張 芳, 王曉紅, 羅澤虎, 韓世玉
(貴州省蠶業(yè)研究所, 貴州 貴陽 550006)
果桑樹具有水土保持、防風(fēng)固沙、園林綠化等多種生態(tài)功能,且其果實(shí)桑果(桑椹)營養(yǎng)價(jià)值高,可帶來較高的經(jīng)濟(jì)效益。目前,發(fā)達(dá)國家及中國港澳地區(qū)對(duì)桑椹需求很大,不僅鮮果不能滿足市場(chǎng)的需求,且在食品加工業(yè)上也不能保證生產(chǎn)需要[1]。
目前,大面積推廣種植的無籽大十、白玉王、四季果等果桑品種易感染果桑菌核病,成為制約果桑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素[2-4],所以優(yōu)質(zhì)果??共∑贩N的選育成為桑樹育種的一個(gè)重要方向[5-6]。研究以貴州省蠶業(yè)研究所收集的貴州省野生資源中不感染菌核病的15份野生桑資源為材料,在評(píng)價(jià)重要經(jīng)濟(jì)性狀及營養(yǎng)品質(zhì)的基礎(chǔ)上,結(jié)合物候期的調(diào)查,進(jìn)行綜合利用價(jià)值評(píng)價(jià),篩選出適宜貴州省各種生產(chǎn)需求的優(yōu)良果桑資源,為有效多元化開發(fā)貴州果桑產(chǎn)業(yè)提供科學(xué)依據(jù)。
野生桑嫁接苗:來自貴州省蠶業(yè)研究所桑樹種質(zhì)資源圃內(nèi),選擇資源圃內(nèi)近年來在貴州省收集的不感染菌核病的15份野生桑資源,分別標(biāo)記為果1、果2、果3、果4、果5、果6、果7、果8、果9、果10、果11、果12、果13、果14和果15。每份資源選取長勢(shì)大致相同的3株,采摘無機(jī)械損傷、無病蟲害的成熟期果實(shí),采后立即對(duì)經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)進(jìn)行測(cè)量,然后用保鮮盒分裝,放入冰盒當(dāng)日運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室,置于-80℃超低溫中保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.1 物候期調(diào)查 根據(jù)NY/T 1313《農(nóng)作物種質(zhì)資源鑒定技術(shù)規(guī)程——桑樹》的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行觀察和調(diào)查。
1.2.2 經(jīng)濟(jì)性狀測(cè)量 各資源選取3株,每株采摘30粒成熟無損害鮮果,采摘后立即用電子天平分別測(cè)量其重量,用游標(biāo)卡尺測(cè)定果實(shí)縱徑和橫徑;每株隨機(jī)選擇3根枝條,然后測(cè)量枝條總長度、總果粒重,折算米條產(chǎn)果量(g)=總果粒重/枝條總長。
1.2.3 營養(yǎng)品質(zhì)測(cè)定 硬度測(cè)定:各資源選取3株,每株取10粒成熟無損害鮮果,采用質(zhì)構(gòu)儀及直徑為50 mm 的圓柱形探頭(P/50)對(duì)桑果的TPA參數(shù)進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試參數(shù): 測(cè)試前速度5 mm/s,測(cè)試速度2 mm/s,測(cè)試后上行速度2 mm/s,桑果受壓變形程度40% ,2次壓縮停頓時(shí)間5 s,觸發(fā)力0.049 N。
pH和出汁率測(cè)定:稱取50 g左右的成熟無損害鮮果,用攪拌機(jī)勻漿3~5 min得到果漿,4 500 r/min離心15 min,吸取上層汁液,再用紗布濾出剩余部分中的果汁,用分析天平稱量果汁質(zhì)量。出汁率=果汁質(zhì)量/鮮果總質(zhì)量×100%。用pH計(jì)測(cè)定果汁的pH,每份桑椹樣品重復(fù)3次。
可溶性固形物含量采用手持?jǐn)?shù)顯式糖度計(jì)測(cè)定;總酚含量測(cè)定采用Folin-ciocalteau法測(cè)定;總黃酮含量測(cè)定參照NaNO2-A1(NO3)3比色法測(cè)定;總糖含量測(cè)定采用DNS法[3.5一二硝基水楊酸]測(cè)定;總酸含量測(cè)定采用NaOH中和滴定法測(cè)定。
采用Excel 2019 對(duì)試驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。桑果的營養(yǎng)品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用模糊數(shù)學(xué)中的隸屬函數(shù)值法[7]。計(jì)算公式為:
Zij=(Xij-Ximin)/(Ximax-Ximin)
如果為負(fù)相關(guān),則用反隸屬函數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,計(jì)算公式為:
Zij=1-(Xij-Ximin)/(Ximax-Ximin)
式中,Zij表示i品質(zhì)j指標(biāo)的隸屬函數(shù)值;Xij表示i品質(zhì)j指標(biāo)的測(cè)定值;Ximax和Ximin分別表示各品種中指標(biāo)的最大和最小測(cè)定值。
從表 1 可看出,15份野生桑資源均在 3 月中下旬進(jìn)入燕口期,其中果15最早萌動(dòng),果11最遲,相差 17 d;所有材料于3月下旬至4月上旬進(jìn)入初花期,初花期最早的是果15,最遲的是果11;花期維持在5~11 d;花期之后進(jìn)入初熟期,最先進(jìn)入燕口期的果15號(hào)最早進(jìn)入初熟期,其次是果3,最晚進(jìn)入初熟期的為果12、果11,均在 5 月中旬開始成熟,與最早進(jìn)入始熟期的果15號(hào)相差達(dá)17 d。按勝采期在5月10日前為早熟果,5月10—15日為中熟果,5月15日以后為遲熟果分類,果3、果15為早熟資源,果1、果2、果6、果7、果8、果9為中熟品種;果4、果5、果10、果12、果11、果13、果14、為晚熟品種。從初熟到采摘結(jié)束,供試的15份野生桑資源果實(shí)的采摘期一般為15~25 d,從4月上下旬持續(xù)到6月上旬。
表1 不同果桑材料的物候期
由表2可知,各野生桑材料果實(shí)單果重在1.31~2.64 g/粒,平均為1.929 g/粒,變異系數(shù)為24.20%;橫徑為6.42~13.30 mm,變異系數(shù)為21.12%,其中,果4的橫徑最大,但其縱徑在所有材料中最??;縱徑為18.87~69.29 mm,平均值為46.742 mm,變異系數(shù)為34.64%;米條產(chǎn)果量為78.62~216.89 g,變異系數(shù)為30.51%,其中果15的米條產(chǎn)果量最高,為216.89 g,是果8的2.75倍。
表2 不同果桑材料的果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀
由表3可知,不同野生桑資源果實(shí)硬度為8.43~24.03 N,變異系數(shù)為28.91%,其中果4的硬度最低,表明其果實(shí)在運(yùn)輸過程中易破裂[8];pH為3.69~4.80,平均值為4.013,變異系數(shù)為11.47%;桑果出汁率為35.12%~59.64%,變異系數(shù)為17.13%,其中,果11的出汁率最低,為35.12%,果3的出汁率最高,為59.64%;可溶性固形物為8.07%~18.37%,變異系數(shù)為22.33%,果12的可溶性固形物含量最高,為18.37%,是果15的2.27倍;總酚含量為0.23~1.04 mg/g,變異系數(shù)為41.24%,果4的總酚含量最高,為1.04 mg/g;總糖含量為24.93~125.98 mg/g,變異系數(shù)為44.09%、果14的總糖含量最高,果4的總糖含量最低;總酸含量為1.53~11.56 mg/g,變異系數(shù)為40.79%,果12的總酸含量最高,果4的總酸含量最低;總黃酮含量為0.40~2.40 mg/g,變異系數(shù)為47.45%,其中果15的總黃酮含量是果2的6倍,可作為高黃酮含量資源應(yīng)用。
表3 不同果桑材料的果實(shí)營養(yǎng)品質(zhì)
從表4可知,經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)間的相關(guān)性分析結(jié)果顯示,單果重與米條產(chǎn)果量間呈顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.517;橫徑與縱徑呈極顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)為-0.892;營養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)間的相關(guān)性分析結(jié)果顯示,可溶性固形物與總糖、總酸間呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.683、0.792;總酚與總糖、總酸間呈顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為-0.554、-0.560;總糖與總酸間呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.780。經(jīng)濟(jì)性狀和營養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)間相關(guān)性結(jié)果顯示,橫徑與可溶性固形物、總糖、總酸間呈極顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為-0.698、-0.655、-0.648;縱徑與可溶性固形物呈顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.596;米條產(chǎn)果量與可溶性固形物、總酸間呈顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為-0.597、-0.524。
表4 不同果桑材料的經(jīng)濟(jì)性狀與營養(yǎng)品質(zhì)的相關(guān)系數(shù)
品質(zhì)的隸屬函數(shù)值是8個(gè)營養(yǎng)品質(zhì)隸屬函數(shù)值的平均值,經(jīng)濟(jì)性狀隸屬函數(shù)值是4個(gè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)隸屬函數(shù)的平均值,綜合隸屬函數(shù)值是所有12個(gè)性狀的平均值。從表5可知,根據(jù)營養(yǎng)品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)性狀綜合評(píng)價(jià),綜合排序?yàn)楣?5、果14、果3、果9、果12、果6、果13、果2、果11、果5、果10、果1、果7、果8、果4。其中,果15、果14的經(jīng)濟(jì)性狀評(píng)價(jià)及營養(yǎng)品質(zhì)評(píng)價(jià)均處于中上等,綜合評(píng)價(jià)排名為前2位,適合作為鮮食和深加工材料利用;果3、果9經(jīng)濟(jì)性狀評(píng)價(jià)較低,但其營養(yǎng)品質(zhì)評(píng)價(jià)高,綜合排名分別為第三、第四,可作為品質(zhì)育種材料應(yīng)用;果12的經(jīng)濟(jì)性狀評(píng)價(jià)較高,但其營養(yǎng)品質(zhì)評(píng)價(jià)中下,綜合評(píng)價(jià)第五,適合作為鮮食資源。
表5 不同果桑材料的綜合評(píng)價(jià)相關(guān)指標(biāo)的隸屬函數(shù)值
加強(qiáng)現(xiàn)有資源的整理和鑒定,重點(diǎn)進(jìn)行產(chǎn)量、品質(zhì)及抗性(特別是對(duì)菌核病的抗性)三方面的鑒定,是果桑新品種選育的基礎(chǔ)[1]。研究選用的供試材料,經(jīng)貴州省蠶業(yè)研究所多年調(diào)查,均未感染桑椹菌核病,可作為果??共∑贩N選育的基礎(chǔ)材料[9]。
研究對(duì)同一栽培管理?xiàng)l件下的15份野生桑資源果實(shí)的4個(gè)經(jīng)濟(jì)性狀及8個(gè)營養(yǎng)品質(zhì)進(jìn)行測(cè)定,比較分析發(fā)現(xiàn),不同資源果實(shí)性狀差異明顯,變異系數(shù)均達(dá)15%以上。相關(guān)性分析結(jié)果表明,除橫徑與總糖、總酸之間呈顯著性負(fù)相關(guān)外,經(jīng)濟(jì)性狀與各營養(yǎng)品質(zhì)之間無明顯相關(guān)性。將單果重、橫徑、縱徑、米條產(chǎn)果量、硬度、pH、出汁率、可溶性固形物、總酚含量、總黃酮含量、總糖含量作為桑果的優(yōu)良品質(zhì)指標(biāo),總酸含量作為桑果的不良指標(biāo),并采用模糊數(shù)學(xué)的隸屬函數(shù)法對(duì)供試材料果實(shí)的經(jīng)濟(jì)性狀和營養(yǎng)品質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)劣排序,得到綜合品質(zhì)最佳的5份資源依次為果15、果14、果3、果9、果12。其中,果15、果14適合作為鮮食和深加工材料利用;果3、果9可作為品質(zhì)育種材料應(yīng)用,果12適合作為鮮食資源。在對(duì)15份野生桑果實(shí)物候期調(diào)查分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合經(jīng)濟(jì)性狀及營養(yǎng)品質(zhì)綜合評(píng)價(jià),早熟類型可以選擇果15、果3,中熟類型選擇果9,晚熟類型選擇果14、果12。
貴州省早春氣候多變,遇上倒春寒天氣,幾個(gè)早熟品種會(huì)受凍,影響當(dāng)年產(chǎn)量,在發(fā)展果桑產(chǎn)業(yè)時(shí),應(yīng)在充分考慮產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的同時(shí),結(jié)合產(chǎn)果量、營養(yǎng)品質(zhì)和成熟期等要素,盡量合理安排,以達(dá)到最佳效益[10]。