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不同西瓜品种果实性状与裂果的相关性

范文

刘壮高美玲王丽张小妮梁晓雪

摘要：以裂果性不同的20个西瓜品种为试验材料，测定成熟期果实的单果质量、果皮硬度、果皮切裂长度、中心部位可溶性固形物含量、边缘部位可溶性固形物含量以及果形指数等相关数据，分析成熟期果实性状与裂果的相关性。结果表明，西瓜果皮切裂长度与裂果性存在明显相关性，易裂品种的果皮切裂长度均大于抗裂品种。单果质量、中心部位可溶性固形物含量、边缘部位可溶性固形物含量、果形指数与裂果性不存在显著相关性。果皮硬度与果皮切裂长度的相关系数为-0.474，表明果皮硬度与裂果性呈现显著负相关关系，即果皮硬度越大，抗裂果性越强。

关键词：西瓜;裂果;果实性状;相关性分析

中图分类号：S651.01

文献标志码：A

文章编号：1002-1302（2020）16-0173-04

我国是西瓜（Citrullus lanatus）栽培大国，栽培范围已遍布全国多个生态区域，据联合国粮食及农业组织统计，2016年我国西瓜栽培面积为189万hm2，占全球西瓜总栽培面积的38.3%，居世界第1位。

裂果是果实成熟或发育过程中果皮开裂，导致果品腐烂而丧失商品价值的一种现象。西瓜在生长中后期容易裂果，直接或间接对经济造成巨大的损失，鉴于裂果现象给生产带来的损失日益加剧，近些年来，许多学者都加入到裂果机理的研究行列之中。许多研究表明，苹果[1]、油桃[2]、葡萄[3]、枣[4-6]、柑橘[7-8]、番茄[9-10]、樱桃[11]、石榴[12]、荔枝[13]、醋栗[14]等园艺产品在生长期也存在裂果现象。不同种类的果实裂果发生时期存在差异，葡萄果实裂果发生时期接近成熟期，裂果率可达到50%以上[15];番茄在红熟期就已经出现裂果现象，易裂品种裂果率几乎可以达到100%，在生产上几乎导致绝产[10]。

果实性状可以代表作物的品种特点。高飞飞等研究发现，红江橙单株裂果率与单果质量、果皮比例、果皮厚度呈极显著负相关[16];马之胜等研究发现，桃裂果比例与果实硬度、可溶性固形物含量呈正相关[17];许晓婷等研究发现，果实横径、外果皮绿皮层厚度、中心可溶性固形物含量、边部可溶性固形物含量与果实裂应度呈正相关关系，果实纵径、果形指数、果皮厚度与果实裂应度呈负相关关系[18]。

本试验以裂果性不同的20个西瓜品种为材料，测定成熟期果实的单果质量、果皮厚度、果皮硬度、果皮切裂长度、中心部位可溶性固形物含量、边缘部位可溶性固形物含量、横周、纵周以及果形指数相关数据，通过对数据进行统计分析，找出与裂果性状关联度较高的性状，阐明不同果实性状与裂果的相关性，以期为解决西瓜裂果问题提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

选择成熟期一致的20个西瓜品种作为试验材料，2018年将其定植于齐齐哈尔市园艺研究所试验基地（123°99′E、47°42′N），西瓜品种详细名称（或代号）及供种单位信息见表1。

1.2 试验方法

抗裂品种与易裂品种遵循完全随机区组设计，并设立3次重复。每个品种播种10株，株距为 30 cm，行距为50 cm。统一采用立架种植、单蔓整枝和滴灌浇水技术。选取长势一致的各品种成熟且无开裂的西瓜，将其置于冰盒中带回实验室进行性状测量。

1.3 西瓜性状测定的指标和方法

每品种随机取样5株，测定并记录单果质量、果皮硬度、果皮切裂长度、中心部位可溶性固形物含量、边缘部位可溶性固形物含量以及果形指数，共6个性状，每个性状重复测定3次，以平均值作统计分析数据。其中果实质量使用电子秤称量，稳定后进行读值。果皮切裂口长度的测定方法为用方形刀沿着果实赤道方向均匀用力下切1 cm，测量此时西瓜果实的所有裂口长度。果形指数是指果实纵径与横径的比值，即果实纵径/果实横经。使用硬度计测得果皮上中下3个部位硬度，读值计算平均值，即为果皮硬度。中心部位的可溶性固形物含量测定方法为将成熟西瓜果实纵切后，取中心部位的新鲜果肉，挤压获取西瓜果汁，将果汁滴于手持糖度计检测面上，读取中心可溶性固形物含量数值并记录。边缘部位的可溶性固形物含量的测定方法为将成熟西瓜果实纵切后，取边缘部位的新鲜果肉，挤压获取西瓜果汁，将果汁滴于手持糖度计检测面上，读取边缘可溶性固形物含量数值并记录。

1.4 数据处理

试验数据采用Excel 2010进行统计，使用SPSS 17.0分析软件进行方差分析与相关性分析。

2 结果与分析

2.1 不同西瓜果实果皮切裂长度与裂果的关系

从表2可以看出，易裂品种与抗裂品种之间果实果皮切裂长度存在显著差异。抗裂品种果皮切裂长度为10.00～13.33 cm，易裂品种果皮切裂长度为21.33～41.13 cm，说明果皮切裂长度与裂果性存在明显相关性，易裂品种的果皮切裂長度均大于抗裂品种。因此，下面重点分析果皮切裂长度与果实各性状的关系。

2.2 不同西瓜果实单果质量与裂果的关系

从表2可以看出，2个类型品种的果实单果质量差别明显。其中，易裂品种与抗裂品种之间存在显著差异;抗裂品种之间存在显著差异，且差异幅度较大;易裂品种之间存在显著差异，但差异幅度较小;说明单果质量与裂果性相关性不明显。抗裂品种果实单果质量最大为4.15 kg，最小为0.86 kg;易裂品种果实单果质量最大为3.32 kg，最小为0.85 kg。根据表3数据可知，单果质量与果皮切裂长度的相关系数为0.326，说明西瓜果实单果质量与裂果性没有明显的相关性。

2.3 不同西瓜果实中心部位可溶性固形物含量与裂果的关系

从表2可以看出，抗裂品种中心部位可溶性固形物含量为2.50%～11.67%，易裂品种为8.50%～10.33%，说明中心部位可溶性固形物含量在2个类型的品种中差异明显，抗裂品种中心部位可溶性固形物含量变化幅度大于易裂品种。从表3可以看出，中心部位可溶性固形物含量与果皮切裂长度的相关系数为0.430，说明中心部位可溶性固形物含量与裂果性无明显相关性。

2.4 不同西瓜果实边缘部位可溶性固形物与裂果的关系

从表2可知，抗裂品种之间果实边缘部位可溶性固形物含量差异较大，易裂品种之间差异幅度较小。抗裂品种边缘部位可溶性固形物含量为1.67%～10.33%，易裂品种为6.00%～9.67%。从表3可以看出，边缘部位可溶性固形物含量与果皮切裂长度的相关系数为0.379，说明边缘部位可溶性固形物含量与裂果性无明显相关性。

2.5 不同西瓜果实果形指数与裂果的关系

由表2可知，抗裂品种果形指数最大为1.64，最小为0.91;易裂品种果形指数最大为1.52，最小为0.99，说明西瓜果实形状与裂果性没有明显相关性。从表3可以看出，果形指数与果皮切裂长度的相关系数为-0.005，说明果形指数与裂果性无明显相关性。

2.6 不同西瓜果实果皮硬度与裂果的关系

从表2可知，抗裂品种的果皮硬度最大为 3.40 kg/cm3，最小为2.10 kg/cm3;易裂品种的果皮硬度最大为2.57 kg/cm3，最小为1.10 kg/cm3，說明西瓜果皮硬度与裂果性存在明显相关性。从表3可以看出，果皮硬度与果皮切裂长度的相关系数为 -0.474，表明果皮硬度与裂果性呈现显著负相关关系，即果皮硬度越大，抗裂果性越强。

3 讨论

外界自然因素可在一定程度上影响西瓜的表现性状。数据分析结果表明，抗裂品种果皮切裂长度均显著低于易裂品种，这与其他研究结果[18-19]相一致。单果质量、中心部位可溶性固形物含量、边缘部位可溶性固形物含量、果形指数与裂果性不存在显著相关性。

裂果现象是多种因素共同作用的结果，栽培环境、栽培措施以及自身的遗传因素都会对其产生影响[20]。本试验只是初步研究裂果与果实性状的相关性，关于裂果发生机制还有待进一步的研究探索。随着现代生物技术的发展，可以尝试扩大规模进行亲本裂果机制比较，在分子水平上揭示影响生物表现性状的内在机制，并结合细胞结构、理化机制、遗传效应等进行多方面、多层次探求，综合数据分析，得到更为准确的试验结果，促进完善西瓜裂果发生机制的研究进程。

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