陶茹,張?zhí)祓瑓堑?,樊淼淼,孫魯龍,劉振中,高華
(1.西北農(nóng)林科技大學(xué)園藝學(xué)院,陜西 楊凌 712100;2.成都新朝陽作物科學(xué)股份有限公司,四川 成都 610000)
蘋果是薔薇科蘋果亞科落葉喬木,為世界四大水果(蘋果、葡萄、柑桔、香蕉)之冠[1].嘎啦為新西蘭選育的中熟新品種,其外觀艷麗,香氣濃郁,品質(zhì)優(yōu)良,深受生產(chǎn)者和消費者的青睞[2].甘肅隴東地區(qū)屬于我國黃土高原蘋果優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)帶之一,該地區(qū)具有發(fā)展優(yōu)質(zhì)蘋果的優(yōu)越條件,嘎啦蘋果已在該地區(qū)大量種植[3].
目前,世界上蘋果栽植的主流方向為矮砧集約栽培,已在陜西、山東等蘋果大省大面積示范推廣[4].影響蘋果果實品質(zhì)的重要因素之一為砧木,砧木調(diào)控果樹營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和運輸,影響果實生長發(fā)育過程中有機物的代謝和積累,因此,親和性高的砧穗組合果實品質(zhì)較優(yōu)異[5].國內(nèi)外諸多學(xué)者在蘋果砧穗組合方面,針對樹體地下、地上部分做了大量研究與分析[6-7],但針對不同矮化中間砧對果實內(nèi)外品質(zhì)的系統(tǒng)評價不多[8].趙德英等[9]研究發(fā)現(xiàn),嘎啦蘋果與SH38中間砧嫁接,根系對K、Mg元素吸收能力較強,與SH1中間砧嫁接,根系對Cu、Fe、Zn元素吸收能力較強,果實品質(zhì)較好.霍強強等[10]研究發(fā)現(xiàn),在陜西千陽地區(qū),嘎啦/M9-T337砧穗組合在樹體生長、果實品質(zhì)等方面均表現(xiàn)較好.袁仲玉等[11]分析了在甘肅隴東地區(qū)適宜長富2號的砧穗組合,結(jié)果表明與SH1、SCI中間砧嫁接,可有效控制樹體、提早開花結(jié)果,豐產(chǎn)性強,果實品質(zhì)較好.在隴東地區(qū),前人初步篩選出八棱海棠為適宜的蘋果矮化栽培基砧,LS和T337中間砧較適宜于嘎啦中秋王等早熟品種,M9、M26、T337等中間砧適宜于富士系晚熟品種[12].研究表明,矮化砧木可提高寒富蘋果果實中糖酸含量、糖酸比、甜味指數(shù)和風(fēng)味指數(shù)[13],而關(guān)于不同矮化中間砧對嘎啦果實品質(zhì)的影響研究較少.
本研究為篩選適宜甘肅隴東地區(qū)發(fā)展的矮化中間砧,選取基砧為新疆野蘋果的嘎啦蘋果為試材,分析M7、JM7、SCI、SH1、SH6、SH38、M26、T337不同矮化中間砧對嘎啦蘋果果實品質(zhì)的影響.通過測定果實基本生理指標(biāo)和香氣成分,探討當(dāng)基砧為新疆野蘋果時,不同矮化中間砧嘎啦果實品質(zhì)的差異,以期為甘肅隴東地區(qū)生產(chǎn)高品質(zhì)的嘎啦蘋果提供一定的理論基礎(chǔ),助力該地區(qū)蘋果產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展.
試驗材料在2018年采集于甘肅省慶城蘋果試驗站(N 35°0′13″,E 107°54′56″),海拔1 300 m,年降雨量530 mm,年平均氣溫9.4 ℃,無霜期150 d.試材為樹齡6 a的 嘎啦蘋果,基砧為新疆野蘋果,矮化中間砧為M7、JM7、SCI、SH1、SH6、SH38、M26、T337.其中以生產(chǎn)中應(yīng)用較多的T337作為對照,8種矮化中間砧均來自于西北農(nóng)林科技大學(xué)白水蘋果試驗站資源圃.
試驗樹株行距為1.5 m×4 m,自由紡錘形整枝,栽培條件和管理水平一致,單株負(fù)載量控制在35~40 kg/株.每處理選取樹勢一致、結(jié)果量相近的試驗樹3棵,作為3次重復(fù).于果實成熟期在每棵樹不同部位均勻采摘5個果實,每個砧穗組合共采摘15個果實.
1.2.1 基本指標(biāo) 單果質(zhì)量[14]:用精度0.1 g的電子天秤稱質(zhì)量;果形指數(shù)[14]:用游標(biāo)卡尺分別測量果實縱徑和橫徑,求其比值的平均值;果實色澤參數(shù)[15]:用Minolta CR-400型色差計測定,測量果面的L*、a*、b*(L表示果皮亮度,a表示果皮紅綠色度,b表示果皮黃藍(lán)色度)值;果實硬度[16]:用GS-15型水果質(zhì)地分析儀測定;可溶性固形物[16]:用手持日產(chǎn)ATAGO數(shù)顯糖度儀測定;可滴定酸[16]:用GMK-835F型蘋果酸度計測定.
1.2.2 香氣成分測定方法 應(yīng)用頂空固相微萃取法提取果實的香氣成分.參照鄧瑞[15]的方法,并稍做改動.用研磨機將凍好的果肉磨成粉末.將1 g NaCl、5 g果肉、10 μL內(nèi)標(biāo)物(3-壬酮)加入50 mL樣品瓶中,錫箔紙封口加蓋后放置在磁力攪拌加熱板上平衡10 min.將萃取頭插入已平衡好的樣品瓶中進(jìn)行吸附40 min后,插入250 ℃的GC進(jìn)樣口,解吸2.5 min后,取出萃取頭.果實揮發(fā)性成分用GC-MSQP-2010氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀測定.
1.2.3 香氣物質(zhì)定性與定量 未知化合物質(zhì)譜圖經(jīng)計算機檢索同時與NIST05質(zhì)譜庫相匹配,確認(rèn)各種香氣成分,以3-壬酮為內(nèi)標(biāo)進(jìn)行定量.
香氣組分含量(μg/kg)=[各組分的峰面積/內(nèi)標(biāo)的峰面積×內(nèi)標(biāo)濃度(μL/mL)×10 μL]/樣品量(g);每個處理設(shè)置3次重復(fù).
香氣值(Uo)=某香氣成分的含量/香氣閾值
采用Excel 2019和SPSS 21.0軟件進(jìn)行試驗數(shù)據(jù)處理,Duncan’s法進(jìn)行各處理間的顯著性分析.
1.3.1 主成分分析 用SPSS分析軟件對所測指標(biāo)降維處理后進(jìn)行主成分分析,將多個相關(guān)指標(biāo)轉(zhuǎn)換成新的綜合指標(biāo),通過綜合指標(biāo)得分函數(shù)計算出各主成分的得分.
1.3.2 隸屬函數(shù)分析 通過隸屬函數(shù)法,求出D值.D值為各矮化中間砧嘎啦綜合指標(biāo)評價果實品質(zhì)的度量值,D值越大,果實綜合品質(zhì)越好.計算公式如下:
(1)
u(xj)=(xj-xmin)/(xmax-xmin)
(2)
1.3.3 聚類分析 對各矮化中間砧嘎啦的D值進(jìn)行系統(tǒng)聚類,根據(jù)聚類結(jié)果將8種不同矮化中間砧嘎啦的果實品質(zhì)進(jìn)行分類.
2.1.1 果實大小 不同矮化中間砧對嘎啦果實大小有一定影響(表1),M7的單果質(zhì)量高于對照9.22%,SCI高于對照7.13%,SH6最小且顯著降低26.73%;M7的果實縱徑和橫徑優(yōu)于其他中間砧,SH6顯著小于對照;SH6、SH38、T337、SH1的果形指數(shù)優(yōu)于其它中間砧,M7顯著低于對照.
表1 不同矮化中間砧嘎啦果實大小Table 1 Different dwarfing interstock Gala fruit size
2.1.2 果實色澤 由表2可知,SH6、JM7、M26的果實亮度高于對照且優(yōu)于其它中間砧;SH1的果皮紅綠色度高于對照20.98%;SCI、SH1的果皮黃藍(lán)色度顯著比對照提高了22.98%、17.79%.
表2 不同矮化中間砧嘎啦果實色澤Table 2 Different dwarfing interstocks Gala fruit color
2.2.1 果實硬度和糖、酸含量 由表3可知,在果實硬度方面,SH6顯著比對照提高34.26%,其它矮化中間砧高于對照但差異不顯著;在可溶性固形物方面,M26顯著比對照高了1.59%,SH38顯著比對照低了1.43%;在可滴定酸方面,SCI、SH6、M7含量較高,SH38比對照T337含量低了0.11%; 在固酸比方面,各矮化中間砧嘎啦果實差異不顯著,但以SH38最高.
表3 不同矮化中間砧嘎啦果實硬度、糖酸含量Table 3 Different dwarfing interstock Gala fruit firmness,sugar and acid content
2.2.2 果實香氣成分及含量 由附表4可知,8種矮化中間砧嘎啦果實中共檢測出酯類35種、醛類14種、醇類4種、酸類4種、酮類4種、醚類1種和其它類2種共計64種香氣成分.T337、M26、SH38、SH6、JM7、SH1、SCI、M7矮化中間砧嘎啦果實中分別檢測出48、47、44、43、43、42、41、40種香氣物質(zhì).
表4 不同矮化中間砧嘎啦蘋果香氣成分分析Table 4 Analysis of aroma components of Gala apple fruit on different dwarfing interstocks
續(xù)表4 Continuedtable4序號Serialnumber化合物Compounds相對含量/%RelativecontentT337M7JM7SCISH1SH6SH38M26242-甲基-1-丁基乙酸酯1-Butanol,2-methyl-,acetate12.86±0.7714.03±0.5412.8±1.0712.51±0.0912.80±0.4611.33±0.857.59±2.0213.19±0.66252-苯乙醇乙酸酯Aceticacid,2-phenylethylester0.34±0.020.66±0.130.39±0.000.32±0.030.18±0.010.19±0.010.20±0.040.30±0.03262-甲基丁酸2-甲基丁酯2-methylbutyricacid2-methylbutylEster0.19±0.020.22±0.020.19±0.040.14±0.010.19±0.04--0.39±0.0627己酸丙酯Hexanoicacid,propylester------0.18±0.080.55±0.07282-甲基丙酸戊酯Propanoicacid,2-methyl-,pentylester-----0.06±0.010.07±0.01-29己酸異戊酯Isopentylhexanoate--0.07±0.00-----30異丁酸己酯Propanoicacid,2-methyl-,hexylester-----1.10±0.41--31己酸丁酯Hexanoicacid,butylester---4.93±1.263.35±0.423.71±0.01-4.63±0.5332辛基己酸酯Hexanoicacid,octylester----0.36±0.010.52±0.06--33戊酸丁酯Pentanoicacid,butylester---0.07±0.01----34丙酸正丙酯Propanoicacid,propylester-------0.11±0.0035丙酸正戊酯Propanoicacid,pentylester-0.12±0.02-----0.13±0.00醛類Aldehydes36正辛醛Octanal0.16±0.030.22±0.030.32±0.020.26±0.040.43±0.000.48±0.010.16±0.020.17±0.0137己醛Hexanal1.06±0.111.30±0.721.82±0.361.83±0.321.63±0.252.64±0.350.68±0.101.23±0.2838壬醛Nonanal0.28±0.050.36±0.090.43±0.030.39±0.020.67±0.040.72±0.020.27±0.070.34±0.0339癸醛Decanal0.20±0.02-0.20±0.000.18±0.010.34±0.040.35±0.03-0.19±0.0340反-2-辛烯醛2-Octenal,(E)-0.50±0.070.64±0.100.73±0.040.84±0.140.85±0.040.90±0.090.49±0.080.41±0.04415-羥甲基糠醛5-Hydroxymethylfurfural1.56±0.197.32±1.252.97±0.47---7.87±0.861.91±0.20422-十一烯醛2-Undecenal0.08±0.000.12±0.020.12±0.010.16±0.010.17±0.010.17±0.000.09±0.030.12±0.01432-甲基-4-戊醛4-Pentenal,2-methyl-0.15±0.070.20±0.12---0.69±0.08-0.20±0.09442-己烯醛2-Hexenal9.78±0.8510.83±0.998.29±0.888.94±0.479.45±0.7012.12±0.268.34±0.528.04±0.4845(Z)-2-壬烯醛2-Heptenal,(Z)-0.19±0.050.26±0.010.44±0.020.39±0.070.56±0.030.58±0.070.15±0.060.16±0.0346(Z)-2-庚烯醛2-Nonenal,(Z)-0.28±0.020.55±0.040.24±0.010.25±0.000.49±0.040.46±0.090.26±0.040.28±0.0247(E)-2-癸烯醛2-Decenal,(E)-0.11±0.04-0.25±0.020.19±0.010.30±0.010.29±0.010.13±0.010.15±0.0148糠醛Furfural-2.19±0.970.75±0.11---3.33±0.83-49(E,E)-2,4-二己烯醛2,4-Hexadi-enal,(E,E)----0.13±0.050.12±0.020.14±0.01--
續(xù)表4 Continuedtable4序號Serialnumber化合物Compounds相對含量/%RelativecontentT337M7JM7SCISH1SH6SH38M26醇類Alcohols50正己醇1-Hexanol5.48±0.506.17±1.396.00±0.726.61±0.087.11±0.687.95±0.534.71±1.194.25±0.63512-甲基丁醇1-Butanol,2-methyl-0.81±0.390.72±0.25------521-丁醇1-Butanol0.18±0.03-------532-甲基-1-丁醇1-Butanol,2-methyl-,(S)-0.41±0.31-0.32±0.180.29±0.020.28±0.050.35±0.020.53±0.09-酸類Acids54乙酸Aceticacid0.47±0.101.74±0.840.54±0.26---2.95±1.150.27±0.05552-甲基丁酸Butanoicacid,2-meth-yl-0.18±0.020.36±0.010.47±0.05--0.12±0.00-0.44±0.0856甲酸Formicacid-1.00±0.49----1.75±0.47-574-己烯-1-醇,醋酸4-Hexen-1-ol,acetate----0.50±0.010.43±0.04--酮類Ketones581-辛烯-3-酮1-Octen-3-one0.15±0.030.20±0.030.24±0.010.19±0.030.33±0.020.32±0.030.11±0.020.14±0.0159(E)-6,10-二甲基-5,9-十一烷二烯-2-酮5,9-Undecadien-2-one,6,10-dimethyl-,(E)-0.13±0.01-0.14±0.010.08±0.000.15±0.010.13±0.02-0.12±0.0260甲基庚烯酮5-Hepten-2-one,6-methyl----0.20±0.020.30±0.000.33±0.050.08±0.02-614,4-2甲基-3-苯基-2,5-環(huán)己二烯-1-酮2,5-Cyclohexadien-1-one,4,4-dimethyl-3-phenyl----0.16±0.00-0.10±0.02--醚類Ethers62六乙二醇單十二醚Hexaethyleneglycolmonododecylether0.17±0.050.19±0.060.16±0.08--0.17±0.020.16±0.070.19±0.04其它Others63草蒿腦Estragole8.14±0.405.65±0.558.29±0.207.80±0.236.25±0.305.81±0.036.04±0.297.49±0.1864D-(+)-松三糖水合物Melezitose------0.41±0.13-
不同矮化中間砧嘎啦果實香氣總含量差異顯著,總含量依次為M26(2 491.78 μg/kg)> SH38(2 119.82 μg/kg)> JM7(1 919.22 μg/kg)> T337(1 547.81 μg/kg)> SCI(1 530.42 μg/kg)> M7(1 478.99 μg/kg)> SH1(1 149.20 μg/kg)> SH6(1 056.96 μg/kg).
8種矮化中間砧嘎啦果實中共有香氣成分為乙酸己酯、乙酸丁酯、2-甲基-1-丁基乙酸酯、己醛、2-己烯醛、正己醇、1-辛烯-3-酮、草蒿腦等24種.各矮化中間砧嘎啦果實中特有香氣成分為:1-丁醇(T337);己酸異戊酯(JM7);戊酸丁酯(SCI);異丁酸己酯(SH6);D-(+)-松三糖水合物(SH38);丙酸正丙酯(M26).
不同矮化中間砧嘎啦果實在各類香氣總含量上差異顯著(圖1),M26的酯類含量顯著比對照T337高了70.50%;SH38、M7、M26的醛類含量顯著高于對照T337;JM7、SCI、SH1、SH6的酮類含量顯著高于對照T337;SH38的酸類含量顯著高于對照T337;在醇類、醚類、其它類含量上,各矮化中間砧嘎啦較對照均無顯著差異;在SH1中間砧嘎啦果實中未檢測到醚類物質(zhì),在SCI中間砧嘎啦果實中未檢測到酸類、醚類物質(zhì).
圖1 不同矮化中間砧嘎啦果實各類香氣物質(zhì)含量Figure 1 The contents of various aroma substances in the fruit of different dwarfing interstocks
2.2.3 果實特征香氣種類及含量 果實感官風(fēng)味取決于各香氣物質(zhì)的風(fēng)味閾值,根據(jù)香氣閾值和香氣值來衡量香氣強度[17],香氣值為某香氣成分含量與香氣閾值的比值.香氣值大于1的化合物為特征香氣,特征香氣對整體香氣的貢獻(xiàn)率較高,香氣值越大,則該化合物的呈香度越高,通過查閱已發(fā)表的香氣物質(zhì)閾值[18],確定不同矮化中間砧嘎啦果實特征香氣成分(表5).
表5 不同矮化中間砧嘎啦果實特征香氣Table 5 Characteristic aroma of different dwarfing interstock Gala fruits
M26中間砧嘎啦果實特征香氣有8種,為乙酸丁酯、丙酸丁酯、乙酸戊酯、2-甲基-丁酸丁酯、乙酸己酯、丙酸己酯、己醛、壬醛;JM7、T337、SH38特征香氣有7種,缺少丙酸丁酯;SCI、SH1特征香氣有6種,缺少丙酸丁酯、丙酸己酯;M7、SH6特征香氣有5種,缺少丙酸丁酯、2-甲基-丁酸丁酯、丙酸己酯.8種矮化中間砧嘎啦果實在特征香氣種類和含量上都存在顯著差異.
用SPSS分析軟件對所測數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析(表6),提取4個主成分,特征值分別為5.855、4.328、2.721、1.362,貢獻(xiàn)率(解釋方差)分別為36.593%、27.048%、17.007%、8.513%,累積貢獻(xiàn)率達(dá)89.161%.表明,這4個主成分能夠反映不同砧穗組合間果實品質(zhì)的差異.
表6 主成分特征值Table 6 Principal component characteristic values
由主成分載荷矩陣(表7)可知,單果重、果實縱徑、果實橫徑、果實硬度、L*值為第1主成分,其他類香氣、酯類、a*值、醇類、b*值為第2主成分,酮類、醛類、醚類、酸類為第3主成分,可溶性固形物、可滴定酸為第4主成分.
表7 主成分初始因子荷載矩陣Table 7 Principal component initial factor load matrix
在各主成分綜合得分基礎(chǔ)上,用公式(2)計算各綜合指標(biāo)的隸屬函數(shù)值,再利用公式(1)求各矮化中間嘎啦蘋果的D值.D值可綜合性評價果實品質(zhì)的優(yōu)劣,反映各矮化中間砧對果實品質(zhì)的差異影響,D值越大,果實品質(zhì)越好.8種矮化中間砧嘎啦果實中,M26的D值最大為0.74,JM7的D值次之,為0.610,SH6、SH1的D值最低,為0.291和0.217.表明,M26、JM7矮化中間砧的嘎啦果實品質(zhì)最好;SH6、SH1果實品質(zhì)較差.
表8 8種矮化中間砧嘎啦的綜合指標(biāo)值、權(quán)重、隸屬函數(shù)值、D值及綜合評價Table 8 Comprehensive index value,weight,membership function value,D value and comprehensive evaluation of 8 dwarfing intermediate anvi ‘LS’
采用組間連接法對不同矮化中間砧嘎啦的D值進(jìn)行系統(tǒng)聚類,建立譜系圖(圖2).聚類分析結(jié)果顯示8種矮化中間砧嘎啦果實品質(zhì)劃分為2類:第1類為M26、M7、JM7、T337、SCI;第2類為 SH1、SH38、SH6.
圖2 8種矮化中間砧嘎啦果實品質(zhì)聚類圖Figure 2 The clustering diagram of the quality of eight dwarfing intermediate roots Gala fruits
大量研究表明,嫁接品種的正常生長、開花結(jié)果、果實產(chǎn)量的高低、品質(zhì)的優(yōu)劣都與砧木有關(guān).砧木作為疏導(dǎo)系統(tǒng),會影響果實激素和礦質(zhì)營養(yǎng)的運輸與積累,進(jìn)而決定果實品質(zhì)的優(yōu)劣[19-20].
趙玲玲等[21]研究表明,不同砧穗組合的紅將軍蘋果以八棱海棠砧木和M26中間砧木的果實最大,以 MM106自根砧木的果實最小.本研究中,M7中間砧嘎啦果實最大,SH6中間砧的果實最小.可能是因為不同矮化中間砧內(nèi)源激素含量不同,改變果實細(xì)胞的數(shù)量,從而決定了果實的大小和著色程度[22].
趙同生等[23]比較了不同矮化中間砧下宮崎短枝富士的果實品質(zhì),以SH6單果質(zhì)量最大,SH3的果形指數(shù)、著色指數(shù)最高.本研究中,以SH6、SH38的果形指數(shù)較大,SH6、JM7、M26果實亮度較高,SH1的果皮紅綠色度較高,SH1、SCI果實果皮黃藍(lán)色度較高.決定蘋果色澤的主要因素有花青苷、葉綠素、胡蘿卜素及可溶性碳水化合物[24-25].且不同砧木影響花色素苷合成過程中PAL、CHI和UFGT霉活性,影響花色苷的合成[26],這可能是導(dǎo)致不同矮化中間砧嘎啦蘋果著色程度不一的主要原因.
不同接穗遺傳型以及不同砧木對無機營養(yǎng)的吸收能力均有差異,不同砧穗組合無機養(yǎng)分的吸收及傳遞也不相同,砧木可調(diào)控相關(guān)離子的吸收和向地上部運輸能力,改變地上部的礦質(zhì)營養(yǎng),從而改變果實內(nèi)在品質(zhì)[27].趙玲玲等[21]分析了不同砧穗組合紅將軍的果實品質(zhì),M26中間砧的果實硬度、VC含量、可滴定酸含量等指標(biāo)均為最高,且香氣物質(zhì)種類也最多.張秀芝等[28]分析了M26、SH中間砧、M9-T337自根砧、喬砧4種砧木的果實品質(zhì),以矮化砧蘋果果實較大,糖度較高,綜合品質(zhì)較優(yōu).本研究中,以SH6硬度最大,M26可溶性固形物含量最高,SH6、SCI可滴定酸含量最高.果實品質(zhì)指標(biāo)各有大小,與前人研究結(jié)果相近但略有不同.可能是因為不同砧木對不同形式的氮素反應(yīng)不同,矮化砧木的木質(zhì)部赤霉素與細(xì)胞分裂素類激素受氮素影響較為明顯,從而影響嫁接蘋果果實糖酸含量和礦質(zhì)元素的積累[29].
隨著生活水平的提高,衡量果實品質(zhì)的另一關(guān)鍵因素為香氣成分[30].于年文等[31]等在6種砧穗組合的寒富蘋果中共檢測出酯類、醇類等32種香氣物質(zhì),果實香氣的種類、含量受不同砧穗組合影響顯著,寒富/M7、寒富/GM256/山定子砧穗組合果實中特征香氣種類多且含量高,寒富/M7組合有利于果實特征香氣的合成,對提高果實品質(zhì)有益.王海波等[32]研究表明,采用M26中間砧嫁接泰山嘎拉蘋果,果實中醛類、酯類和香氣總量顯著高于僅使用八棱海棠嫁接.劉俊靈等[33]在嘎啦果實中共檢測出49種香氣成分,有乙酸丁酯、丙酸丁酯、乙酸戊酯、2-甲基-丁酸丁酯、乙酸己酯、丙酸己酯、2-甲基-丁酸己酯、己醛、2-己烯醛9種特征香氣.本研究中,8種矮化中間砧嘎啦果實中共檢測出香氣物質(zhì)64種,酯類物質(zhì)種類占54.69%.T337香氣物質(zhì)個數(shù)最多為48種,SH38醛類物質(zhì)總含量最高,SH1酮類物質(zhì)總含量最高,M26的香氣總含量、酯類物質(zhì)總含量、特征香氣個數(shù)均表現(xiàn)為最高.不同矮化中間砧嘎啦果實特有香氣成分為1-丁醇(T337)、己酸異戊酯(JM7)、戊酸丁酯(SCI),異丁酸己酯(SH6),D-(+)-松三糖水合物(SH38),丙酸正丙酯(M26).共檢測出乙酸丁酯、丙酸丁酯、乙酸戊酯、2-甲基-丁酸丁酯、乙酸己酯、丙酸己酯、己醛、壬醛8種特征香氣.各矮化中間砧在特征香氣上存在明顯差異,M26最多有8種,T337、JM7、SH38有7種,SCI、SH1有6種,M7、SH6有5種,本試驗結(jié)果與前人研究結(jié)果基本相似.嘎啦果實香氣主要以醛類、醇類和酯類等3種為主,密切相關(guān)的酶分別為醇酰基轉(zhuǎn)移酶、乙醇脫氫酶和脂氫過氧化物裂解酶等,在成熟過程中也是這3類物質(zhì)相互轉(zhuǎn)換的過程,而酶活性的變化速率對這3類物質(zhì)的轉(zhuǎn)化進(jìn)度起到重要作用[34].李天忠等[35]研究表明,不同砧木吸收無機營養(yǎng)的能力以及向地上部運輸營養(yǎng)的速率存在較大的差異,從而影響上述3種酶的活性,這可能是不同矮化中間砧嘎啦果實香氣差異較大的主要原因,具體影響機理還有待進(jìn)一步深入研究.
果實品質(zhì)優(yōu)劣由多個數(shù)量和質(zhì)量性狀共同決定,以上單項指標(biāo)用來評價果實品質(zhì)的好壞是片面的[36].本研究利用主成分、隸屬函數(shù)以及聚類分析對指標(biāo)進(jìn)行綜合分析,以期更準(zhǔn)確地評價各砧穗組合嘎啦的果實品質(zhì).根據(jù)主成分分析結(jié)果,從16項指標(biāo)中提取出4個主成分,累積貢獻(xiàn)率達(dá)89.161%,結(jié)果較理想,可描述原變量的絕大部分信息.綜合來看,嘎啦/M26、JM7/新疆野蘋果組合的果實品質(zhì)較好,可為甘肅隴東地區(qū)提供一定的參考價值.嘎啦/T337、SCI、M7/新疆野蘋果組合果實品質(zhì)次之,嘎啦/SH38、SH6、SH1/新疆野蘋果組合果實品質(zhì)較差,SH系砧木在甘肅隴東地區(qū)的推廣需綜合考慮如抗寒性、抗旱性等其他因素.
不同矮化中間砧在改善嘎啦蘋果果實品質(zhì)方面各有優(yōu)點.綜合來看,不同矮化中間砧對嘎啦蘋果品質(zhì)改善的綜合效果排序為M26、JM7、T337、SCI、M7、SH38、SH6、SH1.當(dāng)基砧為新疆野蘋果時,嘎啦/M26、JM7/新疆野蘋果砧穗組合的果實品質(zhì)較好,此結(jié)果可為嘎啦系矮化中間砧的選擇提供依據(jù).