枇杷种质资源果实糖组分及含量特征

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Jiang Ji-mou，Chen Xiu-ping，Hu Wen-shun，Jiang Fan，Deng Chao-jun，Zheng Shao-quan. Characteristics of components and contents of soluble sugars in mature fruits of loquat germplasm.
JIANG Ji-mou*，CHEN Xiu-ping*，HU Wen-shun，JIANG Fan，DENG Chao-jun，and ZHENG Shao-quan**
（Fruit Research Institute，Fujian Academy of Agricultural Sciences，Fujian Breeding Engineering Technology Research Center for Longan & Loquat，Fuzhou 350013，China）
糖 > 葡萄糖 > 果糖；果糖含量 11.01 ~ 63.98 mg · g-1 FW，占总糖的 19.01% ~ 67.83%；葡萄糖含量 5.29 ~
37.53 mg · g-1 FW，占总糖的 7.18% ~ 41.63%；蔗糖含量 1.10 ~ 55.92 mg · g-1 FW，占总糖的 1.44% ~ 69.72%；
（福建省农业科学院果树研究所，福建省龙眼枇杷育种工程技术研究中心，福州 350013）
摘 要：以 66 份枇杷种质资源成熟果实为试材，用高效液相色谱法分析测定可溶性糖组分含量。结
果表明：枇杷种质成熟果实中均含有果糖、葡萄糖、蔗糖和山梨醇，果糖含量最高，平均 39.49 mg · g-1 FW，
山梨醇含量最低，平均为 3.03 mg · g-1 FW。4 种糖组分的变异系数为 29.50% ~ 71.95%，并且山梨醇 > 蔗
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积累类型可分为果糖积累型、己糖（果糖 + 葡萄糖）积累型和蔗糖积累型。
关键词：枇杷；种质资源；成熟果实；可溶性糖；聚类分析
中图分类号：S 667.3
文献标志码：A
文章编号：0513-353X（2015）09-1781-08
Characteristics of Components and Contents of Soluble Sugars in Mature Fruits of Loquat Germplasm
Key words：loquat；genetic resources；mature fruits；soluble sugars；cluster analysis
有关枇杷[Eriobotrya japonica（Thunb.）Lindl.]果实糖的研究已有较多报道，不同枇杷品种间的 糖组分构成及其积累与代谢存在较大差异（Hirait，1980；Bantog et al.，1999；倪照君 等，2009； 陈俊伟 等，2010；陈秋燕 等，2010；魏秀清 等，2013）。蒋际谋等（2013）研究了 140 份枇杷种 质资源果实主要品质指标，发现了可溶性糖含量相近的枇杷种质资源，却有不同的风味表现，认为 枇杷果实风味品质与糖、酸含量及糖酸比等有关，还可能与糖、酸组分有关。中国枇杷种质资源丰 富，但相关研究报道较少。本研究中测定了 66 份代表性枇杷种质资源成熟果实中的果糖、葡萄糖、 蔗糖、山梨醇和总糖含量，分析比较了其糖组分含量差异，旨在为枇杷优异种质资源的发掘利用和 育种亲本选择提供依据。
山梨醇含量 0.64 ~ 11.90 mg · g-1 FW，占总糖的 0.88% ~ 12.21%。不同种质资源成熟果实的糖分构成存在
差异，果糖/葡萄糖为 1.12 ~ 3.62，果糖/蔗糖为 0.27 ~ 43.85，蔗糖/葡萄糖为 0.05 ~ 8.75；聚类分析结果将
枇杷种质资源分为果糖、葡萄糖和蔗糖含量差异显著的 2 大类 5 个组群，综合分析认为枇杷种质资源糖
园艺学报，2015，42 (9)：1781–1788. Acta Horticulturae Sinica doi：10.16420/j.issn.0513-353x.2015-0075；http：//www. ahs. ac. cn
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枇杷种质资源果实糖组分及含量特征
蒋际谋*，陈秀萍*，胡文舜，姜 帆，邓朝军，郑少泉**
Abstract：The aim of this work was to determine the contents and components of soluble sugars in mature fruits of 66 loquat germplasms using the high performance liquid chromatography（HPLC）. The soluble sugars in loquat were comprised of fructose，glucose，sucrose and sorbitol. The content of fructose was the highest with a mean of 39.49 mg · g-1 FW，and the content of sorbitol was the lowest with a mean of 3.03 mg · g-1 FW. The variation coefficients of the contents and components of soluble sugars were 29.50%–71.95%，and the sequence was sorbitol > sucrose > glucose > fructose. The content of fructose ranged from 11.01–63.98 mg · g-1 FW accounting for 19.01%–67.83% in the total sugar. The content of glucose ranged from 5.29–37.53 mg · g-1 FW accounting for 7.18%–41.63% in the total sugar. The content of sucrose ranged from 1.10–55.92 mg · g-1 FW accounting for 1.44%–69.72% in the total sugar.
蒋际谋，陈秀萍，胡文舜，姜 帆，邓朝军，郑少泉. 题目枇杷种质资源果实糖组分及含量特征. 园艺学报，2015，42 (9)：1781–1788.
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糖和山梨糖醇。 用 DPS 7.05 数据处理系统进行分析，采用系统聚类中的类平均法聚类分析（陈秀萍 等，2011）。
2 结果与分析
2.1 枇杷种质资源可溶性糖含量
1.2 样品测定与数据分析
可溶性糖提取参照陈秋燕等（2010）的方法并进行改良。取上述果实赤道部果肉，加液氮充分 研磨，准确称取 2.00 g 果肉，加 7.0 mL 80%的乙醇于 37 ℃水浴提取 20 min，10 000 r · min-1 离心 6 min，倒出上清液，重复提取 3 次，合并上清液，10 000 r · min-1 离心 15 min，浓缩，用超纯水溶解， 定容至 5 mL，经 0.45 µm 微孔滤膜过滤，用高效液相色谱仪（Waters e2695，USA）测定果糖、葡 萄糖、蔗糖和山梨醇含量，总糖为果糖、葡萄糖、蔗糖和山梨醇含量之和。3 次重复。
收稿日期：2015–05–26；修回日期：2015–08–31 基金项目：公益性行业（农业）科研专项经费项目（201003073）；农业部作物种质资源保护项目（2014NWB008）；农业部热带作物种 质资源保护项目（14RZZY-15）；农业部农业科研杰出人才及其创新团队项目 * 并列第一作者 ** 通信作者 Author for correspondence（E-mail：zsq333555@163.com）
Acta Horticulturae Sinica，2015，42 (9)：1781–1788.
The content of sorbitol ranged from 0.64–11.90 mg · g-1 FW accounting for 0.88%–12.21% in the total sugar. A significant difference of sugar component was found among different cultivars. And the ratios of fructose/glucose，fructose/sucrose and sucrose/glucose ranged from 1.12–3.62，0.27–43.85 and 0.05– 8.75，respectively. Based on the UPGMA cluster，66 loquat germplasms could be classified into 2 major types or 5 species groups，which were significantly different among the contents of fructose，glucose and sucrose in mature fruits. Comprehensive analysis on the sugar accumulation modes of loquat germplasm resources could be divided into fructose accumulation-mode，hexose accumulation-mode and sucrose accumulation-mode.
1 材料与方法
1.1 材料
66 份材料来源地包括福建（31 份）、广东（1 份）、广西（4 份）、安徽（2 份）、贵州（1 份）、江 苏（1 份）、日本（1 份）、四川（7 份）、云南（16 份）、浙江（2 份），其中红肉种质 42 份、白肉种质 24 份（表 1），均种植在福建国家果树种质福州枇杷圃（土壤为砂壤土，管理条件一致）。2013 年选择 树龄 7 年（砧木为‘解放钟’实生苗），生长结果正常的植株，抽穗期疏花穗，不疏果，不套袋。为 保证种质果实成熟度一致，取样由有经验的同一实验者进行。根据往年经验结合果皮颜色观察、可溶 性固形物含量测定和现场品尝，确定每份种质的成熟期（郑少泉 等，2006）。每份种质在同一株树冠 外围中上部采摘 5 个具有代表性的成熟果实，置于–40 ℃冰箱中保存，用于糖分测定。
糖测试条件：色谱柱为 Waters 的 Sugar-PakTM I 柱，流动相为脱气后的超纯水，每次进样量为 10 µL，流速为 0.4 mL · min-1，柱温为 90 ℃，Waters 2414 示差检测器检测洗脱峰，EmpowerTM 3 软 件控制系统运行与处理色谱结果。所用标样均为色谱纯级的标准品（均为固体）果糖、葡萄糖、蔗
由表 1 可知，66 份种质成熟果实中的可溶性糖均由果糖、葡萄糖、蔗糖及山梨醇等 4 个成分组 成，含量最高的是果糖，平均达 39.49 mg · g-1 FW，最低为山梨醇，平均仅 3.03 mg · g-1 FW。不同 枇杷种质资源间的糖分含量存在较大差异，变异系数为 29.50% ~ 71.95%，变异大小依次是山梨醇 > 蔗糖 > 葡萄糖 > 果糖。其中果糖含量 11.01 ~ 63.98 mg · g-1 FW，含量大于 50.0 mg · g-1 FW 的种质 有‘白梨’、‘新白 8 号’、‘新白 3 号’、‘香妃’、‘建阳白蜜’等 14 份；葡萄糖含量 5.29 ~ 37.53 mg · g-1 FW；蔗糖含量 1.10 ~ 55.92 mg · g-1 FW，含量在 50.0 mg · g-1 FW 以上的种质有‘野生 232’、‘岔沟 1 号’、‘野生 231’、‘兴安 1 号’、‘兴安 2 号’等 5 份，均来源于云南；山梨醇含量 0.64 ~ 11.90 mg · g-1 FW，‘钟津 2 号’、‘兴安 2 号’的山梨醇含量高达 11.02、11.90 mg · g-1 FW；总糖含量 57.93 ~ 121.88 mg · g-1 FW，平均 88.41 mg · g-1 FW，总糖含量大于 100.00 mg · g-1 FW 的有 10 份，来源于福建的 8 份、广西的 2 份，其中‘小毛枇杷’、‘红柑本’的总糖含量在 120.00 mg · g-1 FW 以上。