寧海白和大房枇杷F1代葉、花和果抗氧化活性分析與評(píng)價(jià)

摘" " 要：【目的】探討枇杷F1代的葉、花和果中總酚、類黃酮含量及抗氧化活性的多樣性，以期為枇杷新品種選育與功能性物質(zhì)成分開發(fā)利用提供參考?！痉椒ā坷肍olin-Ciocalteu法、亞硝酸鈉-三氯化鋁法、DPPH（1，1-二苯基-2-苦基苯肼）法、ABTS[2，2’-聯(lián)氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二銨鹽]法、FRAP（鐵離子還原能力）法測定親本寧海白（Ninghaibai）和大房（Oobusa）及其29個(gè)雜交F1代的葉、花、果中總酚含量、類黃酮含量和體外抗氧化活性，并對(duì)其進(jìn)行多樣性分析、相關(guān)性分析、聚類分析以及抗氧化活性綜合評(píng)價(jià)?！窘Y(jié)果】F1代的葉、花、果中總酚含量、類黃酮含量和抗氧化活性變異系數(shù)為9.51% ～ 49.48%，除花的總酚含量外，其余各性狀分離廣泛并且葉中性狀的遺傳變異相較花、果更為豐富。此外，總酚含量、類黃酮含量和抗氧化活性在雜交后代不同器官中的含量存在較大差異，主要表現(xiàn)為花＞葉＞果。相關(guān)性分析表明，葉、果中的總酚、類黃酮含量與抗氧化活性呈極顯著相關(guān)，花中的總酚、類黃酮含量與抗氧化活性具有一定相關(guān)性，但性狀在葉、花、果等不同器官間無明顯相關(guān)性?？赏ㄟ^APC（antioxidant potency composite）指數(shù)與聚類分析在雜交后代中篩選出抗氧化活性較強(qiáng)的株系?！窘Y(jié)論】枇杷雜交F1代的總酚、類黃酮含量以及抗氧化活性存在豐富的多樣性，總酚和類黃酮是枇杷葉、花、果中重要抗氧化活性成分，總酚、類黃酮以及抗氧化活性在不同器官間無明顯相關(guān)性。研究結(jié)果可為高抗氧化活性枇杷新品種的選育提供理論依據(jù)，也可為枇杷抗氧化物質(zhì)的開發(fā)利用提供參考。

關(guān)鍵詞：枇杷；總酚；類黃酮；抗氧化活性；相關(guān)性

中圖分類號(hào)：S667.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1009-9980（2024）09-1716-15

Analysis and evaluation of antioxidant activity of leaves， flowers and fruits of loquat F1 generation of Ninghaibai and Oobusa

ZHU Qixuan1， 2， LI Xiaoying1， GE Hang1， WU Junkai2， 3， WANG Zhixuan1， 2， CHEN Junwei1， XU Hong-xia1*

（1Institute of Horticulture， Zhejiang Academy of Agricultural Sciences， Hangzhou 310021， Zhejiang， China; 2College of Horticulture Science amp; Technology， Hebei Normal University of Science amp; Technology， Qinhuangdao 066600， Hebei， China; 3Hebei Key Laboratory of Horticultural Germplasm Excavation and Innovative Utilization， Qinhuangdao 066600， Hebei， China）

Abstract： 【Objective】 Loquat is native to China， and has a long history of cultivation and medicinal use. Loquat phenolic substances， as natural antioxidants， have a variety of biological activities. At present， most studies on loquat phenolic substances and antioxidant activity only focus on single organ such as leaf， flower， and fruit， and lack comparative analysis among the different organs. In addition， the evaluation of the antioxidant activity of loquat mainly involves ranking and evaluating the antioxidant activities measured by different methods， and there are few studies on comprehensive evaluation. In order to provide a theoretical basis for the breeding of new loquat varieties with high total phenolic， flavonoids content and high antioxidant activity， as well as to supply reference for the effectively developing and utilizing of loquat functional ingredients， this study aimed to explore the diversity of total phenolic， flavonoids contents and antioxidant activity in different organs of the loquat F1 hybrid population， and to comprehensively evaluate the antioxidant activity. 【Methods】 The total phenolic， flavonoids content and antioxidant activity of the different organs of Ninghaibai and Oobusa and their 29 F1 offsprings were determined. The total phenolics content was determined by Folin-ciocalteu method， the flavonoids content was determined by sodium nitrite-aluminum chloride method. DPPH （1， 1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl） radical scavenging capacity （DPPH value）， ABTS （2， 2'-azino-bis-3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonic acid） cation radical scavenging capacity （ABTS value）， Ferric reducing antioxidant power （FRAP value） in vitro were determined by DPPH method， ABTS method and FRAP method， respectively. Diversity analysis and correlation analysis were conducted on the total phenolics， flavonoids and antioxidant activity of different organs of the hybrid offspring. In addition， a comprehensive evaluation and cluster analysis were conducted on the antioxidant activity of the hybrid progeny. 【Results】 There was a rich diversity in the total phenolics and flavonoids contents， as well as antioxidant activity in the different organs of the loquat F1 generations of Ninghaibai and Oobusa. In the leaves， flowers and fruits， the coefficients of variation of total phenolics content were 23.84%， 9.51% and 16.50%， the coefficients of variation of flavonoid content were 49.48%， 13.38% and 44.67%， the coefficients of variation of DPPH value were 23.93%， 15.77% and 17.28%， the coefficients of variation of ABTS value were 26.98%， 13.93% and 21.82%， the coefficients of variation of FRAP value were 25.32%， 11.91% and 20.65%， the coefficients of variation of Antioxidant potency composite （APC） index were 23.85%， 10.43% and 17.42%， respectively. The order of the coefficients of variation in the different organs of the hybrid offsprings was leaves＞fruits＞flowers. Except for the total phenolic content of the flowers， the other traits were widely segregated and had high genetic potential. In addition， there are significant differences in the content of total phenolic， flavonoids content and high antioxidant activity in the different organs of the hybrid offsprings， and the order was flowers＞leaves＞fruits. The antioxidant activity of the different organs was comprehensively evaluated using the APC index， the top three plants with high antioxidant activities in the leaves were ND107， Oobusa and ND128. The top three plants with high antioxidant activities in the flowers were ND164， ND165 and ND082， while the top three plants with high antioxidant activities in the fruits were ND106， Oobusa and ND037. Correlation analysis showed that the total phenolics and flavonoids contents in the leaves and fruits were significantly correlated with the antioxidant activity， while the contents of total phenolics and flavonoids in the flowers were correlated with the antioxidant activity. Moreover， there was a significant positive correlation between the APC index and in vitro antioxidant activities such as DPPH value， ABTS value and FRAP value， but there was no significant correlation between the total phenolics， flavonoids and antioxidant activity in the different organs. The 29 strains of hybrid offspring and their parents were divided into 5 categories by cluster analysis. The first and second groups contained 26 lines， with moderate antioxidant activity. The third group only contained ND080， with weak antioxidant activity in the flowers and fruits. The fourth group only contained ND148， with weak antioxidant activity in the leaves but strong antioxidant activity in the flowers and fruits. And the fifth group contained ND107， Oobusa and ND128， with the strongest antioxidant activity in the leaves. 【Conclusion】 The diversity of the total phenolic and flavonoids contents and antioxidant activity of the different organs were rich in the F1 generation of loquat Ninghaibai and Oobusa. Except for the total phenolics in the flowers， the total phenolics content， flavonoids content， DPPH value， ABTS value， FRAP value and APC index showed a wide range of segregation and had good genetic potential. The genetic variation of the leaf traits in the F1 generation was more abundant than that in the flowers and fruits. There were obvious differences in the total phenolics content， flavonoids content， DPPH value， ABTS value and FRAP value among the different organs of the hybrid offsprings， and the contents in the flowers and leaves were much higher than those in the fruits. The correlation analysis verified that the total phenolics and flavonoids were important antioxidant components in loquat. There was no significant correlation between the total phenols， flavonoids， antioxidant activity in the different organs. The APC index and cluster analysis could be used to screen the hybrid offsprings with strong comprehensive antioxidant activity. The research results could provide a theoretical basis for the scientific configuration of crossing combinations and improve the breeding efficiency， which could also supply a reference for the effective development and utilization of the functional components of loquat.

Key words： Loquat; Total phenolics; Flavonoids; Antioxidant activity; Correlation

枇杷[Eriobotrya japonica （Thunb.） Lindl.]為薔薇科枇杷屬的多年生常綠果樹，原產(chǎn)于中國，具有悠久的栽培與藥用歷史。中醫(yī)認(rèn)為枇杷的葉、花、果等部位均可入藥，并有潤肺下氣、止渴等功效。酚類物質(zhì)是天然的抗氧化劑，廣泛存在于枇杷各個(gè)器官中。研究發(fā)現(xiàn)，枇杷中的酚類提取物具有抗氧化、消除炎癥、預(yù)防糖尿病、預(yù)防癌癥、改善肝腎功能等多種生物活性[1]。

關(guān)于酚類物質(zhì)和抗氧化活性相關(guān)研究一直受到國內(nèi)外學(xué)者廣泛關(guān)注。已有研究表明，酚類物質(zhì)與抗氧化活性密切相關(guān)。黃春輝等[2]在獼猴桃的研究中發(fā)現(xiàn)抗氧化活性與總酚含量呈顯著正相關(guān)。Ma等[3]對(duì)杧果的酚類物質(zhì)和抗氧化活性進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，在多酚、類黃酮、黃烷醇和維生素C等物質(zhì)中，多酚和類黃酮對(duì)抗氧化活性的影響最大。盧登洋等[4]研究則發(fā)現(xiàn)總酚、類黃酮以及13種酚類物質(zhì)均與梨果實(shí)抗氧化活性顯著相關(guān)。Zhou等[5]對(duì)枇杷花提取液進(jìn)行抗氧化分析，發(fā)現(xiàn)采用ABTS方法測得的抗氧化活性與總酚、類黃酮含量的相關(guān)性最高。Xu等[6]證明類黃酮和總酚是枇杷果實(shí)主要的抗氧化成分。馬小雪等[7]對(duì)59份李種質(zhì)資源進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)總酚含量及不同方法測得的抗氧化活性在李品種間存在一定差異，美洲李的總酚含量及抗氧化活性均高于其他品種。盧娟芳等[8]研究發(fā)現(xiàn)酚類物質(zhì)的組分與含量在桃品種間存在較大差異，并且用不同方法測得的抗氧化活性強(qiáng)弱同樣存在差異，但整體表現(xiàn)為蟠桃高于水蜜桃和油桃。Xu等[9]對(duì)12個(gè)枇杷品種的果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行分析，同樣發(fā)現(xiàn)不同品種的總酚、類黃酮含量以及抗氧化活性存在較大差異，并從12個(gè)品種中篩選出營養(yǎng)價(jià)值較高的Bingtangzhong和Tianzhong。Hong等[10]研究則發(fā)現(xiàn)野生枇杷葉的酚類物質(zhì)含量和抗氧化活性都要高于栽培枇杷，總酚、類黃酮含量與抗氧化活性在不同器官間存在差異。王慧心[11]研究發(fā)現(xiàn)，次生代謝產(chǎn)物在柑橘不同器官中的種類和含量不同，并且不同方法均測得新葉的抗氧化活性高于根、莖、枝、種子等其他器官。冉露霞等[12]研究發(fā)現(xiàn)百香果果籽的總酚、類黃酮含量以及抗氧化活性高于果汁和果皮。王鵬等[13]和吳媛琳等[14]研究則發(fā)現(xiàn)枇杷花蕾中的總酚、類黃酮含量以及抗氧化活性較葉片更豐富。此外，有研究表明總酚、類黃酮含量以及抗氧化活性在雜交后代不同株系間也存在較大差異。付鴻博等[15]對(duì)歐李正、反交F1代的性狀進(jìn)行遺傳變異分析，發(fā)現(xiàn)總酚、類黃酮含量以及體外抗氧化活性等性狀在雜交后代不同株系間的變異系數(shù)大于20%，雜交后代廣泛分離，并從中篩選出了具有高類黃酮含量和強(qiáng)抗氧化活性的株系。

枇杷葉、花等器官含有較為豐富的抗氧化物質(zhì)，目前在醫(yī)藥衛(wèi)生、保健品、食品等領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用[16-17]。同時(shí)，隨著人們生活水平的逐漸提高，鮮食枇杷的保健效果也愈發(fā)受到消費(fèi)者的重視。目前，對(duì)枇杷酚類物質(zhì)和抗氧化活性的研究大多只關(guān)注葉、花、果等單一器官，缺乏不同器官間的比較分析。另外，有關(guān)枇杷抗氧化活性的評(píng)價(jià)主要通過對(duì)采用不同方法測得的抗氧化活性分別進(jìn)行排序與評(píng)價(jià)，而對(duì)綜合評(píng)價(jià)方法研究較少。筆者在本研究中以寧海白和大房及其29個(gè)雜交后代株系為研究對(duì)象，探究總酚、類黃酮含量及抗氧化活性在枇杷雜交后代葉、花、果中的多樣性，并通過APC指數(shù)以及聚類分析對(duì)抗氧化活性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，以期為枇杷高功能物質(zhì)成分品種的選育及其有效開發(fā)利用提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料

試驗(yàn)在浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院海寧楊渡創(chuàng)新基地進(jìn)行。以寧海白為母本，大房為父本的雜交群體中的29株F1代作為試驗(yàn)材料，雙親作為對(duì)照，進(jìn)行枇杷葉、花、果的總酚、類黃酮含量和抗氧化活性的多樣性分析。2023年5—6月，在各單株樹冠外圍中上部分別隨機(jī)采集20個(gè)成熟果實(shí)剝?nèi)」猓?jīng)液氮處理后-80 ℃低溫保存。2023年9月，在各單株樹冠外圍中上部分別采集20枚健康春梢葉片，清水洗凈、擦干后去除葉脈并剪碎，經(jīng)液氮處理后-80 ℃低溫保存。2023年11—12月，在各單株樹冠外圍中上部分別采集20個(gè)花穗，取花穗中含苞待放的花蕾，并用液氮處理后置于-80 ℃超低溫冰箱中貯藏待用。

1.2 方法

1.2.1 提取液的制備 準(zhǔn)確稱取0.5 g枇杷葉片、花粉末，分別加入25 mL無水甲醇并攪拌均勻；準(zhǔn)確稱取3 g枇杷果實(shí)粉末，加入10 mL無水甲醇并攪拌均勻。將上述3種樣品勻漿后在4 ℃下放置12 h，10 000g離心20 min，收集上清液貯藏在-20 ℃冰箱中，用于總酚含量、類黃酮含量、DPPH自由基清除能力（DPPH值）、ABTS陽離子自由基清除能力（ABTS值）、鐵離子還原能力（FRAP值）的測定。每個(gè)處理3次重復(fù)，測定儀器為酶標(biāo)儀（Gen5，BioTek，美國）。

1.2.2 總酚、類黃酮含量的測定 總酚含量的測定采用Folin-Ciocalteu比色法，以沒食子酸為標(biāo)準(zhǔn)品建立標(biāo)準(zhǔn)曲線；類黃酮含量的測定采用亞硝酸鈉-三氯化鋁法，以蘆丁為標(biāo)準(zhǔn)品建立標(biāo)準(zhǔn)曲線[9]。

1.2.3 抗氧化活性的測定 參照Xu等[9]的方法，分別使用DPPH法、ABTS法、FRAP法測定體外抗氧化活性。

1.2.4 抗氧化活性綜合評(píng)價(jià)指數(shù)的計(jì)算 通過APC（Antioxidant potency composite）指數(shù)對(duì)DPPH值、ABTS值和FRAP值三種抗氧化活性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)[18]。APC指數(shù)/%=（DPPH值/DPPH值最大值+ABTS值/ABTS值最大值+FRAP值/FRAP值最大值）/3×100。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

使用Excel 2016進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析與表格繪制，使用IBM SPSS Statistics 26.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析以及單因素方差分析，使用Origin 2018對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 寧海白與大房的雜交F1代及親本不同器官中總酚、類黃酮含量的比較分析

2.1.1 總酚含量的比較分析 如表1所示，雜交后代不同株系間的總酚含量存在一定差異，變異大小為葉＞果＞花，變異系數(shù)分別為23.84%、16.50%、9.51%，總酚含量在雜交后代葉、果中的變異幅度較大，而在花中的變異幅度較小。葉中的總酚含量（w，后同）為103.00～296.34 mg·g-1，平均含量為162.21 mg·g-1，其中含量最低的是ND148，最高的是ND107；花中的總酚含量為185.70～269.63 mg·g-1，平均含量為223.22 mg·g-1，其中含量最低的是ND127，最高的是ND164；果中的總酚含量為4.18～7.74 mg·g-1，平均含量為6.00 mg·g-1，其中含量最低的是ND165，最高的是大房。

寧海白和大房雜交后代及其親本中的總酚含量在不同器官間存在明顯差異，除大房、ND107、ND128的總酚含量表現(xiàn)為葉＞花＞果外，其余各株系不同器官間的總酚含量均表現(xiàn)為花＞葉＞果，其中，花中總酚含量的平均值是葉的1.38倍，是果的37.20倍。

2.1.2 類黃酮含量的比較分析 如表2所示，雜交后代各株系間的類黃酮含量存在較大差異，變異大小為葉＞果＞花，變異系數(shù)分別為49.48%、44.67%、13.38%。雜交后代葉中的類黃酮含量為0.60～11.19 mg·g-1，平均含量為4.20 mg·g-1，其中含量最低的是ND148，最高的是ND107；花中的類黃酮含量為5.70～10.11 mg·g-1，平均含量為8.04 mg·g-1，其中含量最低的是ND127，最高的是ND037；果中的類黃酮含量為0.06～0.76 mg·g-1，平均含量為0.33 mg·g-1，其中含量最低的是ND080，最高的是大房。

寧海白和大房雜交后代及其親本中的類黃酮含量在不同器官間存在明顯差異，其中大房、ND107、ND128的類黃酮含量表現(xiàn)為葉＞花＞果，其余各株系不同器官間的類黃酮含量均表現(xiàn)為花＞葉＞果，其中花中類黃酮含量的平均值是葉的1.91倍，是果的24.36倍。

2.2 寧海白與大房的雜交F1代及親本不同器官中抗氧化活性的比較分析

2.2.1 DPPH值的比較分析 如表3所示，雜交后代各株系間葉、花、果中DPPH值的變異大小為葉＞果＞花，變異系數(shù)分別為23.93%、17.28%、15.77%。葉中的DPPH值為95.37～253.44 U·g-1，平均值為139.35 U·g-1，其中最低的是ND007，最高的是ND107；花中的DPPH值為122.60～270.96 U·g-1，平均值為211.79 U·g-1，其中最低的是ND069，最高的是ND121；果中的DPPH值為2.11～4.83 U·g-1，平均值為3.44 U·g-1，其中最低的是寧海白，最高的是ND106。

寧海白和大房雜交后代及其親本中的DPPH值在不同器官間存在明顯差異，其中ND069、ND107、ND128的DPPH值表現(xiàn)為葉＞花＞果，其他各株系不同器官的DPPH值均表現(xiàn)為花＞葉＞果，其中花中DPPH值的平均值是葉的1.52倍，是果的61.57倍。

2.2.2 ABTS值的比較分析 如表4所示，雜交后代各株系間的ABTS值存在明顯差異，變異大小為葉＞果＞花，變異系數(shù)分別為26.98%、21.82%、13.93%。葉中的ABTS值為150.65～478.80 U·g-1，平均值為254.48 U·g-1，其中最低的是ND148，最高的是ND107；花中的ABTS值為209.74～429.41 U·g-1，平均值為314.59 U·g-1，其中最低的是ND085，最高的是ND165；果中的ABTS值為2.60～6.59 U·g-1，平均值為4.89 U·g-1，其中最低的是ND024，最高的是ND128。

寧海白和大房雜交后代及其親本中的ABTS值在不同器官間存在明顯差異，其中大房、ND069、ND085、ND107、ND128、ND135的ABTS值表現(xiàn)為葉＞花＞果，其他各株系不同器官的ABTS值均表現(xiàn)為花＞葉＞果，花中ABTS值的平均值是葉的1.24倍，是果的64.33倍。

2.2.3 FRAP值的比較分析 如表5所示，雜交后代各株系間的FRAP值變異大小為葉＞果＞花，變異系數(shù)分別為25.32%、20.65%、11.91%。葉中的FRAP值為190.68～828.24 U·g-1，平均值為475.40 U·g-1，其中最低的是ND148，最高的是大房；花中的FRAP值為460.98～769.48 U·g-1，平均值為586.31 U·g-1，其中最低的是ND024，最高的是ND164；果中的FRAP值為4.63～13.47 U·g-1，平均值為9.11 U·g-1，其中最低的是ND165，最高的是大房。

寧海白和大房雜交后代及其親本中的FRAP值在不同器官間存在明顯差異，其中大房、ND028、ND107、ND128的FRAP值表現(xiàn)為葉＞花＞果，其他各株系不同器官的FRAP值均表現(xiàn)為花＞葉＞果，其中花中FRAP值的平均值是葉的1.23倍，是果的64.36倍。

2.2.4 綜合抗氧化活性的比較分析 如表6所示，采用APC指數(shù)對(duì)寧海白和大房及其雜交后代各株系葉、花、果的抗氧化活性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，結(jié)果表明，雜交后代各株系間的綜合抗氧化活性變異大小為葉＞果＞花，變異系數(shù)分別為23.85%、17.42%、10.43%，綜合抗氧化活性在雜交后代葉、花、果中的變異幅度較大，性狀分離廣泛。葉中的綜合抗氧化活性為30.79～99.45，平均值為55.18，其中最低的是ND148，最高的是ND107；花中的綜合抗氧化活性為58.22～91.54，平均值為75.87，其中最低的是ND069，最高的是ND164；果中的綜合抗氧化活性為47.12～97.12，平均值為70.98，其中最低的是ND165，最高的是ND106。

通過APC指數(shù)對(duì)雜交后代葉、花、果的綜合抗氧化活性進(jìn)行分析，成功篩選出葉抗氧化活性前3的株系為ND107、大房、ND128；花抗氧化活性前3的株系為ND164、ND165、ND082；果抗氧化活性前3的株系為ND106、大房、ND037。

2.3 寧海白與大房雜交后代及親本不同器官中總酚、類黃酮含量與抗氧化活性的相關(guān)性分析

如表7所示，相關(guān)性分析結(jié)果表明，葉中總酚含量與類黃酮含量、DPPH值、ABTS值、FRAP值、APC指數(shù)之間均呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.946、0.938、0.874、0.900、0.957；葉中類黃酮含量與總酚含量、DPPH值、ABTS值、FRAP值、APC指數(shù)之間呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.946、0.898、0.844、0.912、0.938?；ㄖ锌偡雍颗c類黃酮含量、DPPH值、FRAP值、APC指數(shù)之間呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.466、0.519、0.796、0.773，與ABTS值呈顯著相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.449；花中類黃酮含量與總酚含量、APC指數(shù)之間呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.466、0.470，與DPPH值、FRAP值呈顯著相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.454、0.366，與ABTS值相關(guān)性不顯著。果中總酚含量與類黃酮含量、DPPH值、ABTS值、FRAP值、APC指數(shù)之間均呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.805、0.767、0.805、0.865、0.928；果中類黃酮含量與總酚含量、DPPH值、ABTS值、FRAP值、APC指數(shù)之間呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.805、0.784、0.666、0.744、0.829。相關(guān)性分析結(jié)果表明，總酚含量與類黃酮含量對(duì)枇杷葉、花、果的抗氧化活性的強(qiáng)弱起著極其重要的作用。葉、花、果中APC指數(shù)與DPPH值、ABTS值、FRAP值等性狀之間均呈極顯著正相關(guān)，能較好地反映綜合抗氧化活性。另外，總酚含量、類黃酮含量以及抗氧化活性在枇杷不同器官間無明顯相關(guān)性。

2.4 寧海白與大房的雜交F1代及親本不同器官中抗氧化活性的聚類分析

如圖1所示，聚類分析結(jié)果表明，當(dāng)遺傳距離取192.5時(shí)，可將枇杷雜交后代及親本的31個(gè)株系分為5類。第Ⅰ類包含了15個(gè)株系，最具代表性的是ND004；第Ⅱ類包含了11個(gè)株系，最具代表性的是ND130。在31個(gè)株系中，第Ⅰ類、第Ⅱ類葉、花、果的抗氧化活性表現(xiàn)為中等，并且第Ⅰ類的葉、花抗氧化活性弱于第Ⅱ類，而果抗氧化活性強(qiáng)于第Ⅱ類；第Ⅲ類包含了花、果抗氧化活性較弱的1個(gè)株系ND080；第Ⅳ類包含了葉抗氧化活性較弱而花、果抗氧化活性較強(qiáng)的1個(gè)株系ND148；第Ⅴ類包含了3個(gè)葉抗氧化活性較強(qiáng)的株系即ND107、大房和ND128；此外，除第Ⅱ類、第Ⅴ類的14個(gè)株系外，雜交后代其余15個(gè)株系沒有與親本聚在一起，說明其與親本的遺傳關(guān)系較遠(yuǎn)（表8）。

3 討 論

枇杷的遺傳背景較為復(fù)雜，雜交后代性狀的變化容易受到多種基因以及環(huán)境等因素的共同影響，由于有性雜交時(shí)基因的非加性效應(yīng)解體，枇杷雜交后代往往會(huì)出現(xiàn)較為廣泛的性狀分離現(xiàn)象[19]。變異系數(shù)能夠較好地反映個(gè)體間性狀的差異程度，常用來描述雜交后代多樣性水平，變異系數(shù)大于10%則表示個(gè)體間差異較大[20]。筆者在本研究中以寧海白和大房枇杷作為親本進(jìn)行雜交育種，雜交后代各株系間的總酚含量、類黃酮含量、DPPH值、ABTS值、FRAP值、APC指數(shù)存在較為明顯的差異，變異系數(shù)為9.51%（花總酚含量）～49.48%（葉類黃酮含量）。研究人員發(fā)現(xiàn)，葡萄[21]、棗[22]、蘋果[23]、龍眼[24]、歐李[25]等果樹果實(shí)的總酚、類黃酮含量在雜交后代中同樣出現(xiàn)了較為廣泛的性狀分離。此外，總酚、類黃酮含量和抗氧化活性等性狀在枇杷不同器官中變異系數(shù)大小均表現(xiàn)為葉＞果＞花，葉、果中各性狀的變異系數(shù)較大，選擇優(yōu)良遺傳型的潛力也較大，可以為改善枇杷雜交后代葉、果等器官的抗氧化活性提供豐富的材料，而花的性狀變異系數(shù)相較葉、果更小，可能與父母本花中各性狀含量較為接近有關(guān)。在本研究中，大房葉、果中的總酚、類黃酮含量以及抗氧化活性均遠(yuǎn)高于寧海白，但在花中未見顯著差異。林耀盛等[26]認(rèn)為同種果樹不同品種間的差異可能是由基因型的差異導(dǎo)致的，在梨[27]、葡萄[28]、杏[29]等果樹中，均有報(bào)道發(fā)現(xiàn)不同品種間的總酚、類黃酮含量以及抗氧化活性存在較大的差異，因此在采用雜交手段選育新品種時(shí)，親本的選擇尤為關(guān)鍵。

酚類物質(zhì)作為次生代謝的重要產(chǎn)物廣泛分布于植物器官中，在植物抵抗生物脅迫及非生物脅迫中發(fā)揮重要作用[30]。研究表明，枇杷不同器官間的酚類物質(zhì)含量存在較大差異[31]。筆者在本研究中對(duì)枇杷葉、花、果中的總酚、類黃酮含量以及抗氧化活性進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)雜交后代的總酚含量、類黃酮含量、DPPH值、ABTS值、FRAP值的平均值均表現(xiàn)為花＞葉＞果。王鵬等[13]、吳媛琳等[14]研究同樣發(fā)現(xiàn)枇杷花的總酚含量、類黃酮含量、DPPH值以及FRAP值大于葉。邱珊蓮等[28]研究發(fā)現(xiàn)葡萄不同器官中總酚含量、類黃酮含量、DPPH值、ABTS值均表現(xiàn)為葉＞根＞莖＞果。總酚、類黃酮含量以及抗氧化活性在不同器官間存在顯著差異的原因可能是不同器官所含有的酚類物質(zhì)單體的種類與含量不同[11，32]，也可能是次生代謝區(qū)室化作用的結(jié)果[30]。

目前枇杷抗氧化活性的測定方法主要有DPPH法、ABTS法以及FRAP法，由于三種方法的反應(yīng)機(jī)制不同，可能會(huì)導(dǎo)致不同方法測得的抗氧化活性的排序不同[33]，為了全面反映植物的抗氧化活性，往往需要采取多種方法進(jìn)行測定，并且利用APC指數(shù)對(duì)抗氧化活性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。黃澤浩等[34]對(duì)9種柑橘的三種體外抗氧化活性進(jìn)行測定，并利用APC指數(shù)篩選出優(yōu)質(zhì)種質(zhì)巴倫西亞甜橙。盧娟芳等[8]利用APC指數(shù)對(duì)不同桃品種的抗氧化活性進(jìn)行排序，發(fā)現(xiàn)早露蟠桃的綜合抗氧化活性最強(qiáng)。Zhang等[35]利用APC指數(shù)，在7個(gè)枇杷品種中篩選出DHP（Dahongpao）、LYQ（Luoyangqing）等抗氧化活性較強(qiáng)的品種。筆者在本研究中通過APC指數(shù)對(duì)枇杷不同器官的抗氧化活性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)并篩選出葉抗氧化活性最強(qiáng)的3個(gè)植株為ND107、大房和ND128；花抗氧化活性最強(qiáng)的3個(gè)植株為ND164、ND165和ND082；果抗氧化活性最強(qiáng)的3個(gè)植株為ND106、大房和ND037。

有學(xué)者認(rèn)為清除自由基是一個(gè)復(fù)雜的過程，酚類、維生素類、生物堿類、皂苷類等物質(zhì)可能共同參與清除自由基反應(yīng)[36]，并與植物的抗氧化活性密切相關(guān)。筆者在本研究中對(duì)寧海白和大房枇杷雜交后代葉、花、果中的總酚含量、類黃酮含量、抗氧化活性進(jìn)行相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，葉、果中的總酚含量、類黃酮含量均與抗氧化活性呈極顯著正相關(guān)，與前人的研究結(jié)果類似[6，37]?；偡雍颗cDPPH值、FRAP值、APC指數(shù)呈極顯著正相關(guān)，與ABTS值呈顯著相關(guān)；花類黃酮與APC指數(shù)呈極顯著相關(guān)，與DPPH值、FRAP值呈顯著相關(guān)，與ABTS值相關(guān)性未達(dá)到顯著水平，這與Zhou等[5]的研究結(jié)果存在差異，這可能是所采用的材料不同所導(dǎo)致的。APC指數(shù)與抗氧化活性的相關(guān)性結(jié)果表明，APC指數(shù)與抗氧化活性呈極顯著正相關(guān)，能較好地對(duì)枇杷雜交后代的綜合抗氧化能力進(jìn)行評(píng)價(jià)。此外，枇杷葉、花、果等器官間的相關(guān)性分析結(jié)果表明，枇杷不同器官間的總酚、類黃酮含量以及抗氧化活性之間無明顯相關(guān)，可能是不同器官抗氧化成分的種類及含量差異較大導(dǎo)致的[2]。綜上所述，在寧海白和大房及其雜交后代中，總酚、類黃酮是葉、花、果中的重要抗氧化成分，APC指數(shù)能有效評(píng)價(jià)抗氧化能力。

聚類分析可以將數(shù)據(jù)按本身的內(nèi)在規(guī)律，把相似特征的性狀歸為一類以減小主觀判斷帶來的誤差，通過各類別之間的數(shù)據(jù)差異進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，在抗氧化成分與活性的綜合評(píng)價(jià)中被廣泛使用。李盼盼等[38]通過聚類分析對(duì)不同產(chǎn)地苦瓜干的抗氧化成分與活性進(jìn)行了有效區(qū)分。蔣儂輝等[39]通過聚類分析在35個(gè)荔枝品種中篩選出了7個(gè)抗氧化活性強(qiáng)的品種。筆者在本研究中通過聚類分析將寧海白和大房及其雜交后代共31個(gè)植株聚成5類，聚類分析的結(jié)果與APC指數(shù)得分排名的情況基本一致，說明利用聚類分析與APC指數(shù)對(duì)枇杷抗氧化活性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)是可行可信的。

4 結(jié) 論

枇杷F1雜交群體各器官的總酚、類黃酮含量以及抗氧化活性存在豐富的多樣性。雜交后代葉、花、果等器官中總酚含量、類黃酮含量、DPPH值、ABTS值、FRAP值、APC指數(shù)等性狀，除花總酚含量外，其余各性狀均出現(xiàn)了較為廣泛的性狀分離，具有豐富的多樣性。總酚含量、類黃酮含量、DPPH值、ABTS值、FRAP值等性狀在雜交后代不同器官間同樣存在較大差異，其含量表現(xiàn)為花＞葉＞果。相關(guān)性分析結(jié)果表明，在枇杷葉、花、果中，總酚和類黃酮是重要抗氧化活性成分，總酚、類黃酮含量以及抗氧化活性在不同器官間無明顯相關(guān)性。研究結(jié)果可為高抗氧化活性枇杷新品種的選育提供理論依據(jù)，也可為枇杷抗氧化物質(zhì)的開發(fā)利用提供參考。

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作者簡介：朱啟軒，男，碩士，主要從事枇杷育種與栽培研究。Tel：0571-86417302，E-mail：zhu_qixuan@163.com

*通信作者Author for correspondence. Tel：0571-63644349，E-mail：xuhongxia@zaas.ac.cn