澳洲坚果果实品质性状的多样性分析论文_韦祖华

澳洲坚果果实品质性状的多样性分析论文_韦祖华

广西坚果派农业有限公司 广西百色 533000

摘要:为给澳洲坚果优质栽培和新品种选育提供理论依据,对28 份澳洲坚果种质资源进行了连续2 年的观测,并采用变异性分析、相关性分析和主成分分析等分析方法,变异性分析结果表明:澳洲坚果果实品质的性状变异丰富,变异系数在1.43%~27.75%之间;其变异幅度,以锰含量的变异为最大,粗脂肪含量的变异为最小。不同性状间的相关性分析结果表明,一些果实的品质性状之间存在着显著或极显著的相关性。主成分分析结果表明,果实品质性状变异存在多向性。

关键词:澳洲坚果;种质果实;品质性状;多样性

澳洲坚果的食用部分为种仁,富含粗脂肪、蛋白质、矿质元素以及多种维生素等,具有重要的营养价值和保健价值。可见,澳洲坚果具有极高的营养价值、经济价值和观赏价值。近年来世界澳洲坚果产业发展迅速,已成为发展最快的果品之一。

1材料与方法

1)材料。供试材料澳洲坚果种质资源圃的28 份种质的正常成熟果实。

2)方法。一是各项指标的测定方法。供试的各个种质的果实(带皮果)均为果实成熟期采自种质资源圃内发育正常的新鲜果实,分别随机选取60 个具完整果柄的带皮果为样本,逐个测量带皮果的单粒鲜质量(X1,g);把测量完的带皮果脱皮后,将其种子(带壳果)依次在38、45、60 ℃下分别干燥48 h,当种仁(果仁)含水量降至(1.5%±0.5%)时,逐个测量带壳果的单粒干质量(X2,g);将上述带壳果小心脱壳后,再逐个测量其果壳厚度(即果壳内表面黑白交界处的平均厚度(X3,mm)和果仁单粒干质量(X4,g),并计算每个带壳果的出仁率(X5,%)和一级果仁率(X6,%)。采用气相色谱- 质谱联用技术测定不饱和脂肪酸含量(X18,%),将各不饱和脂肪酸组分含量求和即为不饱和脂肪酸含量。

3)数据分析。应用Excel2003软件和SPSS16.0软件对数据进行统计分析。

2结果与分析

1)澳洲坚果品质性状的多样性分析。对28份澳洲坚果种质果实的18个品质性状的多样性进行了分析,28 份澳洲坚果种质的18 个品质性状在不同种质之间表现出了不同程度的变异。果仁中氨基酸含量均最高,其中丙氨酸、苯丙氨酸、甘氨酸、谷氨酸、精氨酸、酪氨酸、亮氨酸、缬氨酸、组氨酸、半胱氨酸含量显著或极显著高于其他4个处理,其他4个处理的氨基酸含量间无显著性差异。

2)澳洲坚果品质性状的相关性分析。除果壳厚度与果仁单粒干质量之间的相关性不显著外,带皮果单粒鲜质量、带壳果单粒干质量、果壳厚度、果仁单粒干质量等4个性状之间互为极显著正相关,说明这些性状之间存在着明显的相互促进关系。出仁率和一级果仁率是衡量澳洲坚果种质优良与否的两个重要指标。文中测定结果表明,出仁率与带皮果单粒鲜质量、带壳果单粒干质量、果壳厚度等3个性状均呈显著或极显著负相关,果实品质较好,果仁大,一级果仁率和含油量高;根系发达,生势旺盛,树体健壮。由于是杂交种起源,抗寒性可能比光壳种更强。果壳稍厚,出仁率稍低,但鼠害较轻。抗风性差 有少量果实成熟后不脱落,果实比其它品种难脱皮;果壳薄易遭鼠害。由于起源于一个孤立的环境,可能存在衰退的风险也应引起注意。

3)澳洲坚果品质性状的主成分分析。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对28份澳洲坚果种质果实的18个品质性状进行了主成分分析,前8个主成分的累积方差贡献率只有86.575%,表明各性状的贡献率分散,累积贡献率增长不明显,说明性状变异具有多向性。各性状的原始变量和前4个主成分的相关程度比较明晰。各性状较高的正值表明澳洲坚果带皮果单粒鲜质量、带壳果单粒干质量和果仁单粒干质量均较大。本试验的目的在于就澳洲坚果的主要品质性状对参试种质进行客观合理地综合评价,故在对各项品质性状赋予相应权重下所得到的模糊综合评判和灰色关联度分析结果才更加接近实际。因为只有在各性状同等重要的情况下,才能用等权关联度去评价不同种质的优劣,但事实上反映种质优劣的各项品质性状指标的重要性不同,所以应根据其重要程度赋予不同的权重系数。因此,在加权重情况下,将模糊综合评判和灰色关联度分析结合起来评判,可把这28份澳洲坚果参试种质分成3个等级。权重系数的确定多采用赋值法,主要是依靠专家对指标重要性的了解来对指标赋予权重,但其主观性较强。本研究采用信息量权数法将权重系数归一化处理,在一定程度上较客观地反映了8个性状指标在评价过程中的作用大小,其评价结果基本符合客观实际水平,这对科学评价种质具有重要意义。比较灰色关联度分析和模糊综合评判结果发现,各参试种质在二者之间的评判位次不全一致,但相差不大。

3讨论

本试验从物理指标和化学指标2个方面对28份澳洲坚果种质果实品质性状多样性进行了研究,结果发现,澳洲坚果种质果实品质性状变异丰富,表现出不同程度的遗传多样性。灰色关联度和模糊综合评判正确分析的关键是参考品种的确定和权重系数的合理分配。参考品种应是育种工作者结合选育种目标对所选育的作物在一段时间内的理想品种。本研究中,参考品种也是依据澳洲坚果参试种质各品质性状的上限或下限表型值,并结合澳洲坚果育种目标而确定的,用其来综合评判澳洲坚果种质,可以很直观地看出种质主要品质性状的优点与缺点,其评判结果更加数量化并具有一定的可靠性。权重系数是多指标综合评价中很重要的一个指标体系。权重系数的确定多采用赋值法,主要是依靠专家对指标重要性的了解来对指标赋予权重,但其主观性较强。本研究采用信息量权数法将权重系数归一化处理,在一定程度上较客观地反映了性状指标在评价过程中的作用大小,其评价结果基本符合客观实际水平,这对科学评价种质具有重要意义。文中的试验数据表明,澳洲坚果各品质性状之间的关系较复杂。有些品质性状之间存在着显著或极显著的正相关,如带皮果单粒鲜质量与果仁单粒干质量、带壳果单粒干质量和果壳厚度、果仁单粒干质量与不饱和脂肪酸含量等对性状之间表现为极显著或显著正相关;有些性状之间则呈显著或极显著负相关,但也有些性状之间相对独立,其相关性不显著,主成分分析方法已广泛应用于果实品质性状遗传多样性的研究中。文中以连续两年对澳洲坚果果实品质性状的观测数据的平均值为基础,得出了各主成分的特征值和贡献率,结果表明,主成分累积方差贡献率仅为61.885%,到第8 个成分的累积方差贡献率才达86.575%,表明各性状的贡献率分散,累积贡献率增长不明显,说明性状变异具有多向性。依据同一指标在各成分中的最大载荷绝对值所处位置即为其所属主成分的原则,将不同指标进行了主成分划分,从而明确了主成分所代表的生物学意义;并通过主成分得分值对各种质材料进行了归类,可为澳洲坚果品种选育提供一定的科学依据。

结语

澳洲坚果的食用部分为种仁,富含粗脂肪、蛋白质、矿质元素以及多种维生素等,具有重要的营养价值和保健价值。对澳洲坚果种质进行多个品质性状综合分析,符合种质在生产上的实际表现,评价较为客观、全面,可为澳洲坚果品种选育和栽培推广提供可靠的理论依据。

参考文献:

[1]陆超忠,曾辉,张汉周.澳洲坚果品种适应性研究[J].果树学报,2018,21(1):82~84.

[2]冯伟业,王春田,陈显国,等.澳洲坚果新品种(系)区域性比较试验初报[J].广西热带农业,2017(1):1~4.

[3]唐启义,冯光明.实用统计分析及其DPS数据处理系统[M].北京:科学出版社,2017:259~261.

论文作者:韦祖华

论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期

论文发表时间:2018/12/18

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