现代蔬菜种植季节变化对茄子酚类组成和抗氧化能力的影响

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本研究评估了茄子杂交种生化性状的季节性变化。季节变化影响所有性状的表达，但杂交种总酚类和花青素含量的排名在季节间非常一致。在夏季观察到最高的酚类化合物，抗坏血酸和抗氧化能力，当时月平均温度是一年中最高的。

最佳营养对健康和人类发展的重要性已得到充分承认。良好的健康可以通过采取营养丰富和多样化的饮食来保持。在许多国家，每人每天食用少于200克蔬菜是很常见的。

食用少量蔬菜，再伴随着贫困和医疗服务差，造成不可接受的死亡率和营养不良现象。茄子是全世界饮食中不可或缺的一部分。茄子果实的消费是酚类和抗氧化剂的主要来源。

茄子果皮中存在的酚类组合有可能减少腹部葡萄糖吸收并提供细胞抗氧化防御，避免氧化和糖尿病问题。茄子果皮花青素具有治疗高脂血症和预防由于抑制脂质过氧化引起的动脉粥样硬化心血管疾病的治疗能力。

茄子的酚类提取物导致正常和高脂肪饮食喂养的大鼠具有降血脂活性。它还具有抑制肿瘤生长和转移所需的血管形成的能力，并抑制炎症。

引言

茄子大量的品种分布在全国各地，种类繁多。茄子果实最明显的特征因品种而异，是果实形状、大小、颜色和味道。在世界范围内，紫色茄子果实通常是首选。一般来说，亚洲的边缘农民生产茄子，水果的销售是现金收入的重要来源。环境因素，如光、营养、温度和湿度，在水果和蔬菜中酚类物质和花青素的积累中起着重要作用。抗氧化活性和植物化学物质受到生长季节的极大影响。一般来说，茄子的商业杂交种已被选择为诸如早熟，产量，无刺或颜色等特征。茄子的杂交种通常比开放授粉品种更受印度东部农民的青睐，因为它具有高产潜力。

为了考虑茄子的等级，与其他蔬菜相关联以及提高栽培品种和杂交种在不同环境中的功能质量，记录这种确认是适当的。因此，本研究的目的是研究杂交种的总酚、抗坏血酸、总糖、总抗氧化能力和花青素含量，并采用判别法探讨这些参数之间的关系。突出的目的是收集茄子杂交种在不同季节的抗氧化特性的信息，这些信息可以作为健身维护专家和营养学家的参考指1. 材料和方法1.1. 植物材料

在2015-16赛季，在比哈尔农业大学蔬菜农场部分维护的七个近交系，从印度四个不同的邦收集，在育种苗圃中饲养，以获得所有可能的21 F1本研究采用Diallel方式的单杂交杂交种。

将21个月龄幼苗移植到空旷的田地中，作物生长季节的最高和最低月温度如图所示。茄子果实在园艺成熟期从行的中间植株中随机采摘。对茄子品种的抗坏血酸含量、总糖含量、总酚含量和总抗氧化能力进行了研究。所有分析均以鲜重为基础。

1.2. 抗坏血酸含量

使用2000，2-二氯苯酚吲哚酚，使用食用成熟时每次复制6个随机采样果实的复合果肉，通过体积法估计新鲜果实中的抗坏血酸含量。

1.3. 总花青素含量

使用85%甲醇HCL计算总花青素。 取1 ml三种复合新鲜水果的菌株样品，在分光光度计中以535%的甲醇HCl为空白。

1.4. 总苯酚和总抗氧化能力样品的制备

在食用成熟时从每个复制品中随机选择三个水果的1克复合样品用10ml 80%乙醇在研钵中粉碎。将制备好的样品在10ºC下以000，4rpm离心。 取上清液进一步估计。

2. 统计分析

使用方差分析分析从三个重复中获得的数据，并使用Duncan多范围检验进行均值比较。主成分分析分别应用于哈里夫和夏季。数据集是标准化的，因为变量是以不同的单位测量的。

采用PCA-Biplot分析描述茄子杂交种与性状之间的多元关系。来自kharif和夏季的单独数据用于树状图的构建。应用欧氏距离估计遗传差异分量，采用Ward方法进行集聚分层聚类。

在相关性分析中，利用皮尔逊系数来衡量不同性状之间的相关性。软件 R用于所有统计分析。

3. 结果3.1. 抗坏血酸含量(AA)

抗坏血酸含量受杂交种类型的影响非常显著、季节及其相互作用。根据这些数据，在茄子杂交种中，夏季抗坏血酸含量（S2）高于哈里夫季节（S1)。茄子杂交种中的AA表现出广泛的变化。

3.2. 总抗氧化能力

本研究中的抗氧化活性通过采用CUPRAC测定法进行评估。我们发现杂交种之间存在非常显着的变化和受季节影响显著。夏季TAoxC的范围为3.42 至 9.77。对于TAoxC来说，季节之间的大型混合等级变化是显而易见的。

3.3. 茄子杂交种的区分

对两季21个茄子杂交种的数据分别进行主成分分析（PCA），以可视化杂交种与4个生化参数之间的关系。结果是通过绘制主成分分数获得的。这些值较早地标准化为 PCA。

3.4. 哈里夫季节果实品质变量的主成分分析

在哈里夫季节和第二主成分分别可以解释38.8%和21.6%的方差。基于描述的PCA研究，使用高于或等于0.7的显著因子载荷值对每个主成分（PC）中最重要的变量进行分类。

加载向量揭示了果实品质性状之间的皮尔逊相关性。在这个季节，PC1与总抗氧化能力（TAoxC）和总酚含量（TPC）有关。PC2由总糖含量（TS）测定。

我们可以看到对总变异性影响最大的变量，对应于最长向量，是TPC和TAoxC。两个向量之间的角度越小，所表示的变量之间的正相关性越大。PC1高端的杂交种是那些保留高水平TPC和TAoxC。杂交种具有高TS的位置，位于PC2的高端。

3.3.3.茄子杂交种的聚集分层聚类 （AHC）层次聚类分析（HCA）的另一个区分工具是在数据上完成的，基因型的分组是在增加差异的基础上完成的。以欧氏距离为度量，分别衡量21个茄子杂交种在哈里夫和夏季的遗传差异，并采用沃德法进行集聚。下图的树状图指出，所有杂交种都是多样的，并且在两个季节中都识别出几个簇。树状图显示每个季节有三个独立的集群。

4. 讨论

传统上，植物育种者的关键关注点是作物的产量、一致性和抗性。随着人口的增加和气候变化导致耕地面积和生产力的恶化，作物产量和抗病性仍然是育种的主要因素。

然而，用户对水果和蔬菜的营养和治疗潜力的认识提高，已经将植物育种者的注意力转移到增加植物的生化组成上。茄子育种者面临的最大挑战之一是选择质量更好、适应各种环境尽可能广泛的杂交种，以便可以大规模生产茄子杂交种。

在我们的研究中，我们评估了 21 个茄子杂交种的 2 种生化性状的遗传多样性，这些杂交种代表了 kharif 和夏季的紫色和绿色果实颜色。所有性状的季节方差分析揭示了非常显著的混合均方、季节效应和杂交季节交互效应。

这些结果表明：（2）杂交种间所有性状均存在显著的遗传差异;（3）季节差异影响所有性状的表达;两个季节间杂交种之间所有性状的相对差异不一致。所考虑的成分性状的观察值范围非常灵活。

我们的结果证实茄子果实具有高花青素和低糖含量。它具有很高的抗氧化潜力，特别是酚类物质。茄子果实中的酚类浓度高于维生素C。

本试验发现，夏季总抗坏血酸含量、总酚类物质含量和总抗氧化能力等品质性状均高于kharif季节。这可能是由于在夏季的高温胁迫下，某些生化途径发生变化，导致多酚化合物生产途径的上调，这可能是总酚浓度增加的原因。

除此之外，在夏季，果实的尺寸较小，因此其中生化化合物的含量较高。小水果含有更高质量的化合物。发现茄子果皮中的花青素含量在秋冬季节高于春夏季。

PCA显示，对描述杂交种差异贡献最大的选定性状是总糖含量，总酚含量和kharif季节的总抗氧化能力。抗坏血酸含量、总酚含量和总抗氧化能力是夏季变化最多的性状。

载向量反映了品质性状的相关性。在性状负载的加载载体上，两个季节的总抗氧化能力与总酚类物质含量呈显著正相关。抗坏血酸与夏季总抗氧化能力呈显著正相关。

茄子果实中抗坏血酸含量相对较低，可能会限制其作为抗氧化剂的作用。在前面报道的酚类物质特性和抗氧化活性之间检测到强烈的正相关。汇总数据的PCA研究了春夏和秋冬2种茄子基因型的果实品质参数差异。

PC21贡献了最大变异，与总酚、维生素C和DPPH自由基清除能力相关。同样，与PC2013相关的性状是果皮中的TSS，总糖和花青素含量。

总酚含量是导致茄子基因型变异最大的因素之一。在本研究中PCA双标图显示杂交H13 和 H8分别对kharif和夏季的分歧做出了最大贡献。在这三个杂交中，BRBL-04是共同的亲本。BRBL-04可用作提高茄子果实品质的育种材料。

随后获得的AHC结果在树状图中说明，它与PCA获得的结果一致。两个季节之间的聚类安排不同，这可能是由于季节变化造成的。

分层聚类分析根据茄子基因型在夏季和kharif季节产量和生长性状的相似性揭示了五个聚类，但聚类模式在季节之间是不同的。HCA表明，在哈里夫和夏季，所有总酚类和总抗氧化剂含量较高的杂交种分别聚集在第三簇和第一簇中。

在夏季，簇I的杂交种也含有显着量的抗坏血酸，这可能是由于其与本季总酚和抗氧化能力呈正相关。结果发现，H16分别是哈里夫和夏季第三组和第一组的常见杂交种。

5. 结论

PCA与果实品质性状的无监督聚类分析相结合，揭示了茄子杂交种的广泛多样性。本文介绍的研究提供了有关印度比哈尔邦高低温条件下生长的茄子果实品质性状的有用信息。

季节对茄子果实的质量有显著影响。然而，需要进一步研究环境对质量的影响，并确定促进生产高质量茄子果实的区域。含糖量高的中等大小和圆形水果是印度东部消费者的首选。鉴定具有糖和酚最佳平衡的中等大小的圆形基因型可能具有挑战性。

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