百蜜系列南瓜新品種農(nóng)藝性狀和品質(zhì)特性研究

劉振威，喬丹丹，王鵬偉，劉珍宇，閆曉文，郭林鑫，孫 麗，李新崢

（1.河南科技學(xué)院園藝園林學(xué)院 河南新鄉(xiāng) 453003；2.河南省園藝植物資源利用與種質(zhì)創(chuàng)新工程研究中心 河南新鄉(xiāng) 453003）

南瓜（Cucurbita moschataDuch.）營養(yǎng)豐富，具有重要的經(jīng)濟(jì)價值和藥用價值，是重要的蔬菜作物之一[1]。其果實外觀鮮亮，口感甜而不膩，富含維生素C、β-胡蘿卜素、蛋白質(zhì)、多糖等多種營養(yǎng)成分，具有防癌抗癌、降糖降脂等功能[2]，深受大眾喜愛。南瓜種植管理簡便，適應(yīng)性強(qiáng)，在世界各地普遍栽植。尤其是山地、坡地、灘地等貧瘠土壤和鹽堿地都能種植，不與糧食爭地，且生產(chǎn)成本低、產(chǎn)量高，已成為農(nóng)民增收和農(nóng)村發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一。

通過物候期可以明確植物生長發(fā)育與外界環(huán)境的關(guān)系，也側(cè)面表現(xiàn)出植物對自然環(huán)境的適應(yīng)性[3]。在品種評價中，出苗期、抽蔓期、盛花期、始收期等生長發(fā)育階段為主要的物候期[4]。物候期的觀察，可為南瓜生產(chǎn)和栽培管理提供依據(jù)。植物學(xué)性狀的調(diào)查是種質(zhì)資源評價的重要依據(jù)，也是育種的基礎(chǔ)[5-6]。前人對123 份南瓜自交系進(jìn)行植物學(xué)性狀評價，提出5 個數(shù)量性狀可作為植物評價的代表性狀[7]。早熟性是蔬菜作物育種工作中一項重要的研究目標(biāo)[8]，有利于實現(xiàn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)和農(nóng)民增收。有研究結(jié)果表明，與熟性性狀相關(guān)的始花期提前和第一雌花節(jié)位降低，對促進(jìn)早熟有一定的作用[9]。白粉病、病毒病和霜霉病是危害南瓜的主要病害。白粉病發(fā)病率高，已成為限制南瓜生產(chǎn)的重要因素[10-11]，南瓜白粉病主要發(fā)生在生長發(fā)育中后期，癥狀為葉片正反面出現(xiàn)白粉狀斑點，發(fā)病嚴(yán)重時，對果實轉(zhuǎn)色及坐果會產(chǎn)生一定的影響[11]。南瓜病毒病發(fā)生在生長發(fā)育前期，出現(xiàn)葉片花葉、皺縮、綠斑等[13]。在潮濕時，會誘發(fā)南瓜霜霉病，嚴(yán)重時葉背面出現(xiàn)灰白色霉?fàn)钗颷14]。對發(fā)病情況進(jìn)行調(diào)查，掌握病害的病情指數(shù)，有利于了解品種的抗病性及有效防治病害[15]。

當(dāng)今消費(fèi)者越來越注重品質(zhì)生活，對食品營養(yǎng)和健康的關(guān)注度也越來越高，品質(zhì)育種是當(dāng)前品種選育的重要目標(biāo)。從外觀、口感及營養(yǎng)品質(zhì)3 個方面對南瓜進(jìn)行評價，以獲得品質(zhì)優(yōu)良的南瓜新品種。外觀品質(zhì)是果品評價最直觀的評價方式，不同南瓜品種的外觀特征不同，單瓜質(zhì)量、果實橫徑、果實縱徑、果肉厚度、果實色澤等為評價果實外觀品質(zhì)的主要指標(biāo)[16]；在南瓜豐產(chǎn)育種中，單瓜質(zhì)量是提高產(chǎn)量的主要因素之一[17]。口感品質(zhì)是南瓜重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，主要包括硬度、面度、甜度、干濕情況等，一般通過感官評價來確保準(zhǔn)確性[18]。南瓜營養(yǎng)品質(zhì)主要包括淀粉、糖、胡蘿卜素等成分，不同南瓜材料之間差異較大[19]；果實甜度的高低，與可溶性糖和干物質(zhì)含量密切相關(guān)，而淀粉含量的高低與果肉的軟硬有關(guān)；南瓜果實中含有天然黃色素，如β-胡蘿卜素，可作為提取原料，應(yīng)用于食品等行業(yè)中[20]。

南瓜可食用，可作砧木，可供觀賞，還可籽用，用途廣泛，常被稱為“萬能瓜”。近年來，南瓜產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，培育出了較多的南瓜新品種[21-25]。然而，為滿足市場需求，提高我國南瓜市場競爭力，優(yōu)質(zhì)特色品種、專用型、加工應(yīng)用型品種仍需突破。筆者課題組經(jīng)過多年的培育和篩選，選育出性狀穩(wěn)定的百蜜系列南瓜新品種。通過系統(tǒng)的調(diào)查研究明確品種的特征特性很關(guān)鍵，主要從物候期、植物學(xué)特性、抗病性、品質(zhì)等方面對10 個百蜜系列南瓜新品種進(jìn)行了研究，明確各品種的特性，可為今后新品種的推廣提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

百蜜1 號、百蜜2 號、百蜜3 號、百蜜4 號、百蜜5 號、百蜜6 號、百蜜7 號、百蜜8 號、百蜜9 號、百蜜10 號均是由河南科技學(xué)院園藝園林學(xué)院南瓜課題組培育的南瓜一代雜交種；黃狼南瓜（對照），為上海地區(qū)地方品種。

百蜜系列品種父母本均是經(jīng)高代單株自交、提純獲得；百蜜1 號母本和父本分別是2000 年和2001 年于河南收集的農(nóng)家品種；百蜜2 號母本同百蜜1 號，父本是2001 浙江省杭州市收集的地方品種；百蜜3 號母本由2001 年于河南收集的農(nóng)家品種，父本是豫北山區(qū)收集的早熟農(nóng)家品種；百蜜4號至百蜜10 號母本均與百蜜3 號相同，百蜜4 號父本是2001 年河南收集的農(nóng)家品種；百蜜5 號父本是2001 年河南收集的早熟南瓜農(nóng)家品種；百蜜6號父本是2002 年收集的新鄉(xiāng)本地農(nóng)家品種；百蜜7號父本是2002 年河南收集的早熟農(nóng)家品種；百蜜8號父本是河南收集的農(nóng)家品種；百蜜9 號父本是2002 年由河南安陽和新鄉(xiāng)收集的早熟品種七葉早和長面瓜經(jīng)9 代單株自交、提純、雜交和回交獲得；百蜜10 號父本是1999 年于陜西收集的農(nóng)家品種。

1.2 試驗設(shè)計

試驗于2020—2021 年在河南科技學(xué)院園藝園林學(xué)院新東農(nóng)場試驗基地內(nèi)進(jìn)行，采用隨機(jī)區(qū)組排列設(shè)計，3 次重復(fù)，小區(qū)設(shè)計采用雙行種植，行距3.6 m，株距0.8 m，每小區(qū)定植36 株。

1.3 試驗指標(biāo)測定方法

物候期調(diào)查：記錄百蜜系列南瓜新品種的播種期、出苗期、定植期、抽蔓期、盛花期、收獲期，分別以南瓜植株50%以上表現(xiàn)出該物候期所對應(yīng)的時間。

田間病害調(diào)查：南瓜病毒病、白粉病和霜霉病均在自然發(fā)病高峰期調(diào)查，隨機(jī)抽取30 株記錄發(fā)病級別，計算病情指數(shù)，病情分級參照李慧明[26]的方法。

植物學(xué)性狀調(diào)查：在南瓜盛花期隨機(jī)調(diào)查30株植株的葉面積、葉色、葉形、節(jié)間長、主蔓粗、第一雌花節(jié)位[27]等，結(jié)合并參照NY/T 2762—2015 標(biāo)準(zhǔn)[28]。

產(chǎn)量指標(biāo)測定：果實成熟后，統(tǒng)計每個試驗小區(qū)單株坐瓜數(shù)，并用電子天平稱量單瓜質(zhì)量，再根據(jù)小區(qū)面積折算667 m2產(chǎn)量。

果實品質(zhì)測定：10 個參試品種分別選取3 個成熟度一致的果實，取果實中部切成厚度2～3 cm 的南瓜段，放入蒸鍋蒸熟，并邀請10 位同行專家隨機(jī)取樣鑒評?？诟性u價標(biāo)準(zhǔn)參考劉文靜等[29]的評分方法，共分綜合總分、粉香味、甜味、肉質(zhì)細(xì)膩度4 個指標(biāo)，每個指標(biāo)按照1～5 級進(jìn)行評價（打分標(biāo)準(zhǔn)：1分，最差；2 分，差；3 分，中等；4 分，好；5 分，最好），最后歸類統(tǒng)計平均值，經(jīng)統(tǒng)計確定各品種口感品質(zhì)。

10 個參試品種分別隨機(jī)選取3 個成熟度一致的果實進(jìn)行外觀和營養(yǎng)品質(zhì)的測定，設(shè)3 次重復(fù)。果實形狀、光滑度、表面光澤等均參照NY/T 2762—2015 標(biāo)準(zhǔn)[28]，可溶性固形物含量用手持糖度計測定；蛋白質(zhì)含量依據(jù)GB 5009.5—2016（第一法）凱氏定氮法[30]測定；淀粉含量依據(jù)GB 5009.9—2016（第二法）酸水解法[31]測定；β-胡蘿卜素含量依據(jù)GB 5009.83—2016 色譜法[32]測定；維生素含量依據(jù)GB/T 5009.86—2016（2，6-二氯靛酚滴定法）[33]測定；可溶性糖含量依據(jù)GB 6194—1986 費(fèi)林試劑法[34]測定。主要儀器有高速冷凍離心機(jī)，UV-1800 型紫外分光光度計，恒溫水浴鍋，凱氏定氮儀，研缽、分析天平、手持糖度測定儀。

1.4 統(tǒng)計分析

采用Excel 2019、DPS 7.55 和SPSS 21.0 軟件進(jìn)行試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析和聚類分析，采用Duncan’s新復(fù)極差法進(jìn)行顯著性分析；采用歐氏距離的系統(tǒng)聚類法進(jìn)行聚類分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 百蜜系列南瓜品種物候期觀察

由表1 可知，抽蔓期在5 月初，其中百蜜3 號、百蜜5 號、百蜜9 號、百蜜10 號抽蔓期最早；盛花期在5 月下旬到6 月上旬，百蜜9 號盛花期最早；收獲期在7 月，百蜜9 號收獲期最早；除對照外，百蜜1 號全生育期最長，為116 d，百蜜3 號、百蜜5號、百蜜9 號、百蜜10 號生育期均小于100 d。

表1 百蜜系列南瓜品種的出苗率和物候期

2.2 百蜜系列南瓜品種植物學(xué)特性分析

由表2 可知，百蜜10 號第一雌花節(jié)位最低，為11.67 節(jié)；百蜜4 號的葉面積、主蔓粗度和主蔓長度均最大，分別為640.87 cm2、11.79 mm 和391.45 cm；節(jié)間長度在9.12～12.41 cm，百蜜10 號低于其他品種。除百蜜1 號、2 號外，各品種第一雌花節(jié)位均與對照有顯著差異；百蜜1～5 號和百蜜9 號的葉片面積與對照有顯著差異；百蜜1 號、4 號、5 號的主蔓粗度與對照有顯著差異；百蜜2 號、10 號的節(jié)間長度與對照有顯著差異；除百蜜3 號外，各品種主蔓長度均與對照有顯著差異。

表2 百蜜系列南瓜品種植物學(xué)性狀分析

2.3 百蜜系列南瓜品種抗病性評價

由表3 可知，根據(jù)病情指數(shù)劃分抗性級別，對病毒病表現(xiàn)高抗（HR）的品種有百蜜1 號、百蜜2號和百蜜9 號；對病毒病表現(xiàn)抗?。≧）的品種有百蜜4 號、百蜜6 號、百蜜7 號和百蜜10 號；對病毒病表現(xiàn)中抗（MR）的品種有百蜜3 號、百蜜5號和百蜜8 號。10 個百蜜系列南瓜品種對白粉病和霜霉病均表現(xiàn)為高抗。

表3 百蜜系列南瓜品種田間自然發(fā)病情況及抗性評價

2.4 百蜜系列南瓜品種產(chǎn)量差異分析

由表4 可知，百蜜系列南瓜品種單瓜質(zhì)量在1.22～3.62 kg 之間?？偖a(chǎn)量由高到低分別為百蜜9號、百蜜6 號、百蜜10 號、百蜜2 號、百蜜1 號、百蜜4 號、百蜜8 號、百蜜5 號、百蜜7 號、百蜜3 號，均高于對照品種。除百蜜1 號、4 號、9 號外，各品種單瓜質(zhì)量均與對照有顯著性差異；除百蜜3 號、7號外，各品種小區(qū)產(chǎn)量及總產(chǎn)量均與對照有顯著差異。

表4 百蜜系列南瓜品種產(chǎn)量分析

2.5 百蜜系列南瓜品種品質(zhì)特性分析

由表5 可知，在外觀品質(zhì)上，百蜜3 號為橢圓形，百蜜4 號為柱形，百蜜5 號為梨形，百蜜6 號和黃狼南瓜為長彎圓筒形，其余均為長頸圓筒形；百蜜6 號果實縱徑最大，51.750 cm；橫徑百蜜5 號最大，為12.750 cm；果形指數(shù)百蜜6 號最大，為5.255 cm，百蜜5 號最小，為1.461 cm；果實表面光滑度是衡量品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，參試品種果實表面均無瓜瘤，瓜棱深淺不同，其中無棱的3 個，分別為百蜜6號、百蜜8 號和黃狼南瓜，果肉顏色均為橙黃色。各品種果實橫徑均與對照有顯著差異；除百蜜3號、5 號外，各品種果實縱徑均與對照差異顯著；除百蜜2 號外，各品種果形指數(shù)均與對照差異顯著。

表5 百蜜系列南瓜品種外觀品質(zhì)分析

由表6 可知，在口感品質(zhì)上，百蜜4 號、百蜜6號、百蜜9 號甜度評分均達(dá)到了4.900，高于其余品種；口感面度以百蜜1 號評分最高（5.000）；質(zhì)地以百蜜3 號的評分最高（5.000）；綜合品質(zhì)按評分高低為百蜜9 號＞百蜜1 號＞百蜜3 號=百蜜4 號＞百蜜6 號＞百蜜2 號＞百蜜10 號＞百蜜5 號＞百蜜8 號＞百蜜7 號＞黃狼南瓜。除百蜜2 號、7 號、8 號、10 號外，其他品種果實甜度與對照有顯著差異；百蜜7號果實面度與對照有顯著差異；百蜜7 號、8 號果實質(zhì)地與對照有顯著差異；除百蜜7 號、8 號外，其他品種綜合品質(zhì)均與對照有顯著差異。

表6 百蜜系列南瓜品種果實口感品質(zhì)評價

由表7 可知，營養(yǎng)品質(zhì)上，參試百蜜系列南瓜可溶性固形物含量、可溶性糖含量、淀粉含量、β-胡蘿卜素含量均高于對照?？扇苄怨绦挝锖吭?0.160%～12.450%，排序為百蜜3 號＞百蜜1 號＞百蜜4 號＞百蜜9 號＞百蜜7 號＞百蜜6 號＞百蜜8 號＞百蜜10 號＞百蜜2 號＞百蜜5 號＞黃狼南瓜?？扇苄蕴呛吭?.419%～3.360%，排序為百蜜9 號＞百蜜6 號＞百蜜3 號＞百蜜1 號＞百蜜4 號＞百蜜5 號＞百蜜7 號＞百蜜10 號＞百蜜8 號＞黃狼南瓜＞百蜜2號。淀粉含量在3.101%～8.467%，排序為百蜜3 號＞百蜜4 號＞百蜜9 號＞百蜜6 號＞百蜜1 號＞百蜜10 號＞百蜜5 號＞百蜜7 號＞百蜜2 號＞百蜜8 號＞黃狼南瓜。β-胡蘿卜素含量在11.819～26.070μg·g-1，排序為百蜜3 號＞百蜜8 號＞百蜜7 號＞百蜜5 號＞百蜜4 號＞百蜜6 號＞百蜜9 號＞百蜜2 號＞百蜜10號＞百蜜1 號＞黃狼南瓜。

表7 百蜜系列南瓜品種果實營養(yǎng)品質(zhì)分析

維生素C 含量在4.736～13.727 mg·100 g-1，排序為百蜜4 號＞百蜜7 號＞百蜜9 號＞百蜜8 號＞百蜜5 號＞百蜜10 號＞黃狼南瓜＞百蜜1 號＞百蜜3號＞百蜜6 號＞百蜜2 號。粗蛋白含量在1.269～3.015 g·100 g-1，排序為百蜜6 號＞百蜜5 號＞百蜜8號＞百蜜1 號＞黃狼南瓜＞百蜜4 號＞百蜜3 號＞百蜜7 號＞百蜜2 號＞百蜜9 號＞百蜜10 號。

百蜜1 號、3 號、4 號、7 號、9 號可溶性固形物含量與對照有顯著差異；除百蜜2 號和8 號以外，其他品種可溶性糖含量均與對照有顯著差異；除百蜜8號以外，其他品種淀粉含量均與對照有顯著差異；百蜜2 號、4 號、7 號、8 號、9 號維生素C 含量均與對照有顯著差異；除百蜜1 號、10 號以外，其他品種β-胡蘿卜素含量均與對照有顯著差異；除百蜜1 號、4 號以外，其他品種粗蛋白含量均與對照有顯著差異。

2.6 百蜜系列南瓜品種的聚類分析

由圖1 可知，利用平均聯(lián)接（組間）聚類分析，以植物學(xué)性狀、產(chǎn)量、生育期、品質(zhì)進(jìn)行聚類分析。在歐氏距離2.5 處將10 個南瓜品種分為3 類。第I類有百蜜6 號、百蜜9 號、百蜜10 號，其第一雌花節(jié)位較低、產(chǎn)量高且可溶性糖含量和淀粉含量相對較高，百蜜9 號和百蜜10 號早熟性好，可早期上市；第II 類又可分為2 個亞類，其中第1 亞類有百蜜3 號和百蜜7 號，其果型小、短粗型，且β-胡蘿卜素含量相對較高，可用于生產(chǎn)加工；第2 亞類為百蜜5 號、百蜜8 號、百蜜2 號、百蜜4 號、百蜜1 號，其長勢強(qiáng)，果型大，維生素C 含量和蛋白質(zhì)含量高，可為人體提供豐富的營養(yǎng)。第III 類為對照黃狼南瓜。

圖1 百蜜系列南瓜品種聚類結(jié)果

3 討論與結(jié)論

研究中常以植物的全生育期來判斷品種的熟性[35]，根據(jù)生育期的不同，百蜜系列南瓜中早熟品種有百蜜3 號、百蜜5 號、百蜜9 號、百蜜10 號；中熟品種有百蜜4 號、百蜜6 號、百蜜7 號、百蜜8 號；較晚熟品種有百蜜1 號、百蜜2 號。在考慮高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病的前提下，早熟性也是品種選育的關(guān)鍵，而早熟性與植株的第一雌花節(jié)位密切相關(guān)[36]，百蜜系列南瓜第一雌花節(jié)位最低為百蜜10 號，結(jié)合全生育期可見百蜜10 號的早熟性好。葉片是植物進(jìn)行光合作用的場所，對生長發(fā)育、產(chǎn)量、品質(zhì)有促進(jìn)作用[37]，主蔓是為植物生長提供水分、有機(jī)物質(zhì)和礦物質(zhì)等的重要部分，節(jié)間長度是植株冠層結(jié)構(gòu)的重要部分，影響植物的光合效率[38]，百蜜4 號的葉面積最大，其次是百蜜2 號；百蜜4 號的主蔓粗度、節(jié)間長度和主蔓長度相對較大。南瓜種質(zhì)資源豐富多樣，選育出抗病性優(yōu)良的品種，是抵御病害發(fā)生的有效方式。孫瑞杰等[36]研究58 個西葫蘆品種白粉病抗性，發(fā)現(xiàn)9 個品種表現(xiàn)為抗病。百蜜系列南瓜對病毒病表現(xiàn)高抗、抗病、中抗的品種分別有3、4、3個；百蜜系列南瓜對白粉病和霜霉病均表現(xiàn)為高抗。

果實大小、形狀、果形指數(shù)和表面光滑度是反映外觀品質(zhì)的重要指標(biāo)[39]。從單瓜質(zhì)量可知，參試品種多數(shù)為中、小果型南瓜，其中百蜜3 號和百蜜5號為小果型，果形為橢圓形和梨形，更適合小型家庭食用。感官評價是借助于人的感官，并結(jié)合物理、化學(xué)、心理等，對食品進(jìn)行評價[40]。由于受年齡、個人感覺差異等主觀因素的影響，結(jié)果可能存在差異，但感官評價是品質(zhì)評價最直接的手段，也是當(dāng)前常用的評價方式。百蜜9 號口感品質(zhì)綜合評分最高，其次是百蜜1 號、百蜜3 號、百蜜4 號。劉勇等[41]對薄皮甜瓜的感官和風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)芳香物質(zhì)影響甜瓜的風(fēng)味，今后應(yīng)通過口感與風(fēng)味物質(zhì)相結(jié)合的手段來評價南瓜品種品質(zhì)?？扇苄怨绦挝锖偷矸酆渴氰b定品質(zhì)優(yōu)劣的重要指標(biāo)[42]。百蜜系列南瓜可溶性固形物含量在10.250%～12.450%，略高于韓曉霞等[43]的研究結(jié)果。淀粉含量在3.521%～8.467%，與劉文君等[44]研究結(jié)果基本一致。β-胡蘿卜素具有抗氧化、防老化、防癌抗癌和增強(qiáng)人體免疫、預(yù)防心腦血管疾病等多種功效[45]，是南瓜最重要的營養(yǎng)成分，不同品種之間差異較大[46]。百蜜系列南瓜β-胡蘿卜素含量在12.197～26.070μg·g-1，其中百蜜3 號的β-胡蘿卜素含量最高。聚類分析可知百蜜6 號、百蜜9 號和百蜜10 號的早熟性好，產(chǎn)量、可溶性糖及淀粉含量相對較高；百蜜3 號和百蜜7 號的β-胡蘿卜素含量相對較高，果型小、短粗型，可用于加工。

百蜜系列10 個南瓜新品種中早熟品種4 個，中熟4 個，晚熟2 個。對病毒病高抗3 個、抗病4個、中抗3 個；對白粉病和霜霉病均表現(xiàn)為高抗。第一雌花節(jié)位百蜜10 號最低；百蜜4 號的葉片面積、主蔓粗度、主蔓長度均最大；單瓜質(zhì)量在1.22～3.62 kg，折合667 m2產(chǎn)量百蜜9 號總產(chǎn)量最高。果形指數(shù)在1.461～5.255，表面光滑，果肉均為橙黃色；各品種口感甜、面、細(xì)膩、綜合品質(zhì)良好；可溶性固形物含量在10.250%～12.450%，淀粉含量在3.521%～8.467%，β-胡蘿卜素含量在12.197～26.070μg·g-1，均以百蜜3 號最高；可溶性糖含量在2.353%～3.360%，百蜜9 號最高；維生素C 含量在4.736～13.727 mg·100 g-1，百蜜4 號最高；粗蛋白含量在1.269～3.015 g·100 g-1，百蜜6 號最高。百蜜6號、百蜜9 號、百蜜10 號的早熟性好、產(chǎn)量以及可溶性糖含量較高，百蜜9 號和百蜜10 號為老熟瓜和嫩瓜兼收型，可用于早期品種上市；百蜜3 號和百蜜8 號β-胡蘿卜素含量高，可用于食品加工等；百蜜4 號、百蜜7 號、百蜜8 號、百蜜9 號維生素C含量高，百蜜1 號、百蜜5 號、百蜜6 號、百蜜8 號粗蛋白含量高。在生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)實際需求選擇適宜的品種，進(jìn)而創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。