貴州20份泡核桃種質(zhì)資源堅(jiān)果品質(zhì)性狀的多變量分析

關(guān)鍵詞：泡核桃；質(zhì)構(gòu)特性；相關(guān)性；通徑分析；主成分分析

核桃是世界四大干果之一，富含油脂及黃酮、多酚等生物活性物質(zhì)，具有增健益腦、預(yù)防心血管疾病等營(yíng)養(yǎng)保健功能[1-2]。核桃是山區(qū)農(nóng)民增收和鄉(xiāng)村振興的主要產(chǎn)業(yè)之一，其種植面積較廣，其中泡核桃Juglanssigillata品質(zhì)優(yōu)越，核仁具有濃郁核桃香味，是貴州特色經(jīng)濟(jì)林樹(shù)種，種植歷史悠久[3]。貴州屬高原山區(qū)，垂直地帶性氣候差異顯著，受物候變化、海拔、氣溫、降水量等復(fù)雜自然環(huán)境條件影響，泡核桃種質(zhì)資源多樣性豐富，核仁蛋白質(zhì)含量高，但不同地區(qū)核桃品質(zhì)差異較大[4-5]。目前，市場(chǎng)上核桃品質(zhì)參差不齊，不利于優(yōu)良品種選育和精深加工原料篩選。

核桃品質(zhì)性狀受多種因素影響，包括外觀特性（橫徑、縱徑、側(cè)徑）、質(zhì)構(gòu)特性（破裂力、硬度、膠黏性、彈性、內(nèi)聚性、咀嚼性）、經(jīng)濟(jì)性狀（水分含量、脂肪含量、蛋白質(zhì)含量、單果質(zhì)量、出仁率、殼厚）、脂肪酸組成（棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸）及含量等，這些因子綜合反映了核桃的主要品質(zhì)特征?，F(xiàn)有研究多采用不同統(tǒng)計(jì)分析方法探討種植區(qū)、海拔、品種（系）、氣象條件等與核桃堅(jiān)果品質(zhì)性狀的關(guān)系。例如：熊新武等[6]基于通徑分析法研究了海拔對(duì)漾濞泡核桃果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀和主要脂肪酸的影響；朱艷等[7]采用ASReml-R法篩選出脂肪酸及營(yíng)養(yǎng)成分優(yōu)良的核桃無(wú)性系；徐夢(mèng)婷等[8]、宋思瓊等[9]基于主成分分析法對(duì)不同品種和種植區(qū)核桃油用性狀和品質(zhì)進(jìn)行分析并排序；Mirmahdi等[10]結(jié)合形態(tài)學(xué)和果樹(shù)學(xué)多樣性評(píng)估，采用主成分分析和層次聚類分析法篩選核桃良種；Swati等[11]通過(guò)遺傳多樣性分析對(duì)堅(jiān)果形態(tài)特征和種質(zhì)資源進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)；楊鈺琪等[12]采用隸屬函數(shù)算法對(duì)不同種植模式下核桃品質(zhì)進(jìn)行整體評(píng)價(jià)。然而，關(guān)于貴州泡核桃堅(jiān)果外觀特性、質(zhì)構(gòu)特性、經(jīng)濟(jì)性狀和脂肪酸組分的多變量分析研究報(bào)道較少，對(duì)貴州泡核桃特有品質(zhì)構(gòu)成及其主要品質(zhì)指標(biāo)和含量方面的研究不夠系統(tǒng)，各品質(zhì)因子間的關(guān)聯(lián)性研究不足，不利于泡核桃產(chǎn)地鑒別和原料加工方向預(yù)測(cè)。

為進(jìn)一步掌握貴州現(xiàn)有泡核桃的堅(jiān)果品質(zhì)特征，篩選當(dāng)?shù)靥厣珒?yōu)良單株。本研究中主要運(yùn)用單因素方差分析、聚類分析、因子分析、相關(guān)性分析4種方法，對(duì)20份泡核桃單株堅(jiān)果品質(zhì)性狀進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，并以海拔為影響核桃堅(jiān)果品質(zhì)的主要環(huán)境因子，采用通徑分析探究海拔變化對(duì)泡核桃品質(zhì)的影響，系統(tǒng)分析各種植區(qū)核桃品質(zhì)，以減少品種選育和原料加工方向的盲目性，為貴州泡核桃種質(zhì)資源庫(kù)的更新和泡核桃原料的加工利用提供參考。

1材料與方法

1.1材料與試劑

樣品收集：2023年9月，在貴州省8個(gè)主要核桃種植區(qū)，隨機(jī)選擇20株樹(shù)齡15年以上的泡核桃大樹(shù)，分別從每株樹(shù)冠東南西北4個(gè)方向采集已有1/3青皮裂口的成熟核桃青果共200個(gè)，并對(duì)樹(shù)體特征進(jìn)行調(diào)查記錄。樹(shù)體成枝力以1年生枝條春天萌發(fā)的芽抽生長(zhǎng)枝數(shù)量占總萌芽數(shù)量的百分比來(lái)評(píng)價(jià)，抽生長(zhǎng)枝比例小于30%為弱，30%～50%為中，大于50%為強(qiáng)。在樹(shù)冠外圍隨機(jī)選取30個(gè)新梢測(cè)量其長(zhǎng)度，50%以上新梢長(zhǎng)度小于20cm為弱樹(shù)勢(shì)，50%以上新梢長(zhǎng)度在20～60cm為中等樹(shù)勢(shì)，50%以上新梢長(zhǎng)度大于60cm為強(qiáng)樹(shù)勢(shì)。采樣點(diǎn)和樹(shù)體概況見(jiàn)表1。將收集的青皮核桃放置在陰涼處風(fēng)干，待青皮自然脫落后手工去除青皮并清洗，然后自然晾干至水分含量8%以下，編號(hào)備用。

試劑：甲醇為色譜級(jí)，其他試劑均為分析純。

1.2儀器與設(shè)備

TMS-Touch型物性分析儀，DHG-9145A鼓風(fēng)干燥箱，MS104TS電子天平，GC9720福立氣相色譜儀，VM-500S多功能混勻儀，CP-Sil88毛細(xì)管柱（100m×0.25mm，0.25μm）。

1.3指標(biāo)測(cè)定方法

1.3.1外觀特性

每份泡核桃隨機(jī)取30個(gè)果，使用游標(biāo)卡尺測(cè)量核桃的橫徑、縱徑、側(cè)徑，并計(jì)算果形指數(shù)（縱徑與橫徑、側(cè)徑均值的比值）；用游標(biāo)卡尺測(cè)量殼厚（核殼胴部的厚度）；用天平稱量核桃堅(jiān)果的單果質(zhì)量和仁質(zhì)量，計(jì)算出仁率[13]。

1.3.2營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)

水分含量參照文獻(xiàn)[14]中的方法進(jìn)行測(cè)定，脂肪含量采用索氏抽提法[15]進(jìn)行測(cè)定，蛋白質(zhì)含量采用凱氏定氮法[16]進(jìn)行測(cè)定。

1.3.3脂肪酸含量

樣品制備：準(zhǔn)確稱取60mg油脂樣品置于10mL離心管中，加入4.0mL異辛烷振蕩混勻后，加入0.2mL2mol/L的甲醇?xì)溲趸浫芤涸谑覝貤l件下甲酯化10min后，加入1g無(wú)水硫酸鈉振蕩脫水，1000r/min離心5min，取上清液過(guò)0.22μm濾膜后放入自動(dòng)進(jìn)樣器檢測(cè)。

儀器條件：氣化室溫度250℃，進(jìn)樣口溫度270℃，進(jìn)樣量1μL，分流比100∶1。以N2為載氣，N2流量30mL/min，H2流量30mL/min，空氣流量300mL/min。升溫程序：初始溫度130℃，保持5min，然后以4℃/min升溫至240℃，保持2min。

1.3.4質(zhì)構(gòu)特性

從每種核桃種質(zhì)資源樣品中分別隨機(jī)取20個(gè)核桃，置于物性分析儀載物臺(tái)上測(cè)定破裂力、硬度、彈性、膠黏性、內(nèi)聚性和咀嚼性。參考并改進(jìn)劉亞娜等[17]的方法，具體參數(shù)設(shè)置如下：圓盤(pán)到零點(diǎn)距離為40mm，圓盤(pán)直徑50mm，下壓速度為60mm/min，力量感應(yīng)元為1000N，當(dāng)下壓力反饋為1.5N時(shí)記錄數(shù)值，樣品形變量為10%，同時(shí)保證每份樣品放置位置和壓縮角度一致，以減少誤差。

1.4數(shù)據(jù)處理

采用Excel2021軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理，所有樣品均測(cè)定3次，取其平均值作為最終結(jié)果，結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（SD）”表示；采用SIMCA14.1軟件進(jìn)行差異聚類和主成分分析；采用IBMSPSSStatistics19軟件進(jìn)行相關(guān)性分析和回歸分析共線性診斷，剔除方差膨脹因子大于100的變量，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)各因子相關(guān)系數(shù)的組成效應(yīng)，將各品質(zhì)因子與海拔的相關(guān)系數(shù)分為直接作用和通過(guò)其他因子所起的間接作用2個(gè)部分進(jìn)行通徑分析；采用Tukeytest（α=0.05）分析差異顯著性；采用Origin2020軟件繪圖。

2結(jié)果與分析

2.1泡核桃堅(jiān)果外觀特性的比較

外觀特性是消費(fèi)者選擇產(chǎn)品的最直觀標(biāo)準(zhǔn)，核桃的外觀特性主要包括三徑和果形。由表2中外觀性狀統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果可見(jiàn)，各地區(qū)泡核桃橫徑、縱徑和側(cè)徑存在差異。側(cè)徑變異系數(shù)最大，變異區(qū)間為25.95～35.94mm，變異系數(shù)為9.28%；橫徑變異系數(shù)最小，變異區(qū)間為25.70～32.39mm，變異系數(shù)為6.55%，側(cè)徑明顯大于橫徑。從三徑均值來(lái)看，不同地區(qū)泡核桃果形均較大，三徑均值為25.70～32.39mm，其中桐梓縣3份泡核桃三徑均值最大，為33.52mm，其次是德江；大方縣2份泡核桃三徑均值最小，為28.49mm；正安縣3份泡核桃三徑均值差異最大，相差6.92mm，其可能是受到海拔影響。根據(jù)文獻(xiàn)[18]中的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，15份泡核桃種質(zhì)樣品的三徑均值大于30mm，達(dá)到核桃堅(jiān)果Ⅲ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。果形指數(shù)可反映堅(jiān)果外觀性狀，20份泡核桃果形指數(shù)為0.95～1.27，縱徑和側(cè)徑明顯大于橫徑。根據(jù)文獻(xiàn)[19]，DJ-09果形為橢圓形，其他19份泡核桃種質(zhì)樣品果形主要為長(zhǎng)圓形。

2.2泡核桃堅(jiān)果經(jīng)濟(jì)性狀的比較

由表3中堅(jiān)果經(jīng)濟(jì)性狀統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果可知，20份泡核桃種質(zhì)樣品的水分含量差異不顯著，脂肪含量、蛋白質(zhì)含量、單果質(zhì)量、出仁率和殼厚均存在顯著差異（P＜0.05）。脂肪含量和蛋白質(zhì)含量高，均值分別為68.82%和177.05g/kg，變異系數(shù)分別為3.51%和10.26%，其中有8份泡核桃種質(zhì)樣品的脂肪含量高于70.00%，3份泡核桃種質(zhì)樣品的蛋白質(zhì)含量高于200.00g/kg，遠(yuǎn)高于涼山州14個(gè)核桃栽培品種[20]。從單果質(zhì)量來(lái)看，20份泡核桃種質(zhì)樣品的單果質(zhì)量為6.20～12.29g，變異系數(shù)達(dá)到18.30%，說(shuō)明不同地區(qū)泡核桃該指標(biāo)的離散程度較高。參照文獻(xiàn)[18]中的單果質(zhì)量分級(jí)方法，QX-06、TZ-10、ZA-7達(dá)到堅(jiān)果Ⅲ級(jí)（≥12g）標(biāo)準(zhǔn)；根據(jù)出仁率分級(jí)方法，QX-13、TZ-15達(dá)到堅(jiān)果特級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，8份泡核桃達(dá)到堅(jiān)果Ⅰ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。整體來(lái)看，20份泡核桃單果質(zhì)量較小，其均值較陜西主要核桃品種低3.51g[21]，但出仁率高，其中TZ-15出仁率達(dá)到（63.40±6.48）%，僅比陜西65個(gè)核桃品系的出仁率低1.64%，說(shuō)明20份泡核桃種質(zhì)樣品的果實(shí)飽滿，空殼果率低，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。從殼厚來(lái)看，TZ-15果殼最薄為（0.85±0.17）mm，其他19份泡核桃種質(zhì)樣品的果殼厚度為1.19～1.72mm，BJ-01果殼最厚，生產(chǎn)上可將TZ-15作為鮮食或簡(jiǎn)單加工食品原料。

2.3泡核桃油脂肪酸組分和含量的比較

棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸和亞麻酸是核桃油的主要脂肪酸組分。由表4可知，核桃油以不飽和脂肪酸為主，占總脂肪酸含量的93.32%，變異系數(shù)較小，說(shuō)明20份泡核桃種質(zhì)樣品的不飽和脂肪酸含量和飽和脂肪酸含量的離散程度低，均是符合人體健康需求的優(yōu)質(zhì)植物油。核桃油中亞油酸含量和油酸含量占總脂肪酸含量的比重較大，均值分別達(dá)到65.97%和18.72%，遠(yuǎn)高于陳海云等[22]報(bào)道的云南漾濞泡核桃油的亞油酸含量（50.42%），油酸含量均值低于漾濞泡核桃，僅QX-12的油酸和亞油酸含量與之接近，在20份泡核桃種質(zhì)樣品中其亞油酸含量最低，油酸含量最高，說(shuō)明貴州泡核桃比云南漾濞泡核桃可能更有利于預(yù)防心血管疾病[23]。棕櫚酸含量為3.82%～7.01%，其變異系數(shù)為12.93%；硬脂酸含量為1.17%～2.16%，其變異系數(shù)為16.45%；油酸含量為11.54%～31.10%，其變異系數(shù)為26.27%；亞麻酸含量為5.65%～14.67%，其變異系數(shù)為24.12%。4種脂肪酸組分含量的變異系數(shù)均大于10%，說(shuō)明20份泡核桃種質(zhì)樣品中4種脂肪酸含量的變異程度較大，亞油酸含量的變異程度較小，可能是由于亞油酸為主要脂肪酸組分，含量較高，其他4種脂肪酸含量較低，而不同地區(qū)的泡核桃油脂風(fēng)味差異主要是由4種脂肪酸含量的不同所引起[24]。

2.4泡核桃堅(jiān)果質(zhì)構(gòu)特性的比較

以“二次壓縮”模式進(jìn)行質(zhì)地剖面分析，可客觀、準(zhǔn)確地得出樣品被擠壓時(shí)的受力參數(shù)，反映果實(shí)質(zhì)地[25]。對(duì)20份泡核桃堅(jiān)果進(jìn)行質(zhì)地剖面分析，可以客觀反映核桃被破殼取仁的難易程度[26]。

從圖1的質(zhì)構(gòu)參數(shù)分析結(jié)果來(lái)看，20份泡核桃種質(zhì)樣品的質(zhì)地差異明顯，均存在異常值。破裂力是擠壓外力使得樣品發(fā)生破裂所需要的最大力，DF-09和ZF-06的破裂力均值顯著高于其他18份泡核桃種質(zhì)樣品（P＜0.05），TZ-15的破裂力最小，說(shuō)明樣品發(fā)生破裂所需要的力最小，這與TZ-15殼最薄有關(guān)。DF-09、QX-06、YH-04、ZA-12、ZF-06數(shù)據(jù)較分散，YH-04數(shù)據(jù)呈現(xiàn)右態(tài)分布，ZF-06數(shù)據(jù)呈現(xiàn)左態(tài)分布，其他均接近正態(tài)分布。硬度是力量感應(yīng)元擠壓樣品所需的最大力。20份泡核桃種質(zhì)樣品的硬度差異較大，硬度為113.70～546.50N，數(shù)據(jù)相對(duì)分散，DF-09、QX-06、YH-04、ZF-06、BJ-01的硬度顯著高于其他泡核桃（P＜0.05），BJ-01硬度最大，前述分析中其殼厚也最大，但數(shù)據(jù)較分散，TZ-15硬度最小，數(shù)據(jù)較集中，BJ-01硬度是TZ-15的4.81倍。彈性是形變樣品在去掉擠壓力時(shí)恢復(fù)原狀的比率，20份泡核桃種質(zhì)樣品的彈性差異較小。ZF-06彈性最小，為0.66mm，數(shù)據(jù)呈現(xiàn)左態(tài)分布且相對(duì)分散；其他數(shù)據(jù)相對(duì)集中，為1.94～2.53mm，是ZF-06彈性的2.50倍以上。內(nèi)聚性表示樣品內(nèi)部的收縮力，20份泡核桃內(nèi)聚性數(shù)據(jù)較分散，但均值變異范圍較?。?.25～0.43），均值為0.33。DJ-04內(nèi)聚性顯著高于其他泡核桃（P＜0.05）；ZF-06最小，為0.25，顯著低于其他泡核桃（P＞0.05）。咀嚼性是咀嚼樣品時(shí)所需的能量，是硬度、彈性和內(nèi)聚性的綜合表現(xiàn)[27]。從咀嚼性結(jié)果可以看出：BJ-01的咀嚼性顯著高于其他泡核桃（P＜0.05），達(dá)到428.40N，但數(shù)據(jù)較分散，主要呈現(xiàn)右態(tài)分布；TZ-15和ZF-06的咀嚼性較小，分別為96.60、103.41N，ZF-06數(shù)據(jù)較分散主要呈現(xiàn)左態(tài)分布。20份泡核桃種質(zhì)樣品膠黏性的變化與咀嚼性一致，BJ-01和ZF-06分別具有最大值和最小值。

從20份泡核桃種質(zhì)樣品的質(zhì)構(gòu)特性可知，DF-09破裂力最大，DJ-04彈性和內(nèi)聚性最大，ZF-06彈性和內(nèi)聚性最小，說(shuō)明DF-09、DJ-04堅(jiān)果的質(zhì)地較硬、韌性大，ZF-06和DF-09堅(jiān)果質(zhì)地較脆，空殼較多，前述結(jié)果中出仁率較低也證實(shí)了這一點(diǎn)。BJ-01堅(jiān)果的硬度、膠黏性和咀嚼性最大，TZ-15堅(jiān)果的破裂力、硬度、咀嚼性和膠黏性最小，說(shuō)明BJ-01堅(jiān)果比TZ-15堅(jiān)果質(zhì)地硬，擠壓后易恢復(fù)，在進(jìn)行破殼取仁或帶殼壓榨時(shí)所需能量和壓力更大。

2.5泡核桃堅(jiān)果品質(zhì)性狀的聚類

聚類分析是通過(guò)計(jì)算各數(shù)據(jù)點(diǎn)間的相似度，生成層次嵌套的聚類結(jié)構(gòu)[28]。對(duì)20份泡核桃種質(zhì)樣本的22個(gè)品質(zhì)性狀進(jìn)行聚類分析，結(jié)果如圖2所示。20份泡核桃種質(zhì)樣本可被分為5類。第1、2、3類均僅包含1份泡核桃樣本，分別為T(mén)Z-15、ZF-06、ZF-08。TZ-15堅(jiān)果的咀嚼性、膠黏性、硬度和破裂性力最小，具有殼薄、出仁率高的特點(diǎn)。ZF-06的油脂中飽和脂肪酸含量、棕櫚酸含量和核仁的蛋白質(zhì)含量均最高，油脂中不飽和脂肪酸和脂肪含量均最低，這類核桃在蛋白質(zhì)水解后具有濃郁香味，更適合直接鮮食[29]。ZF-08堅(jiān)果的彈性、內(nèi)聚性、咀嚼性均最低，堅(jiān)果韌性小且出仁率低。第4類包含了12份泡核桃，這類泡核桃堅(jiān)果的三徑和質(zhì)構(gòu)參數(shù)值較大，出仁率處于中等水平，油脂中各脂肪酸組分含量較高，平均蛋白質(zhì)含量?jī)H低于ZF-06，具有果形大、殼厚、韌性強(qiáng)、蛋白質(zhì)含量高的特點(diǎn)，是貴州常見(jiàn)的泡核桃類型。第5類包含了5份泡核桃，包括DF-12、DF-09、QX-13、YH-05、ZA-15，這類泡核桃堅(jiān)果三徑較小，飽和脂肪酸組分和棕櫚酸含量較低，具有果形小、殼薄但出仁率高、不飽和脂肪酸含量豐富的特點(diǎn)，是核桃油生產(chǎn)加工的良好原料。

2.6泡核桃堅(jiān)果品質(zhì)性狀的綜合評(píng)價(jià)

利用降維的原理，采用主成分分析法對(duì)20份泡核桃種質(zhì)樣品的品質(zhì)性狀指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，以篩選品質(zhì)性狀優(yōu)良的泡核桃品種。通過(guò)主成分分析，共提取了6個(gè)主成分，累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)到85.61%，表明前6個(gè)主成分基本可以較全面地反映堅(jiān)果品質(zhì)的大部分信息（表5）。第1主成分的方差貢獻(xiàn)率最高（25.689%），體現(xiàn)了最多的變量信息，其中橫徑、縱徑、側(cè)徑、單果質(zhì)量、出仁率、殼厚、破裂力、膠黏性和咀嚼性9個(gè)指標(biāo)具有較大的載荷量，說(shuō)明這9個(gè)指標(biāo)對(duì)堅(jiān)果品質(zhì)性狀具有較大的影響；第2主成分的方差貢獻(xiàn)率為22.215%，主要反映了硬度、內(nèi)聚性、棕櫚酸含量、飽和脂肪酸含量、不飽和脂肪酸含量這5個(gè)指標(biāo)的綜合情況；第3主成分中蛋白質(zhì)含量、硬脂酸含量和亞麻酸含量這3個(gè)指標(biāo)的載荷值較大；第4主成分主要反映了彈性、油酸和亞油酸3個(gè)指標(biāo)的綜合情況；第5主成分主要反映了脂肪含量的綜合情況；第6主成分中側(cè)徑負(fù)載荷量最大，亞麻酸含量的正載荷量最大，從側(cè)面反映了側(cè)徑對(duì)外觀特性具有正向促進(jìn)作用，亞麻酸含量則對(duì)脂肪酸含量具有負(fù)向作用。同時(shí)，在第1主成分中，堅(jiān)果外觀和質(zhì)構(gòu)特性具有較大載荷量，在第2～6主成分中，果實(shí)營(yíng)養(yǎng)成分含量具有較大的載荷量，參照郝苑汝等[21]的評(píng)價(jià)方法，將第1主成分作為堅(jiān)果用指標(biāo)，第2～6主成分作為食品加工和油用指標(biāo)。

將各指標(biāo)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理后，利用因子載荷矩陣計(jì)算各主成分得分，根據(jù)不同品質(zhì)指標(biāo)相關(guān)矩陣的特征向量得到6個(gè)主成分得分的表達(dá)式。如F1=0.150X1+0.121X2+0.118X3+0.145X4-0.131X5+0.160X6+0.124X7+0.104X8+0.012X9+0.044X10+0.121X11+0.127X12-0.047X13-0.017X14+0.031X15-0.013X16-0.026X17-0.010X18+0.078X19+0.029X20-0.015X21。式中，F(xiàn)1表示第1主成分的得分，X1～X21分別表示指標(biāo)橫徑、縱徑、側(cè)徑、單果質(zhì)量、出仁率、殼厚、破裂力、硬度、內(nèi)聚性、彈性、膠黏性、咀嚼性、蛋白質(zhì)含量、脂肪含量、棕櫚酸含量、硬脂酸含量、油酸含量、亞油酸含量、亞麻酸含量、飽和脂肪酸含量、不飽和脂肪酸含量的標(biāo)準(zhǔn)化值。第2～6主成分得分F2、F3、F4、F5和F6的表達(dá)式依此類推。以每個(gè)主成分所對(duì)應(yīng)的特征值占所提取主成分特征值之和的比例作為權(quán)重，建立綜合評(píng)價(jià)模型：Ff=0.300F1；Fo=0.259F2+0.155F3+0.118F4+0.089F5+0.079F6；F=Ff+Fo。式中，F(xiàn)f、Fo、F分別表示堅(jiān)果品質(zhì)、油品質(zhì)、綜合品質(zhì)得分。根據(jù)綜合得分模型計(jì)算20份泡核桃種質(zhì)樣品的品質(zhì)性狀的綜合得分，綜合得分越高說(shuō)明綜合品質(zhì)性狀越好，綜合評(píng)分結(jié)果如表6所示。堅(jiān)果用型評(píng)價(jià)指數(shù)較高的泡核桃種質(zhì)中BJ-01、YH-04、ZA-7得分較高，其三徑和單果質(zhì)量較大；食品加工及油用型評(píng)價(jià)指數(shù)較高的泡核桃中DJ-04、DJ-09、TZ-15得分較高，其出仁率和脂肪含量高。DJ-04、TZ-10、ZA-7、BJ-01的綜合得分較高，綜合品質(zhì)性狀較好；DF-12、QX-12、QX-13、ZF-06的綜合得分較低，綜合品質(zhì)性狀較差。

2.7泡核桃堅(jiān)果品質(zhì)性狀的相關(guān)性分析

為了找到泡核桃品質(zhì)性狀間的相關(guān)性特征，對(duì)20份泡核桃種質(zhì)樣品的外觀特性、經(jīng)濟(jì)性狀和脂肪酸含量及種源地海拔進(jìn)行了相關(guān)分析。從表7可以看出，泡核桃外觀特性單果質(zhì)量、橫徑、縱徑和側(cè)徑兩兩之間呈現(xiàn)極顯著正相關(guān)。其中，橫徑與殼厚呈現(xiàn)極顯著正相關(guān)，與出仁率呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān)，縱徑與彈性呈現(xiàn)顯著正相關(guān)，側(cè)徑與海拔呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān)，單果質(zhì)量與出仁率和海拔呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān)，與殼厚呈現(xiàn)顯著正相關(guān)。殼厚還與亞麻酸含量、破裂力、硬度、膠黏性和咀嚼性呈現(xiàn)正相關(guān)性。質(zhì)構(gòu)特性間也存在一定的相關(guān)關(guān)系，破裂力與硬度、膠黏性間，以及硬度、膠黏性和咀嚼性兩兩間均呈現(xiàn)極顯著相關(guān)性；硬度還與內(nèi)聚性呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān)，彈性與咀嚼性呈現(xiàn)顯著正相關(guān)，膠黏性與海拔的相關(guān)性也達(dá)到了顯著水平。此外，蛋白質(zhì)和脂肪含量與脂肪酸含量之間的相關(guān)性也達(dá)到了顯著水平。其中：蛋白質(zhì)含量與脂肪含量、亞麻酸含量呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān)；棕櫚酸含量與飽和脂肪酸含量、不飽和脂肪酸含量之間的相關(guān)性達(dá)到極顯著水平；油酸含量與亞油酸含量和亞麻酸含量，以及脂肪酸含量與不飽和脂肪酸含量之間均呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)性?？傮w而言，各品質(zhì)因子間均有較強(qiáng)的相關(guān)性，與張計(jì)育等[30]的研究結(jié)果一致。

2.8海拔與泡核桃堅(jiān)果品質(zhì)性狀關(guān)系的通徑分析

相關(guān)性反映了各品質(zhì)性狀間的相關(guān)關(guān)系，但這種相關(guān)性受產(chǎn)地海拔影響的相對(duì)重要性仍不明確，而通徑系數(shù)絕對(duì)值可反映各相關(guān)指標(biāo)之間的相互影響程度[31]。由表8可知，各相關(guān)指標(biāo)按其與海拔的直接通徑系數(shù)絕對(duì)值由高到低排序，依次為膠黏性（-32.088）、硬度（27.859）、內(nèi)聚性（8.268）、單果質(zhì)量（-5.986）、咀嚼性（5.947）、破裂力（4.604）、不飽和脂肪酸含量（3.966）、脂肪含量（3.167）、硬脂酸含量（2.950）、彈性（2.728）、飽和脂肪酸含量（-2.619）、殼厚（2.463）、出仁率（-1.935）、亞麻酸含量（-1.244）、蛋白質(zhì)含量（0.948）、橫徑（-0.610）、縱徑（-0.374）、亞油酸含量（-0.182）、側(cè)徑（0.132），其中膠黏性、硬度的直接作用遠(yuǎn)大于其余指標(biāo)。膠黏性通過(guò)硬度、咀嚼性和破裂力與海拔的間接作用呈現(xiàn)正效應(yīng)，且間接作用系數(shù)絕對(duì)值大于直接通徑系數(shù)的絕對(duì)值；硬度通過(guò)膠黏性、內(nèi)聚性和咀嚼性與海拔呈現(xiàn)負(fù)效應(yīng)，內(nèi)聚性主要通過(guò)硬度、膠黏性和彈性與海拔產(chǎn)生最大的負(fù)效應(yīng)作用。以上結(jié)果表明堅(jiān)果質(zhì)構(gòu)特性受海拔影響較大，膠黏性、硬度和內(nèi)聚性是主要影響因素。

從綜合作用來(lái)看，側(cè)徑（-0.496）、單果質(zhì)量（-0.465）、膠黏性（0.459）和咀嚼性（0.403）受海拔影響較大，側(cè)徑和單果質(zhì)量與海拔具有負(fù)效應(yīng)關(guān)系，膠黏性和咀嚼性與海拔具有正效應(yīng)關(guān)系。這與熊新武等[6]對(duì)海拔與漾濞泡核桃相關(guān)指標(biāo)的通徑分析研究結(jié)果較一致，海拔是影響堅(jiān)果大小和質(zhì)地的重要指標(biāo)。

3討論與結(jié)論

群體類型和遺傳特性對(duì)植物的表型、性狀和品質(zhì)有重要影響。本研究中參試的20份泡核桃堅(jiān)果的外觀特性、經(jīng)濟(jì)性狀和脂肪酸組分及含量的分析結(jié)果顯示，水分含量、蛋白質(zhì)含量、單果質(zhì)量、殼厚、棕櫚酸含量、硬脂酸含量、油酸含量和亞麻酸含量的變異系數(shù)均大于10%，變異程度較大，而三徑、脂肪含量、蛋白質(zhì)含量和不飽和脂肪酸含量的變異系數(shù)較小，尤其是不飽和脂肪酸含量的變異系數(shù)僅為0.64%，表明這些指標(biāo)較為穩(wěn)定，與畢慧慧等[32]的研究結(jié)果一致，在俞春蓮等[33]的研究結(jié)果中則表現(xiàn)出相反的趨勢(shì)。盧璐等[34]經(jīng)研究認(rèn)為，這種穩(wěn)定性和變異主要受品種選育方向的影響，同時(shí)受到果實(shí)成熟度和脂肪酸轉(zhuǎn)化程度的影響。相關(guān)性分析結(jié)果表明，質(zhì)構(gòu)特性與殼厚顯著相關(guān)，結(jié)合質(zhì)構(gòu)特性的單因素方差分析結(jié)果也可看出，雖然樣本存在異常值，但各樣本間的差異顯著，因此，殼厚的變異也會(huì)在一定程度上影響堅(jiān)果的質(zhì)構(gòu)特性。這種群體樣本品質(zhì)性狀的變異可能受樣本選擇和數(shù)量影響，也可能是海拔、氣候等環(huán)境因子所導(dǎo)致。

果實(shí)品質(zhì)評(píng)價(jià)是優(yōu)良品種選育中的重要環(huán)節(jié)。本研究中采用主成分分析和聚類分析方法，對(duì)貴州不同地區(qū)20份泡核桃堅(jiān)果品質(zhì)性狀及質(zhì)構(gòu)特性進(jìn)行了排序和聚類，結(jié)果顯示20份泡核桃種質(zhì)樣品的品質(zhì)性狀存在差異，主成分分析中第1主成分在外觀和質(zhì)構(gòu)特性指標(biāo)方面具有較大載荷，將第1主成分作為堅(jiān)果用指標(biāo)，其他5個(gè)主成分主要代表了營(yíng)養(yǎng)和脂肪酸組分含量，可作為食品加工和油用指標(biāo)。綜合聚類和主成分分析結(jié)果來(lái)看，20份泡核桃中堅(jiān)果用、食品加工及油用和綜合品質(zhì)較好的均屬于第4類泡核桃類型，也是貴州大部分地區(qū)泡核桃類型，其果形大、殼厚、韌性強(qiáng)、蛋白質(zhì)含量高，主要包括BJ-01、YH-04、ZA-7、DJ-04、DJ-09、TZ-15、TZ-10。值得注意的是，TZ-15的食品加工及油用性狀綜合指數(shù)僅低于DJ-04和DJ-09，屬于第1類泡核桃類型，具有殼薄、出仁率高、質(zhì)構(gòu)參數(shù)小的特點(diǎn)，可作為核桃油用原料。

生長(zhǎng)條件對(duì)核桃生長(zhǎng)及品質(zhì)的影響已被諸多研究結(jié)果證實(shí)。貴州具有“地?zé)o三里平”的地形特征，各核桃種植區(qū)垂直氣候特點(diǎn)明顯。本研究中以海拔為因變量，探討了20份泡核桃品質(zhì)受海拔影響的程度，結(jié)果顯示海拔對(duì)堅(jiān)果外觀性狀和質(zhì)構(gòu)特性的影響較大，其中膠黏性和硬度受海拔的直接影響遠(yuǎn)大于其他指標(biāo)。經(jīng)相關(guān)性分析也得出類似結(jié)論，但與李俊南等[35]的研究結(jié)果存在一定差異，這可能與不同地區(qū)溫濕度、土壤條件等環(huán)境因子對(duì)核桃堅(jiān)果大小、品質(zhì)的影響不同有關(guān)。

20份泡核桃種質(zhì)樣品的營(yíng)養(yǎng)成分含量豐富，具有脂肪和蛋白質(zhì)含量高、脂肪酸種類多樣的特點(diǎn)。通過(guò)聚類分析，將20份泡核桃種質(zhì)樣品的品質(zhì)性狀主要分為5類，其中第4類代表了主要的泡核桃品質(zhì)類型，其果形大、殼厚、韌性強(qiáng)、蛋白質(zhì)含量高。主成分分析結(jié)果表明，殼厚、飽和脂肪酸含量、硬脂酸含量、油酸含量、脂肪含量和亞麻酸含量代表了參試泡核桃種質(zhì)樣品的主要營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)，綜合評(píng)分結(jié)果表明堅(jiān)果用品質(zhì)較好的種質(zhì)是BJ-01、YH-04和ZA-7，食品加工及油用品質(zhì)較好的種質(zhì)是DJ-04、DJ-09和TZ-15，DJ-04、TZ-10和ZA-7的綜合品質(zhì)較好。相關(guān)性分析和通徑分析結(jié)果表明，各品質(zhì)因子間均有較強(qiáng)的相關(guān)性，硬度和膠黏性受海拔的直接影響較大。本研究中對(duì)貴州不同地區(qū)20份泡核桃堅(jiān)果品質(zhì)進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)，但存在收集樣本量少，地區(qū)選擇具有局限性，不同海拔地區(qū)核桃樣本受原生地環(huán)境影響較大等問(wèn)題。同時(shí)不同核桃鮮食品質(zhì)及針對(duì)不同核桃加工產(chǎn)品的品種選擇等有待進(jìn)一步研究。