摘 要：【目的】比較不同種源苦櫧果實(shí)品質(zhì)特征，充分挖掘苦櫧果用資源潛力，為今后苦櫧優(yōu)良種質(zhì)資源選育、開(kāi)發(fā)利用和保護(hù)提供借鑒。【方法】以2009年栽植于中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院亞熱帶林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心山下林場(chǎng)的8個(gè)種源苦櫧果實(shí)為試驗(yàn)對(duì)象，對(duì)苦櫧果實(shí)的養(yǎng)分含量和多酚類物質(zhì)及其抗氧化能力進(jìn)行測(cè)定，并利用相關(guān)性分析、聚類分析及主成分分析等方法進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)?！窘Y(jié)果】1）8個(gè)種源苦櫧各養(yǎng)分含量間存在顯著差異，其中江西樟樹(shù)01和江西新余01種源苦櫧果實(shí)糖類物質(zhì)較為豐富，總游離氨基酸和可溶性蛋白含量較高；浙江安吉03種源的果膠含量最高，達(dá)132.07 mg·g-1，顯著高于其他種源苦櫧果膠含量；江西樟樹(shù)01種源淀粉含量遠(yuǎn)低于其他種源；2）8個(gè)種源苦櫧果實(shí)酚類相關(guān)物質(zhì)含量較高的有浙江杭州02、江西上饒14和浙江武義10種源，其中浙江杭州02種源苦櫧果實(shí)的總多酚、總黃酮和單寧含量最高，分別為42.68、8.76和28.59 mg·g-1，江西樟樹(shù)01種源維苦櫧果實(shí)維生素E含量遠(yuǎn)高于其他種源；3）蔗糖與總多酚、總黃酮、單寧、總抗氧化能力呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，維生素E與果糖、總黃酮、單寧呈顯著正相關(guān)關(guān)系，與葡萄糖、淀粉呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；總抗氧化能力與果糖、總多酚、總黃酮、單寧呈極顯著的正相關(guān)關(guān)系。糖類物質(zhì)均與年均溫度、年均降水量和年日照時(shí)數(shù)呈顯著正相關(guān)關(guān)系；年均降水量與淀粉、總果膠呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；年日照時(shí)數(shù)與總多酚、總黃酮、單寧、總抗氧化能力呈負(fù)相關(guān)關(guān)系；4）聚類分析表明不同種源苦櫧果實(shí)養(yǎng)分并未按照地理距離而聚類，綜合得分排名發(fā)現(xiàn)，浙江杭州02種源苦櫧的酚類相關(guān)物質(zhì)最高，江西樟樹(shù)01種源苦櫧養(yǎng)分含量最高；苦櫧果實(shí)品質(zhì)綜合排名前四的種源分別是浙江杭州02、江西上饒14、浙江開(kāi)化15、江西樟樹(shù)01?！窘Y(jié)論】蔗糖合成與總多酚、總黃酮、單寧合成存在此消彼長(zhǎng)現(xiàn)象，溫度和降水量適當(dāng)增加有利于促進(jìn)果實(shí)糖類物質(zhì)積累，日照時(shí)間的增長(zhǎng)會(huì)降低總多酚、總黃酮、單寧合成?？鄼焦麑?shí)養(yǎng)分在空間上不存在特異性，對(duì)于林木優(yōu)良種質(zhì)資源的篩選具有重大指導(dǎo)意義。本試驗(yàn)區(qū)適合引種江西樟樹(shù)01種源苦櫧開(kāi)發(fā)為特色食品，對(duì)浙江杭州02、江西上饒14和浙江開(kāi)化15種源苦櫧引種適合開(kāi)發(fā)其工業(yè)價(jià)值。

關(guān)鍵詞：苦櫧；種源；養(yǎng)分含量特征；綜合評(píng)價(jià)

中圖分類號(hào)：S792.17 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-923X（2024）12-0039-12

基金項(xiàng)目：江西省自然科學(xué)基金項(xiàng)目（20232BAB205047）。

Study on fruit quality difference and comprehensive evaluation of different provenances of Castanopsis sclerophylla

CAI Zongming， LIU Ren， NIE Linya， HE Xiaolin， ZHU Qi， GUO Zhiqiang， ZHANG Xu， ZHONG Wenbin

（Experimental Center of Subtropical Forestry， Chinese Academy of Forestry， Xinyu 336600， Jiangxi， China）

Abstract：【Objective】The aim was to compare the fruit quality characteristics of different provenances of Castanopsis sclerophylla， fully tap the potential of fruit resources of C. sclerophylla， and provide reference for the breeding， development， utilization and protection of excellent germplasm resources of C. sclerophylla in the future.【Method】The fruits of eight provenances of C. sclerophylla planted in Shanxia Forest Farm of Subtropical Forestry Experimental Center of Chinese Academy of Forestry in 2009 were used as experimental objects. The nutrients， polyphenols and antioxidant capacity of C. sclerophylla fruits were determined， and the correlation analysis， cluster analysis and principal component analysis were used for comprehensive evaluation.【Result】1） There were significant differences in nutrient contents among the eight provenances of C. sclerophylla. Among them， the fruits of C. sclerophylla from Jiangxi Zhangshu 01 and Jiangxi Xinyu 01 were rich in carbohydrates， and the contents of total free amino acids and soluble proteins were higher. The pectin content of Anji 03 provenance was the highest， reaching 132.07 mg·g-1， which was significantly higher than that of other provenances. The starch content of Jiangxi camphor tree 01 provenance was much lower than that of other provenances； 2） The contents of phenolic related substances in the fruits of 8 provenances of C. sclerophylla were higher in Zhejiang Hangzhou 02， Jiangxi Shangrao 14 and Zhejiang Wuyi 10 provenances. The contents of total polyphenols， total flavonoids and tannins in the fruits of Zhejiang Hangzhou 02 provenances were the highest， which were 42.68 mg·g-1，8.76 mg·g-1 and 28.59 mg·g-1， respectively. The content of vitamin E in the fruits of Jiangxi Zhangshu 01 provenances was much higher than that of other provenances； 3） Sucrose was significantly negatively correlated with total polyphenols， total flavonoids， tannins and total antioxidant capacity. Vitamin E was significantly positively correlated with fructose， total flavonoids and tannins， and was significantly negatively correlated with glucose and starch. Total antioxidant capacity was significantly positively correlated with fructose， total polyphenols， total flavonoids and tannins. Carbohydrates were significantly positively correlated with annual average temperature， annual average precipitation and annual sunshine hours. The average annual precipitation was significantly negatively correlated with starch and total pectin. The annual sunshine hours were negatively correlated with total polyphenols， total flavonoids， tannins and total antioxidant capacity； 4） The cluster analysis showed that the fruit nutrients of different provenances of C. sclerophylla were not clustered according to the geographical distance. The comprehensive score ranking found that the phenolic related substances of Zhejiang Hangzhou 02 provenances were the highest， and the nutrient content of Jiangxi Zhangshu 01 provenances was the highest. The top four provenances of C. sclerophylla fruit quality were Zhejiang Hangzhou 02， Jiangxi Shangrao 14， Zhejiang Kaihua 15， Jiangxi Zhangshu 01.【Conclusion】There is a reciprocal phenomenon between sucrose synthesis and total polyphenol， total flavonoids and tannin synthesis. Appropriate increase of temperature and precipitation is conducive to promoting the accumulation of sugars in fruits. The increase of sunshine time will reduce the synthesis of total polyphenols， total flavonoids and tannins. The fruit nutrients of C. sclerophylla have no specificity in space， which is of great guiding significance for the screening of excellent germplasm resources of trees. This test area is suitable for the introduction of Jiangxi Zhangshu 01 provenance of C. sclerophylla development as a characteristic food. The introduction of 15 provenances of C. sclerophylla from Hangzhou 02 in Zhejiang， Shangrao 14 in Jiangxi and Kaihua in Zhejiang is suitable for the development of its industrial value.

Keywords： Castanopsis sclerophylla； provenance； nutrient content characteristics； comprehensive evaluation

苦櫧Castanopsis sclerophylla是殼斗科Fagaceae錐屬Castanopsis常綠闊葉喬木，它是亞熱帶常綠闊葉林中的主要樹(shù)種之一，具有廣泛的經(jīng)濟(jì)用途和重要的生態(tài)價(jià)值[1]?？鄼街饕植加谖覈?guó)長(zhǎng)江以南五嶺以北各地，西南地區(qū)也有分布?？鄼焦麑?shí)藥用價(jià)值高，有活血化瘀之功效，對(duì)腹瀉有獨(dú)特的治療作用[2]。此外，苦櫧果實(shí)富含大量淀粉含量，香味濃郁，口感獨(dú)特且營(yíng)養(yǎng)豐富，常用于食品制造，如可做苦櫧豆腐、苦櫧糕等多種原生態(tài)食品，深受人們青睞，還可用于釀造、飼料加工、油脂原料等行業(yè)[3-4]。近年來(lái)，我國(guó)苦櫧的種植面積不斷擴(kuò)大，單位面積產(chǎn)量不斷提高，苦櫧種植栽培技術(shù)及開(kāi)發(fā)利用研究也在不斷創(chuàng)新。由于苦櫧分布廣泛，所處環(huán)境復(fù)雜多樣，可形成大量不同的遺傳類型。前人已對(duì)苦櫧種苗繁育技術(shù)[5]、造林技術(shù)[6]和生理特性[7]等方面進(jìn)行了分析研究，主要以苦櫧的生長(zhǎng)性狀遺傳改良為目的，但苦櫧作為木本淀粉植物，其果實(shí)品質(zhì)是十分重要的指標(biāo)，而關(guān)于苦櫧果實(shí)養(yǎng)分含量性狀的地理變異及其與地理氣候因子間相關(guān)關(guān)系研究尚未見(jiàn)報(bào)道。

研究遺傳多樣性是資源保護(hù)與評(píng)價(jià)的重要手段，在制定育種策略和物種保護(hù)等方面有著重要意義。利用植物表型性狀差異來(lái)反映種源的遺傳多樣性是較為常見(jiàn)的分析方法，植物果實(shí)組分含量性狀是較穩(wěn)定的遺傳特征，不同種源果實(shí)在養(yǎng)分性狀上存在的差異是植物對(duì)環(huán)境的一種適應(yīng)，研究果實(shí)養(yǎng)分性狀可在一定程度上揭示種源的遺傳規(guī)律和變異程度[8]?？鄼焦麑?shí)中主要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)包括淀粉、糖類及多酚類化合物，目前，殼斗科果實(shí)中已鑒定出幾十種多酚類物質(zhì)[9]。果實(shí)內(nèi)的多酚和維生素E在國(guó)外已應(yīng)用于食品和工業(yè)開(kāi)發(fā)[10-11]，多酚是一類抗氧化活性很強(qiáng)的植物化學(xué)物質(zhì)，其作為功能性食品可以治療心血管疾病、消炎抗菌和抗腫瘤等[12]。氨基酸是生物體中重要的活性物質(zhì)，其含量是評(píng)價(jià)食品品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的關(guān)鍵指標(biāo)之一[13]，已有研究表明，殼斗科果實(shí)中含有與牛奶、豆類和肉類中相似的氨基酸種類[14]，可溶性蛋白含量也與常見(jiàn)蔬菜中的含量相當(dāng)[12，15]，可見(jiàn)苦櫧果實(shí)具有較高的開(kāi)發(fā)應(yīng)用價(jià)值。有研究發(fā)現(xiàn)，苦櫧果實(shí)中的黃酮類物質(zhì)具有一定抗氧化活性和抗菌效果，可作為一種抗氧化保健品的原料[3]。當(dāng)前苦櫧果實(shí)雖然被應(yīng)用于多個(gè)行業(yè)，但對(duì)苦櫧果實(shí)的開(kāi)發(fā)利用尚未引起足夠重視，仍有大量?jī)?yōu)質(zhì)的苦櫧資源被浪費(fèi)[4]。由于地區(qū)氣候和土壤的差異，不同種源苦櫧果實(shí)養(yǎng)分性狀存在差異，品質(zhì)參差不齊，相關(guān)研究成果可能并不適用，為此，適合某一特定地區(qū)的優(yōu)良苦櫧品種選擇研究就顯得尤為重要。

本試驗(yàn)以8份不同種源的苦櫧為研究對(duì)象，開(kāi)展苦櫧養(yǎng)分含量性狀多樣性研究，了解不同種源苦櫧養(yǎng)分含量的變異程度，探究與地理氣候因子的變異規(guī)律，并采用相關(guān)性分析和主成分分析等方法對(duì)苦櫧果實(shí)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行比較和綜合排序，對(duì)不同種源苦櫧果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行綜合比較和評(píng)估，以期促進(jìn)對(duì)苦櫧遺傳多樣性背景的深入了解，為促進(jìn)和加強(qiáng)苦櫧種質(zhì)資源的保護(hù)、搜集和后期的良種繁育及適宜栽培環(huán)境的選擇等提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于江西省新余市分宜縣中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院亞熱帶林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心山下林場(chǎng)，地理坐標(biāo)為114°33′～114°45′E，27°42′～27°45′N，屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，年平均日照時(shí)間約為1 512 h，年平均氣溫17.5 ℃，年平均降水量1 650 mm，降雨集中在每年4—6月，6月最多，無(wú)霜期約270 d。母質(zhì)為千枚巖，土壤為紅壤，土層厚度在80 cm以上，土壤肥力較好，適宜苦櫧生長(zhǎng)。

1.2 試驗(yàn)材料

本試驗(yàn)所選取材料由2008年從不同種源地采集的苦櫧種子培育而來(lái)，于2009年栽植在中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院亞熱帶林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心山下林場(chǎng)，種源地地理位置及氣象因子詳見(jiàn)表1，共采集了8個(gè)種源，種源基本情況如表2～3所示。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

栽植區(qū)分為4個(gè)重復(fù)區(qū)，每個(gè)重復(fù)區(qū)覆蓋了8個(gè)種源，每排種植5株同一種源苦櫧，株行距為2 m×2 m?？鄼焦麑?shí)采集于2023年10月下旬，每株采集2～3 kg果實(shí)，相同種源苦櫧果實(shí)均勻混合后帶回實(shí)驗(yàn)室，經(jīng)水洗去雜并自然晾干，剝?nèi)ネ鈿ぃ】鄼椒N子為測(cè)試樣品，每個(gè)種源選取60粒健康種子用于試驗(yàn)分析，分為3個(gè)生物學(xué)重復(fù)，一部分苦櫧果實(shí)用于抗氧化活性測(cè)定，將剩下部分苦櫧果實(shí)去皮，種仁切塊，于105 ℃殺青 30 min，65 ℃烘干至恒質(zhì)量，研磨、過(guò)篩，置于自封袋低溫儲(chǔ)藏，用于養(yǎng)分含量和多酚類物質(zhì)含量的測(cè)定。

1.4 指標(biāo)測(cè)定

1.4.1 養(yǎng)分含量測(cè)定

葡萄糖、果糖和蔗糖含量采用蒽酮硫酸比色法測(cè)定[16]；總淀粉含量采用酸解法-DNS測(cè)定[17]；總游離氨基酸含量采用茚三酮顯色法測(cè)定[18]；可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍(lán)比色法測(cè)定[17]；總果膠含量采用咔唑比色法測(cè)定[19]。

1.4.2 酚類相關(guān)物質(zhì)含量測(cè)定

總多酚含量采用福林酚比色法測(cè)定[20]；總黃酮含量采用硝酸鋁鹽比色法測(cè)定[21]；單寧含量采用磷鉬酸-磷鎢酸比色法測(cè)定[22]；維生素E含量采用試劑盒測(cè)定（南昌科暢生物科技有限公司），利用VE還原Fe3+為Fe2+，F(xiàn)e2+與1，10-菲羅啉產(chǎn)生有色絡(luò)合物的原理測(cè)定。

1.4.3 總抗氧化能力測(cè)定

總抗氧化能力（Total antioxidant capacity，T-AOC）采用試劑盒測(cè)定（南昌科暢生物科技有限公司），根據(jù)種子多酚含量高低，選取每種中種子多酚含量最高、中等和最低的種源進(jìn)行抗氧化能力比較分析。在酸性環(huán)境下，還原Fe3+-三吡啶三吖嗪（Fe3+-TPTZ）產(chǎn)生藍(lán)色的Fe2+-TPTZ的能力反映總抗氧化能力。

1.5 數(shù)據(jù)處理

使用Excel 2010軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總，使用SPSS 26.0軟件對(duì)不同種源苦櫧各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行方差分析、相關(guān)性分析，以P<0.05表示差異顯著，使用Origin Pro 2024軟件進(jìn)行聚類分析、主成分分析并制圖，運(yùn)用因子分析法對(duì)8個(gè)種源的苦櫧橡實(shí)品質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種源苦櫧果實(shí)養(yǎng)分含量比較

不同種源苦櫧果果實(shí)養(yǎng)分含量差異顯著（表4），8個(gè)苦櫧種源果實(shí)果糖含量在2.00～5.10 mg·g-1，平均值為3.28 mg·g-1，其中ZS01種源果實(shí)的果糖含量最高，顯著高于其他7個(gè)種源（P<0.05），其次為SR14種源，HZ02種源果實(shí)的果糖含量最低。苦櫧果實(shí)葡萄糖含量前3的種源分別是XY01、KH15和SR14，XY01種源果實(shí)葡萄糖含量顯著高于其余7個(gè)種源（P<0.05），相較于苦櫧種源最低葡萄糖含量（AJ03）高出7.62 mg·g-1。8個(gè)苦櫧種源果實(shí)蔗糖含量在14.65～40.33 mg·g-1，平均值為24.63 mg·g-1，其中XY01種源果實(shí)蔗糖含量最高，HZ02最低，8個(gè)種源間果實(shí)蔗糖含量均達(dá)顯著性（P<0.05）。8個(gè)苦櫧種源果實(shí)淀粉含量在87.08～122.24 mg·g-1，平均值為110.52 mg·g-1，其中WY08種源果實(shí)淀粉含量最高，顯著高于其余種源（P<0.05），ZS01種源果實(shí)淀粉含量最低，除ZS01種源外，其余7個(gè)種源果實(shí)淀粉含量整體水平相差較小。8個(gè)種源苦櫧果實(shí)總游離氨基酸之間均達(dá)顯著性（P<0.05），其中ZS01種源最高為1.91 mg·g-1，SR14種源含量最低為0.90 mg·g-1。大部分種源苦櫧果實(shí)的可溶性蛋白含量在平均值2.02 mg·g-1以上，僅AJ03和HY10種源果實(shí)可溶性蛋白含量低于平均值。8個(gè)種源苦櫧果實(shí)總果膠含量間均存在顯著性差異（P<0.05），AJ03種源果實(shí)的總果膠含量最高為132.07 mg·g-1?？鄼?項(xiàng)養(yǎng)分含量的平均變異系數(shù)為9.54%～53.55%，其中淀粉含量的變異系數(shù)最低，為9.54%，總果膠含量的變異系數(shù)最高為53.55%。

2.2 不同種源苦櫧果實(shí)酚類相關(guān)物質(zhì)含量比較

8個(gè)種源間苦櫧果實(shí)酚類相關(guān)物質(zhì)含量也存在較大差異（表5）?？鄼焦麑?shí)總多酚含量在各種源間均存在顯著差異（P<0.05），其中HZ02種源的果實(shí)總酚含量最高，相較于總酚含量最低的苦櫧種源（WY08）高出19.04 mg·g-1。8個(gè)種源苦櫧果實(shí)總黃酮平均含量為6.94 mg·g-1，HZ02種源果實(shí)總黃酮含量最高，為8.76 mg·g-1，顯著高于其余7個(gè)種源（P<0.05）。各種源苦櫧果實(shí)單寧含量變化范圍在10.20～28.59 mg·g-1，其中HZ02種源果實(shí)單寧含量最高，高出平均值10.80 mg·g-1。維生素E含量前3的種源分別為ZS01、HZ02和SR14，XY01種源果實(shí)的維生素E含量最低為71.12 mg·g-1，低于平均值17.18 mg·g-1。不同種源苦櫧果實(shí)的4項(xiàng)酚類相關(guān)物質(zhì)含量平均變異系數(shù)在11.13%～35.11%，維生素E的變異系數(shù)最低，為11.13%，單寧含量的變異系數(shù)最高為35.11%。在8個(gè)種源苦櫧果實(shí)中，HZ02、SR14和HY10種源果實(shí)酚類相關(guān)物質(zhì)總體上都要高于其他種源，可見(jiàn)苦櫧果實(shí)品質(zhì)與種源地有著密切聯(lián)系。

2.3 不同種源苦櫧果實(shí)多酚提取物抗氧化能力比較

苦櫧果實(shí)多酚提取物中各種抗氧化物質(zhì)和抗氧化酶等構(gòu)成總抗氧化水平（T-AOC），不同種源苦櫧果實(shí)多酚提取物總抗氧化水平不盡相同（圖1）?？寡趸芰Ρ容^發(fā)現(xiàn)，絕大部分種源苦櫧果實(shí)T-AOC水平保持在60.00 μg·mg-1上下，其中SR14種源果實(shí)的總抗氧化能力最高，AJ03種源苦櫧果實(shí)多酚提取物總抗氧化水平最低為47.76 μg·mg-1，顯著低于其他7個(gè)種源（P<0.05）。這表明SR14種源苦櫧果實(shí)的多酚具有高抗氧化效果，含有效抗氧化物質(zhì)較多，AJ03種源則反之。

2.4 不同種源苦櫧果實(shí)綜合品質(zhì)評(píng)價(jià)

2.4.1 苦櫧果實(shí)營(yíng)養(yǎng)成分間及養(yǎng)分含量與氣候因子間的相關(guān)性分析

在苦櫧果實(shí)各養(yǎng)分含量之間的相關(guān)性分析結(jié)果中（圖2），F(xiàn)與G、St呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；G與TFAA、Fg呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，與Tp呈顯著正相關(guān)關(guān)系；Su與TFAA呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，且Su、TFAA與Tp、Tf和Ta呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；Sp與Tf呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；Fg與Tf呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；Tp與Tf、Ta呈極顯著正相關(guān)關(guān)系；Tf與Ta呈極顯著正相關(guān)關(guān)系。VE與F、Tf、Ta呈顯著正相關(guān)關(guān)系，與G、St呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；T-AOC與G、Tp、Tf、Ta呈極顯著的正相關(guān)關(guān)系，與Su、TFAA、Fg呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。

在苦櫧果實(shí)養(yǎng)分含量特征與氣候因子間的相關(guān)性分析結(jié)果中（圖3），經(jīng)度（E）因子與Sp呈顯著正相關(guān)關(guān)系，緯度（N）因子與G呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，與Fg呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，表明經(jīng)緯度能影響苦櫧果實(shí)糖類和果膠等養(yǎng)分指標(biāo)含量；G、T-AOC均與JAT、JUT、AAT和AAP呈極顯著正相關(guān)關(guān)系；Tp、Ta與JUT、AAT呈顯著正相關(guān)關(guān)系；TFAA與JAT、JUT、AAT呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；Su與JUT呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；AAP與G、Sp、 T-AOC呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，與St、Fg呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；ASH與F、Su呈顯著正相關(guān)關(guān)系，與Tp、Tf、Ta、T-AOC呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。以上結(jié)果表明，經(jīng)緯度、年降水量和年日照時(shí)數(shù)等氣候因子也是影響苦櫧果實(shí)養(yǎng)分含量的重要因素。

2.4.2 苦櫧果實(shí)養(yǎng)分含量聚類分析

對(duì)8個(gè)種源苦櫧果實(shí)養(yǎng)分含量特征進(jìn)行聚類分析（圖4），結(jié)果顯示ZS01種源苦櫧與其他種源的遺傳距離最大。以歐氏距離3.5為閾值，可將8個(gè)種源分為3大類，包括2個(gè)較大的類群和1個(gè)較小的類群。第Ⅰ類包括KH15、SR14、HY10和HZ024種源，總多酚含量和總抗氧化能力大體一致。第Ⅱ類包括WY08、AJ03和XY01種源，總多酚、總黃酮、單寧含量較低。第Ⅲ類ZS01種源較為特別，單獨(dú)為一類，其果糖、總游離氨基酸、維生素E含量最高，淀粉含量最低。上述結(jié)果表明，KH15和SR14種源、WY08和AJ03種源苦櫧果實(shí)養(yǎng)分含量相近。

2.4.3 苦櫧果實(shí)品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)

對(duì)8個(gè)不同種源苦櫧的12個(gè)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析（圖5和表6），對(duì)總數(shù)據(jù)提取了4個(gè)主成分，特征值分別為5.154、2.688、1.873和1.033，貢獻(xiàn)率分別為42.947%、22.398%、15.610%和8.609%，累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)89.563%，能夠反映原數(shù)據(jù)的大部分信息，可以對(duì)不同種源苦櫧橡實(shí)品質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。由表7可以看出，主成分1主要反映了苦櫧種仁酚類物質(zhì)指標(biāo)，主成分2主要反映了維生素E和果糖指標(biāo)等養(yǎng)分指標(biāo)，主成分3和主成分4主要反映了總游離氨基酸和果膠含量等指標(biāo)。從圖4的主成分分析圖可以看出，T-AOC、Ta、Tf、Tp、G和VE均與PC1有較強(qiáng)的正相關(guān)關(guān)系，F(xiàn)、St、Fg、Sp、TFAA和Su與PC1呈負(fù)相關(guān)關(guān)系；VE、F與PC2有較強(qiáng)的正相關(guān)關(guān)系，St、G與PC2有較強(qiáng)的負(fù)相關(guān)關(guān)系。

通過(guò)對(duì)4個(gè)主成分的特征向量分析和各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)值的標(biāo)準(zhǔn)化處理，建立4個(gè)主成分的線性回歸方程并得出4個(gè)主成分得分（F1、F2、F3、F4），以4個(gè)主成分對(duì)應(yīng)的貢獻(xiàn)率占4個(gè)主成分貢獻(xiàn)率之和的比例為權(quán)重，得出評(píng)價(jià)不同種源苦櫧橡實(shí)品質(zhì)綜合得分的評(píng)價(jià)模型（F=F1×42.947%/89.563%+ F2×22.398%/89.563%+F3×15.610%/89.563%+ F4×8.609%/89.563%），由表7可知，8個(gè)種源苦櫧橡實(shí)品質(zhì)綜合評(píng)分從大到小依次為HZ02、SR14、KH15、ZS01、HY10、WY08、XY01、AJ03。

3 討 論

3.1 苦櫧果實(shí)養(yǎng)分含量特征

果實(shí)品質(zhì)及其內(nèi)含物含量在各種源之間的差異主要源于遺傳因素和環(huán)境因素的交互作用，種源間的顯著差異不僅加大了性狀的變異，更為遺傳改良提供了廣闊的可能性[23]。在本研究中，從8個(gè)種源地引種苦櫧后，在同一生態(tài)環(huán)境下進(jìn)行長(zhǎng)期的馴化培養(yǎng)，通過(guò)保持立地條件、生態(tài)環(huán)境、氣候因子以及栽培管理技術(shù)的一致性，將環(huán)境對(duì)苦櫧養(yǎng)分含量的影響降至最低。由此可見(jiàn)，不同種源苦櫧果實(shí)養(yǎng)分含量的差異性，主要是由其遺傳特性所驅(qū)動(dòng)。本研究發(fā)現(xiàn)，苦櫧果實(shí)各項(xiàng)養(yǎng)分指標(biāo)在種源間差異性基本上達(dá)顯著水平（P<0.05），這種差異可能與樹(shù)體本身的遺傳特性相關(guān)，表明不同種源苦櫧在利用環(huán)境資源以及生存策略上確實(shí)存在某種程度的差異，這與國(guó)內(nèi)對(duì)其他殼斗科樹(shù)種，如白櫟[24]、蒙古櫟[25]、麻櫟[26]等的研究結(jié)果基本吻合。淀粉、糖類、蛋白質(zhì)、果膠等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量是評(píng)價(jià)植物果實(shí)開(kāi)發(fā)潛力的重要標(biāo)準(zhǔn)[27]。有報(bào)道發(fā)現(xiàn)，苦櫧種仁淀粉含量約為小麥Triticum aestivum的1/2[28]，且高于米櫧Castanopsis carlesii中淀粉的含量[29]。本研究中，不同種源苦櫧淀粉含量變異系數(shù)為9.54%，遠(yuǎn)低于其他養(yǎng)分的變異系數(shù)，說(shuō)明苦櫧淀粉含量特征相較于其他養(yǎng)分含量來(lái)說(shuō)較為穩(wěn)定，這與孫榮喜等[29]的研究結(jié)論相似。值得注意的是，淀粉含量與果糖含量、年均降水量呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，表明苦櫧果實(shí)淀粉含量與糖類物質(zhì)存在潛在的轉(zhuǎn)化關(guān)系，且受到降水量的影響。另外，本研究發(fā)現(xiàn)8個(gè)種源苦櫧果實(shí)果糖、葡萄糖和蔗糖含量的變異系數(shù)較高，分別為32.93%、37.81%和36.01%，這種差異可能源于苦櫧本身遺傳特性，或是受到環(huán)境因素的影響，導(dǎo)致不同種源苦櫧采用了不同的生存策略，如限制或加速蔗糖向果糖和葡萄糖的轉(zhuǎn)化、淀粉與可溶性糖的互補(bǔ)關(guān)系等[30]。果糖和蔗糖與年日照時(shí)數(shù)呈顯著正相關(guān)關(guān)系，而葡萄糖與一月均溫、七月均溫、年均溫和年降水量呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，這表明不同種源苦櫧對(duì)引種地產(chǎn)生了局部適應(yīng)性。此外，本研究發(fā)現(xiàn)ZS01和XY01種源擁有較高的蔗糖含量，但ZS01果糖含量高，葡萄糖含量低；XY01與之相反，說(shuō)明2個(gè)種源苦櫧果實(shí)還原糖與非還原糖之間的轉(zhuǎn)化不一致，可能是試驗(yàn)區(qū)環(huán)境與種源地環(huán)境差異較大，對(duì)這兩個(gè)種源苦櫧果實(shí)蔗糖轉(zhuǎn)化產(chǎn)生了影響，這可為本地篩選和開(kāi)發(fā)苦櫧資源奠定基礎(chǔ)。8個(gè)種源苦櫧果實(shí)總游離氨基酸、可溶性蛋白和總果膠含量的變異系數(shù)分別為22.62%、24.92%和53.55%，表明苦櫧果實(shí)養(yǎng)分含量在種源間存在豐富的變異，且果膠含量在不同種源間差異最大，這種差異是種源選擇和良種選育的基礎(chǔ)。ZS01種源的總游離氨基酸、可溶性蛋白含量較高，表明該種源苦櫧具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，在醫(yī)療保健及食用性產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方面具有較大潛力；AJ03種源苦櫧的總果膠含量最高，果膠具有抗氧化、抗菌等生理活性[31]，因此該種源苦櫧在生物醫(yī)藥開(kāi)發(fā)方面提供參考。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)經(jīng)緯度對(duì)苦櫧果實(shí)葡萄糖、可溶性蛋白和總果膠等養(yǎng)分含量存在相關(guān)性，年均溫度、年均降水量和年日照時(shí)數(shù)等對(duì)苦櫧果實(shí)養(yǎng)分含量和酚類相關(guān)物質(zhì)含量均有一定的影響，表明氣候因子也是影響苦櫧果實(shí)品質(zhì)的一個(gè)重要因素，這與吳云燕等[32]的研究結(jié)論相一致。

3.2 苦櫧果實(shí)酚類相關(guān)物質(zhì)含量及抗氧化能力特征

多酚類化合物以其酚羥基功能團(tuán)而受到廣泛關(guān)注，這些分子在抑制疾病方面的活性備受肯定，特別是在生物醫(yī)學(xué)上具有抗心血管疾病、消炎抗菌、抗衰老及抗腫瘤等作用[33-34]。本研究發(fā)現(xiàn)，HZ02、SR14和HY10種源苦櫧富含酚類物質(zhì)，提供了開(kāi)發(fā)保健產(chǎn)品的新契機(jī)，以滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的對(duì)健康食品和預(yù)防疾病的需求?？鄼焦麑?shí)酚類化合物中包括多酚、黃酮和單寧等，這些物質(zhì)是苦澀味的主要來(lái)源[35]，且蔗糖含量與多酚、黃酮和單寧含量呈極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，說(shuō)明二者之間存在此消彼長(zhǎng)的關(guān)系。有研究表明，單寧在人體內(nèi)會(huì)形成大型復(fù)合物，影響蛋白質(zhì)的代謝，在食品中的含量不宜過(guò)多[35]，而HZ02、SR14和HY10種源苦櫧果實(shí)中單寧含量較高，因此，這3個(gè)種源苦櫧不適宜開(kāi)發(fā)為食品，更應(yīng)該注重其工業(yè)價(jià)值。本研究還發(fā)現(xiàn)苦櫧單寧含量與七月均溫、年均溫度及年日照時(shí)數(shù)存在相關(guān)性，這可能是因?yàn)椴煌N源苦櫧在適應(yīng)引種地時(shí)所做出不同的生存策略，在原生環(huán)境改變的情況下，各氣候因子調(diào)控了酚類物質(zhì)的合成與積累，如遮光會(huì)降低酚類物質(zhì)合成途徑中相關(guān)基因表達(dá)和酶活性，抑制酚類物質(zhì)積累[36]。維生素E作為重要的抗氧化劑，在預(yù)防慢性疾病、癌癥和心臟疾病中扮演著關(guān)鍵角色[37]。ZS01種源苦櫧果實(shí)的維生素E含量遠(yuǎn)高于其他種源，高于平均值15.77 μg·g-1，說(shuō)明其在醫(yī)藥開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的巨大潛能。多酚類物質(zhì)的高抗氧化活性在植物生長(zhǎng)過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用，與病蟲(chóng)害防御以及葉片和果實(shí)的顏色密切相關(guān)[38]。本研究進(jìn)一步對(duì)8個(gè)種源苦櫧果實(shí)的多酚提取物進(jìn)行抗氧化能力測(cè)定和比較發(fā)現(xiàn)：SR14和HZ02種源苦櫧的抗氧化能力較強(qiáng)，AJ03種源苦櫧的抗氧化能力最低，且不同種源苦櫧果實(shí)多酚提取物抗氧化能力均與總多酚、總黃酮和單寧含量呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，表明苦櫧果實(shí)酚類相關(guān)物質(zhì)越多，其抗氧化能力越強(qiáng)，這與孫佳成[12]的研究結(jié)論類似。

3.3 不同種源苦櫧種質(zhì)資源評(píng)價(jià)

通常采用一般性評(píng)價(jià)法[39]和因子評(píng)價(jià)法[40]對(duì)種質(zhì)資源品質(zhì)進(jìn)行評(píng)估，前者在某種程度上存在一定的局限性，無(wú)法全面呈現(xiàn)苦櫧果實(shí)的綜合品質(zhì)，為此，本研究選取更為準(zhǔn)確的因子評(píng)價(jià)法。通過(guò)主成分分析，從苦櫧果實(shí)12個(gè)養(yǎng)分指標(biāo)中提取出4個(gè)主成分，避免了苦櫧養(yǎng)分含量原始性狀之間的重疊干擾，這4個(gè)主成分的累計(jì)方差貢獻(xiàn)率為89.563%，能夠反映苦櫧養(yǎng)分含量的大部分信息，排除了人為因素的影響，是客觀和科學(xué)的，并以4個(gè)主成分對(duì)應(yīng)的貢獻(xiàn)率占4個(gè)主成分貢獻(xiàn)率之和的比例為權(quán)重進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，初步篩選出排名前四的種源，綜合得分前4的苦櫧種源分別為HZ02、SR14、KH15、ZS01，表明HZ02種源苦櫧在當(dāng)?shù)氐拈_(kāi)發(fā)價(jià)值最高，評(píng)分高不代表該種源絕對(duì)優(yōu)質(zhì)，ZS01種源雖然評(píng)分較高，其維生素E含量遠(yuǎn)高于其他種源，淀粉含量卻遠(yuǎn)低于平均值，故在今后引種生產(chǎn)時(shí)可根據(jù)不同的目標(biāo)來(lái)篩選適宜的種源，這為今后根據(jù)用途針對(duì)性地深入挖掘利用不同種源苦櫧果實(shí)品質(zhì)特征奠定基礎(chǔ)，李強(qiáng)等[13]的研究也有類似結(jié)論。此外，通過(guò)聚類分析將8個(gè)苦櫧種源按養(yǎng)分含量歸為3個(gè)類群，其中 KH15、SR14、HY10和HZ02種源歸為一類，這一類群苦櫧果實(shí)的總多酚含量和總抗氧化能力大體一致。WY08、AJ03和XY01種源歸為第二類群，該類群苦櫧果實(shí)的多酚類化合物含量較低。ZS01種源單獨(dú)為一類，其果糖、總游離氨基酸、維生素E含量最高，淀粉含量最低，結(jié)果并未按照地理距離而聚類，表明不同苦櫧種源養(yǎng)分含量性狀在空間上不存在特異性，從而有效地揭示了不同種源苦櫧果實(shí)品質(zhì)的多樣性。本研究中只考慮了同一時(shí)期不同種源苦櫧果實(shí)養(yǎng)分含量變化，并未考慮苦櫧在不同成熟階段各養(yǎng)分含量變化，不同種源在引種到相同環(huán)境下，苦櫧果實(shí)的成熟期可能也會(huì)受到影響，進(jìn)而影響苦櫧果實(shí)養(yǎng)分含量，另外，苦櫧果實(shí)表型變異既受遺傳控制，也受環(huán)境因素的影響[41]，本研究?jī)H根據(jù)地理環(huán)境因子來(lái)探究其變異有一定的局限性，苦櫧果實(shí)外觀表型性狀與養(yǎng)分性狀、環(huán)境之間也存在相關(guān)性，對(duì)于不同種源苦櫧果實(shí)表型性狀與產(chǎn)量、品質(zhì)間的相關(guān)性研究，還需要進(jìn)一步深入地研究。

4 結(jié) 論

通過(guò)對(duì)8個(gè)種源苦櫧果實(shí)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)不同種源苦櫧在養(yǎng)分含量、酚類相關(guān)物質(zhì)含量及抗氧化能力方面均存在顯著差異。HZ02（浙江杭州）種源苦櫧綜合評(píng)分最高，其次是SR14（江西上饒）和KH15（浙江開(kāi)化）種源苦櫧酚類相關(guān)物質(zhì)含量高，更適合開(kāi)發(fā)其工業(yè)價(jià)值，如加工開(kāi)發(fā)為功能性食品。ZS01（江西樟樹(shù)）維生素E含量豐富，糖類物質(zhì)含量高，具有較強(qiáng)的抗氧化能力，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，可加工開(kāi)發(fā)為特色食品。

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[本文編校：戴歐琳]