‘融安金柑’‘滑皮金柑’及‘脆蜜金柑’贮藏期品质、贮藏特性及果皮转录组分析

【目的】金柑是带皮食用的柑橘类水果,果皮性状不仅关系到消费者口感,也对金柑采后贮藏保鲜产生一定影响。同一遗传背景下的3个金柑品种-‘融安金柑’‘滑皮金柑’及‘脆蜜金柑’果皮差异大。比较3个品种贮藏过程中的内在品质和贮藏特性,并对其果皮进行转录组分析,探讨3个品种金柑果皮差异对其采后特性的影响,旨在为金柑品质调控及采后贮藏保鲜提供新思路新方法。【方法】在商业成熟度采收‘融安金柑’‘滑皮金柑’及‘脆蜜金柑’果实进行贮藏试验,测定贮藏期间果实失水率、可溶性固形物、酸、硬度、剪切力、果皮木质素及纤维素,并对3个品种成熟果皮组织材料进行转录组测序并验证。【结果】采后贮藏分析表明,‘滑皮金柑’失水率高于‘融安金柑’及‘脆蜜金柑’,最早出现果皮皱缩现象,贮藏第99天时,滑皮金柑失水率达38.6%,显著高于‘融安金柑’的5.8%和‘脆蜜金柑’的14.3%。3个品种可溶性固形物和酸含量在贮藏期总体呈上升趋势,‘脆蜜金柑’可溶性固形物含量始终高于其他两者,贮藏22 d后,‘滑皮金柑’酸含量迅速下降并持续低于‘脆蜜金柑’和‘融安金柑’。‘脆蜜金柑’和‘滑皮金柑’内在品质优于‘融安金柑’。从结构上来看,‘融安金柑’贮藏过程中变化较大,贮藏第44天时细胞已破损明显。‘滑皮金柑’‘脆蜜金柑’果实硬度、剪切力显著强于‘融安金柑’;‘滑皮金柑’‘脆蜜金柑’果皮木质素含量(A280·g^(-1))分别为1.41和1.31,显著高于‘融安金柑’木质素含量(1.12),两者在纤维素含量上也显著高于‘融安金柑’。针对果皮的转录组分析表明,‘融安金柑’‘滑皮金柑’及‘脆蜜金柑’果皮在苯丙烷生物合成途径上存在显著差异,‘滑皮金柑’与‘脆蜜金柑’差异较小,‘融安金柑’与二者差异均较大。基因表达分析显示,‘滑皮金柑’及‘脆蜜金柑’9个木质素合成相关基因表达量均显著高于‘融安金柑’。【结论】3个金柑品种常温条件下可短期贮藏,采后一个月内销售完较为适宜。采后贮藏过程中‘滑皮金柑’因水分散失过快最早失去商品价值,‘脆蜜金柑’外观和内在品质最好。‘脆蜜金柑’果实硬度、剪切力、贮藏性较强与果皮木质素和纤维素含量较高、有色层和白皮层细胞排列紧密密切相关。苯丙烷生物合成代谢较弱引起木质素含量差异与‘融安金柑’果皮韧性差密切相关。

果实膨大期干旱对冰糖橙果实品质的影响

【目的】探究果实膨大期干旱对冰糖橙果实品质的影响,为改善和提高冰糖橙果实品质提供理论依据。【方法】以枳砧冰糖橙为研究对象,于2018年调查湖南省冰糖橙主产区郴州市永兴县及怀化市的麻阳县和洪江市的降水量情况,选取3个取样地灌溉和无灌溉果园开展对比试验;永兴无灌溉果园记为CK正常,永兴有滴灌果园记为灌溉果园(正常+滴灌),麻阳和洪江无灌溉果园记为CK干旱,麻阳和洪江有灌溉果园记为抗旱果园(干旱+滴灌),分析果园不同气候条件及不同水分条件下果实从膨大期至成熟期的纵横径、单果重、可溶性固形物(TSS)、总酸、糖组分和酸组分的差异。【结果】冰糖橙产区降水的时空分布明显不均,2018年冰糖橙果实膨大期7—9月郴州产区雨水较充沛,降水量约364.0 mm;而怀化产区干旱少雨,果实膨大期降水量约217.7 mm,仅占全年降水量的17.2%,直接影响冰糖橙果实的膨大。郴州永兴产区有、无灌溉果园果实都充分膨大,果实多为62~68 mm饱满的中型果,外在品质指标在各时期均无显著差异(P>0.05);怀化产区干旱无灌溉条件下(CK干旱)果实显著减小(P<0.05,下同),大小较抗旱果园下降约20%,果实直径多为55 mm以下,占果实总量的66%~80%。郴州产区果实TSS含量在14.0 oBrix左右,酸含量分别为0.63%和0.68%,固酸比分别为24.0和21.2,果实内在品质无明显差异;怀化产区CK干旱果实TSS含量略微上升、柠檬酸含量显著升高,葡萄糖和果糖快速积累,果实成熟期TSS较抗旱果园上升8.5%~10.2%,柠檬酸升高34.1%~40.9%,固酸比低于抗旱果园26.4%~34.7%,果实品质显著下降。【结论】果实膨大期持续干旱后会对果实品质产生不可逆影响,主要表现为果实变小、产量下降和酸度升高。果实膨大期水分匮乏是制约冰糖橙果实良好品质形成的重要因素,该时期灌溉对提高果实品质和增产增收至关重要。

淹渍胁迫对柑橘若干生理特性的影响

为探明淹渍胁迫下柑橘树体生理响应机制,给柑橘防涝减灾提供理论依据,本试验采用三年生枳砧‘大分四号’温州蜜柑在夏季进行淹渍4、6、8、10 d处理,分析夏季淹渍胁迫对其外观形态、净光合速率、脯氨酸(Pro)含量、丙二醛(MDA)含量、过氧化物酶(POD)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、根系解剖结构以及根系养分含量等的影响差异。结果表明,柑橘在淹渍后叶片黄化、光合速率下降,且随着淹渍时间的延长出现干枯落叶。淹渍处理后柑橘叶片Pro含量、MDA含量、POD活性均显著高于对照(CK),淹渍10 d时Pro含量较CK增加19.81%,MDA含量较CK增加83.29%,POD活性较CK增加1.08倍;SOD活性自淹渍6 d开始低于CK。对照组CK柑橘根细胞结构清晰,表皮细胞完整,皮层薄壁细胞排列紧密,细胞间隙小,无明显气腔;淹渍处理组(WL)根系腐烂发臭,韧皮部脱落,根系表皮细胞离解。淹渍胁迫会抑制柑橘根系对K元素的吸收,淹渍处理10 d根系中的K含量较CK减少61%。综上,淹渍胁迫影响柑橘生长发育,三年生柑橘耐高温淹渍的能力为4~6 d,进一步持续淹渍胁迫导致叶片黄化脱落、净光合速率降低、抗逆性物质含量上升,根系韧皮部坏死脱落、吸收养分能力下降。植株SOD活性降低与柑橘淹渍胁迫密切相关。