不同柑桔品种的裂果程度及裂果成因研究

为探明不同柑桔品种裂果的差异及影响裂果发生的原因,在2015年7—10月分6次对纽荷尔脐橙、朋娜脐橙、白柳脐橙、清家脐橙、塔罗科血橙、兴津温州蜜柑、清见桔橙、不知火桔橙、485-28和32-1等10个柑桔品种(系)的裂果数进行调查,并对裂果率与气象资料、树体叶片营养状况和果实品质指标的相关性进行分析。结果表明,不同品种间裂果率差异极大,清见未见裂果,485-28的总裂果率达到78.72%;甜橙类品种裂果率与果皮厚度呈显著负相关;雨量分布不均是导致果实裂果的原因之一;柑桔营养枝叶片钾含量与裂果率呈显著负相关;结果枝与营养枝叶片钙含量差值与裂果率呈显著负相关。生产上选择裂果率较低的品种,合理灌溉,适当增施钾和钙肥,可以避免或降低裂果的发生。

哈茨木霉发酵液对柑桔采后绿霉病的防治效果研究

为了探究哈茨木霉发酵液用于柑桔采后病害绿霉病的防治效果,采摘兴津温州蜜柑和锦橙健康果实,一部分用指状青霉Penicillium digitatum孢子悬浮液接种进行绿霉病防治试验,另一部分不接种用于果实防腐保鲜试验。两部分试验均用哈茨木霉Trichoderma harzianum FL106发酵液+2,4-D 200mg/L溶液和咪鲜胺500mg/L+2,4-D 200mg/L溶液浸泡进行处理,以2,4-D 200mg/L溶液浸泡为对照。结果表明,哈茨木霉发酵液处理对兴津温州蜜柑和锦橙绿霉病的防治效果分别为51.26%和58.73%,分别是咪鲜胺处理的72%和61%;哈茨木霉发酵液能显著降低兴津温州蜜柑果实的腐烂,提高好果率,防腐保鲜效果为咪鲜胺处理的78%,发酵液处理对果实品质无不良影响,且能延缓维生素C的降解。

性状鉴别联合InDel标记检测快速鉴定柑桔品种

品种鉴定是植物品种保护的前提。基于表型性状的DUS测试是受国际认可和具有法律依据的鉴定方法,但对果树开展完整的DUS测试,往往面临测试周期长和近似品种选择困难的挑战。基于分子标记的检测能准确揭示品种的遗传特征,但很难成功鉴定部分芽变、回交、高世代分离选种等育种方式获得的品种。根据《植物新品种特异性、一致性和稳定性测试指南柑桔(NY/T 2435—2013)》的柑桔性状表,对5个测试材料(未知柑桔品种)进行部分(101个)性状鉴别,结果表明它们之间无明显性状差异。与国家柑桔种质资源圃(重庆)1900份柑桔种质资源的性状数据进行比对,发现测试材料与无核金诺(Citrus reticulata Blanco‘KinnowLS’)在1个性状(果实质量)上有1个代码值的差异,与091无核沃柑(C.reticulata Blanco‘091 Seedless Orah’)在4个性状(果实质量、果面主色、果面油胞凹凸、果汁含酸量)上分别有1~2个代码值的差异,由此确认091无核沃柑和无核金诺为测试材料的近似品种。进一步利用33个适用于琼脂糖凝胶电泳检测InDel标记进行分子检测,结果表明5个测试材料之间无位点差异,测试材料与无核金诺有0个位点的差异,与091无核沃柑有12个位点的差异。综合两种方法所得结果,5个测试材料被鉴定为无核金诺。性状鉴别联合InDel标记检测是准确、快速鉴定未知柑桔品种的有效方案。

超声辅助提取柑桔鲜皮渣果胶的工艺研究

以水为提取溶剂,研究了超声辅助提取柑桔鲜皮渣中果胶的工艺条件。与常规的浸泡提取方法比较,在酸度和物料比相同的条件下,在80℃超声处理40min柑桔鲜皮渣中的果胶,比在90℃浸泡水解1h其果胶得率提高了82.3%。在单因素实验基础上,利用二次旋转组合实验设计及响应面分析法,评价了超声功率、超声时间和提取温度对果胶得率的影响,并建立了数学回归模型。方差分析结果表明:一次项、二次项对果胶得率的影响均达到显著水平;交互项X1X2的影响极显著,X1X3、X2X3不显著。通过响应面分析法得出最佳超声提取条件:超声功率177W,提取温度71℃,超声时间49min,模型预测果胶得率为3.34%。在此超声条件下,果胶实际得率为3.32%。

岩白菜内酯对柑桔病原真菌抑制作用研究

采用生长速率法测定了岩白菜内酯对柑桔青霉菌、柑桔绿霉菌、柑桔炭疽病菌、柑桔褐腐病菌、褐色蒂腐病菌、柑桔黑腐病菌和柑桔黑斑病菌等7种常见柑桔病原菌的抑制活性,通过显微观察和生长量测定研究了岩白菜内酯抑制柑桔炭疽病菌的机理,采用夏橙果实贮藏试验研究了岩白菜内酯用于柑桔保鲜的效果。结果表明,岩白菜内酯能够抑制7种病原菌的生长,随着浓度的增加,抑制率增大,其中对柑桔青霉菌的抑制效果最好,EC50为0.399 6mg/L。20μg/mL岩白菜内酯处理引起柑桔炭疽菌形态发生明显变化,菌丝隔膜大部分消失,菌丝扭曲畸形,菌丝壁粗糙、不对称,分生孢子畸形;菌丝生长受到明显抑制,第3天时抑制率达61.74%,随后抑制作用迅速减弱,第6天时仅2.31%。0.006g/mL岩白菜粗提物对通风库贮藏90天夏橙的青霉病的防治效果达到100%;贮藏60天的总防治效果为50%,好于450g/L咪鲜胺水乳剂1 500倍液(27.27%)。岩白菜内酯抑菌作用很好,可作为柑桔保鲜剂进行开发利用。

三唑类杀菌剂的免疫检测技术研究进展

三唑类杀菌剂是一类有机含氮杂环类化合物,兼具保护、治疗作用而被广泛应用于水果、蔬菜、烟草等农产品生产中。近年来,随着食品物流行业发展,三唑类杀菌剂在采后保鲜、贮藏和运输领域的应用也越来越普遍。但其半衰期长、不易降解,容易造成食品中残留超标问题,影响人类健康和进出口贸易。因此,实现三唑类杀菌剂的高效快速检测,对食品安全和产业健康发展具有重要意义。利用抗原-抗体结合的免疫检测技术具有高效、灵敏等优点,被广泛应用于食品中农药残留的快速检测。该文以三唑类杀菌剂的免疫检测方法为出发点,总结了当前国内外三唑类杀菌剂的半抗原的设计合成、完全抗原和抗体的制备进展,并分类介绍了已开发的三唑类杀菌剂的免疫检测方法(主要包括酶联免疫分析法、免疫层析试纸条、荧光免疫分析法和免疫亲和色谱法),为今后开发更为快速简便的三唑类杀菌剂的残留检测方法提供参考。

目标检测算法YOLOv5s用于柑桔成熟果实检测的改进

巡检机器人精准检测成熟柑桔果实,对于保证柑桔果园产量巡检作业效率和质量至关重要。考虑到成熟柑桔果实特有的颜色空间、果实遮挡导致的小目标以及巡检机器人有限的硬件资源,提出一种简单有效的基于YOLOv5s的柑桔成熟果实检测方法———改进YOLOv5s。改进YOLOv5s,主要设计一个由3层Context Aggregation Block(CABlock)组成的金字塔结构特征提取层并将其插入到YOLOv5s网络的Head部分。改进YOLOv5s模型具有如下优点:(1)集成的底层CABlock通过特征通道注意力机制和空间注意力机制,能更好更快地学习小目标局部成熟果实颜色和纹理特征、重叠果实边缘特征;(2)多层CABlock构建的特征金字塔能够有效地避免小目标随网络深度增加而消失,从而降低小目标果实漏检率。柑桔成熟果实识别验证试验结果表明,改进YOLOv5s的检测准确率和平均精度分别为98.21%和98.07%,较原始YOLOv5s分别提升了0.31和0.17百分点,较FasterR-CNN分别提升了8.41和8.31百分点,识别遮挡果实、重叠果实以及小目标果实的平均精度分别为99.4%、97.2%和98.0%;单张成熟柑桔果实图像的平均检测时间32.5ms,模型占用内存15.8 MB。该改进YOLOv5s模型可实现果园自然环境下柑桔成熟果实快速准确地检测识别与产量预估,可为柑桔果园巡检机器人产量巡检提供技术支持。

柑桔园链格孢菌Mp3毒素作用机制研究

为了明确柑桔园链格孢菌Mp3(Alternariasp.)毒素的作用机制,在试验条件下提取菌株Mp3的粗毒素进行致敏性反应和显色反应,并测定粗毒素处理的卡里佐枳橙幼苗叶片的丙二醛(MDA)含量及过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性。结果发现,链格孢菌Mp3的毒素为酮类物质,与已经报道的A.citri产生的ACT毒素相似。Mp3的毒素处理后,卡里佐枳橙叶片的MDA含量升高,POD、APX活性最终下降,说明Mp3的毒素能够抑制卡里佐枳橙叶片的保护性酶系统,细胞内活性氧清除系统遭到破坏,导致活性氧大量积累,使质膜发生过氧化反应,产生MDA,而且MDA含量随着Mp3毒素浓度的增加而增加。证明Mp3毒素的作用位点为质膜,这与ACT毒素的作用位点一致。此研究为柑桔园中链格孢菌的鉴定和防治提供了参考。

柑桔果实枯水研究进展

枯水是柑桔类果实在成熟和采后贮藏过程中普遍发生的生理病害。关于柑桔果实枯水问题的研究在多个方面取得了进展。从柑桔果实枯水过程中发生的生理变化、相关基因表达、影响因素和防控措施等方面,梳理了相关研究结果。

云状颗粒对果汁风味影响的研究进展

香气成分作为评价果汁品质的重要指标,在加工过程中易受各种因素的影响。果汁中悬浮的细小颗粒被称为云状颗粒,其对于保持、提升果汁加工过程中天然的“初级”水果风味至关重要,而云状颗粒和挥发性物质间的相互作用亦强烈影响香气物质的释放。该文综述了云状颗粒的组成结构,果汁加工关键操作过程中云状颗粒与风味化合物作用规律,不同加工单元对云状颗粒以及风味的影响,云状颗粒与挥发性物质间的相互作用机制,并阐释了新型非热加工技术在保留和提升果汁香气方面的优势及机理,旨在通过拓展果汁中云状颗粒系统的研究,分析多酚、蛋白质与挥发性物质相互作用机制,探讨加工技术与云状颗粒系统的作用规律,以期推动水果资源的绿色加工和果汁产品的风味提升。但精准地检测各种因素对云状颗粒中风味物质的保留和释放的定量影响极具挑战,因此,为了提升果汁风味品质,期待更多有关果汁云状颗粒系统的深度研究。

柑桔黄化脉明病毒RNA干扰载体的构建及遗传转化

利用RNAi介导病毒抗性的原理,以柑桔上发生频繁、为害严重的柑桔黄化脉明病毒(Citrus yellow vein clearing virus,CYVCV)为研究对象,以期得到对CYVCV具有抗性的转基因植株。根据CYVCV外壳蛋白(CP)和复制相关蛋白(RP)编码基因的序列,设计含有不同酶切位点的特异性扩增引物,获得靶标干扰片段,分别构建RNA干扰载体ihpCP-pGN、ihpRP-pGN和ihpCPRP-pGN,将干扰载体转入农杆菌感受态细胞EHA105后,采用农杆菌介导法进行柑桔的遗传转化,获得两株转基因阳性植株。研究可为培育抗CYVCV病毒柑桔品种提供参考。

有机肥等养分替代化肥对椪柑产量品质影响的初步研究

【目的】通过等量氮磷钾施肥条件下有机肥部分替代化肥对椪柑果实产量品质形成的初步研究,提出基于产量品质形成的适宜有机肥替代量,为柑橘优质生产化肥减量与有机肥增施提供理论依据。【方法】以15年生枳砧台湾椪柑(Citrus reticulata Blanco cv.Ponkan)为试验材料,设置FP(单施化肥)、T1(有机替代率为N10%、P25%、K18%)、T2(有机替代率为N20%、P51%、K36%)、T3(有机替代率为N30%、P76%、K54%)等4个施肥处理,研究等量氮磷钾施肥条件下有机肥替代化肥对椪柑果实产量品质形成的影响。【结果】(1)椪柑秋梢老熟开始至果实成熟采收时,各处理的椪柑果实横径先快速增加后缓慢增加至趋于平稳,果实硬度前期快速降低后缓慢降低,果皮厚度先缓慢增加后相对快速增加再呈基本稳定不变趋势;果实成熟采收时,T2处理的果实横径达最大,比FP增加了2.5%;T3处理的产量最高,比FP处理高26.6%;有机肥替代处理的果实硬度平均比FP降低了3.0%;有机肥替代处理的果皮厚度平均比FP降低了4.8%。(2)与FP相比,采收时各有机肥替代处理的果实可溶性固形物(TSS)含量增加了3.3%,可滴定酸(TA)含量降低了4.4%,维生素C(VC)含量增加了4.1%,且均以T2处理的相对最好。(3)12月中旬果实生长发育指标的拟合曲线表明,果实横径、硬度均与维生素C(VC)含量呈正相关,果皮厚度与果实可滴定酸(TA)呈正相关、与果实维生素C(VC)呈负相关,且均以T2处理最优;主成分分析表明,在等量氮磷钾施用条件下,各处理的综合得分高低顺序为T2>T1>T3>FP。【结论】适量有机肥替代化肥促进了椪柑果实生长,降低了果实硬度和果皮厚度,改善了果实内在品质,各指标主成分分析及综合评分以T2处理相对最佳。

青皮红心柚在云南河口的表现及关键栽培技术

青皮红心柚在河口瑶族自治县以酸柚砧嫁接苗定植,第3年便可结果投产,第5年可进入丰产期。平均单果质量1400~2000 g,可食率50%~75%,果实纵径150~180 mm,横径150~180 mm,果形指数0.95~1.05,可溶性固形物9%~12%,总酸0.36%~0.54%,固酸比24~26,维生素C 51.1~55.4 mg/100 g,表现为低糖、低酸、高固酸比、多汁、化渣性好、口感佳。该品种在河口县综合性状较好,具有优质、辨识度高、抗病等特点。可在河口瑶族自治县海拔400 m以下、≥10℃年有效积温5800℃以上、年日照数≥1600 h、水肥条件较好、冬季无严寒的湿热区域推广种植。生产中要注意保花保果和提质增效。

‘纽荷尔’脐橙及其芽变品种‘龙回红’脐橙的比较研究

【目的】探究芽变品种‘龙回红’脐橙生物学特性、叶绿素含量、光合作用参数、营养元素、果实品质和产量等与其母本‘纽荷尔’脐橙的差异。【方法】在同一果园相同栽培管理条件下,对2个品种的植株生长特性、绝对叶绿素含量、光合作用参数、叶片营养元素含量和果实品质进行了对比研究。【结果】和‘纽荷尔’脐橙相比,‘龙回红’脐橙干周、树体高度和冠径差异较小,但春梢、夏梢和秋梢叶片厚度、长度和宽度均差异较大;‘龙回红’春梢、夏梢和秋梢叶片绝对叶绿素含量分别比‘纽荷尔’脐橙高37.7%、27.6%和16.5%,差异达显著水平。其中‘龙回红’脐橙春梢叶片的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、胞间CO_2浓度(C_i)和蒸腾速率(T_r)分别比‘纽荷尔’脐橙高33.4%、55.6%、20.9%和33.1%,大多数参数间的差异达显著水平。‘龙回红’脐橙叶片营养元素除P和Z_n的含量显著低于‘纽荷尔’脐橙外,其他元素的含量均显著高于‘纽荷尔’脐橙;果实单果质量、纵径、横径、果形指数、果皮厚度、色差a/b值和固酸比显著高于‘纽荷尔’脐橙,而可滴定酸含量显著低于‘纽荷尔’脐橙。‘龙回红’脐橙单产比‘纽荷尔’脐橙高20%左右,且大多数果实品质指标优于‘纽荷尔’脐橙,特别是在果皮颜色和果型方面,优质果率明显提高。【结论】‘龙回红’脐橙是‘纽荷尔’脐橙的优良变异品种,具有很好的推广价值。

基于近红外光谱的纽荷尔脐橙产地识别研究

【目的】中国柑橘产区分布广、生态类型复杂,不同产地纽荷尔脐橙果实品质和市场效应具有较大差异。研究基于近红外光谱技术的柑橘产地识别技术,利于不同柑橘产地果品的识别和鉴伪。【方法】从中国南方17个纽荷尔脐橙主要产地选择代表性成年果园,分别采摘成熟鲜果样品100个。利用Sup NIR-1500近红外分析仪采集脐橙果实赤道部、肩部表面以及果汁滤液的近红外反射光谱,光谱波长范围为1 000—2 499 nm。采用主成分分析法对原始光谱数据进行预处理,提取近红外光谱的特征信息以降低数据集维度以及噪声。研究人工神经网络理论,构建由一个输入层、一个具有非线性激励函数的隐藏层和一个输出层组成的典型的3层人工神经网络识别模型。研究由径向基函数作为核函数、以光谱主成分作为输入的支持向量机模型,构建由126个分类器组成的一对一扩展支持向量机模型。研究遗传算法优异的自然选择特性,利用遗传算法从光谱主成分中选择出最优的特征基因子集作为支持向量机的输入,构建遗传算法-支持向量机模型。利用3种模型分别对果汁滤液的近红外反射光谱数据进行分类,从而实现产地识别测试,并根据产地识别精度筛选出最优的产地识别模型。进一步对比该最优识别模型对果实赤道部、肩部反射光谱数据的识别精度,从而确定识别精度最高的光谱数据采集源。【结果】利用所建立的3层人工神经网络模型对纽荷尔脐橙果汁滤液的近红外光谱进行产地识别测试,确定当输入神经元数量为11、隐藏神经元数量为13时,模型对果实产地识别的最佳精度达81.45%。采用一对一扩展方式建立支持向量机产地识别模型,研究确定采用径向基函数作为核函数,当主成分数量为20时,脐橙产地识别精度最高可达86.98%。测试利用遗传算法-支持向量机混合模型进行脐橙产地分类识别,确定当种群数量为200、遗传代数为100、交叉概率0.7、突变概率0.01时,遗传算法选择出最优的基因子集进行产地识别,遗传算法-支持向量机模型的产地识别精度最高可达89.72%,优于人工神经网络分类模型和支持向量机分类模型的产地识别精度。进一步利用遗传算法-支持向量机产地识别模型对果实赤道部及肩部的果面反射光谱进行产地识别测试,得到对应的最高识别精度分别为80.00%和69.00%。【结论】遗传算法-支持向量机模型对果汁反射近红外光谱进行产地识别精度最高,优于人工神经网络模型和支持向量机模型。该模型对果实赤道部反射光谱进行分类的精度次于果汁滤液反射光谱但优于果实肩部反射光谱,因此,可利用赤道部的反射光谱实现非破坏性果实产地分类识别。

重庆三峡库区柑橘镁营养水平及其影响因子研究

【目的】为了解重庆三峡库区柑橘叶片镁含量状况，以及果园土壤交换性镁、土壤酸碱度、砧木、品种、树龄和成熟期对叶片镁含量的影响，【方法】于2010--2012年在该区域10个主产区县的代表性果园采集土壤样品260份和柑橘叶片样品584份进行了测定分析。【结果】除涪陵区外，其余9个主产区县的土壤交换性镁含量均处于适量水平及以上，但柑橘叶片镁含量普遍偏低，51．71％的叶片样品为低镁水平，适宜比例仅36．99％；相关性分析显示，各区县的果园土壤交换性镁含量与柑橘叶片镁含量均未达显著水平（P〉0．05）。不同pH土壤上的柑橘叶片镁含量存在差异，碱性土上的柑橘叶片镁含量最高（0．30％），酸性土上的柑橘叶片镁含量最低（0．23％），且有80．00％叶片样品镁含量低于适宜范围。砧木方面，酸柚砧柑橘叶片镁元素含量最低（0．21％），枳橙砧柑橘叶片镁含量最高（O_31％）。品种方面，杂柑的叶片镁含量最高（0．31％）；柚类缺镁最为严重，缺镁比例高达50．00％。树龄方面，8a生以上树的叶片镁含量较3～8a生树低，且镁含量低于适宜范围的比例升高20．17％。成熟期方面，早熟品种叶片镁缺乏最为严重，高达50．00％的叶片缺镁，夏橙次之。【结论】重庆三峡库区柑橘树体普遍镁不足，果园土壤测定难以反映树体镁状况，树体镁状况受到土壤酸碱度、砧木、品种、树龄和成熟期等因子影响，该区域应重视镁肥施用。

柑橘褐斑病室内快速评价方法的研究

【目的】柑橘褐斑病是我国柑橘上一种严重危害嫩叶、嫩梢及果实的病害,研究拟建快速、可靠、稳定及操作简便的柑橘褐斑病菌室内评价方法。【方法】在‘温州蜜柑’离体叶片和果实上造成不同伤口,用强致病菌hjx接种,【结果】25℃保湿培养后调查发现不接菌对照有、无伤口不发病;各种伤口接种病原菌均能发病,但伤口类型对病害影响很大。叶片反面较叶片正面更易于发病,叶片反面10针、1针及无伤接种发病无明显差异;果实表面针刺1针、10针及去除果皮接种对发病影响很大,差异极显著。进一步用6个不同柑橘品种及Alternaria citri ZYF,Alternaria sp.MP3 2个菌株验证方法的可靠性和稳定性,发现菌株hjx在不同品种上致病力存在差异,2个菌株之间的致病力存在差异。【结论】以离体柑橘叶片或果实为材料,叶片反面1针接种或果实去皮接种,25℃保湿培养2 d后调查病斑大小,可作为室内准确、快速评价柑橘褐斑病致病力的方法。该方法可用于筛选抗病材料,评价分离菌株的致病性和药剂的防病效果等。

柑桔裂果的种类、特点及影响因素

柑桔裂果是生产上的重要生理性病害。根据开裂方式的不同,可将柑桔裂果分为外裂和内裂两大类。为系统地认识柑桔裂果问题,从裂果种类、特点、影响因素和克服措施等方面对柑桔裂果研究成果进行了综述。

奉节脐橙树体营养状况研究

为了解重庆三峡库区奉节县脐橙树体营养状况,2010—2013年对该县7个主产乡镇的191个脐橙园的当年生春梢营养枝叶片营养元素含量进行了分析。结果表明,树体营养元素失衡较严重。总体上,在叶片大中量元素中,N含量充足且以过剩(偏高或过量)为主,过剩比例为58.11%;P含量以适宜和偏高为主,比例分别为59.16%和31.94%;K含量以偏低为主,含量不足(缺乏或者偏低)的比例为56.03%;Ca含量以适宜和过剩为主,比例分别为62.83%和30.89%;Mg和S含量不足的比例分别为31.94%和26.70%。在微量元素中,Fe含量最为丰富,含量不足的比例仅5.76%;Mn和B处于适宜范围的果园比例也较高,分别为70.68%和62.07%;Zn含量最为缺乏,含量不足的比例高达82.20%;Cu含量不足的果园也较高,占51.84%。奉节脐橙生产上应该重视补充锌肥,适量补充钾、镁和铜肥。

柑桔链格孢菌杀菌剂的室内筛选

利用菌丝生长速率法,测定了18种化学杀菌剂对柑桔链格孢菌Alternaria citri的毒力。结果表明,70%丙森锌抑菌效果最好,EC50为0.247 5μg/mL;10%苯醚甲环唑效果次之,EC50为0.346 5μg/mL;其次为50%丙环唑、27.12%碱式硫酸铜、10%井冈霉素、40%氟硅唑、70%氢氧化铜、22%抑菌唑、1.5%噻霉酮、65%代森锰锌,EC50均在2.4μg/mL以下;其余药剂效果不理想,EC50在11μg/mL以上,尤其多菌灵效果最差,EC50为911.774 7μg/mL。