中國李種質(zhì)資源不同味覺品質(zhì)精準(zhǔn)評價(jià)

趙海娟 張玉君 張玉萍 劉寧 徐銘 劉家成 王碧君 劉威生 劉碩

DOI：10.13925/j.cnki.gsxb.20230484

摘??? 要：【目的】對中國李種質(zhì)資源進(jìn)行精準(zhǔn)鑒定評價(jià)，揭示中國李種質(zhì)資源的味覺品質(zhì)遺傳的客觀規(guī)律?！痉椒ā酷槍Σ煌愋停òㄆ贩N來源地、果肉顏色、感官味覺）的50份中國李種質(zhì)資源，采用電子舌對九種味覺（包括鮮味、咸味、酸味、苦味、澀味、甜味、苦味回味、澀味回味和豐富性）進(jìn)行了分組比較研究?！窘Y(jié)果】不同生態(tài)來源地的李品種在味覺特點(diǎn)上存在一定的差異，但整體上仍難以區(qū)分細(xì)致。與之不同的是，果肉顏色與味覺之間存在一定的關(guān)系，不同顏色的果肉在味覺特點(diǎn)上呈現(xiàn)出不同的分布模式。酸描述在鮮味味覺中表現(xiàn)出較高的中位數(shù)，甜描述在甜味味覺中表現(xiàn)出較高的中位數(shù)。酸甜和甜酸的描述之間相關(guān)系數(shù)較大。【結(jié)論】中國李的味覺特點(diǎn)可以分為酸澀型、咸酸型和鮮甜型，同時篩選出一系列優(yōu)異味覺表現(xiàn)突出、劣勢味覺表現(xiàn)較差的特異種質(zhì)材料，這些試材及背后的遺傳基因?qū)⒊蔀槲覈钣N活動中的“種業(yè)芯片”。

關(guān)鍵詞：中國李；種質(zhì)資源；味覺品質(zhì)；電子舌；精準(zhǔn)評價(jià)

中圖分類號：S662.3??? ?????? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A??????????? 文章編號：1009-9980（2024）05-0797-15

收稿日期：2023-11-17??????? 接受日期：2024-02-20

基金項(xiàng)目：遼寧省種質(zhì)創(chuàng)新藏糧于技專項(xiàng)計(jì)劃（2023JH1/10200005）；遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院院長基金（面上項(xiàng)目）（2023QN2411）；農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源普查收集、保護(hù)鑒定服務(wù)項(xiàng)目（19230698）；國家科技基礎(chǔ)條件平臺（NHGRC2023-NH10）；興遼英才計(jì)劃（XLYC2203061）；營口市企業(yè)博士雙創(chuàng)計(jì)劃項(xiàng)目（YKSCJH2023-29）

作者簡介：趙海娟，碩士，主要從事李、杏種質(zhì)資源與育種研究。E-mail：zhj20102330@126.com

*通信作者 Author for correspondence. E-mail：liushuo028@163.com

果 樹 學(xué) 報(bào) 2024，41（5）： 797-811

Journal of Fruit Science

Precise evaluation of different taste qualities of Chinese plum （Prunus salicina L.） germplasm

ZHAO Haijuan， ZHANG Yujun， ZHANG Yuping， LIU Ning， XU Ming， LIU Jiacheng， WANG Bijun， LIU Weisheng， LIU Shuo*

（Liaoning Institute of Pomology， Yingkou 115009， Liaoning， China）

Abstract： 【Objective】 Chinese plum originated and has been cultivated for a long time in China. Precise germplasm evaluation is of great importance for germplasm innovation and breeding in fruit trees. The study focused on precise evaluation of the taste quality of different types of Chinese plum germplasms， including different geographic origins， flesh colors， and sensory taste perceptions in order to explore the genetic diversity of the taste quality and screen out excellent germplasm. 【Methods】 The test materials of 50 accessions of mature plum fruits were harvested in National Plum and Apricot Germplasm Repository during the ripe season in July to August in 2022 and 2023. Nine taste parameters were implemented with an electronic tongue， including freshness， saltiness， sourness， bitterness， astringency， sweetness， bitter aftertaste， astringent aftertaste， and richness. The objective patterns of taste quality genetics in Chinese plum germplasm were unveiled. For the analysis， 50 g mixed flesh from 10 peeled fruits of each accession were collected and diluted with 150 mL of distilled water in a test tube， and then shaken at 3000 r·min-1 for 5 minutes. The SA-402B taste analysis system was used to accurately identify the taste richness of Chinese plums using six artificial lipid membrane sensors and three reference electrodes. The sweetness test was repeated 5 times for each sample solution， and the other taste tests were repeated 4 times. The average value of the last three data for each sample were taken as the test result. The potential values obtained from nine taste tests were converted into the final data through the analysis software of the electronic tongue. In the data analysis phase， we used multiple analysis packages from R language， including Factoextra， Cluster， FactoMineR， Ggplot2， Ggcorrplot and Ggrepel. 【Results】 By investigating the taste characteristics of 50 accessions of the Chinese plum germplasms， it was found that the plum varieties from different ecological origins exhibited some differences in taste characteristics but were not easy to distinguish overall. Conversely， there was a correlation between the flesh color and taste perception， the different flesh colors showed distinct distribution patterns in taste characteristics. The aftertaste-A exhibited a relatively scattered distribution in orange yellow flesh and yellow flesh， while a dispersed distribution of acidity， sweetness， and freshness in the red flesh. The faint yellow flesh was relatively concentrated in the taste sense of freshness and bitterness. The description of acidity/sweetness also reflected a certain relationship with the taste sense. The sourness exhibited a higher median value in the freshness taste parameter， while sweetness had a higher median value in the sweetness taste parameter. The high correlation between the sourness and sweetness suggested that these tastes could often coexist in certain plums. Based on the cluster analysis， the germplasms could be divided into six groups. There were analysis conducted in the second， the third， and the sixth groups， including the box diagram analysis and principal component analysis. In the umami， and sweetness， the distributions of the cluster 2， cluster 3 and cluster 6 were similar and discrete relatively， while the cluster 6 had higher values in the umami and sweetness than those of the other two groups. In PCA analysis， the cluster 2 was mainly distributed in the second quadrant， the cluster 3 was mainly distributed in the fourth quadrant， and the cluster 6 is mainly distributed in the second and third quadrant. At the same time， the taste specific germplasm resources were objectively screened. Sanhuali had the lowest sourness taste and the highest sweetness value， with outstanding umami value. On the contrary， Changlidazili showed the maximum value of sourness and the minimum value of sweetness in taste， while Qiuwangli， Zhengzhouzaoli， and Zhenzhuli had prominent saltness taste characteristics， while Hongbaoshi had the maximum bitterness taste characteristics and was accompanied by a large astringency taste value， Jinxiqiyueli also showed the highest value in bitterness and aftertaste-A， while Qingzhouli and Jinxipingdingxiangli showed a high degree of taste diversity. 【Conclusion】 The Chinese plums could be categorized into sour and astringent type， salty and tangy type， and fresh and sweet type. This study also identified a range of germplasm materials with outstanding taste attributes. These findings would provide a scientific basis for plum variety identification and classification， and are of significant importance for plum quality improvement.

Key words： Chinese plum （Prunus salicina L.）; Germplasm; Taste sense quality; Electronic tongue; Precision evaluation

李是世界上分布最廣泛的果樹之一，屬于薔薇科（Rosaceae）李屬（Prunus）。中國李（Prunus salicina L.）起源于中國，也是中國重要的傳統(tǒng)水果。據(jù)《黃帝內(nèi)經(jīng)》記載，原產(chǎn)于中國的傳統(tǒng)“五果”（桃、李、杏、栗和棗）中，李是典型的“民族水果”，多在中國山區(qū)、邊遠(yuǎn)、貧困、落后、民族地區(qū)和交通不便、經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)、生態(tài)環(huán)境脆弱地區(qū)廣泛分布[1]。中國李種質(zhì)資源豐富且栽培歷史悠久[1]。中國李美麗、芳香、多汁且營養(yǎng)豐富，作為中國本土水果，在鄉(xiāng)村振興、種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、栽培模式升級、各地區(qū)果林產(chǎn)業(yè)發(fā)展中發(fā)揮了重要作用[1-2]。目前，中國正在積極推進(jìn)李育種工作，并高度重視種質(zhì)創(chuàng)新和新品種的培育。要充分挖掘這些卓越的遺傳資源，則必須對種質(zhì)資源重要經(jīng)濟(jì)性狀（包括感官性狀）進(jìn)行精確而全面的評估[3]。

李果實(shí)的味覺性狀在育種改良工作中扮演著關(guān)鍵的角色，其品質(zhì)的優(yōu)劣很大程度上決定了新品種競爭力。對于消費(fèi)者來說，味覺品質(zhì)直接關(guān)系到對李新品種的認(rèn)知和滿意度，對李果實(shí)的味道印象產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。而對于種植者和銷售者來說，李果實(shí)的味覺品質(zhì)還與產(chǎn)品的市場需求、定位緊密相關(guān)。因此，改良和優(yōu)化李品種的味覺性狀可以提高產(chǎn)品的市場競爭力，滿足不同消費(fèi)者口味的需求，增加李果實(shí)的市場銷售份額。FAO資料[4]顯示，世界李栽培面積263.7萬hm2，總產(chǎn)量1 222.5萬t；中國是世界上最大的李生產(chǎn)國，面積194.5萬hm2（占世界的73.75%），產(chǎn)量647.5萬t（占世界的52.97%）。深入研究不同種質(zhì)資源之間的味覺特性差異，可以為李育種者提供一定的遺傳材料和基因資源。

我國自建國初期逐步開展李種質(zhì)資源的果實(shí)味覺描述和評價(jià)，長期以來已經(jīng)建立了包括《李種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》（NY/T2924—2016）[5]、《農(nóng)作物種質(zhì)資源鑒定技術(shù)規(guī)程-李》（NY/T 1308—2007）[6]和《農(nóng)作物優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源評價(jià)規(guī)范-李》（NY/T 2027—2011）[7]在內(nèi)的評價(jià)體系。如今，不斷深入的“種業(yè)芯片”發(fā)掘與利用對種質(zhì)資源的味覺鑒定與評價(jià)提出了更進(jìn)一步的精準(zhǔn)鑒定的要求，以數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化、高通量化和高重復(fù)性預(yù)防文字描述性評價(jià)不可避免的系統(tǒng)性因素干擾。這主要體現(xiàn)在李種質(zhì)資源的果實(shí)味覺描述和評價(jià)三個方面：一是主觀性和個體差異。水果味覺是一種主觀感知，不同人對相同水果的味道有不同的感知和評價(jià)。這種主觀性和個體差異增加了味覺評估的復(fù)雜性。二是李果實(shí)味覺復(fù)雜多樣。李果實(shí)的味道不僅僅包括甜味，還包括酸味、苦味、咸味、鮮味等多種味覺感知，評估這些不同類型味覺的多樣性需要綜合考慮各種感知因素。三是鑒定和評價(jià)李果實(shí)味覺需要使用精準(zhǔn)和復(fù)雜的分析手段，如氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用（GC-MS）、高效液相色譜（HPLC）、電子舌（electronic tongue，ET）等。因此，李果實(shí)味覺的多樣性和鑒定評價(jià)需要采用專業(yè)化的檢測和分析方法，以更全面地了解李果實(shí)的味覺特點(diǎn)和品質(zhì)。

盡管氣相和液相色譜技術(shù)可以深入解析香氣物質(zhì)的化學(xué)成分和功能，但是它們無法直觀地反映出人們在口腔和舌頭中品嘗水果時的實(shí)際感受，包括局部和整體的味覺體驗(yàn)。使用類似于人類舌頭味覺細(xì)胞的原理的人工脂膜傳感器電子舌檢測技術(shù)，既能夠消除主觀因素和個體差異，同時還能夠客觀且數(shù)字化地分析樣品的苦味、澀味、酸味、咸味、鮮味、甜味等基本味覺特性[8]。多年來，此項(xiàng)技術(shù)已成功地廣泛應(yīng)用在中藥材（品種、產(chǎn)地）[9]、飲品[10]、茶葉[11]、調(diào)味料[12]等方面的鑒別研究。在水果味覺的鑒定研究方面，任新樂等[13]發(fā)現(xiàn)櫻桃的澀味、苦味回味、澀味回味和豐富性（鮮味回味）接近無味點(diǎn)；酸味和甜味差異顯著。解云等[14]對12種紅棗進(jìn)行電子舌分析的結(jié)果表明，5個基本味差異顯著，3個回味差異不顯著。電子舌綜合評價(jià)20份甜柿種質(zhì)資源口感，發(fā)現(xiàn)甜味、苦味、咸味、鮮味、澀味回味及豐富性味覺均在無味點(diǎn)以上，是甜柿的有效味覺[8]。同時，還可以利用電子舌檢測香蕉新鮮度[15]、檢測李果實(shí)褐腐病真菌感染的情況[16]。近年來，應(yīng)用電子舌開展水果鑒定分析的研究越來越多，而有關(guān)基于李種質(zhì)資源解析李果實(shí)的味覺品質(zhì)性狀的研究卻鮮見報(bào)道。

為進(jìn)一步探究中國李資源味覺性狀的遺傳多樣性，發(fā)掘優(yōu)異味覺種質(zhì)特性，筆者在本研究中將針對其不同類型（包括品種來源地、果肉顏色、感官味覺）的中國李種質(zhì)資源，采用對九種味覺（包括鮮味、咸味、酸味、苦味、澀味、甜味、苦味回味、澀味回味以及豐富性）進(jìn)行了分類定量的精準(zhǔn)評價(jià)和分組比較研究，揭示中國李種質(zhì)資源的味覺品質(zhì)遺傳的客觀規(guī)律。本研究旨在為我國李新品種選育和改良實(shí)踐提供有效參考和技術(shù)支撐。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試中國李種質(zhì)資源均來自遼寧營口的“國家李杏種質(zhì)資源圃”，代表我國不同生態(tài)地區(qū)的品種李種質(zhì)共計(jì)50份（表1）。果實(shí)樣品分別采集于2022年和2023年夏季（7—8月），每份種質(zhì)選取完整無損、大小基本一致的10個成熟果實(shí)（即果皮底色完全轉(zhuǎn)變，果肉有彈性）進(jìn)行測定。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)樣品制備 每份李種質(zhì)樣品選取10個果實(shí)，去除表皮后將果肉切塊并混勻，取50 g樣品放入破壁機(jī)（九陽牌，JYL-Y3號），加入150 mL蒸餾水，啟動攪拌大約20 s。隨后，將混合液放入離心機(jī)（德國Eppendorf，Centrifuge 5804R），以3000 r·min-1的速度離心5 min。離心完成后，通過濾紙過濾取約150 mL上清液，然后將樣品置于4 ℃冰箱冷藏，等待進(jìn)行后續(xù)檢測。每份李種質(zhì)樣品的采集、處理和檢測時間不超過24 h。除了待測的李果實(shí)樣品，還需要準(zhǔn)備基準(zhǔn)溶液和正負(fù)極清洗溶液，用于自洗人工脂膜傳感器和參比電極?；鶞?zhǔn)溶液由30 mmol·L-1的KCl和0.3 mmol·L-1的酒石酸混合而成，倒入樣品杯約28 mL備用。負(fù)極清洗液為100 mmol·L-1 HCl和30%（體積分?jǐn)?shù)，下同）乙醇溶液的混合液；正極清洗液為100 mmol·L-1 KCl、100 mmol·L-1 KOH和30%乙醇溶液的混合液，倒入樣品杯約25 mL待用。人工脂膜傳感器和參比電極的內(nèi)部液和浸泡液需要定期更換。

1.2.2 上機(jī)方案 電子舌儀器采用SA-402B味覺分析系統(tǒng)（日本INSENT公司），采用六種人工脂膜傳感器和三種參比電極進(jìn)行檢測，其中包括鮮味（umami）、咸味（saltiness）、酸味（sourness）、苦味（bitterness）、澀味（astringency）以及豐富性（richness）、苦味回味（aftertaste-B）和澀味回味（aftertaste-A）。每份樣品溶液重復(fù)測定甜味5次，其他味覺重復(fù)測定4次。測定完畢取后3次數(shù)據(jù)的平均值作為測試結(jié)果。九種味覺檢測獲得的電勢值通過電子舌自帶的分析軟件轉(zhuǎn)化成的味覺值為最終所得的數(shù)據(jù)。每個樣品提取液的味覺是以參比溶液為基準(zhǔn)，參比溶液是用來模擬人工唾液的，其對應(yīng)的值為無味點(diǎn)。咸味和酸味的無味點(diǎn)分別為-6和-13，其余味覺的無味點(diǎn)是0（表2）。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

在數(shù)據(jù)分析階段，使用R語言中的多個分析包，包括Factoextra[17]、Cluster[18]以及FactoMineR[19]以深入了解不同李品種之間的關(guān)系和變異，進(jìn)行全面評估其味覺特征。首先，筆者準(zhǔn)備并整理了與味覺特性、化學(xué)成分等相關(guān)的數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)的完整性和一致性。然后，通過相關(guān)性分析（correlation analysis）來分析不同變量之間的相關(guān)性，使用聚類分析（cluster analysis，CA）將李品種分成組群，以便更好地了解它們之間的相似性和差異性，最后，通過主成分分析（principal component analysis，PCA）進(jìn)行降維和數(shù)據(jù)可視化。此外，筆者使用ggplot2[20]、ggcorrplot[21]、ggrepel包[22]創(chuàng)建各種圖表，如散點(diǎn)圖和箱線圖，以對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 中國李種質(zhì)資源不同分組的味覺比較

2.1.1 不同來源地李果實(shí)味覺評價(jià) 50份中國李種質(zhì)資源按照來源地不同分為6組（圖1），分別是東北地區(qū)種質(zhì)（14份）、華北地區(qū)種質(zhì)（4份）、華東地區(qū)種質(zhì)（12份）、華南地區(qū)種質(zhì)（7份）、華中地區(qū)種質(zhì)（3份）和西部地區(qū)種質(zhì)（10份）。東北地區(qū)種質(zhì)在澀味方面表現(xiàn)出明顯的分散分布，但澀味回味則分布較集中。華北地區(qū)種質(zhì)味覺特點(diǎn)較為集中，尤其在酸味和苦味方面，但是在甜味味覺和咸味味覺方面表現(xiàn)分散。華東地區(qū)種質(zhì)的鮮味味覺分布較分散，其他地區(qū)的味覺分布集中。華南地區(qū)種質(zhì)的味覺特點(diǎn)在甜味、苦味、豐富性方面相對較分散。華中地區(qū)種質(zhì)在甜味和鮮味方面具有相對較為一致的味覺分布。西部地區(qū)種質(zhì)在澀味回味味覺和豐富性味覺值方面較為集中，但在咸味方面具有相對較低的味覺數(shù)值。離散點(diǎn)主要出現(xiàn)在東北地區(qū)種質(zhì)和華東地區(qū)種質(zhì)的味覺中，相比之下，華中地區(qū)種質(zhì)的9個味覺中均沒有離散點(diǎn)。而在9個味覺中都存在不同程度的離散點(diǎn)，特別是在苦味回味和澀味回味方面，離散點(diǎn)明顯（圖1）。由圖1可知，2022年華北地區(qū)種質(zhì)苦味味覺分布集中，2023年分布較為分散，其余地區(qū)種質(zhì)的9種味覺在兩年的測試結(jié)果中相對穩(wěn)定。

2.1.2 不同果肉顏色李種質(zhì)資源味覺評價(jià) 根據(jù)果肉顏色不同，將中國李分為5組（圖2），分別是橙黃色（5份）、淡黃色（14份）、黃色（14份）、黃綠色（7份）和紅色（10份）。基于果肉顏色的味覺分析顯示，橙黃色果肉在酸味味覺上呈現(xiàn)集中分布，且具有最低的中位數(shù)；甜味味覺也集中分布，中位數(shù)最高，且具有高中位數(shù)值的豐富性味覺。同時，澀味回味味覺在橙黃色果肉和黃色果肉中表現(xiàn)出較為離散的分布。相反，紅色果肉在酸味、甜味和鮮味方面呈現(xiàn)出分散的分布。淡黃色果肉在鮮味、苦味咸味味覺上分布相對集中。黃色果肉主要在苦味味覺上分布較分散，而黃綠色果肉在澀味味覺上具有集中分布。橙黃色果肉、淡黃色果肉、黃色果肉和紅色果肉在9個味覺中呈現(xiàn)不同程度的離散點(diǎn)。與此不同的是，黃綠色果肉的離散點(diǎn)最少，呈現(xiàn)相對較為穩(wěn)定的味覺特性（圖2）。由2022—2023年的味覺分析結(jié)果可知，2023年橙黃色果肉在甜味味覺中較2022年更為集中，且中位數(shù)最高，其余味覺值分布較為均衡。

2.1.3 不同酸/甜描述李種質(zhì)資源味覺評價(jià) 根據(jù)《李種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》（NY/T 2924—2016）[5]中酸/甜描述分類不同，將中國李分為4組（圖3），分別是酸（2份）、酸甜（17份）、甜（8份）和甜酸（23份）。酸味味覺中，酸描述分布集中，且中位數(shù)最低，甜酸描述的分布離散；甜味味覺中，酸描述的中位數(shù)最高，甜酸描述分布離散；鮮味味覺中，酸描述分布集中，且中位數(shù)最高，甜酸描述分布離散；苦味味覺中，酸描述分布離散，且中位數(shù)最高；澀味味覺中，酸甜描述分布集中，酸描述分布離散，且中位數(shù)最高；咸味味覺中，甜酸描述分布離散；苦味回味中，酸描述分布離散，且中位數(shù)最低；澀味回味中，酸描述分布離散，且中位數(shù)最低，其余描述分布均集中；豐富性味覺中，酸描述分布集中，甜酸描述分布離散。酸甜描述在澀味和鮮味味覺中存在較多的離散點(diǎn)，而澀味回味味覺在甜酸描述方面表現(xiàn)出明顯的離散點(diǎn)。特別的是9種味覺中，甜味表現(xiàn)出離散點(diǎn)最少，且這個離散點(diǎn)主要出現(xiàn)在甜描述中（圖3）。由分析結(jié)果可知，酸味描述在酸味味覺和甜味味覺中2023年的分布更為集中，其余味覺值均較穩(wěn)定。

2.2 中國李種質(zhì)資源味覺PCA分析

對50份中國李種質(zhì)資源的主成分分析結(jié)果表明（圖4-A），前兩個主維度（Dimention 1 & 2）的累積方差貢獻(xiàn)率為63.5%。第1主維度（延x軸橫向）解釋了總變量信息的40%，主要綜合了酸味、苦味、鮮味和甜味的信息，其中酸味呈正載荷，而甜味、苦味和鮮味呈負(fù)載荷。第2主維度（延y軸縱向）解釋了總變量信息的23.5%，主要綜合了澀味的信息，呈正載荷。這些結(jié)果表明，在這50份中國李種質(zhì)資源中，酸味、苦味、鮮味和甜味是主要的味覺特征。在第一和第二主維度中，供試的李果實(shí)的味覺貢獻(xiàn)率從高到低分別為酸味、鮮味、苦味和甜味。酸味和鮮味呈相反的趨勢，即它們在主成分中的向量方向（貢獻(xiàn)效果）相反。

不同種質(zhì)資源來源地在主成分空間中呈現(xiàn)出不同的分布模式，東北地區(qū)的李主要分布在第一、第二和第三象限，華北地區(qū)的李主要分布在第二和第三象限，華東地區(qū)的李主要分布在第一、第二和第三象限，華南地區(qū)的李主要分布在第二象限（圖4-B）。根據(jù)果肉顏色的不同，李在主成分空間中呈現(xiàn)出不同的分布模式，淡黃色果肉主要集中在第二、第三和第四象限，紅色果肉主要集中在第三和第四象限，黃綠色果肉主要集中在第一、第二象限（圖4-C）。根據(jù)酸/甜描述的不同，李在主成分空間中呈現(xiàn)出不同的分布模式，酸甜描述的李主要集中在第二和第三象限，甜酸描述的李主要集中在第一、第二和第四象限（圖4-D）。

2.3 中國李種質(zhì)資源不同分組的味覺相關(guān)性分析

對50份中國李種質(zhì)資源分組進(jìn)行相關(guān)性分析（圖5）。按照不同來源地分析可知，東北和華北地區(qū)的相關(guān)系數(shù)最高（r=0.98），華東和華南、西部相關(guān)系數(shù)（r=0.94）和東北與西部相關(guān)系數(shù)（r=0.94）相同（圖5-A）。按照果肉顏色不同分析可知，橙黃色果肉的味覺與淡黃色果肉、紅色果肉、黃色果肉之間的相關(guān)系數(shù)均較低，分別是0.65、0.74、和0.78（圖5-B）。黃色果肉與黃綠色果肉味覺的相關(guān)系數(shù)最高，相關(guān)系數(shù)是0.99。根據(jù)酸/甜描述不同分析可知，酸與甜、甜酸、酸甜描述的相關(guān)系數(shù)排最后三位，分別是0.57、0.27和0.23。酸甜與甜酸的相關(guān)系數(shù)最高，相關(guān)系數(shù)是0.99（圖5-C）。

2.4 中國李種質(zhì)資源不同來源地味覺聚類分析

根據(jù)對50份中國李種質(zhì)資源的9個味覺進(jìn)行的聚類分析，可以將其劃分為六個類群。第一類群（cluster 1，紫色）包括一個來自東北地區(qū)和一個來自華南地區(qū)的品種。第二類群（cluster 2，紅色）主要包括華南和華東的品種。第三類群（cluster 3，綠色）主要由東北地區(qū)的品種組成。第四類群（cluster 4，黃色）是兩個東北品種。第五類群（cluster 5，黑色）包含東北地區(qū)和華東地區(qū)品種各一個。第六類群（cluster 6，藍(lán)色）主要包含來自西部地區(qū)和華東地區(qū)的品種（圖6-A）。

根據(jù)聚類分析，對第二類群、第三類群和第六類群進(jìn)行了分組分析（圖6-B）。在甜味和咸味中，三組分類分布都較離散。在鮮味和甜味中，cluster 2、cluster 3和cluster 6的分布相近且較集中，而cluster 6的鮮味和甜味數(shù)值均高于其他兩組（大部分?jǐn)?shù)值大于0）。在澀味回味中，cluster 2的大部分?jǐn)?shù)值小于0，而其他兩個分組的數(shù)值均大于0。在其他味覺中，三個分組的分類比較集中。PCA分析（圖6-C），可以看出cluster 2主要集中分布在第一象限，cluster 3主要分布在第四象限，而cluster 6主要分布在第二和第三象限。

3 討 論

3.1 不同分組條件下中國李種質(zhì)資源味覺差異

本研究結(jié)果表明，不同生態(tài)來源地的李品種在味覺特點(diǎn)上存在一定的差異。例如，華北地區(qū)的李品種在酸味和苦味方面分布較集中，華東地區(qū)的李品種在鮮味味覺上呈現(xiàn)較為分散的分布，華南地區(qū)的李品種在甜味、苦味、豐富性方面呈現(xiàn)分散的分布，東北地區(qū)的李品種澀味味覺值相對較高，西部地區(qū)的李品種咸味味覺值相對較低。然而，這些味覺特點(diǎn)在地區(qū)之間的差異似乎并不明顯（未達(dá)到顯著水平）。例如，筆者在本研究中發(fā)現(xiàn)，華北地區(qū)與華東、華中地區(qū)的味覺相關(guān)性較低，表明華北地區(qū)的李品種在味覺特點(diǎn)上與其他地區(qū)有較大的差異，可能是由于不同的生長環(huán)境和品種選擇所致。但是，東北地區(qū)與華北地區(qū)、西部地區(qū)與華南地區(qū)在味覺上均呈現(xiàn)出一定的相關(guān)性，說明這些地區(qū)的李品種在味覺特點(diǎn)上有相似之處，可能是由相似的氣候和土壤條件導(dǎo)致的?？偟膩碚f，不同地區(qū)的李品種在味覺特點(diǎn)上呈現(xiàn)一些特定特征，但在統(tǒng)計(jì)上，不同地區(qū)之間的味覺差異尚未達(dá)到顯著水平，也就是說，各類味覺在不同地區(qū)的分布具有一定的分散性。這與其他水果，例如蘋果[23]和刺梨[24]等研究結(jié)論并不完全相似。

筆者在本研究中基于對50份李種質(zhì)資源的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，盡管氣候、土壤和品種選擇等因素在某種程度上可能導(dǎo)致李品種的味覺特性差異，但僅僅依據(jù)地理來源因素全面區(qū)分不同李品種的味覺特點(diǎn)還不夠充分。與之不同的，筆者在本研究中發(fā)現(xiàn)，果肉顏色似乎與味覺之間存在一定的關(guān)系，不同顏色的果肉在味覺特點(diǎn)上呈現(xiàn)出不同的分布模式。橙黃色果肉在酸味味覺上呈現(xiàn)集中分布，可能表示這種顏色的果肉在這些味覺特點(diǎn)上相對較為突出。紅色果肉的酸味、甜味和鮮味呈現(xiàn)出分散的分布，這意味著紅色果肉在味覺特點(diǎn)上相對較為多樣化，可能同時具有酸味、甜味和鮮味的特點(diǎn)。淡黃色果肉的鮮味、苦味和咸味味覺分布相對集中，可能表示這種顏色的果肉在咸味、鮮味和苦味方面較為突出。黃色果肉的苦味味覺分布較分散，這可能意味著黃色果肉在苦味方面具有一定的差異。而黃綠色果肉在澀味味覺上具有集中分布的特點(diǎn)，可能表示這種顏色的果肉在澀味方面較為突出。此結(jié)論與獼猴桃[25]、桃[26]等水果的研究結(jié)果相符。

酸/甜描述結(jié)果同樣反映出與味覺之間存在一定的關(guān)系。首先，酸描述在鮮味味覺中表現(xiàn)出較高的中位數(shù)，這可能意味著酸味在李的味覺特點(diǎn)中相對較強(qiáng)。這與李酸味常常被人們所熟知的特點(diǎn)相符合。然而，筆者在本研究中借助電子舌的多種味覺分析，客觀呈現(xiàn)了李果實(shí)除了酸味味覺之外的各種味覺組成和分布，在某種程度上，改變了人們對李果“酸”的刻板印象。此外，酸描述在苦味回味中表現(xiàn)出較低的中位數(shù)，這可能表示李的酸味在回味方面相對較弱，即酸味不會在口中留下長時間的苦味。其次，甜描述在甜味味覺中表現(xiàn)出較高的中位數(shù)，這可能意味著李的甜味相對較強(qiáng)。這與李通常被認(rèn)為是一種甜美水果的特點(diǎn)相符合。值得注意的是，甜描述在鮮味、苦味和澀味味覺中也有一定的分布，這可能表示李的甜味在不同的味覺方面有一定的差異。此外，甜酸描述在多個味覺中都有一定的分布，這與某些品種的李果實(shí)同時具有酸和甜的特點(diǎn)相符合。然而，酸甜和甜酸的相關(guān)系數(shù)較高，這可能意味著酸和甜在某些李中通常是同時存在的。然而，基于《李種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》（NY/T 2924—2016）[5]中酸/甜描述分類受主觀感知影響較大，不同人對相同水果的味道有不同的感知和評價(jià)，且不容易分辨出甜/酸之外的味覺，因此應(yīng)用電子舌策略開展味覺鑒定評價(jià)有明顯的優(yōu)勢。

3.2 中國李種質(zhì)資源味覺的客觀分組和差異

通過對供試的50份中國李的味覺整體分析，揭示出中國李客觀上存在的三種味道類型：一是咸酸型，主要包括來自華南和華東地區(qū)的品種（cluster 2）。根據(jù)聚類分析和分組分析結(jié)果，這些李在苦味和澀味回味上的數(shù)值較低，但咸味味覺的數(shù)值較高。這意味著這些李具有較為酸咸的味覺特點(diǎn)，不會過于甜，且口感相對柔和。這可能與華南和華東地區(qū)的氣候和土壤條件有關(guān)，這些地區(qū)的氣候相對較溫暖，可能有助于李的口感的形成（廣東地區(qū)李常用于腌制咸味李果）。除本研究中的供試材料外，具有這種特點(diǎn)的還有華南品種連平三華李和華北品種昌黎黃牛心李[26]。二是酸澀型，主要包括來自東北地區(qū)的品種（cluster 3）。根據(jù)聚類分析和分組分析結(jié)果，這些李在酸味和澀味覺上的數(shù)值較高。這意味著這些李具有較酸、澀的味覺特點(diǎn)。這可能是由東北地區(qū)的氣候和土壤條件，以及這些品種的遺傳背景導(dǎo)致的。除本研究中的供試材料外，具有這種特點(diǎn)的東北品種還有安家晚熟、矮甜李、吉林黃干核。張艷波等[27]研究發(fā)現(xiàn)帶有澀味的品種主要是黃干核、李子梅、紅干核系列的品種資源，占比約35.56%，吉林黃干核屬于黃干核系列的品種資源，帶有澀味。三是鮮甜型，主要包括來自西部地區(qū)和華東地區(qū)的品種（cluster 6）。根據(jù)聚類分析和分組分析結(jié)果，這些李在苦味、甜味及鮮味上的數(shù)值均較高，而在酸味和咸味味覺上的數(shù)值較低。這意味著這些李具有鮮甜的味覺特點(diǎn)，這可能與西部地區(qū)的氣候和土壤條件有關(guān)，這些地區(qū)的氣候相對干燥，可能有助于李的味覺特點(diǎn)的形成。除本研究中的供試材料外，具有這種特點(diǎn)的西部品種還有西北地區(qū)的玉皇李、奎豐和西南地區(qū)的青脆李、蜂糖李（口感較為鮮脆）。

傳統(tǒng)上，人們對李的分類主要依據(jù)果實(shí)形態(tài)特征和顏色等外部特征。然而，這些外部特征并不能準(zhǔn)確反映李的味覺特點(diǎn)。通過電子舌技術(shù)的應(yīng)用，筆者可以更加客觀地評價(jià)李的味覺特點(diǎn)，為李的品種鑒定和分類提供了新的方法和依據(jù)。不同類型的李具有不同的味覺特點(diǎn)，這意味著不同類型的李適合于不同的用途和市場需求。例如，酸澀型的李可能更適合用于制作果醬或糖果，而鮮甜的李則更適合作為鮮食水果（例如，西南地區(qū)的李產(chǎn)業(yè)規(guī)模龐大，栽培和食李歷史悠久），這對李的品質(zhì)改良和選育具有指導(dǎo)意義。通過了解不同李的味覺特點(diǎn)，筆者可以有針對性地進(jìn)行品質(zhì)改良和選育，提高李的口感和市場競爭力。此研究結(jié)果為中國李的品種鑒定和分類提供了科學(xué)依據(jù)。

3.3 中國李果實(shí)味覺性狀特異種質(zhì)資源篩選

9種味覺在50份中國李種質(zhì)中廣泛分布，客觀上篩選出一批味覺特異的種質(zhì)資源。來自廣東地區(qū)利源三華李在酸味味覺中是最小值（離散點(diǎn)），同時也擁有最大甜味值，鮮味值突出。相反，河北地區(qū)昌黎大紫李在味覺測試中顯示出酸味的最大值和甜味的最小值，這與筆者主觀的風(fēng)味評價(jià)一致。這兩種味覺特性能夠在口感中明顯地被察覺。筆者在本研究中發(fā)現(xiàn)，部分李品種，如河北地區(qū)秋王李、河南地區(qū)鄭州早李和福建地區(qū)永泰珍珠李具有突出的咸味味覺特性，這種咸味主要來自無機(jī)鹽的存在，是補(bǔ)充人體無機(jī)鹽很好的來源。此外，筆者還觀察到山東煙臺紅寶石李具有最大值的苦味特性（表現(xiàn)為離散點(diǎn)），并伴有較大的澀味味覺值。同時，遼寧地區(qū)錦西七月李的苦味回味和澀味回味也表現(xiàn)出最大值（離散點(diǎn)）。另外，廣東地區(qū)青州李和遼寧地區(qū)錦西平頂香李表現(xiàn)出了高度的味覺多樣性。

在育種工作中，選擇性狀突出的親本有助于發(fā)揮雜交后代的遺傳優(yōu)勢，進(jìn)而更容易培育出卓越的品種。上述李種質(zhì)味覺特異性狀背后蘊(yùn)藏著豐富的優(yōu)勢基因庫，是改善李味覺品質(zhì)性狀、增強(qiáng)“民族水果”屬性的寶貴物質(zhì)基礎(chǔ)。聚合了多種優(yōu)勢味覺性狀的秋王李、紅寶石李、錦西七月李、青州李種質(zhì)在我國李現(xiàn)代育種和“種業(yè)振興”中具有非常明顯的育種潛力。

4 結(jié) 論

筆者在本研究中應(yīng)用電子舌技術(shù)對50份中國李資源進(jìn)行不同分組方法的味覺精準(zhǔn)評價(jià)，李果實(shí)的味覺除少數(shù)味覺外，整體在生態(tài)來源地之間沒有明顯差異，但與果肉顏色、酸/甜描述評價(jià)存在一定的相關(guān)性。與此同時，發(fā)現(xiàn)中國李的味覺客觀上可以分為酸澀型、咸酸型和鮮甜型，這一研究結(jié)果不僅為李的品種鑒定和分類提供了科學(xué)依據(jù)，還對李的品質(zhì)改良、地理分布和生態(tài)適應(yīng)具有重要意義。同時，筆者在本研究中篩選出一系列優(yōu)異味覺突出、劣勢味覺缺乏的種質(zhì)材料，這些材料及背后的遺傳基因?qū)⒊蔀槲覈钣N中的“種業(yè)芯片”，具有重要的意義和利用價(jià)值，為中國李產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和推廣提供了科學(xué)支持。

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