張瑩 曹玉芬 田路明 董星光 齊丹 霍宏亮 徐家玉 劉超 王立東

摘要：【目的】進一步完善我國梨種質資源描述評價體系，確定梨若干果實數(shù)量性狀的分級評價指標及參照品種?！痉椒ā繉夜麡浞N質興城梨圃保存的梨11 個種456 份資源和114 份新品種共570 份材料的9 個果實數(shù)量性狀進行數(shù)據采集及整理，使用SPSS 19.0 軟件進行數(shù)據統(tǒng)計分析，繪制各數(shù)量性狀頻率分布直方圖，進行分級評價并選取參照品種?！窘Y果】梨種質資源果實數(shù)量性狀變異系數(shù)最大的是可滴定酸含量，為128.43%。9 個果實數(shù)量性狀數(shù)據均為偏正態(tài)分布。使用等距法繪制各果實數(shù)量性狀頻率分布圖，果梗長度和果梗粗度采用5 級分級，果心大小采用4 級分級。由于脆肉型梨（含白梨、砂梨和脆肉型梨新品種）、西洋梨和秋子梨單果質量、果實橫徑、果實縱徑、果肉硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量6 個性狀差異顯著，因此分別進行分級，相應分級標準為：脆肉型梨和西洋梨的單果質量、果實橫徑和果實縱徑采用4 級分級方法，秋子梨的單果質量、果實橫徑和果實縱徑采用3 級分級方法；果肉硬度均采用3級分級方法；可溶性固形物含量和可滴定酸含量均采用5 級分級方法。每個性狀的各等級選取2 個參照品種?！窘Y論】梨種質資源9 個果實數(shù)量性狀中可滴定酸含量的變異系數(shù)最高，更能體現(xiàn)梨品種間的差異。9 個性狀均不符合標準正態(tài)分布，其原因可能是長期人為選擇的結果。軟肉型梨（秋子梨和西洋梨）的平均可溶性固形物含量和可滴定酸含量高于脆肉型梨。9 個果實數(shù)量性狀采用了3 級、4 級和5 級等3 種不同的分級方法。

關鍵詞：梨；種質資源；果實數(shù)量性狀；評價指標；分級

中圖分類號：S661.2 文獻標志碼：A 文章編號：1009-9980（2023）06-1053-11

種質資源評價工作是資源合理利用的重要前提。在國際上，國際植物遺傳資源研究所（InternationalPlant Genetic Resources Institute， IPGRI）1983年出版了梨的描述符標準[1]，國際植物新品種保護聯(lián)盟（The International Union for the Protection ofNew Varieties of Plants， UPOV）于2000 年出版了西洋梨新品種特異、一致性和穩(wěn)定性測試標準[2]。中國于1990 年和2006 年分別出版了《果樹種質資源描述符》[3]和《梨種質資源描述規(guī)范和數(shù)據標準》[4]，對梨種質資源性狀的描述和數(shù)據標準做了詳細的解釋，為梨種質資源數(shù)量性狀的分級評價奠定了基礎。這些標準的出臺為建立梨種質資源的“國際語言”和促進梨種質資源評價工作開展起到了積極作用。然而，IPGRI 國際標準對梨各數(shù)量性狀均無數(shù)值指標，僅列出了對照品種[1]，UPOV標準僅適用于西洋梨[2]；中國標準除個別性狀具有數(shù)量指標或參照品種外，絕大部分性狀既沒有數(shù)值指標，也沒有參照品種，只有調查項目[3-4]。

目前，我國學者已對桃、杧果、棗、西瓜和南瓜等多種園藝作物數(shù)量性狀進行了分級評價研究[5-12]。以梨種質資源數(shù)量性狀的標準化描述和數(shù)據采集為基礎，結合分子標記技術開展了數(shù)量性狀定位、資源遺傳多樣性分析及資源分類學等方面的研究也很多[13-19]。中國作為梨的原產國，種質資源極為豐富，表型性狀的系統(tǒng)描述對其起源、演化及品種資源的分類和多樣性研究均具有重要參考價值，是種質資源共享體系建立的基礎。在所有梨種質資源表型性狀中，果實性狀是決定梨品質和鑒定梨種類的最有價值的表型特征，對梨種質資源的正確分類具有重要意義。為了進一步完善我國梨種質資源描述評價體系，確定梨若干果實數(shù)量性狀的分級評價指標及參照品種，筆者在本研究中通過對國家果樹種質興城梨圃內保存的570 份資源的若干果實數(shù)量性狀數(shù)據進行統(tǒng)計分析，在參照國際和國內標準的同時，結合我國梨種質資源評價工作的實際，對單果質量、果實橫徑、果實縱徑、果心大小、果梗長度、果梗粗度、果肉硬度、可溶性固形物含量和可滴定酸含量等9個果實數(shù)量性狀的分級評價指標和參照品種進行了探討，為梨種質資源描述的規(guī)范化和標準化提供理論依據。

1 材料和方法

1.1 材料

試驗于2016—2020 年在國家果樹種質興城梨圃內進行，數(shù)據采集自11～50 年生健壯樹，共計11個種570 份材料，包括白梨（Pyrus bretschneideri）119 份、砂梨（P. pyrifolia）126 份（其中日韓砂梨36份）、秋子梨（P. ussuriensis）98 份（含野生種質45份）、新疆梨（P. sinkiangensis）23 份、西洋梨（P. communis）70 份、杜梨（P. betuleafolia）4 份、豆梨（P. calleryana）4 份、川梨（P. pashia）3 份、河北梨（P. hopeiensis）1 份、褐梨（P. phaeocarpa）3 份、木梨（P. xerophila）5 份和新品種（P. hybrid）114 份（含脆肉型梨73 份）。

1.2 方法

1.2.1 數(shù)據采集采集數(shù)據包括單果質量、果實橫徑、果實縱徑、果肉硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、果梗長度、果梗粗度和果心大小，具體方法參照《梨種質資源描述規(guī)范和數(shù)據標準》[4]，其中果肉硬度和可滴定酸含量分別用GY-4 型果實硬度計和905 Titrando 全自動電位滴定儀測定。數(shù)據資料為3 a（年）平均值。

1.2.2 統(tǒng)計分析使用Microsoft Excel 2007 和SPSS19.0 軟件對數(shù)據進行統(tǒng)計分析，統(tǒng)計果實性狀數(shù)據的最小值、最大值、平均值、中位數(shù)、偏態(tài)度、變異系數(shù)，并繪制各數(shù)量性狀數(shù)據的頻率分布直方圖（含正態(tài)曲線），并參照王力榮等[5]用等距法對各數(shù)量性狀分級、評價描述和選取參照品種。

2 結果與分析

2.1 梨種質資源果實性狀變異系數(shù)及分布狀態(tài)

變異系數(shù)的大小反映品種固有特征及品種間的個體差異，是性狀遺傳多樣性的具體體現(xiàn)，性狀變異系數(shù)越大，遺傳背景越豐富，越有利于品種鑒定[5]。9 個性狀的變異情況見表1，其中可滴定酸含量的變異系數(shù)最大，為128.43%，因此可滴定酸含量更能反映品種間的差異；可溶性固形物含量的變異系數(shù)較小，為13.67%，說明可溶性固形物含量的遺傳特性較其他8 個性狀穩(wěn)定。平均值和中位數(shù)的差異反映了性狀數(shù)據的集散性，其中果梗粗度和果肉硬度平均值和中位數(shù)的差異＜0.1，其余都≥0.1，說明相對于其他7 個性狀果梗粗度和果肉硬度這2 個性狀的數(shù)據相對比較集中。偏態(tài)度的大小反映出偏正態(tài)分布數(shù)據峰值相對于正態(tài)分布數(shù)據峰值左右偏移的程度，結果表明各數(shù)量性狀均為偏正態(tài)分布，其中果實橫徑、果實縱徑和果梗長度的偏態(tài)度為負值，其余為正值，可滴定酸含量的偏態(tài)度最大（2.75），果梗長度的偏態(tài)度最?。?0.13）。

2.2 梨種質資源果實性狀分級指標及參照品種

對果梗長度、果梗粗度和果心大小（果心橫徑和果實橫徑的比）進行統(tǒng)計分析（表1），結果均為偏正態(tài)分布。果梗長度變異系數(shù)（28.80%）＞果心大?。?0.54%）＞果梗粗度（20.05%）。果梗粗度對果實膨大有一定影響，果梗粗，利于營養(yǎng)的運輸果實更易膨大。果心大小是影響可食率的重要性狀之一，果心越小可食率越高。繪制果梗長度、粗度和果心大小頻率分布直方圖（圖1）。按果梗長度和果梗粗度可將梨種質資源分為5 級評價（表2），按果心大小可將梨種質資源分為4 級評價（表3）。

2.3 梨栽培品種果實性狀變異系數(shù)及分布狀態(tài)

梨栽培品種從果實類型上分為脆肉型梨和軟肉型梨兩種，脆肉型梨包括白梨、砂梨和脆肉型梨新品種，軟肉型梨又分為秋子梨和西洋梨兩種。脆肉型梨、秋子梨和西洋梨三者的果實從外觀和內質區(qū)別都比較明顯，在果實性狀分級指標上需要區(qū)別對待。

對318 份脆肉型梨、70 份西洋梨和53 份秋子梨的單果質量、果實橫徑、果實縱徑、果肉硬度、可溶性固形物含量和可滴定酸含量等果實性狀進行統(tǒng)計分析和分級評價（表4），平均數(shù)和中位數(shù)的差值可以看出數(shù)據的分散程度，單果質量相對于果實橫徑、果實縱徑、果肉硬度、可溶性固形物含量和可滴定酸含量數(shù)據較分散。偏態(tài)度的大小反映出偏正態(tài)分布數(shù)據，峰值相對于正態(tài)分布數(shù)據峰值左右偏移的程度，西洋梨果實縱徑的偏態(tài)度小于0.1，為正態(tài)分布，其余性狀偏態(tài)度絕對值大于0.1，為偏正態(tài)分布。西洋梨單果質量變異系數(shù)（40.54% ）＞ 秋子梨（40.42%）＞脆肉型梨（33.38%），西洋梨果實橫徑變異系數(shù)（14.50%）＞ 秋子梨（14.05%）＞ 脆肉型梨（11.80%），西洋梨果實縱徑變異系數(shù)（20.85%）＞脆肉型梨（15.34%）＞秋子梨（15.15%），秋子梨果肉硬度變異系數(shù)（26.46%）＞西洋梨（25.89%）＞脆肉型梨（22.16%），秋子梨可溶性固形物含量變異系數(shù)（10.51%）＞西洋梨（9.69%）＞脆肉型梨（9.14%），脆肉型梨可滴定酸含量變異系數(shù)（66.00%）＞西洋梨（62.86%）＞秋子梨（49.31%）

2.4 梨栽培品種果實性狀分級指標及參照品種

2.4.1 果實大小果實大小可用單果質量、果實橫徑和果實縱徑來衡量。繪制脆肉型梨、西洋梨和秋子梨果實大小頻率分布直方圖（圖2）。其中，脆肉型梨果實橫徑和果實縱徑的分布圖，在7.0～7.5 cm 橫徑頻率高于縱徑，原因是這個等級扁圓形的果占一定比例。秋子梨以扁圓形果實為主，但4.0～5.0 cm縱徑頻率高于橫徑，說明這個等級中包含非扁圓形果實。按單果質量、果實橫徑和果實縱徑可將脆肉型梨和西洋梨分為4 級評價，秋子梨分為3 級評價（表5～表7）。

2.4.2 果肉硬度果肉硬度是指果實在最佳食用期的去皮硬度。繪制脆肉型梨、西洋梨和秋子梨果肉硬度頻率分布直方圖（圖3）。脆肉型梨果肉硬度小于5 kg·cm-2的資源果肉類型一般為疏松，5～9 kg·cm-2的資源果肉類型一般為疏松、松脆、脆或緊脆，大于9 kg·cm-2的資源果肉類型一般為脆、緊脆或緊密。西洋梨果肉硬度分布在1.37～5.74 kg·cm-2，果肉類型包括軟溶、軟、軟面和沙面。秋子梨果肉硬度小于3 kg·cm-2的資源果肉類型一般為軟溶，5～6 kg·cm-2的資源果肉類型一般為軟、軟面或松軟，大于6 kg·cm-2的資源果肉類型一般為松脆。按果肉硬度可將脆肉型梨、西洋梨和秋子梨分為3 級評價（表8）。2.4.3 可溶性固形物含量繪制脆肉型梨、西洋梨和秋子梨可溶性固形物含量頻率分布直方圖（圖4）。按可溶性固形物含量可將脆肉型梨、西洋梨和秋子梨分為5 級評價（表9）。

2.4.4 可滴定酸含量繪制脆肉型梨、西洋梨和秋子梨可滴定含量頻率分布直方圖（圖5）。脆肉型梨可滴定酸含量小于0.08%的梨資源果實風味一般為淡甜，0.08%～0.16%的資源果實風味一般為淡甜或甜，0.16%～0.40%的資源果實風味一般為甜和酸甜，0.40%～0.88%的資源果實風味一般為甜酸，≥0.88%的資源果肉風味一般為酸。西洋梨可滴定酸含量小于0.18%的資源果實風味一般為甘甜、甜或酸甜，0.18%～0.48%的資源果肉風味一般為甜、酸甜或甜酸，0.48%～0.88%的資源果肉風味一般為酸甜或甜酸，≥0.88%的資源果肉風味一般為酸。秋子梨可滴定酸含量＜0.25%的資源果實風味一般為甜或酸甜，0.25%～0.35%的資源果實風味一般為酸甜或甜酸，0.35%～0.85%的資源果肉風味一般為酸甜、甜酸或酸，≥0.85%的資源果肉風味一般為甜酸或酸。按可滴定酸含量可將脆肉型梨、西洋梨和秋子梨分為5 級評價（表10）。

3 討論

數(shù)量性狀雖然受環(huán)境條件和栽培條件影響較大，但當群體足夠大時，仍然能夠代表某一群體的變異情況和遺傳多樣性[5]。種質資源遺傳多樣性在同一個體或不同個體間也有不同程度的差異，其差異性對品種的改良和選育有著直接的影響，種質資源數(shù)量性狀變異系數(shù)越大，遺傳多樣性程度越高[6-12]。對570 份梨種質的9 個果實性狀分析發(fā)現(xiàn)，可滴定酸含量的變異系數(shù)最大為128.43%，可溶性固形物含量的變異系數(shù)較小為13.67%，說明種質表型差異明顯，具有豐富的遺傳多樣性。本研究結果與以往研究結果相比較，梨種質資源果實性狀的平均變異系數(shù)41.95% [15] ＞ 葉片和枝條的平均變異系數(shù)19.09%[14]＞花器官的平均變異系數(shù)14.21% [13]，這是由于果實性狀往往是人為定向選擇的目標，例如高酸品種為優(yōu)良的加工品種，選育果心小的品種對提高可食率有重要意義。

梨種質資源9 個果實數(shù)量性狀均不符合標準正態(tài)分布，據有關學者研究，棗[20]、李[21]和榛子[22]等果樹的部分數(shù)量性狀也不符合正態(tài)分布，其原因可能是長期人為選擇的結果。此外，果形中包含扁圓形、圓形、葫蘆形等質量性狀的等位基因，不是單純的數(shù)量性狀。但如果將這些植物學性狀分別進行等級劃分，則必然造成標準劃分過細，影響標準的實用性[5]。

國內外對農作物數(shù)量性狀的分級方法歸納起來主要有9 級、5 級和3 級等分級方法，如王力榮等[6]對桃果實數(shù)量性狀采用5 級分類法，劉孟軍[9]對棗樹數(shù)量性狀分別用5 級和3 級分類法，周俊國等[10]等對蔓生南瓜數(shù)量性狀采用了9 級分類法。梨資源果實數(shù)量性狀數(shù)據均為連續(xù)分布，不同性狀的變異幅度差異較大，本研究分級評價主要考慮到數(shù)量性狀的分布狀態(tài)、引種者對數(shù)量性狀的常用評價以及方便國際間的交流，對梨種質資源果梗長度、果梗粗度和果心大小采用5 級和4 級分級方法；對梨栽培品種（脆肉型梨、秋子梨和西洋梨）單果質量、果實橫徑、果實縱徑、果肉硬度、可溶性固形物含量和可滴定酸含量等6 個性狀采取了5 級、4 級和3 級3 種不同的分級方法。梨栽培品種中西洋梨的平均變異系數(shù)29.06%＞脆肉型梨26.30%＞秋子梨25.98%?？扇苄怨绦挝锖壳镒永?4.24%＞西洋梨13.51%＞脆肉型梨12.28%，可滴定酸含量秋子梨0.70%＞西洋梨0.30%＞脆肉型梨0.28%。

筆者在本研究中對梨果實數(shù)量性狀進行了概率分級，提出了基于數(shù)量性狀分布特征的梨果實性狀的概率分級指標體系，較好地體現(xiàn)了梨果實性狀變異的中值和離散程度及各級性狀值占總變異的比例，為梨種質資源的評價描述、品種選育及生產中果實分級提供了參考。

4 結論

梨種質資源9 個果實數(shù)量性狀中可滴定酸含量的變異系數(shù)最大，更能體現(xiàn)梨品種間的差異。9 個性狀均不符合標準正態(tài)分布，其原因可能是長期人為選擇的結果。軟肉型梨（秋子梨和西洋梨）的平均可溶性固形物和可滴定酸含量大于脆肉型梨。9 個果實數(shù)量性狀采用了3 級、4 級和5 級等3 種不同的分級方法。

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