文摘

贴梗海棠的果实是主要用于生产功能性产品。最近,该作物由于需求增加的值作为工业原料。自由查谟和克什米尔的状态,特别是巴控,果德地区开通跨越边界,是得天独厚的气候条件非常适合柑橘生产,因此,一个巨大的种植园可以发现在野外。在这方面,本研究旨在收集两种不同登记入册的海棠(苹果型海棠(ASQ)和梨形贴梗海棠(PSQ))从三个不同的位置(Dhamni(海拔:5431英尺),Shamsabad(海拔:5374英尺),和德雷克(海拔:3378英尺)的巴控果德地区开通跨越边界,并分析其物理化学和矿物营养的水果和土壤。相关系数建立了成对。结果表明,物理化学营养明显( )高ASQ相比PSQ水果水果。进一步,水果收集的位置在高海拔(Dhamni)显示更好的结果比水果从低海拔地区。此外,土壤中氮含量的增加导致增加水果的重量。同样,果实品质指标和生物活性的化合物显示出与土壤养分含量的增加正相关。这些预测模型质量的海棠可能是有用的在指导植物营养状况和提高本地区水果生产。

1。介绍

水果和蔬菜富含抗氧化剂等功能性食品(1]。水果富含抗氧化剂和矿物质强化消费者利益由于anticancerous和消炎作用[2]。在不同的水果,海棠(干尼亚oblonga)越来越受欢迎因为它antiulcerative等对人体健康的积极作用,抗炎,抗菌,抗癌,抗过敏药效果3]。海棠是高度富含粗纤维、有机酸和矿物质,如钙和磷(4]。由于促进健康属性,海棠可能作为滋补大脑和心脏(5]。全球约70贴梗海棠品种生长(6]。其中,最重要的品种海棠Spahan,菠萝,Botermo, Ekmek, Morova,葡萄牙,Orage, Van Deman Meeh,冠军,和士麦那(7]。

贴梗海棠的果实是不欣赏它的原始状态在未成熟的阶段,因为苦涩的味道和硬涩纸浆;然而,味道变得可以接受在成熟阶段(8]。主要用于果酱,果冻和桔子果酱之中。但其果实是公认的抑制剂α淀粉酶,反映出其潜在的食品原料和它的使用在制药行业9]。

水果的质量属性是非常依赖于各种因素如基因型或品种,环境条件,和日益增长的位置10]。在自由查谟和克什米尔,尤其是在巴控,只有两个贴梗海棠品种,也就是说,苹果型(干尼亚oblonga亚种maliformis)和梨形(干尼亚oblonga亚种pyriformis),存在,而没有关于营养的信息映射记录直到现在。因此,本研究进行了检查营养价值,抗氧化剂的活动,和矿物质含量不同的海棠到达或指标与生长位置和土壤肥力。结果将提供信息贴梗海棠新鲜消费或堵塞或果酱的高营养价值。此外,这项研究的发现将有助于植物育种者选择适合品种改良的品种。

2。材料和方法

2.1。场网站描述

海棠生态型收集巴控从三个不同的位置,也就是说,Dhamni(纬度73 n。8972年,经度33 e。5132,和elevation 5431 ft), Shamsabad (latitude 73N.4534, longitude 33E.5132, and elevation 5374 ft), and Drake (latitude 73N.7781, longitude 33E.8240, and elevation 3378 ft). Three apple-shaped quinces (ASQ) and three pear-shaped quinces (PSQ) plants were selected from each location. After that, five different branches (north, south, east, west, and middle) of each plant were tagged. After ripening, three fruits per branch were harvested and transported to the Laboratory of the Department of Horticulture, Faculty of Agriculture, University of Poonch Rawalakot, for analysis.

除了水果分析,土壤从每个位置也从根区取样(0 30厘米深度)的每棵树。

2.2。物理分析

水果的重量选择水果的帮助下测量重量平衡g (g)。

2.3。果实品质指标
2.3.1。可滴定酸度(助教)

贴梗海棠的样本是由滴定方法的助教。短暂,5 g纸浆的帮助下从选定的水果是均质研钵和研杵紧随其后20毫升蒸馏水混合,然后用棉布过滤获得纯粹的提取。纯提取物(5毫升)与氢氧化钠溶液滴定和酚酞。这种滴定继续下去直到终点达到亮粉红色的颜色。颜色持续10秒。抗坏血酸的结果然后用%表示。

2.3.2。总可溶性固形物(TSS)

分时系统是由使用一只手折射计(日本京都公司)。一滴果汁从每个样本安装在干燥的棱镜折射计百分比和数据记录。

2.4。生物化学分析
2.4.1。粗纤维

粗纤维在海棠估计方法给出的官方分析化学家协会(5]。水果样本(5克)是干在热气腾腾的炉灶前直到持久的重量。这些干样品消化在硫酸和氢氧化钠溶液(1.25%),分别为。这些样本洗接着干燥炉(模型:Sx-2-5-10)在500或550°C到白色的灰。

2.4.2。总灰分含量

水果样本(5克)重瓷碟中,放在马弗炉在100°C(模型:SX-2-5-10)去除水分;之后温度增加每小时50°C和维持在500 - 550°C的4到5个小时,直到水果样品将白色的灰。完全燃烧后,残留是冷却和体重。

2.4.3。pH值

pH值在海棠样本评估用酸度计(模型:82362 inoLab WTW,德国)。酸度计的校准与pH值4.0和9.0缓冲区。

2.4.4。维生素C

评估每个样本中维生素C决心使用紫外可见分光光度计(模型:vu - 4000)。水果样本(20毫克)提取用5毫升的偏磷酸溶液(4%)。这种混合物在室温下激动了45分钟,其次是与绘画纸滤纸过滤1号。这些提取物被转移在10毫升管和体积是通过添加2至10毫升,6-dichlorophenol染料。吸光度是确定spectrophotometrically(模型:vu - 4000)在515海里。维生素C是表示为毫克维生素C / 100克鲜重。

2.4.5。总酚类化合物

Folin-Ciocalteu试剂(2.5毫升的7.0%)、碳酸钠溶液(2.0毫升的7.5%)和0.5毫升果汁涨跌互现。混合是在45°C的环境为40分钟,吸光度是使用分光光度计测量在765海里(模型:vu - 4000)。结果表达 g每100克鲜重的没食子酸的水果(10]。

2.4.6。总类黄酮

果肉(0.5毫克)与methanolic AlCl混合3.6H20(1.5毫升)密封管和留存在黑暗的15分钟。吸光度是使用分光光度计测量在430海里(模型:uv - 4000)和槲皮素的结果表示为更易相当于每100克鲜重。

2.4.7。总抗氧化活性

总抗氧化活性测定采用铁降低抗氧化能力(收紧)测定。收紧试剂包含10毫米TPTZ解决方案(2毫升)在40毫米HCl, FeCl 20毫米3(20毫米)和0.03毫米醋酸缓冲(25毫升),pH值3.6。收紧试剂(3毫升)和40µL果汁孵化在黑暗(37°C) 4分钟。吸光度是记录在593 nm和结果表示为毫克/ 100克FW的水果。

2.5。矿物分析水果和土壤

使用凯氏氮测定装置。样本(5克)是消化利用1.5毫升的三元酸消化(HClO4:HNO3:H2所以4在蒸煮器)。消化池的温度逐渐增加,维持在360°C的三个小时。样本仍在消化管,直到获得一个明确的解决方案11]。磷含量测定colorimetrically利用奈斯勒试剂和vanadomolybdophosphoric酸黄色方法(12]。

矿物元素(铜、铁、锌)水果和原子吸收分光光度计测定(分析师珀金埃尔默,700)。为此,热脱水1 g样本混合HNO 5毫升3。混合物在热板加热(SCILOGEX、模型MS-H289-Pro) 80 - 90°C 2小时。过氧化氢(3 - 5毫升)被添加到混合煮,直到获得一个清晰的解决方案。解决方案是然后用滤纸过滤微孔< 0.45µm。当时滤液与蒸馏水混合体积25毫升。空白样品也准备在相同条件下(13]。

土壤的pH值和电导率测定用酸度计和微处理器电导仪,分别,而土壤有机质是由铬酸氧化法。

2.6。统计分析

使用描述性统计分析收集到的数据(Statistix 8.1)。意味着接受了方差分析(双向方差分析)的意思是比较。在95%的置信水平(图基的测试 )被用来区分意味着值在三个不同的位置和两个不同的生态型。皮尔森相关系数分析是理解土壤肥力和果实品质指标之间的关系。

3所示。结果

3.1。水果的重量

关于水果的重量数据两个贴梗海棠指标在不同海拔被记录和分析,有统计上的显著差异( )在形状和海拔(图1(一))。观察最高的水果重量在高海拔和PSQ (Dhamni)。很明显从观察到水果的重量随海拔高度的增加。土壤N之间的正相关内容和水果体重观察(图1 (b))。观察到,与一个单位增加土壤中N含量,果实重量的增加(图1.15528单位1 (b))。

(一)
(一)
(b)
(b)
图1
不同海拔高度对(a)的影响水果的重量两种不同海棠生态型和(b)土壤N之间的相关内容和水果的重量两贴梗海棠。ASQ:苹果型海棠;PSQ:梨形贴梗海棠。垂直条指示标准意味着误差(±SEM)三个复制。
3.2。果实品质指标

平衡的酸度和糖水果是水果质量指标,这些指标是具体品种。数据关于TA和TSS的两个贴梗海棠生态型之间在不同的海拔是记录和统计分析。一个显著差异( )在形状和海拔是观察(表1)。最大的助教(1.38%)在PSQ ASQ(1.35%)紧随其后在最高位置(Dhamni)。然而,最大的TSS在PSQ(14.4%),其次是在最高位置(ASQ表1)。

表1
可滴定酸度(TA)和总可溶性固形物(TSS)两个贴梗海棠生态型巴控从三个不同的位置,自由查谟和克什米尔。
3.2.1之上。维生素C、粗纤维、pH值和总灰分含量

关于维生素C含量结果显示显著( )温柏树收获从不同位置之间的差异,而没有观察到显著差异的两个生态型海棠果(表2)。维生素C的最高价值是记录在PSQ最高海拔(Dhamni),而最低维生素C被记录在最低位置贴梗海棠生态型之间(表(Drake)2)。

表2
维生素C、pH值、粗纤维和灰分含量的两个贴梗海棠生态型巴控从三个不同的位置,自由查谟和克什米尔。

pH值的结果显示显著( )差异是两个贴梗海棠生态型之间(表中观察到2)。贴梗海棠的果实的pH值一般范围在3.3和3.5之间。在我们的研究结果,pH值最高(3.49)中指出PSQ在海拔较低,而最低pH值被记录在ASQ最高海拔(表2)。

一个重要的( )差异在粗纤维在两个贴梗海棠生态型和三个不同海拔(表2)。最高价值(2.78%)的粗纤维被记录在PSQ高度(Dhamni)最高,其次为ASQ海拔最高(2.66%),而低比例(1.69%)的粗纤维ASQ最低海拔(表中记录2)。

一个重要的( )差异在灰分(%)在两个贴梗海棠生态型和三个不同海拔(表2)。灰分含量的最高值(3.50%)是记录在PSQ最高海拔(Dhamni)其次是ASQ海拔最高(3.31%),而低比例(2.40%)的灰分ASQ最低海拔(表中记录2)。

3.2.2。生物活性化合物(总酚类、总类黄酮、总抗氧化剂)

图2总酚类显示一个下降的趋势(图2(一个)总类黄酮(图)2 (b)(图)、总抗氧化剂2 (c)),降低高度,也显示了显著差异( )总额的酚醛树脂,类黄酮,抗氧化剂在不同的形状。图2(一个)显示最高总酚类在PSQ Dhamni(海拔)最高,其次为总酚类在ASQ海拔最高。总黄酮类化合物在PSQ最大的平价与ASQ最高海拔(Dhamni)(图2 (b))。

(一)
(一)
(b)
(b)
(c)
(c)
图2
不同海拔高度对总酚类化合物(a)的影响,总类黄酮(b)和(c)的总抗氧化活性两个不同的海棠。ASQ:苹果型海棠;PSQ:梨形贴梗海棠。垂直条指示标准意味着误差(±SEM)三个复制。
3.2.3。矿物分析

结果在表3表明高N和P都出现在海棠品种,而铜、铁、锌也存在于贴梗海棠的果实。这些矿物含量显著下降( )贴梗海棠品种在低海拔。结果表明,高氮和磷在海棠品种(表存在3)。同时铜,铁,锌也存在于柑橘水果。这些矿物含量显著下降( )贴梗海棠品种在低海拔。表4表明皮尔逊相关系数,表示非常重要( )所有矿物之间的关系的内容。增加数量的锌也负责合成碳水化合物和参与不同的化学反应。

表3
矿物营养的土壤和两个贴梗海棠生态型巴控从三个不同的位置,自由查谟和克什米尔。
表4
之间的相关性不同的土壤和矿物营养贴梗海棠的果实。

所有这些矿物元素高度相互呈正相关(表4)。增加一个单位的增加土壤中N的内容,水果助教和TSS增加了0.854和0.787单位,分别。相关土壤P的结果表明,P的内容增加一个单位,TA增加0.964个单位,TSS增加了0.527个单位。同样,每增加单位每个土壤矿物含量的增加导致果实品质指标(表4)。

4所示。讨论

果实品质与高程的增加已经被观察到。这可能是由于这样的事实:水果重量可能会受到气候条件的影响,环境因素和可用性的阳光。此外,它可能是开明的应对更高的蒸腾速率与辐照度,可以给一个扩展入侵营养和水分的水果(14]。增加土壤中的氮含量等营养内容有助于增加水果的大小(15]。然而,N不足导致可怜的植物生长16)、小水果的大小(17),减少光合作用能力(18)和生产(19]。氮代谢是植物生理学的基本过程控制植物的许多细胞活动(20.)和宽容是压力的关键(21]。植物吸收N硝酸或铵,然后将这些转化为各种氨基酸(22]。因此,氮同化酶的活动发挥重要作用在维持经济增长和发展23]。我们的结果显示土壤氮和水果之间的正相关内容。这些土壤氮含量高导致增加水果的重量。相关表显示土壤氮含量之间的正相关和水果的重量。从这些结果,很明显,增加了土壤中氮含量增加从土壤中吸收的营养导致增强叶绿素含量导致较高的光合作用对发展中胚珠(24]。

果实品质指标结果显示平衡的酸度和糖。这些果实品质指标cultivar-specific [25]。但可以修改这些质量指数生长条件和营养的土壤。可滴定酸度的差异可能是由于天气条件如温度、相对湿度、降水、和高度。在我们的结果中,助教和TSS增加高度的增加(26]。TSS的减少是由于使用简单的糖在细胞呼吸(27]。同时,助教和TSS水果形状的差异可能是由于内源性激素,因为激素水平的变化在不同的登记入册(28]。水平的激素和细胞呼吸作用是高度依赖于土壤中的养分。在我们的研究结果,其中观察正相关质量指标,以及水果和土壤营养状况。磷积累可溶性固体中扮演了重要的角色(主要是糖)(29日]。土壤中磷的增加导致增加存储容量和传输能量的细胞返回捐赠电子维持光合作用的生化阶段。因此,增加光合作用活动允许溶质转移到室内植物和促进植物果实内糖积累的表达(30.]。低水平的磷在土壤中导致粘酸浓度低,赖氨酸,维生素C、脯氨酸、柠檬酸和因此导致显著改变生物活性化合物在不同的水果31日]。我们的研究结果表明,土壤和高海拔的果实富含微营养素(表3)。与此同时,相关分析(表4)表明,增加一个单位P导致增加0.964个单位的助教和TSS增加0.527个单位。与此同时,在微量元素中,锌有最大的份额增加质量指数(32]。锌在土壤中积累导致禁止蛋白酶的活性和脱氢酶酶的水果。这些酶负责水果成熟度和早期恶化水果质量属性(33]。铜是另一个重要的微量元素,它扮演着一个重要的角色在TSS积累和TA内容(34]。铜增加回报的植物中过氧化氢酶活性降低水果和代谢活动有助于积累的糖和酸(35]。因此,铜和锌的增加也发挥了积极作用在提高果实品质指标。

维生素C的数量在这两个指标从低海拔很低,在高海拔更高。这可能是由于气候和地理因素,包括降雨量,温度,光强度。通常说的增加维生素C随光强度的增加(2]。土壤中铜含量的增加也有助于增加维生素C (36]。我们的研究结果表3表明,铜内容最大在更高的高度,进而增加维生素C的水果收获从更高的位置。水果中维生素C的积累是由于减少不同的酸反丁烯二酸和苹果酸等。这酸下降导致'碳通量在果实成熟和高呼吸。增加呼吸在成熟过程中深受铜化合物,该收益率增加维生素C含量(37]。同样,pH值和粗纤维的水果是高度受海拔高度的影响。贴梗海棠的果实的pH值一般范围在3.3和3.5之间。果实品质深受pH的水果,那么酸性水果更美味(37]。水果pH值的增加是由于酸转化为糖后用于细胞呼吸得到能量。这将导致增加酸度和pH值的下降27]。这一转变单糖的酸铜含量增加引起的(34]。早些时候有报道称酸积累的水果由于变化派生在糖酵解和三羧酸循环这些变化主要在果实成熟过程中碳通量。增加呼吸在水果成熟导致增加克雷布斯循环的中间产品(35]。是可能的,铜含量影响水果呼吸负责酸转化为单糖(36]。我们的研究结果表明,铜含量在土壤和水果更比在低海拔更高的海拔。水果收获从高海拔显示最大的纤维含量。这些结果的结果类似于Coronado et al。9),报告更高的海拔和水果纤维之间的正相关关系。在另一项研究由Rodriguez-Guisado et al。38),水果的纤维量负相关与水分含量的水果不考虑环境因素。灰内容与水果的纤维含量呈正相关39]。一个重要的变化灰分在我们观察到的结果。海拔较低的灰分含量的降低可能是由于高呼吸率和低矿物质的吸收。我们的研究结果表明,矿物在低海拔较低(表内容3)。纤维和灰分含量的差异也genotype-dependent和基因型的变化确定质量改进项目(28]。

在这项研究中,生物活性化合物显示出与海拔高度正相关。结果表明,高海拔地区有更多的矿物质含量,有助于提高酚类、类黄酮,抗氧化剂的活动。但生物活性化合物的数量和形状的差异可能是由于不同的环境因素如年降雨量,阳光,和土壤营养状况也可能是由于遗传结构的差异40]。郑et al。41)报道,酚醛内容增加更多与暴露于阳光。酚类是有影响力的连锁破坏抗氧化剂和贡献直接氧化作用[42]。酚类化合物也报告为强大的抗菌药物,可以解释高贴梗海棠的果实中酚类化合物的重要性。此外,一些研究显示高度正相关性中总酚含量和总抗氧化活动(43,44]。从这些研究中,很明显,主要是由于酚类抗氧化活动。在另一项研究中,Lopes-Vargas et al。34)表明,维生素C的水果负责抗氧化活性高。酚类和黄酮类化合物,从而引发次生代谢产物的合成。这些代谢物帮助植物在减少氧化应激通过触发的单线态氧和H2O2(45]。稍早曾有报导称,叶面锌的应用导致增加酚醛含量石榴(46]。同时应用土壤中锌纳米颗粒导致刺激茄和豆类(抗氧化活性47]。我们的土壤中矿物元素的结果与之前的研究一致,这表明,高海拔地区有更多的矿物质含量有助于提高酚类,类黄酮,抗氧化剂的活动。土壤是能源的主要来源,因为它提供了热植物在晚上这良好的夜间温度有助于有机物的分解和矿化。由于高土壤温度和水分,可用性的水溶性磷的吸收增加反过来帮助其他矿物内容(48]。这些矿物质负责水果增加生物活性化合物。据推测矿物含量的变化与每个品种的内在特征。因此,这些结果是重要的在选择品种具有优越特性为促进消费,甚至遗传改良获得优良品种。表4表明皮尔逊相关系数,表示非常重要( )所有矿物之间的关系的内容。增加数量的锌也负责合成碳水化合物和参与不同的化学反应。所有这些矿物元素高度相互呈正相关(表4)。矿物含量的水果是高度依赖于气候条件,土壤肥力,水果品种(49]。磷等矿物质结合有机酸的水果和影响缓冲能力,导致增加的酸性的水果(50]。与此同时,铜作为催化剂对呼吸和光合作用的酶。这个元素间接有助于通过光合作用形成的糖和有机酸通过呼吸34]。这些矿物含量增加土壤和水果水果质量指标(表上有积极的作用4)。这些结果的营养内容和果实品质指标之间的关系的分析表明,每组微和宏单元的糖和酸性的水果(29日]。

基于这个模型和相关功能,可以预测的价值海棠质量指标与多个实际的优势。贴梗海棠质量指标可以预测土壤的高程和矿物质含量。

5。结论

从本研究可以得出结论,海棠果实品质可以提高施肥与矿物元素,在高海拔地区种植。这些结果也表明,高海拔土壤可用于育种的海棠更好的水果产量和品质。

数据可用性

所有相关数据提供了手稿。如果需要任何额外的细节,作者将很乐意提供这些。

信息披露

Noosheen Zahid目前的地址是园艺、农业、学院果德大学开通跨越边界的巴控,自由查谟和克什米尔,巴基斯坦。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

作者非常感谢当地人民提供柑橘水果免费的这项研究。