西葫蘆嫩瓜皮的主要色素含量分析

申 瓊，武峻新

（1.山西農業大學園藝學院，山西太原030031；2.山西省農業科學院蔬菜研究所，山西太原030031）

西葫蘆（Cucurbita pepo L.）主要食用嫩瓜、老瓜、瓜子及其加工產品等，是重要的瓜類蔬菜之一。目前，肉用西葫蘆生產已形成了山東省、山西省、甘肅省、陜西省、云南省等特色化、多樣化、靈活化、標準化栽培區域[1-3]。市場對西葫蘆品種的要求為具有外觀品質優、適應性強等特點。

嫩瓜表皮的顏色是果實重要的外觀品質之一。在肉用西葫蘆外觀品質中，我國市場與美國、歐洲等地對嫩瓜皮色的要求有所差異。歐美市場，嫩瓜表皮綠色或深綠品種一直占領絕大市場。我國市場對西葫蘆嫩瓜皮色品種的要求有個漸變過程。自20 世紀70 年代到20 世紀末期，山西省農業科學院蔬菜研究所育成早青一代雜交種并在全國大面積推廣以來，市場主要以瓜皮淺綠色有細密綠色網紋，并間有白色小點肉用西葫蘆產品為主。21 世紀初期，美國、法國、荷蘭、意大利、韓國、以色列等國家西葫蘆品種逐漸進入我國并占有相當份額，碧玉、纖手、改良纖手、冬玉、法國68、天玉、早玉等品種瓜皮色主要為淺綠色。但隨后比淺綠色深的越冬茬西葫蘆法拉利品種的引入，市場對嫩瓜皮色的要求有所改變。至2010 年以來，露地生產珍玉系列、盛潤806、安莎210 等西葫蘆品種，設施生產翠玉、京葫36 等西葫蘆品種在露地和設施中已占有一定面積，但其中淺色嫩瓜品種市場份額逐年減少，在淺綠之上至深綠色的嫩瓜皮色，尤其采收前相關嫩瓜皮色不易受到外界環境影響的品種受到市場歡迎[4-9]。

關于西葫蘆果色遺傳性狀基因的研究始于19 世紀20 年代。西葫蘆瓜皮色偏白色基因（W）相對于成熟果實較深的顏色基因（w）為顯性，黃色果實性狀（Y）對中熟期果實綠色（y）為不完全顯性。至2014 年，影響西葫蘆瓜皮顏色的基因共發現14 個，但這些基因對瓜皮顏色的具體調控過程并不明確[10-11]。

目前，西葫蘆嫩瓜皮色的測量方法主要為目測分類的方法。2007 年我國出版的《南瓜種質資源描述規范和數據標準》中含有西葫蘆。對其中的嫩瓜皮色分為14 種，如淺綠、綠、深綠、墨綠等顏色，采用目測法觀測后與英國皇家園藝學會標準比色卡比對，確定為嫩瓜皮色[12]。目測法雖簡便，但受外界和人為影響較大。

葉綠素含量測定、色差儀檢測等方法已在黃瓜、辣椒、筍瓜（印度南瓜）上應用[13-16]。貯藏過程中蔬菜果實色澤變化的動力學的相關研究，國內報道較少[17-18]。

本試驗采用目測法分類與葉綠素含量測定相結合的方法，對不同組合和品種的西葫蘆嫩瓜皮色及貯藏過程中瓜皮顏色變化進行分析，為提高綠色，尤其是翠綠嫩瓜組合的育種選配效率提供理論依據。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

供試19 份西葫蘆組合來源于山西省農業科學院蔬菜研究所，其中，母本嫩瓜色介于淺綠至綠色之間，父本嫩瓜色介于灰綠至綠色之間。珍玉小荷和高抗型珍玉35 來源于河南豫藝種業。大棚秋延遲茬種植的2 個品種，原始代號16-1、16-2，來源于甘肅省。

1.2 試驗方法

春露地隨機區組排列，大小行種植，大行距80 cm，小行距40 cm，株距50 cm，每小區24 株。瓜色差異對照目測法分類，再隨機抽樣測定瓜皮色素含量。在雌花開放至商品瓜成熟（6～8 d）時取樣，沿果實縱向削厚0.2 cm 左右的表皮，稱取0.1 g，剪碎，置于玻璃管中，加入95%乙醇5 mL，遮光浸提24 h。吸取3 mL 浸提液，加入比色皿，用分光光度計（尤尼柯UV-4802，上海）檢測665、649、470 nm 3 個波長的吸光度，以95%乙醇為空白對照。

采后貯藏條件為8 ℃，于0（當天）、2、4、7 d，分4 次取樣進行色素含量測定。

2 結果與分析

2.1 西葫蘆春露地組合和品種嫩瓜皮色素含量分析

表1 西葫蘆春露地組合和品種嫩瓜瓜皮色素含量變化 mg/g

西葫蘆嫩瓜皮色色素總含量隨顏色加深而增 加。在19 份組合和2 份商品種中，嫩瓜皮色素總含量最高的是d×1（皮色綠皮），為44.757 mg/g，色素總含量最低的是q×7（皮色顯白），為3.055 mg/g。比2 個商品種（皮色淺綠）嫩瓜皮色素總含量（4.149～4.509 mg/g）高的組合有15 個，占比78.9%。采用目測分類外觀品質較好的嫩瓜皮色素總含量在6.449～18.118 mg/g。母本b 相同、父本不同的組合，色素總含量在3.443～7.164 mg/g；母本m 相同、父本不同的組合，嫩瓜皮色素總含量在5.225～6.449 mg/g。父本1 相同、母本不同的組合，色素總含量在3.336～44.757 mg/g（表1）。無論父本還是母本，改變任一親本都會對組合總色素產生明顯的改變。

色素主要由葉綠素和類胡蘿卜素組成。在西葫蘆嫩瓜皮中，葉綠素和類胡蘿卜素含量的比值為5.35∶1，而葉綠素a 和葉綠素b 含量的比值為1.97∶1，在總體構成而言，葉綠素對西葫蘆嫩瓜皮顏色影響較大，而葉綠素a 在葉綠素中占比大，所以，葉綠素a 在西葫蘆嫩瓜瓜皮顏色中起主要作用。

2.2 西葫蘆大棚秋延遲品種嫩瓜皮色素含量分析

為了驗證上述西葫蘆嫩瓜皮色素中葉綠素對西葫蘆嫩瓜皮顏色影響較大，葉綠素a 起主要作用，及進一步獲得較好的嫩瓜皮葉綠素a 含量和色素總含量范圍，試驗又對在大棚秋延遲種植時，能生產出符合市場需求的翠綠色嫩瓜的2 個西葫蘆品種進行了相關測定。經測定，嫩瓜皮色素總含量變化范圍為17.302～20.918 mg/g，葉綠素a 含量在10.162～13.084 mg/g（表2）。在西葫蘆大棚秋延遲品種嫩瓜皮中，葉綠素和類胡蘿卜素含量的比值為4.38∶1，而葉綠素a 和葉綠素b 含量的比值為2.95∶1，與西葫蘆春露地組合和品種嫩瓜皮色素變化相同，葉綠素對西葫蘆嫩瓜皮顏色影響較大，而葉綠素a 在葉綠素中占比大。與西葫蘆大棚秋延遲翠綠瓜皮品種嫩瓜葉綠素a 含量相比，只有西葫蘆春露地a×1 組合的嫩瓜皮葉綠素a 含量介于16-1 和16-2 之間。

表2 西葫蘆大棚秋延遲品種嫩瓜瓜皮色素含量變化 mg/g

2.3 貯藏過程中西葫蘆組合和品種嫩瓜皮色素含量分析

在8 ℃條件下，隨貯藏時間增加，西葫蘆嫩瓜皮色素總含量逐漸下降，其中，葉綠素a、葉綠素b及類胡蘿卜素的含量也呈下降趨勢。隨貯藏時間增加，瓜皮葉綠素a 含量逐漸減少，但不同組合和品種之間的下降幅度不同。貯藏7 d 后，g×1 的葉綠素a 降低率最高，為73.0%。有11 個組合或品種的葉綠素a 降低率小于50%，為a×1、c×1、d×1、f×1、h×2、l×4、m×5、o×5、b×5、q×7、高抗型珍玉35，其中，d×1（19.5%）、f×1（14.7%）、b×5（26.2%）、高抗型珍玉35（28.4%）嫩瓜皮葉綠素a降低率小于30%。在葉綠素a 降低率小于50%的11 個組合或品種中只有外觀品質較好的a×1、m×5、b×5，在葉綠素a 降低率小于30%的4 個組合和品種中，僅b×5 接近外觀品質較好。最高葉綠素a降低率73.0%的g×1 組合、葉綠素a 降低率26.2%的外觀品質較好的b×5 組合和葉綠素a 降低率28.4%的商品種高抗型珍玉35，在低溫貯藏7 d 時，葉綠素a 含量變化不同，降低率低的組合，退綠進程慢（圖1）。低溫貯藏7 d，能選擇出嫩瓜皮葉綠素a 降低率小的組合和品種。

3 結論與討論

西葫蘆嫩瓜皮色是其果實的重要外觀品質之一。西葫蘆嫩瓜皮色素總含量隨顏色加深而增加，這與孫小鐳等[13]研究結果一致，但與其結論認為黃瓜嫩果果皮葉綠素b 在葉綠素中占比較大，對黃瓜果色起主要作用不同，葉綠素a 在西葫蘆嫩瓜瓜皮顏色起主要作用，是西葫蘆嫩瓜皮檢測的主要色素。隨著貯藏時間增加，瓜皮葉綠素a 含量逐漸減少，在低溫貯藏7 d，能選擇出嫩瓜皮葉綠素a 降低率小的組合和品種。

由于不論是父本還是母本，改變其中任何一方都會對組合或品種總色素產生明顯的改變，而西葫蘆嫩瓜皮色色素總含量隨顏色加深而增加。在西葫蘆嫩瓜皮色選擇中，可通過選擇不同的親本，選配出嫩瓜皮色不同的西葫蘆組合。其中，父母本瓜皮色近綠色或翠綠色，可組配出翠綠色組合。

進一步擴大試材將有助于更好地獲得市場上需求的新品種的嫩瓜皮葉綠素a 含量和色素總含量范圍。在育種中，對嫩瓜皮進行葉綠素a 測定，結合低溫條件下貯藏7 d 嫩瓜皮葉綠素a 降低率大小，將會提高綠色、尤其是翠綠嫩瓜組合的選配效率。