状与结构特征值（籽和肉含量）存在显著正相关。该试验将36份辣椒材料大致归类为长锥形8份、角形16份（含长、短牛角形和长、短羊角形）、长灯笼形４份、指形（长指形）２份、线形6份5类果形，各品质性状在不同果形辣椒种质资源中的表现差异不同，仅粗纤维含量组间差异达显著水平（P=0.01*），且进一步分析变异系数发现，各果形辣椒素的变异系数为其他性状的２倍以上，以线形辣椒的变异系数最大，高达165.22%。这与常晓轲等［24］研究11份辣椒品种间的品质性状所得出的果实性状与部分品质性状存在显著相关的结果一致。

该试验仅研究了同一生态条件、同样栽培管理方式下36份山东地方辣椒种质资源的品质特征，并就不同果形进行品质性状分析，作物品质性状还与具体生境和栽培管理方式间存在一定的相关关系［25-26］，因此，对于不同生境、不同栽培管理方式下山东地方辣椒种质资源品质性状的分析需作进一步研究和统计分析。

4 结论

该研究表明，各样本平均隶属度超过0.60，且排名前3的辣椒种质资源按由大到小排序为L949（0.65）＝L958（0.65）＞L951（0.64）＞L933（0.61）＝L945（0.61）＝LP220（0.61）；该6个辣椒种质材料品质性状表现较好，可应用于药用、饲用及食品加工业等［27-29］。

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