收稿日期Received：2022-11-28""" 修回日期Accepted：2023-03-05

基金項目：安徽省果樹產業(yè)技術體系；安徽高校自然科學重點研究項目（KJ2020A1127）；安徽省農業(yè)科學院黟縣黑果項目（2020YL083）；安徽省重點研究和開發(fā)計劃（201904A06020053）。

第一作者：陶濤（2269635691@qq.com），副教授。

*通信作者：吳煒（59830729@qq.com），助理研究員，博士，負責組織聯絡，參與樣品采集和數據分析，提出論文修改意見。黃界潁（48166266@qq.com），副教授，參與樣品采集和實驗數據分析，指導論文撰寫并提出修改意見；

引文格式：

陶濤，劉耀輝，薛中俊，等. 7株香榧優(yōu)株堅果表型性狀與品質特性的研究. 南京林業(yè)大學學報（自然科學版），2024，48（2）：37-44.

TAO T， LIU Y H， XUE Z J， et al. Studies on the phenotypic traits and quality characteristics of seven superior tree nuts of Torreya grandis ‘Merrillii’. Journal of Nanjing Forestry University （Natural Sciences Edition），2024，48（2）：37-44.

DOI：10.12302/j.issn.1000-2006.202211034.

摘要：【目的】對黟縣7株香榧（Torreya grandis ‘Merrillii’）優(yōu)株堅果的主要物理性質和主要成分含量進行比較，分析黟縣香榧品質情況，為香榧良種選育與開發(fā)利用提供理論依據?！痉椒ā窟x取安徽黟縣7個香榧種質，測定其表型特征、礦物元素、營養(yǎng)成分及脂肪酸組成等29個物理、化學性質指標，對所測數據進行關聯、聚類分析。【結果】香榧的表型性狀及內在品質各指標差異顯著（P＜0.05）。粗蛋白質質量分數變化范圍為6.67%～14.69%；粗脂肪質量分數為36.20%～55.51%，其中多不飽和脂肪酸平均質量分數最高的是亞油酸47.81%，其次是金松酸12.20%；全鉀（TK）質量分數為0.77%～1.39%，不同優(yōu)株間主要礦物元素差異極顯著（P＜0.05）?！窘Y論】黟縣7株香榧優(yōu)株中，外觀偏長圓形的諸暨一號和浙江細榧粗蛋白質含量相比偏圓形的高產木榧、和尚榧、葉里笑、米榧和大圓榧高，而偏圓形的香榧種仁油脂酸價更低，油脂的品質更好；可將酸價、核形指數、油酸含量作為篩選香榧優(yōu)株的優(yōu)選指標。

關鍵詞：香榧；優(yōu)株；表型性狀；品質；優(yōu)選指標

中圖分類號：S791.53""""""" 文獻標志碼：A開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

文章編號：1000-2006（2024）02-0037-08

Studies on the phenotypic traits and quality characteristics of seven superior tree nuts of Torreya grandis ‘Merrillii’

TAO Tao1， LIU Yaohui2， XUE Zhongjun4， GAO Yue2， YUAN Luhong2， ZHENG Fen5， WU Wei3， HUANG Jieying2

（1. Anhui Vocational and Technical College of Forestry， Hefei 230031， China; 2. College of Resources and Environment，

Anhui Agricultural University， Hefei 230036， China; 3. Institute of Agricultural Engineering， Anhui Academy of Agricultural

Sciences， Hefei 230031， China; 4. College of Resources and Environmental Sciences， Nanjing Agricultural University，

Nanjing 210095， China; 5. Hongsheng Torreya Grandis Plantation of Yi County， Anhui Province，Huangshan 245000， China）

Abstract：

【Objective】 This study investigated seven types of superior tree nuts of Torreya grandis‘Merrillii’ to compare and analyze the primary physical properties and content of the main components， understand the quality of T. grandis in Yi County， and provide a theoretical basis for the selection， development， and utilization of improved varieties of T. grandis ‘Merrillii’【Method】 Seven T. grandis were selected ‘Merrillii’ germplasms from Yi County， southern Anhui Province; measured their phenotypic characteristics， mineral elements， nutrient composition， fatty acid composition， and 29 additional physical and chemical properties; and carried out correlation and cluster analyses on the measured data. 【Result】 The phenotypic characteristics and internal quality indices of T. grandis ‘Merrillii’ differed significantly （P lt; 0.05）. The crude protein content ranged from 6.67% to 14.69%. The crude fat content varied from 36.20% to 55.51%， among which the highest average content of polyunsaturated fatty acids was linoleic acid at 47.81%， followed by chrysotile acid at 12.20%. The total potassium （TK） content varied from 0.77% to 1.39%， and there was a significant difference between different superior plants （P lt; 0.05）. 【Conclusion】 According to the comprehensive analysis， the crude protein content of the oblong-shaped Zhujiyihao and Zhejiangxifei was higher than that of T. grandis ‘Merrillii’ types with a round appearance， while the oil acid value of the oblong T. grandis ‘Merrillii’ kernel was lower， and the oil quality was better. Acid value， nuclear shape index， and oleic acid content can be used as the optimum indexes for screening superior plants of T. grandis ‘Merrillii’.

Keywords：Torreya grandis ‘Merrillii’; superior strain; phenotypic traits; quality; optimization index

香榧（Torreya grandis ‘Merrillii’）屬裸子植物紅豆杉科（Taxaceae）榧屬（Torreya）常綠喬木，為第三紀孑遺植物，是榧樹中唯一一個優(yōu)良栽培類型，由實生榧樹中優(yōu)良變異類型或優(yōu)株經過人工嫁接無性繁殖栽培而成。香榧作為我國特有珍貴經濟樹種，果實風味獨特、營養(yǎng)豐富，在對抗炎癥、病毒、真菌、細菌、動脈硬化等方面有一定藥理作用。我國香榧主要分布于長江流域以南的浙江、江蘇和安徽等省，黟縣是安徽省香榧生產歷史最悠久、品種資源最豐富、產品知名度最高的香榧產地。目前，關于香榧的研究主要集中在資源調查、脂肪酸組成、果實營養(yǎng)品質、繁殖栽培技術等方面。程詩明等利用表型和分子標記（AFLP）方法對香榧主要分布區(qū) 6 個主要群體進行遺傳多樣性研究，證實了香榧天然群體具有較高的遺傳豐富度，且遺傳變異主要集中在群體內。武棟研究了徽州區(qū)天然榧樹種群內種子的理化性質，認為榧樹具有多目標選育優(yōu)良單株和營養(yǎng)食品開發(fā)的潛力。任少華等通過測定對比國內4種堅果的痕量硒和汞比值，結果表明比值大小順序為黃山香榧＞黃山核桃＞新疆杏仁＞東北松子，黃山香榧具有特殊的食用價值。而根據香榧物理性狀和品質篩選香榧優(yōu)株方面的研究較少。因此，本研究通過對黟縣香榧核心產區(qū)的7種主栽香榧優(yōu)株種質的物理性質和內在品質指標的差異分析，旨在初步篩選出研究區(qū)優(yōu)良的香榧優(yōu)株，為安徽省香榧新品種選育和開發(fā)利用提供理論依據。

1" 材料與方法

1.1" 供試材料

本試驗選取浙江細榧、諸暨一號、高產木榧、米榧、和尚榧、葉里笑、大圓榧7株安徽黟縣核心產區(qū)主栽香榧優(yōu)株。樣品采摘時間為2020年10月，采集地為安徽黟縣宏村鎮(zhèn)泗溪村（117.98°E，30.01°N），樹齡為80～100 a。在每株樹冠的南面中上部隨機采30個充分成熟未開裂果實（未去掉種蒲的香榧果實），將采摘的新鮮香榧洗凈，人工剝去其外層假種皮，90 ℃殺青30 min，然后60 ℃烘干，用于測定待測指標。

1.2" 指標測定

1）香榧果實形態(tài)指標測定。隨機選取各香榧品種優(yōu)株30粒種質，使用電子式游標卡尺測量種核縱徑、種核橫徑、種仁質量和種殼厚度等物理指標，計算核形指數（種核縱徑與橫徑之比）、仁形指數（種仁縱徑與橫徑之比）；種仁質量由1/100天平直接測得。

2）香榧種仁內含物指標測定。將香榧樣品干燥至質量恒定（前后兩次稱量差不超過0.002 g），去殼，然后將仁粉碎均勻備用。粗脂肪質量分數測定采用索氏抽提（殘余法），樣品處理，以乙醚為溶劑，稱量烘干樣品質量，萃取油脂，稱量殘余物質量。計算公式為c=m1/m2×100%。式中：c為粗脂肪質量分數，%；m1為油脂質量，g；m2為樣品質量，g。重復3次，取平均值。油脂脂肪酸組成鑒定采用趙粼等的方法，用日本島津2010GC plus氣相色譜儀器測定，結果采取與NIsT’08質譜圖譜檢索庫檢索比較鑒定，采用峰面積歸一法進行定量。油脂過氧化值、酸價的測定分別采用GB 5009.227—2016《食品安全國家標準 食品中過氧化值的測定》和GB 5009.229—2016《食品安全國家標準 食品中酸價的測定》；粗蛋白質含量測定采用GB 5009.5—2016《食品安全國家標準 食品中蛋白質的測定》；總糖含量測定采用蒽酮比色法；礦質元素的測定參照嚴睿文的方法，使用微波消解儀消解樣品后，ICP-OES測定各元素含量。

采用1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（1，1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）法測定樣品自由基清除率。準確稱量0.400 0 g粉碎樣品，放入小燒杯中加入95%乙醇30 mL，封住杯口以免乙醇蒸發(fā)，超聲震蕩3～5 min，靜置充分浸提6 h，快速濾紙過濾，定容到50 mL容量瓶中，吸取樣品與DPPH混合避光反應后，紫外分光光度計測得吸光度，繪制濃度與吸光度（清除率）曲線，并計算半數清除率IC50值（清除率50%時自由基清除劑濃度）。

1.3" 數據處理

試驗數據用Excel 2016進行初步整理，采用SPSS 22.0進行單因素方差分析（One-way ANOVA）、多重比較（Duncan新復極差法）、相關性分析（Pearson相關系數法）、主成分分析以及聚類分析。

2" 結果與分析

2.1" 7株香榧優(yōu)株種質物理性質差異分析

7株香榧優(yōu)株種質物理性質分析結果如表1所示，香榧優(yōu)株種核縱徑變化范圍為19.68～26.88 mm、種核橫徑為11.63～18.45 mm，諸暨一號的種核縱徑最長，其次是大圓榧;種核橫徑值最大的是大圓榧，最小是諸暨一號。種仁縱徑和種仁橫徑變化范圍分別為14.71～25.53 mm、9.27～13.88 mm，諸暨一號的種仁核縱徑值最大，葉里笑種仁核縱徑值最小，種仁橫徑值最大的是大圓榧；種仁質量變化范圍為0.98～2.22 g，質量最大的是諸暨一號，最小的是浙江細榧。種殼厚度變化范圍為0.52～1.03 mm，浙江細榧和高產木榧的種殼最薄；核形指數變化范圍為1.39～2.34，仁形指數為1.33～2.52，浙江細榧與諸暨一號的核形指數與仁形指數值較大，其他5種香榧優(yōu)株種質核形指數與仁形指數值較為接近，均低于2.00。香榧優(yōu)株種質核形指數與仁形指數值變化趨勢一致。方差分析顯示，7株香榧優(yōu)株種仁質量、種殼厚度等物理性質差異均達極顯著。從物理性質分析結果看，諸暨一號和大圓榧種仁品質較優(yōu)。

2.2" 7株香榧優(yōu)株種質化學成分分析

2.2.1" 7株香榧優(yōu)株種仁主要營養(yǎng)成分及油脂品質指標含量的比較

香榧品質受粗脂肪、不飽和脂肪酸組成、蛋白質質量分數等的影響。7種香榧優(yōu)株種仁粗脂肪、粗蛋白質、總糖質量分數測定分析結果如表2所示，香榧優(yōu)株種仁粗脂肪質量分數變化范圍為36.20%～55.51%，粗脂肪質量分數最高的是諸暨一號，質量分數最低的是高產木榧，7株香榧優(yōu)株間諸暨一號、大圓榧和米榧粗脂肪質量分數高于其他4種優(yōu)株，而葉里笑、和尚榧和浙江細榧的粗脂肪質量分數顯著高于高產木榧；粗蛋白質質量分數變化在6.67%～14.69%之間，各樣品的粗蛋白質質量分數大小順序為：諸暨一號gt;浙江細榧gt;葉里笑gt;米榧=大圓榧gt;和尚榧gt;高產木榧，諸暨一號的粗蛋白質質量分數最高，與浙江細榧的差異較小，但顯著高于高產木榧，米榧和尚榧以及大圓榧粗蛋白質質量分數較為接近，差異不顯著；總糖質量分數范圍為0.70%～6.84%，諸暨一號的含量最低，比均值低2.68%，米榧的質量分數最高，達6.84%。

DPPH自由基清除率（IC50）、過氧化值和酸價是衡量堅果油脂品質優(yōu)劣的重要指標。從表2可知，供試香榧優(yōu)株種仁油脂的DPPH自由基清除率（IC50）范圍為1.11～32.91 mg/mL，IC50越小，說明該香榧種仁油對DPPH自由基清除能力越強，抗氧化能力越強。米榧IC50為32.91 mg/mL，顯著高于其他株種香榧優(yōu)株，而浙江細榧、高產木榧及和尚榧IC50較低且無顯著差異。過氧化值范圍為0.08～4.15 mmol/kg，浙江細榧過氧化值最高，為4.15 mmol/kg，香榧種仁油脂過氧化值均值為1.52 mmol/kg。方差分析顯示，不同香榧優(yōu)株種仁油脂過氧化值存在顯著差異，高產木榧和米榧的遠低于均值1.52 mmol/kg。香榧優(yōu)株種仁酸價范圍為0.08～0.66 mg/g，其中米榧與和尚榧的最低，兩者無顯著差異性，諸暨一號酸價最高，顯著高于其他香榧優(yōu)株。

2.2.2" 7株香榧優(yōu)株種仁主要礦物元素含量的比較

鉀、鐵、錳、鋅等礦物元素在構成人體機體組織與維持正常的生理功能方面具有重要作用。7株香榧優(yōu)株種仁主要礦物元素含量分析結果見表3。

由表3可知，不同香榧優(yōu)株的全磷（TP）、全鉀（TK）、鋅（Zn）、鐵（Fe）、錳（Mn）含量均存在極顯著差異，總磷（TP）質量分數最高的是浙江細榧，為0.30%，諸暨一號、葉里笑、大圓榧含量基本一致，含量居中；TK質量分數范圍為0.77%～1.39%，最高的是米榧，最低的是葉里笑，諸暨一號、和尚榧、大圓榧質量分數較為接近，無顯著性差異。微量元素Zn含量變化范圍為19.20～42.63 mg/kg，Fe為22.95～58.74" mg/kg，Mn為8.89%～65.72" mg/kg。其中，Zn含量最高的是葉里笑，較含量最低的米榧高23.43%；Fe含量最高的是高產木榧，最低的是大圓榧，諸暨一號和米榧Fe含量無顯著性差異；Mn含量最高的是浙江細榧，是最低含量米榧的7.39倍，諸暨一號、高產木榧、和尚榧及大圓榧含量大體一致，差異性不顯著。

2.2.3" 7株香榧優(yōu)株種仁粗脂肪中脂肪酸組成含量的對比

堅果食品的脂肪酸含量高，食品芳香的氣味與口感也來源于油脂脂肪酸組成的豐富多樣。由表4香榧優(yōu)株種仁脂肪酸組成分析結果表明，7株香榧優(yōu)株種仁粗脂肪中的10種脂肪酸（棕櫚酸、硬脂酸、花生酸為飽和脂肪酸，其他7種脂肪酸由單不飽和脂肪酸及多不飽和脂肪酸組成）組成以亞油酸、油酸為主。粗脂肪中不飽和脂肪酸質量分數變化幅值86.97%～89.79%，其中，多不飽和脂肪酸質量分數最高的是亞油酸（均值47.81%），其次是金松酸（均值12.20%），質量分數最低的是亞麻酸（均值0.59%）；單不飽和脂肪酸由油酸、二十碳一烯酸構成，平均質量分數分別為24.12%、0.64%。亞油酸質量分數最高的是米榧，比最低諸暨一號的含量高9.45%；金松酸質量分數最低的是諸暨一號，與其他6種優(yōu)株間差異極顯著；亞麻酸質量分數最高的是米榧，最低的是諸暨一號，二者差異顯著；諸暨一號的油酸質量分數高達35.97%，是最低高產木榧的1.80倍。米榧、葉里笑、大圓榧的二十碳一烯酸質量分數接近，差異性不顯著，而7株香榧優(yōu)株間差異性顯著；順-10，順-13-二十碳二烯酸平均質量分數為0.76%，各香榧優(yōu)株間差異性不顯著。

2.3" 7株香榧優(yōu)株主要物理性質和種仁內在品質關系

2.3.1" 主要物理性質、營養(yǎng)成分及礦物元素間的關系

香榧優(yōu)株種質物理性質相關分析見表5。由表5可知，種核縱徑與種仁縱徑呈極顯著正相關，與仁形指數呈極顯著正相關；種核橫徑與種仁橫徑呈顯著正相關；種仁縱徑與核形指數、仁形指數均呈顯著正相關；核形指數與仁形指數呈極顯著正相關。

香榧優(yōu)株種質主要營養(yǎng)成分和礦物元素間的相關分析結果表明（表6），粗脂肪、粗蛋白質質量分數與酸價呈顯著正相關；過氧化值與全磷質量分數呈極顯著正相關，與Mn含量顯著正相關；全磷質量分數與Mn呈顯著正相關。

2.3.2" 7株香榧種質主要物理性質與種仁主要內含物含量的關系

7株香榧優(yōu)株種質物理性質與種仁主要營養(yǎng)成分及礦物元素含量間相關性分析結果見表7。由表7可知，蛋白質質量分數與核形指數呈顯著正相關，與其他指標間相關性不顯著；IC50與種殼厚度呈極顯著正相關；酸價與種仁縱徑、仁形指數呈顯著正相關，與核形指數呈極顯著正相關。

2.3.3" 7株香榧優(yōu)株種質內外品質特征及貢獻率分析

以試驗香榧優(yōu)株種質29個物理、化學性質指標作為變量，提取主因子成分進行分析，如表8所

示，第1、2、3、4主成分的累加貢獻率85.60%。在第1主成分上，貢獻率為36.34%，載荷量較大的是酸價、核形指數、油酸含量等6個性狀。這些性狀主要為種質的表型性狀與營養(yǎng)成分性狀。第2主成分貢獻率為22.18%，主要由花生酸、Fe、硬脂酸、Mn含量性狀組成。第3主成分貢獻率為16.98%，包括了IC50、順-10，順-13-二十碳二烯酸含量、種殼厚度、TK含量，說明種質脂肪酸組成、油脂品質指標、礦物元素含量和種殼厚度對香榧的品質具有重要影響。第4主成分貢獻率為10.11%，特征根為2.93，載荷量較大的是TK、種核橫徑、種核縱徑、種仁縱徑、棕櫚酸、總糖含量。

2.3.4" 7株香榧優(yōu)株聚類分析

以試驗香榧種質物理性質、種仁主要內含物含量指標作為變量進行聚類分析（圖1），7株香榧優(yōu)株在圖距為20時，可分為2大類，其中高產木榧、和尚榧、葉里笑、米榧、大圓榧歸為一個大類，這5種優(yōu)株均含有很低的酸價（0.08～0.15 mg/g），相似的油酸、金松酸含量，而高產木榧與和尚榧的Mn、亞麻酸含量基本相同，故歸為一小類。浙江細榧、諸暨一號可歸為一大類，這兩種香榧優(yōu)株種質外形都為紡錘形，且均具有較高的粗蛋白質質量分數。

3" 討" 論

果實性狀的表型變異是研究植物種群的一個重要組成部分。香榧優(yōu)株種質種核縱徑、種核橫徑、種仁縱徑等物理指標均達差異極顯著，諸暨一號、大圓榧單仁質量較大，而浙江細榧、高產木榧易脫殼?？筛鶕煌氖袌鲂枨?，打造不同特色的產品。

粗脂肪質量分數變化范圍為36.20%～55.51%，與胡紹泉等研究的紹興香榧種質油質量分數（44.96%～53.58%）基本相符。粗脂肪、粗蛋白質和總糖含量等其他主要營養(yǎng)成分指標差異極顯著，這表明所選材料具有豐富的遺傳變異。其中，諸暨一號的粗脂肪、粗蛋白質質量分數均最高。高產木榧的DPPH自由基清除率IC50值、過氧化值、酸價在7株香榧優(yōu)樹中含量較低，抗氧化強，更耐貯存。香榧優(yōu)株種仁中5種礦物元素含量豐富，TP平均質量分數為 0.27%、TK為1.14%、Zn為30.26 mg/kg、Fe為37.66 mg/kg、Mn為20.24 mg/kg，其中浙江細榧的微量元素Zn、Fe、Mn含量均高于平均值，7種香榧優(yōu)株種仁的全磷含量較為穩(wěn)定。這些香榧優(yōu)株的礦物元素含量與戴文圣等、嚴睿文的研究結果一致。香榧種仁中不飽和脂肪酸具有穩(wěn)定細胞膜、抗心血管病、降低血脂等功能。供試香榧優(yōu)株種仁粗脂肪中油酸含量除諸暨一號外均低于He等研究的油酸質量分數（30.47%～37.54%），亞油酸與金松酸含量豐富，香榧栽培歷史悠久，遺傳變異豐富，為油用良種的選擇提供豐富的遺傳資源。

種核縱徑與種仁縱徑呈極顯著正相關，種仁縱徑與核形指數、仁形指數均呈顯著正相關；核形指數與仁形指數呈極顯著正相關。這說明香榧種核的外形受種仁外形的影響。因此，在篩選種質時，挑選種核大的更有利于增產。過氧化值與全磷呈極顯著正相關，與Mn顯著正相關，說明香榧油脂受氧化程度與生長環(huán)境全磷的含量具有一定相關性。粗蛋白質與核形指數呈顯著正相關；DPPH自由基清除率（IC50）與種殼厚度呈極顯著正相關；酸價與種仁縱徑、仁形指數呈顯著正相關，與核形指數呈極顯著正相關。這說明香榧的表型性狀一定程度上可以反映種仁油脂品質指標，偏長圓形的香榧粗蛋白質含量相對偏圓形的高。據此，可由種質資源的表型性狀特征初選果實油脂品質好、粗蛋白質含量高的樹種。

7株香榧優(yōu)株種質的表型性狀與內在品質指標存在一定的相關性，香榧的物理特征如種仁質量、種殼厚度等在一定程度上可以直觀反映香榧的內在品質（粗脂肪、不飽和脂肪酸組成、蛋白質含量），因此選擇內外品質均一的果品更有利于提高香榧品質。在香榧優(yōu)良品種的篩選過程中，可以將酸價、核形指數、油酸含量作為重要的優(yōu)選指標。聚類分析表明，黟縣7株香榧優(yōu)株，偏長圓形的諸暨一號和浙江細榧相比偏圓形的高產木榧、和尚榧、葉里笑、米榧及大圓榧具有更高的粗蛋白質含量，而偏圓形的香榧種仁油脂酸價更低，油脂的品質更好。

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（責任編輯" 李燕文）