天山野果林3 個(gè)山楂品種果實(shí)品質(zhì)性狀的比較

摘 要：【目的】為新疆伊犁地區(qū)天山野果林中山楂種質(zhì)資源的發(fā)掘和利用提供參考?！痉椒ā恳蕴焐揭肮? 個(gè)觀測區(qū)的3 個(gè)山楂品種共21 個(gè)實(shí)生山楂樹的415 個(gè)果實(shí)為研究對象，對其進(jìn)行果實(shí)感官評價(jià)、外在形態(tài)特征和內(nèi)在果實(shí)品質(zhì)的測定，并通過相關(guān)性分析、主成分分析、聚類分析等方法對其進(jìn)行綜合評價(jià)?！窘Y(jié)果】7 個(gè)外觀性狀的變異系數(shù)為13.13% ～ 142.94%。單果質(zhì)量差異性最大，變異系數(shù)為142.94%。紅果山楂S19 的單果質(zhì)量最大，平均值為14.57 g；阿爾泰山楂S16 的單果質(zhì)量最小，平均值為0.62 g。6 個(gè)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)的變異系數(shù)為11.38% ～ 74.19%，其中差異性最大的為可滴定酸含量，為74.19%。紅果山楂果實(shí)的抗壞血酸含量最高，為542.48 mg/kg；準(zhǔn)噶爾山楂果實(shí)的蛋白質(zhì)含量最高，為9.27 mg/g；阿爾泰山楂果實(shí)的這2 種指標(biāo)值均為最低。相關(guān)性分析結(jié)果顯示，海拔與可溶性糖含量、糖酸比、固酸比極顯著正相關(guān)，與可滴定酸含量、可食率、含水率、橫徑、縱徑、單果質(zhì)量、果柄直徑、果柄長極顯著負(fù)相關(guān)。3 個(gè)山楂品種按照品質(zhì)指標(biāo)的綜合得分由高到低排序依次為紅果山楂、準(zhǔn)噶爾山楂、阿爾泰山楂?！窘Y(jié)論】天山野果林山楂種質(zhì)資源具有豐富的遺傳多樣性，且在果實(shí)形態(tài)和果實(shí)品質(zhì)方面存在顯著差異。這些差異不僅源于遺傳因素，還與其生長環(huán)境密切相關(guān)。

關(guān)鍵詞：天山野果林；山楂；種質(zhì)資源；果實(shí)品質(zhì)；相關(guān)性分析

中圖分類號：S661.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1003—8981（2025）01—0242—13

山楂Crataegus pinnatifida 屬于薔薇科Rosaceae山楂屬Crataegus 落葉喬木。新疆部分山區(qū)分布有大面積的野山楂資源，目前已發(fā)現(xiàn)3 個(gè)種：阿爾泰山楂Crataegus altaica （Loudon） Lange、紅果山楂Crataegus sanguinea Pall.、準(zhǔn)噶爾山楂Crataegus songarica K. Koch.[1-2]。山楂適應(yīng)性強(qiáng)且分布廣泛，是一種兼具藥用和食用價(jià)值的特色資源。山楂果實(shí)富含抗氧化物和多種有機(jī)酸，可入藥，具有消食健胃、抗氧化、抗菌抗癌、降血脂等功效，極具開發(fā)和研究價(jià)值[3-4]。隨著現(xiàn)代社會對健康生活方式的追求和對傳統(tǒng)食品的重視，山楂作為一種具有保健功能的水果，成為了研究焦點(diǎn)。

隨著科技的飛速發(fā)展，分子標(biāo)記技術(shù)在山楂種質(zhì)資源的分類、遺傳多樣性和種質(zhì)創(chuàng)新利用等方面的應(yīng)用也越來越多[5]。代紅艷等[6] 通過數(shù)次試驗(yàn)證明RAPD 分子標(biāo)記技術(shù)可以被用來鑒定不同品種山楂間的遺傳關(guān)系，劉歡[5] 采用ISSR 標(biāo)記技術(shù)對野山楂的遺傳多樣性及遺傳結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。表型性狀遺傳多樣性不僅能反映表型遺傳多樣性的豐富程度，還能為分子生物學(xué)研究提供可靠的表型數(shù)據(jù)[7]。山楂含黃酮類、有機(jī)酸類、三萜類和氨基酸等多種化學(xué)成分[8]。徐殊紅等[9] 采用高效液相色譜法，建立了山楂與野山楂中有機(jī)酸類成分HPLC 指紋圖譜，并以D- 奎寧酸為內(nèi)參物，建立了D- 奎寧酸、L- 蘋果酸和枸櫞酸的一測多評分析方法。山楂果實(shí)的品質(zhì)主要受到其大小、可滴定酸含量、維生素C 含量、可溶性固形物含量等因素的影響。秦宇等[7] 采用主成分分析和模糊綜合評價(jià)方法，系統(tǒng)評估了山楂果實(shí)的品質(zhì)特征，為深入了解山楂果實(shí)的品質(zhì)提供了重要參考。

天山野果林是世界重要的野生果樹天然基因庫，蘊(yùn)含豐富的戰(zhàn)略性生物資源[10]。天山野果林位于新源縣、鞏留縣和塔城地區(qū)境內(nèi)，分布面積約1 萬hm2，包括蘋果、杏、核桃、山楂等多種果樹。準(zhǔn)噶爾山楂、阿爾泰山楂等作為野果林的主要樹種，對區(qū)域生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的維持至關(guān)重要。目前，國內(nèi)外學(xué)者對于山楂果實(shí)的形態(tài)特征、營養(yǎng)成分、藥用價(jià)值等方面已有較多研究報(bào)道，但與其他果樹相比，在優(yōu)良雜交種選育和高附加值產(chǎn)品開發(fā)方面仍存在明顯差距[11]。不同地區(qū)不同品種的山楂在果實(shí)大小、形態(tài)、口感、香氣等方面存在差異[12]，目前對準(zhǔn)噶爾山楂和阿爾泰山楂的形態(tài)特征及內(nèi)在品質(zhì)的系統(tǒng)研究鮮見報(bào)道。本研究中擬通過收集天山野果林不同產(chǎn)區(qū)不同品種的山楂種質(zhì)資源，分析其果實(shí)的外觀性狀和內(nèi)在品質(zhì)的主要差異，期望為山楂種質(zhì)資源的選育、品種改良和產(chǎn)品開發(fā)提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

本研究區(qū)域位于新疆伊犁天山野果林（80°45′ ～ 82°44′E，43°8′ ～ 44°23′N）， 從伊犁河上游的特克期河、鞏乃斯河及喀什河等3 條支流的兩岸山地，至伊犁河流域海拔1 000 ～1 800 m 的中、低山帶，野果林呈斷帶狀分布[13]。土壤類型為黑鈣土，呈黑棕色，土層較厚，土壤肥力較高[14]。年平均氣溫10.4 ℃，年降水量為260 ～ 800 mm，平均日照時(shí)長達(dá)2 898.4 h[15]。野果林是具有海洋性氣候特征的落葉闊葉林群落，生長在雪嶺云杉Picea schrenkiana 林帶的下線。其建群植物由較耐陰且適應(yīng)溫和濕潤氣候的闊葉樹種組成，構(gòu)成獨(dú)立的落葉闊葉林垂直帶。在較干旱的草原化山地環(huán)境中，野果林僅分布于峽谷的陰坡。由于該地區(qū)春季濕潤，夏季涼爽，并受山脈屏障保護(hù)，年降水量較大而免于寒流侵襲，成為珍貴的天山野果林植物群落[16]。

1.2 材料采集

試驗(yàn)材料于2023 年10 月中旬至11 月上旬采集于新疆伊犁河谷，海拔654 ～ 1 214 m。共設(shè)置5 個(gè)采樣點(diǎn)，采集21 份果實(shí)樣本，分別來自鞏留縣庫爾德寧自然保護(hù)區(qū)（3 份）、霍城縣大西溝（3份）、霍城縣果子溝（6 份）、伊寧縣喀拉亞尕奇鄉(xiāng)（3 份）和伊寧市伊犁師范大學(xué)校園內(nèi)（6 份），編號為S1 ～ S21（表1）。使用手持GPS 記錄各采樣點(diǎn)的海拔高度、經(jīng)緯度等信息（表1）。通過微軟MSN 天氣數(shù)據(jù)網(wǎng)站獲取采樣點(diǎn)當(dāng)月氣象數(shù)據(jù)（表2）。

在每個(gè)采樣點(diǎn)，選擇長勢良好、生境相近、健康的成年實(shí)生山楂樹（樹干無嫁接口，處于野生狀態(tài)）作為樣樹，從樹冠外圍中部不同方位的結(jié)果枝上隨機(jī)采集50 顆成熟果實(shí)（帶果柄）。隨機(jī)選取20 顆果實(shí)裝入自封袋并進(jìn)行標(biāo)記，用于測量果實(shí)的形態(tài)指標(biāo)；將剩余果實(shí)密封存放于-40 ℃冰柜中低溫保存，以備后續(xù)內(nèi)在指標(biāo)的測定。

1.3 試驗(yàn)方法1.3.1 果實(shí)外觀性狀測定與感官評價(jià)

參照文獻(xiàn)[17] 中的方法測定山楂果實(shí)的外觀性狀。使用游標(biāo)卡尺和Image J 軟件測定分析果實(shí)的橫徑、縱徑、果柄直徑和果柄長度；采用精度為0.001 g 的ME204E 電子天平稱量果實(shí)的單果質(zhì)量[ 梅特勒- 托利多儀器（上海）有限公司]；將樣品編號后，置于75 ℃電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（DHG-9140A，上海齊欣科學(xué)儀器有限公司）中烘干至恒定質(zhì)量，并計(jì)算含水率；隨機(jī)挑選發(fā)育正常且具有代表性的果實(shí)，去除果柄、萼片和果核后稱量，計(jì)算可食率。

依據(jù)參照文獻(xiàn)[17] 進(jìn)行感官評價(jià)。邀請50 名評價(jià)人員（包括20 名專業(yè)評委和30 名普通消費(fèi)者）對不同品種山楂果實(shí)的外觀、質(zhì)地、風(fēng)味等指標(biāo)進(jìn)行評分。評分采用5 級制，其中1 分表示最低評分（差），5 分表示最高評分（優(yōu)良）。具體評價(jià)指標(biāo)包括果實(shí)形狀（卵圓形或扁圓形等），果肉質(zhì)地（粉面、松軟、較硬等），果肉顏色（黃/ 紫、黃/ 紅、白/ 粉等），果皮顏色（紫紅、橙紅、鮮紅等），果實(shí)風(fēng)味（酸甜適口、味淡、酸、苦澀等），鮮食品質(zhì)（上、中、下等級別）。評價(jià)人員隨機(jī)抽取樣品，并對每個(gè)樣品進(jìn)行3 次重復(fù)測定，確保評價(jià)結(jié)果的可靠性和一致性。

1.3.2 果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)測定

測定的果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)包括抗壞血酸含量、可滴定酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量和可溶性固形物含量?？箟难岷繙y定采用分光光度計(jì)比色法[18-19]；可滴定酸含量測定采用酸堿中和滴定法[19-20]；可溶性糖含量測定采用苯酚法[19]；可溶性蛋白含量測定采用Bradford 蛋白結(jié)合測定法；可溶性固形物含量采用手持糖度計(jì)測定。以上試驗(yàn)所使用儀器為T6 新世紀(jì)紫外可見分光光度計(jì)（北京普析通用儀器有限責(zé)任公司）、HC-3018 高速冷凍離心機(jī)（安徽中科中佳科學(xué)儀器有限公司）、PAL-106 糖度計(jì)（天津瞭望光電科技有限公司）。

1.4 數(shù)據(jù)分析

使用Excel 2019 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理，使用SPSS 27.0 軟件進(jìn)行單因素方差分析、相關(guān)性分析、主成分分析和系統(tǒng)聚類分析，采用Origin2021軟件繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同山楂品種果實(shí)外觀性狀的比較

通過對21 份山楂果實(shí)樣品的橫徑、縱徑、單果質(zhì)量等指標(biāo)的測量（表3），發(fā)現(xiàn)這些指標(biāo)的變異系數(shù)為13.13% ～ 142.94%，不同山楂果實(shí)外觀性狀存在豐富的遺傳多樣性。

單果質(zhì)量為0.49 ～ 21.39 g，差異最為顯著，變異系數(shù)為142.94%。其中：紅果山楂S19 單果質(zhì)量最高，平均值為14.57 g，阿爾泰山楂S16 最低，平均值為0.62 g，紅果山楂的單果質(zhì)量顯著高于另外2 種山楂10 倍左右，準(zhǔn)噶爾山楂和阿爾泰山楂的單果質(zhì)量無顯著差異。果實(shí)橫徑和縱徑的平均值分別為16.26、15.71 mm，變異系數(shù)為42.19%和33.55%，不同樣品間存在顯著差異，主要體現(xiàn)在紅果山楂果實(shí)顯著大于準(zhǔn)噶爾山楂和阿爾泰山楂，與單果質(zhì)量的差異性相呼應(yīng)。果形指數(shù)平均值為0.99，變異系數(shù)為13.13%，其中S1 ～ S15的果形指數(shù)均大于1，S16 ～ S21 的果形指數(shù)為0.8 ～ 0.9，整體來看與果實(shí)形狀大致對應(yīng)。果柄直徑和果柄長的平均值分別為1.02、13.53 mm，變異系數(shù)為32.35% 和48.48%，不同樣品間存在差異，與單果質(zhì)量、果實(shí)橫徑和果實(shí)縱徑差異性的規(guī)律一致。

整體來看，紅果山楂的單果質(zhì)量、橫徑、縱徑、果柄直徑和果柄長均顯著大于準(zhǔn)噶爾山楂和阿爾泰山楂（最低），各項(xiàng)外觀性狀指標(biāo)按照變異系數(shù)從大到小排列依次為單果質(zhì)量、果柄長、橫徑、果柄直徑、縱徑、果形指數(shù)。

2.2 不同山楂品種果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的比較

2.2.1 抗壞血酸和蛋白質(zhì)含量的比較

對21 份山楂果實(shí)樣品按照品種分類測定抗壞血酸含量，結(jié)果如圖1 所示。13 份準(zhǔn)噶爾山楂果實(shí)樣品中抗壞血酸含量最高的是S12，為556.96 mg/kg； 抗壞血酸含量最低的是S8， 為363.27 mg/kg。4 份阿爾泰山楂果實(shí)中含量最高的是S17， 為433.88 mg/kg； 含量最低的是S14，為402.13 mg/kg。4 份紅果山楂果實(shí)中含量最高的是S20，為587.30 mg/kg；含量最低的是S18，為498.78 mg/kg。3 種山楂果實(shí)抗壞血酸含量具有一定的差異性，變異系數(shù)為3.38% ～ 17.38%，其中準(zhǔn)噶爾山楂果實(shí)抗壞血酸含量的變異系數(shù)最高，為17.38%。

蛋白質(zhì)含量的測定結(jié)果（ 圖2） 顯示：13 份準(zhǔn)噶爾山楂果實(shí)中含量最高的是S12，為10.05 mg/g；含量最低的是S7，為8.26 mg/g。4 份阿爾泰山楂果實(shí)中含量最高的是S17， 為6.23 mg/g；含量最低的是S14， 為5.71 mg/g。4 份紅果山楂中含量最高的是S20，為7.81 mg/g；含量最低的是S21，為6.09 mg/g。準(zhǔn)噶爾山楂S12、阿爾泰山楂S17 和紅果山楂S20 的抗壞血酸和蛋白質(zhì)含量均高于同品種其他樣品，具有較高的營養(yǎng)價(jià)值。不同品種山楂果實(shí)的可溶性蛋白含量具有一定的差異性，變異系數(shù)為3.99% ～ 11.19%，其中紅果山楂果實(shí)可溶性蛋白含量的變異系數(shù)最高，為11.19%。

抗壞血酸含量和蛋白質(zhì)含量是果實(shí)營養(yǎng)價(jià)值的重要評價(jià)指標(biāo)。整體來看，紅果山楂果實(shí)的抗壞血酸平均含量為542.48 mg/kg，顯著高于另外2 種山楂（圖1），準(zhǔn)噶爾山楂和阿爾泰山楂果實(shí)的抗壞血酸含量無顯著差異，分別為431.88、414.23 mg/kg。準(zhǔn)噶爾山楂果實(shí)的可溶性蛋白含量為9.27 mg/g，顯著高于另外2 種山楂，阿爾泰山楂和紅果山楂果實(shí)的可溶性蛋白含量無顯著差異，分別為5.99、6.81 mg/g。紅果山楂果實(shí)的抗壞血酸含量最高，準(zhǔn)噶爾山楂果實(shí)的蛋白質(zhì)含量最高，阿爾泰山楂果實(shí)的2 種指標(biāo)均為最低值。

2.2.2 其他果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)的比較

果實(shí)的可溶性固形物含量、可溶性糖含量、可滴定酸含量、糖酸比等是果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的重要評價(jià)指標(biāo)。21 份山楂果實(shí)樣品內(nèi)在品質(zhì)的分析結(jié)果（表4）顯示，變異系數(shù)為11.38% ～ 74.19%，各樣本之間存在差異，其中差異最顯著的為可滴定酸含量，變異系數(shù)為74.19%，可食率和含水率的變異系數(shù)分別為11.38% 和11.56%，差異不顯著。

可溶性固形物的含量為12.00% ～ 31.20%，平均含量23.64%，變異系數(shù)為22.67%，樣本之間差異性較為顯著。其中，準(zhǔn)噶爾山楂S3 的可溶性固形物含量最高，平均值為29.60%；阿爾泰山楂S17 的可溶性固形物含量最低，為13.20%?？傻味ㄋ岬暮繛?.63% ～ 4.08%， 平均含量1.55%，變異系數(shù)為74.19%，樣本間的差異性在各指標(biāo)中最為顯著，其中紅果山楂S19 的可滴定酸含量最高，平均值為3.98%，阿爾泰山楂S14 的可滴定酸含量最低，為0.73%?？扇苄蕴堑暮繛?.97% ～ 10.51%，平均含量為6.86%，變異系數(shù)為28.13%，樣品間具有較為顯著的差異性，其中準(zhǔn)噶爾山楂S5 的可溶性糖含量最高，平均值為9.69%，準(zhǔn)噶爾山楂S2 的可溶性糖含量最低，為4.00%。固酸比和糖酸比的變異系數(shù)分別為49.88%和55.66%，具有顯著差異性，其中準(zhǔn)噶爾山楂S9 的固酸比和糖酸比均為最高，分別為36.44 和12.11，紅果S21 的固酸比和紅果S19 的糖酸比均最低，分別為5.40 和1.28。

可食率和含水率同樣為果實(shí)品質(zhì)的重要評價(jià)指標(biāo)?？墒陈屎秃实钠骄捣謩e為74.33% 和60.96%，變異系數(shù)分別為11.38% 和11.56%，不同樣品間具有一定的顯著性，其中紅果山楂S21的可食率和含水率均為最高，分別為89.93% 和92.71%，阿爾泰山楂S17 的可食率和準(zhǔn)噶爾山楂S4 的含水率最低，分別為58.08% 和52.25%。

2.3 不同山楂品種果實(shí)感官指標(biāo)的比較

果肉質(zhì)地、果實(shí)風(fēng)味和鮮食品質(zhì)等指標(biāo)是進(jìn)行果實(shí)感官評價(jià)的重要指標(biāo)。參照文獻(xiàn)[17] 對21 份山楂果實(shí)樣品的6 個(gè)描述性指標(biāo)進(jìn)行感官評價(jià)，結(jié)果見表5。準(zhǔn)噶爾山楂S1 ～ S13 果實(shí)形狀均為卵圓形，阿爾泰山楂S14 ～ S17 和紅果山楂S18 ～ S21 均為扁圓形。準(zhǔn)噶爾山楂S1 ～ S13果肉質(zhì)地均為粉面，阿爾泰山楂S14 ～ S17 均為松軟，紅果山楂S18 ～ S21 均為較硬。準(zhǔn)噶爾山楂S1 ～ S13 果肉顏色均為黃/ 紫；阿爾泰山楂S14 ～ S17 均為黃/ 紅；紅果山楂S18、S19、S21為白/ 粉，S20 為白/ 黃。準(zhǔn)噶爾山楂S1 ～ S13果皮顏色均為紫紅，阿爾泰山楂S14 ～ S17 均為橙紅，紅果山楂S18 ～ S21 均為鮮紅。果實(shí)風(fēng)味和鮮食品質(zhì)是影響果實(shí)口感的重要評價(jià)指標(biāo)。在果實(shí)風(fēng)味方面，準(zhǔn)噶爾山楂S7 為酸，其余均為酸甜適口；阿爾泰山楂S14 ～ S21 均為味淡；紅果山楂S18、S19、S21 為酸澀，S20 為酸。在鮮食品質(zhì)方面，準(zhǔn)噶爾山楂S1 ～ S13 和阿爾泰山楂S14 ～ S17 均為上，紅果山楂S18 ～ S21 均為中。整體上，感官評價(jià)結(jié)果由優(yōu)到劣依次為準(zhǔn)噶爾山楂、阿爾泰山楂、紅果山楂。

2.4 不同山楂品種果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)及其與地理因素的相關(guān)性

對21 份山楂種質(zhì)資源果實(shí)樣品的18 個(gè)數(shù)值型性狀進(jìn)行Pearson 相關(guān)分析，結(jié)果如圖3 所示。結(jié)果表明，21 份山楂種質(zhì)資源果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)之間及其與地理因素之間具有較強(qiáng)的相關(guān)性。

其中，抗壞血酸含量與可滴定酸含量、橫徑極顯著正相關(guān)，與果形指數(shù)顯著負(fù)相關(guān)；可滴定酸含量與可食率、含水率、橫徑、縱徑、果柄直徑、果柄長和單果質(zhì)量顯著正相關(guān)，與固酸比、糖酸比、果形指數(shù)顯著負(fù)相關(guān)；可溶性固形物含量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量之間均極顯著正相關(guān)；單果質(zhì)量與可滴定酸含量、可食率、含水率、橫徑、縱徑和果柄直徑極顯著正相關(guān)，與固酸比、糖酸比和果形指數(shù)極顯著負(fù)相關(guān)；可食率和含水率均與可滴定酸含量、單果質(zhì)量、果柄直徑、果柄長顯著正相關(guān)，與固酸比和糖酸比顯著負(fù)相關(guān)；果形指數(shù)與抗壞血酸含量、可滴定酸含量、橫徑、縱徑、單果質(zhì)量極顯著負(fù)相關(guān)。

海拔與可溶性糖含量、糖酸比、固酸比極顯著正相關(guān)，與可滴定酸含量、可食率、含水率、橫徑、縱徑、單果質(zhì)量、果柄直徑、果柄長極顯著負(fù)相關(guān)，這表明海拔越高山楂果實(shí)糖分含量越高，山楂果實(shí)體型和質(zhì)量越小。海拔與抗壞血酸含量和可溶性蛋白含量這2 種功能性營養(yǎng)指標(biāo)并無顯著關(guān)聯(lián)?？扇苄怨绦挝锖俊⒖扇苄蕴呛?、可溶性蛋白含量與緯度極顯著正相關(guān)，與經(jīng)度極顯著負(fù)相關(guān)，這表明緯度越高，越往東北方向山楂果實(shí)可溶性糖、可溶性固形物和可溶性蛋白的含量越高，山楂果實(shí)的營養(yǎng)品質(zhì)越好。

2.5 不同山楂品種果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的主成分分析

為進(jìn)一步篩選影響山楂果實(shí)品質(zhì)的主要性狀指標(biāo)，對21 份山楂果實(shí)樣品的15 個(gè)數(shù)值性狀指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，結(jié)果見表6。根據(jù)主成分特征值大于1 的原則，提取3 個(gè)主成分，前3 個(gè)主成分的特征值分別為9.00、3.05 和1.26，累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)88.71%，說明這3 個(gè)主成分包含的品質(zhì)信息可以反映15 個(gè)品質(zhì)性狀的大部分信息。

其中：第1 主成分的方差貢獻(xiàn)率達(dá)60.00%，主要受果實(shí)橫徑、縱徑、單果質(zhì)量、果形指數(shù)、果柄直徑和果柄長等指標(biāo)影響，可以反映山楂果實(shí)的外觀特征，其中可食率載荷系數(shù)較大，說明第1 主成分同樣代表山楂果實(shí)的可食率；第2 主成分的方差貢獻(xiàn)率為20.33%，主要受可溶性固形物含量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、糖酸比、固酸比和含水率等指標(biāo)的影響，第2 主成分可以代表山楂果實(shí)的內(nèi)在品質(zhì)特征；第3 主成分的方差貢獻(xiàn)率為8.38%，主要受抗壞血酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量等指標(biāo)的影響，主要反映山楂果實(shí)的營養(yǎng)品質(zhì)。

以主成分系數(shù)為權(quán)重建立3 個(gè)主成分的得分表達(dá)式：

F1=0.17X1+0.32X2-0.27X4-0.16X5-0.27X6-0 . 1 8 X 7+ 0 . 2 7 X 8+ 0 . 2 5 X 9+ 0 . 3 1 X 1 0+ 0 . 3 X 11-0.22X12+0.31X13+0.3X14+0.32X15；

F2=0.25X1+0.08X2+0.55X3+0.26X4+0.42X5+0.21X6+0.39X7+0.22X8-0.2X9+0.19X10+0.23X11+0.1X14+0.11X15；

F3=-0.46X1+0.2X3-0.33X5-0.23X6+0.25X7+0.32X8+0.17X11+0.61X12。

式中，X1 為抗壞血酸含量，X2 為可滴定酸含量，X3 為可溶性固形物含量，X4 為固酸比，X5 為可溶性糖含量，X6 為糖酸比，X7 為可溶性蛋白含量，X8 為可食率，X9 為含水率，X10 為橫徑，X11 為縱徑，X12 為果形指數(shù)，X13 為果柄直徑，X14 為果柄長，X15 為單果質(zhì)量，X16 為經(jīng)度，X17 為緯度，X18 為海拔，F(xiàn)1、F2、F3 分別為第1 ～ 3 主成分的得分。

利用3 個(gè)主成分的得分，以各主成分方差貢獻(xiàn)率占總方差貢獻(xiàn)率的比例為權(quán)重，構(gòu)建綜合評價(jià)模型（F）：F=0.68F1+0.23F2+0.09F3。

計(jì)算21 份山楂樣品品質(zhì)性狀的綜合得分F。由主成分得分和綜合得分（表7）可知，紅果山楂S19、紅果山楂S18、紅果山楂S21、紅果山楂S20 和準(zhǔn)噶爾山楂S12 的綜合得分排在前5 位，這5 份山楂樣品的果實(shí)品質(zhì)優(yōu)于其他樣品，阿爾泰山楂S14 的綜合得分最低，其品質(zhì)最差。由數(shù)據(jù)分析得出，第1 和第2 主成分在山楂果實(shí)品質(zhì)評價(jià)中起較為關(guān)鍵作用，即果實(shí)橫徑、縱徑、單果質(zhì)量、果形指數(shù)、可食率、可溶性固形物含量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、糖酸比、固酸比和含水率等指標(biāo)對山楂果實(shí)品質(zhì)影響較大。

整體來看：綜合得分排名在前5 位的樣品中4 個(gè)為紅果山楂，表明紅果山楂整體品質(zhì)最優(yōu)；綜合排名在最后5 名的樣品中3 個(gè)為阿爾泰山楂，表明其品質(zhì)最差。根據(jù)21 份山楂樣品果實(shí)品質(zhì)性狀綜合得分的排名情況，得出3 個(gè)山楂品種的綜合品質(zhì)性狀由優(yōu)到劣依次為紅果山楂、準(zhǔn)噶爾山楂、阿爾泰山楂。

2.6 基于果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的山楂品種聚類分析

對21 份山楂果實(shí)樣品的15 個(gè)數(shù)值性狀指標(biāo)的數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，采用歐式距離平均法進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析，結(jié)果如圖4 所示。在歐式距離為10 時(shí)，參試樣品可被分為3 個(gè)類群。第1 類包含13 個(gè)樣本，編號分別為S1、S2、S3、S4、S5、S6、S9、S10、S11、S8、S13、S7、S12， 主要特征為果實(shí)體型和質(zhì)量（1.30 g）較小，可溶性固形物含量（26.40%）、可溶性糖含量（7.81%）可溶性蛋白含量（9.27 mg/g）、固酸比和糖酸比等內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)的值較高，第1 類的這13 個(gè)樣品均為準(zhǔn)噶爾山楂。第2 類包含4 個(gè)樣品，編號分別為S14、S15、S16、S17，主要特征為果實(shí)體型和質(zhì)量（0.66 g）較小，整體內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)值均較低，品質(zhì)較差，第2 類的4 個(gè)樣品均為阿爾泰山楂。第3 類包含4 個(gè)樣品，編號分別為S18、S19、S20、S21，主要特征表現(xiàn)為果實(shí)體型和質(zhì)量（12.20 g）較大，含水率（70.70%）和可食率（88.32%）較高，抗壞血酸含量（542.48 mg/kg）和可滴定酸含量（3.85%）較高，由于可滴定酸含量對果實(shí)品質(zhì)評價(jià)起負(fù)向作用，所以這類果實(shí)口感較酸，第3類的4 個(gè)樣品均為紅果山楂。聚類分析結(jié)果與主成分分析結(jié)果一致。

3 結(jié)論與討論

通過對天山野果林不同產(chǎn)區(qū)3 個(gè)山楂品種的21 份樣品進(jìn)行測定和分析，發(fā)現(xiàn)山楂種質(zhì)資源具有豐富的遺傳多樣性，且在果實(shí)形態(tài)、果實(shí)品質(zhì)等方面存在顯著差異。這些差異不僅源于遺傳因素，還與生長環(huán)境密切相關(guān)。研究結(jié)果表明，3 個(gè)山楂品種根據(jù)果實(shí)品質(zhì)的綜合得分由高到低排序，依次為紅果山楂、準(zhǔn)噶爾山楂、阿爾泰山楂。較高的溫度、適宜的光照時(shí)長和較少的降水量顯著促進(jìn)了果實(shí)風(fēng)味形成和營養(yǎng)成分積累，高海拔和不適宜的氣候條件可能抑制果實(shí)品質(zhì)的提升。

隨著現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，分子標(biāo)記技術(shù)在植物遺傳多樣性鑒定中的應(yīng)用日益廣泛。然而，分子標(biāo)記的研究結(jié)果與表型性狀結(jié)合，才能全面反映遺傳多樣性。表型性狀不僅能夠揭示遺傳多樣性的豐富程度，還能為分子生物學(xué)研究提供可靠的數(shù)據(jù)支持[21-23]。本研究中對來自天山野果林的3 種山楂果實(shí)21 份樣品的15 個(gè)表型性狀進(jìn)行了測定，包括6 個(gè)形態(tài)指標(biāo)、9 個(gè)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)，并對6 項(xiàng)感官指標(biāo)進(jìn)行了評價(jià)，結(jié)果顯示不同山楂樣品間存在豐富的遺傳多樣性。

變異系數(shù)是用來評估植物性狀變異程度的重要指標(biāo)，某性狀的變異系數(shù)越大，表明其遺傳多樣性越豐富，育種潛力也越大。在本研究中，21份山楂樣品的6 個(gè)形態(tài)指標(biāo)和9 個(gè)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)的變異系數(shù)為13.13% ～ 142.94%。其中，單果質(zhì)量的變異系數(shù)最大，達(dá)142.94%，表明不同品種山楂果實(shí)的質(zhì)量和大小存在豐富的遺傳多樣性。單果質(zhì)量、可溶性固形物含量、可溶性糖含量、可滴定酸含量和抗壞血酸含量是反映山楂果實(shí)商品性的重要指標(biāo)[24]，其變異系數(shù)分別為142.94%、74.19%、28.13%、22.67% 和13.57%?？傻味ㄋ岷繛?.73% ～ 3.98%，平均值為1.55%，紅果山楂果實(shí)的可滴定酸含量最高。可溶性蛋白含量為5.71 ～ 10.05 mg/g， 平均值為8.17 mg/g， 與柏素花等[25] 研究結(jié)果相一致?？箟难岷繛?04.69 ～ 587.30 mg/kg，平均值為449.58 mg/kg，這與秦宇等[7] 的研究結(jié)果存在差異，可能與樣品材料和地理因素存在差異有關(guān)。準(zhǔn)噶爾山楂果實(shí)的15 個(gè)數(shù)值型指標(biāo)的平均變異系數(shù)為13.52%，阿爾泰山楂為9.83%，紅果山楂為6.97%，與劉歡[5]的分析結(jié)果一致，表明準(zhǔn)噶爾山楂的遺傳多樣性較為豐富，其次是阿爾泰山楂，而紅果山楂的遺傳多樣性相對較差。

通過相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，抗壞血酸含量與可滴定酸含量極顯著正相關(guān)，表明山楂果實(shí)口感越酸，其抗壞血酸含量越高。地理因素顯著影響了山楂果實(shí)的表型性狀，海拔與可溶性糖含量、糖酸比、固酸比極顯著正相關(guān)，而與可滴定酸含量、可食率、含水率、橫徑、縱徑、單果質(zhì)量、果柄直徑、果柄長極顯著負(fù)相關(guān)，表明海拔越高，山楂果實(shí)的糖分含量越高，但果實(shí)體型和質(zhì)量越小?？扇苄怨绦挝锖?、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量與緯度極顯著正相關(guān)，而與經(jīng)度極顯著負(fù)相關(guān)，表明參試樣品中其分布緯度越高、經(jīng)度越低的山楂果實(shí)的內(nèi)在品質(zhì)越好。

主成分分析和聚類分析結(jié)果表明，紅果山楂在抗壞血酸含量、可食率、含水率、果實(shí)大小和果實(shí)質(zhì)量等指標(biāo)方面表現(xiàn)優(yōu)異，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。然而，其可滴定酸含量較高且固酸比較低，可能導(dǎo)致口感酸澀。相比之下，準(zhǔn)噶爾山楂和阿爾泰山楂在內(nèi)在品質(zhì)方面各有優(yōu)勢。準(zhǔn)噶爾山楂的可溶性糖含量、可溶性固形物含量、可溶性蛋白含量和固酸比表現(xiàn)較好，但果實(shí)較小，且可食率不高。根據(jù)綜合得分排名，3 個(gè)品種的綜合品質(zhì)由優(yōu)到劣依次為紅果山楂、準(zhǔn)噶爾山楂、阿爾泰山楂。

山楂果實(shí)品質(zhì)不僅受遺傳特性影響，還與生長環(huán)境的氣候條件密切相關(guān)，尤其是溫度、降水、濕度和光照等因素的綜合作用。例如，霍城縣果子溝采樣點(diǎn)的平均氣溫較低（6.82 ℃），降水量相對較高（1.46 mm），光照時(shí)長為216 h，這一環(huán)境條件促進(jìn)了準(zhǔn)噶爾山楂果實(shí)中可溶性固形物和糖分的積累，但可滴定酸含量相對較低（S5 的可滴定酸含量為0.99%），表明該地區(qū)的氣候條件適合山楂果實(shí)糖分的積累而不利于酸度的增強(qiáng)。伊寧縣喀拉亞尕奇鄉(xiāng)的果實(shí)品質(zhì)表現(xiàn)相對較差，該地區(qū)海拔較高（1 162 m），平均氣溫為12.94 ℃，濕度較低（53.78%），降水量為0.78 mm。在此環(huán)境下，準(zhǔn)噶爾山楂果實(shí)有較低的抗壞血酸含量（S3為506.82 mg/kg），而阿爾泰山楂果實(shí)的可滴定酸含量也相對較低（S14 為0.73%）。這可能因?yàn)樵摰貐^(qū)晝夜溫差過大及降水量不足，抑制了果實(shí)風(fēng)味成分的形成。紅果山楂在伊寧市伊犁師范大學(xué)校園采樣點(diǎn)的表現(xiàn)最為優(yōu)異。該采樣點(diǎn)具備較高的平均氣溫（14.53 ℃）和較長的光照時(shí)長（240 h），同時(shí)降水量較少（0.79 mm）， 平均濕度為54.15%。在此環(huán)境下，紅果山楂果實(shí)的抗壞血酸含量和糖分含量均處于較高水平（如S19、S20 的抗壞血酸含量分別為543.04、587.30 mg/kg），表明適宜的生長條件顯著提升了其營養(yǎng)價(jià)值和風(fēng)味。

紅果山楂作為現(xiàn)有的改良品種，其綜合排名及部分指標(biāo)顯著優(yōu)于其他品種。準(zhǔn)噶爾山楂和阿爾泰山楂為原生態(tài)野生品種，尚未進(jìn)入市場。盡管準(zhǔn)噶爾山楂果實(shí)的部分指標(biāo)不及紅果山楂，但其果實(shí)的內(nèi)在品質(zhì)具有獨(dú)特優(yōu)勢，加之豐富的遺傳多樣性，展現(xiàn)出廣闊的挖掘空間和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的潛力。

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[ 本文編校：聞 麗]

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