广东特色柑橘品种贡柑的研究进展

郭雁君 吉前华 蒋惠 郭丽英 周希琴 胡亚平

摘要 “贡柑”是我国特定历史文化条件下产生的我国特有的一个柑橘地方农家优良品种，并在近年来成功产业化发展的一个宽皮柑橘的新产品。综述了我国贡柑有关遗传和资源、栽培和病虫害、采后生理和商品化处理等方面的研究进展。

关键词 广东；贡柑；地方品种；研究进展

中图分类号 S666.1 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）16-04993-03

贡柑是我国特定历史文化条件下产生的我国特有的一个柑橘地方农家优良品种。在历史上，因为其品质特别优良，被封建王朝列为贡品，并在民间发展成为著名土特产。近年来，广东省利用贡柑地方品种进行产业化开发，取得巨大的商业性成功。广东省肇庆市德庆县贡柑被誉为“中华柑王”称号，德庆县也获得“中国贡柑之乡”称号，并获得国家的“原产地域产品认证”，广东省肇庆市四会贡柑也获批“原产地注册证明商标”。贡柑的科学和技术研究也逐渐丰富，取得了很好的进展。

1 遗传与资源研究

贡柑果形靓丽，果色金黄，皮薄核少，肉脆化渣，高糖低酸，集橙类外形美和橘肉质细嫩、易剥皮的双重优点。据清光绪《四会县志》记载贡柑原产四会，乃橙和橘的自然杂交种，但其亲本已无从考究。贡柑作为一个地方农家品种，没有经过现代育种上严格的选育种程序，经历长久的栽培历史，贡柑在不同的栽培群体之間发生遗传的分化，表现较大的遗传多样性。柳建良等通过调查贡柑后代种质资源的性状表现，采用大样本进行多重分析，对德庆贡柑资源群系主要数量性状的遗传变异性进行了研究，结果表明，主要数量性状表现较大差异的遗传变异性，其中叶宽、树幅、果实纵经、果形指数、单果重、可食率遗传变异系数较高，而种子数、TSS和酸含量的遗传变异系数较低[1-2]。有高糖高酸皮厚和高糖低酸皮薄的类型。吉前华等利用随机扩增多态性DNA技术（RAPD）研究了贡柑和部分柑橘属植物之间的亲缘关系，在遗传系数0.7上先与兴津温州蜜柑聚为一类，之后共同与四会的一些地方柑橘品种共聚为一大类；明确了贡柑是属于宽皮柑橘区（Sinocitrus Tseng）的柑亚区（Macroacrumen ）的沙柑种（C.nobilis）中的一种，即C.nobilis Lour.Gonggan，同处于这一种内的还有蕉柑（C.nobilis Jiaogan）和温州蜜柑（C.nobilis Wenzhoumigan）[3]。

吉前华等评价不同产地和不同果园贡柑果实的商品特性，指出贡柑果实的外观品质在自然群体中出现了广泛的变异，其中果形指数和单果重变异大；发现了无核到多核的不同贡柑植株，开发了“合成—合理满意度（Synthetic reasonablenss and satisfaction index，简称SRSI）来定量地评价贡柑的综合品质，并作为贡柑品质育种的一个重要参考指标[4]。同工酶是基因分子水平的表现型，同工酶谱的变化可以揭示基因位点和等位基因的多样化，而单基因控制的过氧化物酶是最常用的同工酶。吉前华等还研究了贡柑叶片和种子过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）谱，发现贡柑POD同工酶谱多态性水平较高，酶谱比较丰富，贡柑自然群体存在POD谱型、谱带数和谱带强弱的差异，显示出遗传多样性，发现的无核贡柑单株的无核性状与总酶谱带数没有显著的相关性，但Rf值为0.250和0.374的酶带的有无与种子数存在相关关系[5]。

郭雁君等建立的贡柑的SSR（Simple sequence repeats）标记技术能有效地区分柑橘属、种、品种、品系乃至用于芽变品种的鉴别中。聚类分析结果表明，肇庆地方柑橘品种亲缘关系较近，结合其历史背景研究，应该是通过自然杂交导致部分遗传物质的交流，或者通过芽变导致形成遗传背景相似的不同品种（系）[6]。叶绿体基因组为母性遗传，在杂种起源的生物型来源的研究中是非常行之有效的，贡柑及相关柑橘品种（系）的叶绿体trnL基因的变异研究[7]为柑橘属的亲缘关系分析和贡柑的起源提供了分子依据，确定贡柑可能是以行柑为母体的杂交种。贡柑的SCoT标记技术[8]也给出了贡柑是沙柑种的分子证据，同时证明地理因素对柑橘的亲缘关系研究有很大的影响，特别是一些地方品种。贡柑与行柑的亲缘关系也在贡柑与行柑的SCoT特征条带的序列分析中得到进一步的证实。

在贡柑新品种培育方面，由马培恰等通过芽变选种育出1个无核贡柑品系，平均单果种子数3粒以下，果形圆形，与有核贡柑相比，其成熟胚囊结构完整，但花粉育性较低，授粉后21 d胚体败育，35 d胚乳退化，胚胎败育是导致无核贡柑无核的主要原因，但自交亲和性等方面有待进一步的研究[9-10]。吉前华等也通过芽变途径选育到1个无核的贡柑株系，经过3年的高接观察，无核性状稳定，果形扁圆，皮较有核贡柑品种更薄；通过RAPD、SSR等分子标记技术证实，与有核贡柑之间存在序列差异，属遗传变异，而非环境变异[11]。从果形等方面比对，应该与马培恰等[9]培育的无核品种不同，有待于进一步比对研究。邹韵霞等在附加1～4 mg/L GA3和40 mmol/L KNO3、30 mmol/L NH4Cl（或30 mmol/L NH4NO3）的MT培养基上诱导贡柑珠心胚子叶产生胚性愈伤组织，并产生正常的体胚，在含1 mg/L GA3、0.5 mg/L NAA、0.25 mg/L IBA和3%蔗糖的固体培养基上，双子叶体胚的成苗率达60%以上[12]；同时用14 d苗龄的江西红橘实生苗为砧木、珠心苗为接穗进行微嫁接试验，嫁接苗成活率达95%以上[13]；利用获得的胚性愈伤组织，用0.3%纤维素酶和0.4%果胶酶处理14 h，得到具有90.5%活性的原生质体，在含0.45 mg/L蔗糖、0.15 mg/L葡萄糖的MT培养基上，4 d后观察到第一次细胞分裂，40 d后形成0.5～1.0 mm大小的细胞团，原生质体培养形成的细胞团，仍需有GA3的作用才能促进原胚的形成，发育成正常的体胚，并具有胚性愈伤组织分化为体胚所具有的特征[14]。用贡柑的体胚包裹海藻酸钠制备人工种子，并做萌发试验，试验表明，3%海藻酸钠用于贡柑体胚人工种皮，其包裹厚度合适，对体胚无不良影响，存活率和萌发率与不经包裹的相似；在海藻酸钠中混入MT成分，这样制得的人工种子在湿润的滤纸上亦有32%能进行萌发[15]。这些研究为贡柑的提纯复壮、抗性育种和应用贮存奠定了基础。

2 栽培技术研究

贡柑原产地四会，位于广东省中部偏西，属珠江三角洲范围，北回归线横穿该地，年均气温20～23 ℃，平均无霜期360 d，平均降水量1 450～1 800 mm，年平均相对湿度83%，土壤多为山地黄壤和赤红壤。温度是贡柑栽培的限制因素，关系到植株能否生存以及产量和品质。贡柑生长的最适宜温度尚未测定，但从它原产地的地理范围看，生长最适宜温度较高，在年平均气温20～23 ℃、冬季气温极少为-2～-1 ℃以下的地区，最能发挥其丰产优质性。高温地区，果实的糖酸比高，味较甜，汁液较多，果肉柔软，果皮较薄；低温地区则反之[11]。贡柑原产于雨量充沛的夏湿区，周年需水量较大，一般年降水量在1 500 mm左右为适宜，而果实发育后期为10～12月，属降雨量较少的干旱季节，需要及时补充水分，与广东省另一主栽品种砂糖橘相比，贡柑果实品质对10～12月的降雨量更加敏感[16]。

在砧穗组合方面，红柠檬、酸橘、江西红橘和小叶大花枳均表现与贡柑的亲和力强，不同品种间无明显差异，各砧木贡柑嫁接苗均能较早形成树冠，枳砧贡柑植株长势缓慢，树冠矮化，枳砧和红柠檬砧贡柑早结丰产性好，盛果期各砧木间产量差异不大；品质方面，枳、酸橘和江西红橘砧贡柑的果实可溶性固形物、总糖、总酸含量较高，品质较好[17]。以江西红橘为基砧，以暗柳甜橙，红江橙、蕉柑、椪柑为中间砧的贡柑，接穗与中间砧之间的亲和性无明显差异，均表现较强的亲和力，嫁接6年后产量与对照差异不大；除椪柑外，其他中间砧能明显提高贡柑果实的品质，主要表现在可溶性固形物、总糖和总酸含量方面，为贡柑的高接换种提供了依据[18]。与沙糖橘相比，贡柑的光合性能高[19]。

矿质营养生理研究是提高柑橘产量和品质的理论基础，矿质营养影响果实形成和叶片发育生理，并直接地影响果树的生产力和品质。由于立地条件和栽培措施的不同，采自不同园区的贡柑叶片的各种矿质元素含量显示较大的差异，变异系数在0.204～0.489[20]；与品质的相关分析结果，贡柑叶片氮含量与果实可溶性固形物含量呈显著正相关，叶片镁的含量对品质影响较大，极显著影响果实的风味和果汁含量等，显著影响贡柑品质的合成—合理满意度指标，显示镁含量对提高贡柑品质有正向作用[20]。新建園贡柑叶片矿质元素含量在不同梢次分布不均衡，主要表现为当年生春梢老叶中磷、钾、钙、铁、锰、铜、锌含量普遍高于当年生秋梢新叶中的，而氮、镁、硼含量则是当年生秋梢新叶中的大于当年生春梢老叶中的。土壤与叶片中矿质元素含量存在一定的相关性，且表现出矿质元素在树体内的运输特征。指导贡柑的高产优质栽培，则应充分考虑新建果园的土壤养分整体状况，在建立营养诊断和配方施肥措施中，要求土壤和叶片诊断相结合，充分考虑贡柑果树不同矿质元素在树体中运输、分配和再分配的规律，真实地反映树体营养状况，达到科学指导合理施肥和平衡施肥的效果[21]。

贡柑容易成花，但若营养跟不上，则会导致花芽分化不良，不完全花比例大，常会在现蕾和开花过程中大量脱落。贡柑果实出现二次生理落果，第一次谢花后，脱落的是授粉受精不良的果，特点是带果柄脱落，第二次生理落果是贡柑的保果重点。目前生产上常用的措施有肥水调控、疏梢控梢、药物保果等。喷施GA3和保果素，结合第二次生理落果前的环割措施能有效地提高贡柑的坐果率，期间叶片中氮、钾营养提高，说明保果措施加强了树体的代谢活动，而这种保果措施没有对贡柑果实品质造成实质性的影响[22]。8～9月期间，向贡柑树体喷施2次0.2% KH2PO4+0.1%H3BO3，可促进向阳果实11月上旬成熟上市；采后立即喷施DA6，结合肥水管理，可显著减轻迟采收果实的冷害，使其在1月份上市，形成果实错峰成熟和采收[23]。使用GA3 5～10 mg/L加2，4D 10 mg/L和保鲜药物处理，结合简易避雨措施，也可以达到贡柑果实留树保鲜、延期采收的效果[24]。

3 病虫害及防控技术研究

贡柑是炭疽病易感品种，曾在广东省德庆县大爆发，对生产造成极大的影响[25]。经鉴定，德庆贡柑炭疽病的病原为柑橘炭疽病菌（Colletotrichnm gloeosporioides Penz），属半知菌类真菌。叶片发病有急性和慢性之分。高温及连续阴雨，易发急性型，从发病到叶片脱落仅需3～5 d。王震等通过对分离获得的炭疽病单孢菌株的核糖体DNA（rDNA）内转录间区（ITS）序列分析、ITS区特异性引物PCR检测和系统发育比较等方面的研究，指出炭疽病菌株为盘长孢状刺盘孢（Colletotrichum gloeosporioides），而非尖刺盘孢（C.acutaum）[26]。彭埃天等比较不同杀菌剂对贡柑炭疽病菌生物活性的影响，筛选到10种新杀菌剂[250 g/L施保克乳油，50%施保功可湿性粉剂，250 g/L势克乳油，250 g/L凯润乳油，250 g/L必扑尔乳油，300 g/L爱苗乳油，10%世高水分散粒剂、62%霜炭清（B）可湿性粉剂，75 g/L欧宝乳油和250 g/L富力库水乳剂]均对贡柑炭疽病菌表现出优异的抑制作用，并且通过田间试验，制定出一套贡柑炭疽病的防控措施[25，27]。

阳廷密等通过人工喷雾接种自田间经人工分离纯化的黑腐病菌孢子悬浮液，初步鉴定出贡柑较其他广西栽种的柑橘品种高感黑腐病，不同的农药对贡柑黑腐病菌丝生长和孢子萌发均有一定的活性[28-29]。田间试验表明，耐雨水冲刷的杀菌剂和剂型防效较好。而对田间贡柑黑腐病病原的分离、纯化和rDNA-ITS序列分析结果表明，该病病原菌为柑橘链格孢菌（Alternaria citri Ellis et Everhart），并指出该病的发生规律与报道的“贡柑急性炭疽病”相似[30-31]。许多农作物的病虫害防治都有效地利用了抗病品种，而短期内培育贡柑的抗病品种非常困难，因此贡柑的病虫害防治研究，仍将是今后贡柑研究的一个重要方向。

4 采后生理及商品化处理研究

贡柑作为一种优质的鲜食水果，注意适时采收和果实的贮藏加工技术对其商品化生产有重要意义。不同采收时期，贡柑的果肉色泽与果皮色泽变化一致，呈极显著正相关；随果实成熟度增加，可溶性固形物、糖分等营养成分的含量持续升高，而总酸含量减少[32]。不同采收期的果实可溶性糖红外光谱表现差异，采收迟的果实呈现果糖的红外光谱特征，成熟度高的果实水分活性高[33]。采后6～12 d，果实可溶性固形物、可滴定酸含量和酸性转化酶活性增加，果实的风味品质同期呈现变淡和出现异味等非正向变化，蔗糖等可溶性糖含量变化呈现“S”型变化模式。2，4D处理后可显著增加好蒂率和好果率，阻止果实异味的产生，但不能改变果实风味品质变淡和延缓可溶性糖含量下降的趋势[34]；经0 ℃、相对湿度90%冷激处理3 d后，再进行常温贮藏，效果比常温贮藏好，且不会出现冷害[35]；采收前，对树上果实喷施腐植酸钙，对采后常温贮藏条件的果实品质和贮藏性能有促进作用，显著增加好果率和好蒂率，各营养成分的变化波幅小，有利于果实品质的保持[36]。采收前对贡柑树冠喷施20 mg/L GA3+0.5%CaCl2的保鲜效果好，能显著降低贮藏期果实的腐烂率，果皮细胞膜透性及膜脂过氧化作用产生的丙二醛的积累，延缓果实蔗糖、有机酸及维生素C的降解，Ca2+有促进GA3的保鲜作用[37]。在贡柑成熟期间，有乙烯释放高峰出现，活性炭处理可推迟采后乙烯释放高峰，且峰高也很低，果实内含物变化平稳，特别是可滴定酸含量保持较好，使贡柑较长时间保持原有新鲜度和口感，好果率也明显提高[38]。

贡柑以鲜食为主，采摘后加工以增加商品价值的研究及市场开发，仍属拓展阶段。刘功良等探讨了果胶酶解法制备贡柑果汁的最佳酶解反应条件组合：酶添加量0.06%，酶解时间2.5 h，酶解温度45e，酶解pH 4.0，最高出汁率可达70%[39]。李妍等应用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌制得一种贡柑果汁：胡萝卜果汁（7∶3）+脱脂乳量30%+葡萄糖量2%的混合发酵饮料，并探讨了适宜的发酵条件[40]。刘功良等将贡柑的果汁经0.6%β环糊精处理，接种0.06%酵母，添加90 mg/L二氧化硫，在初始pH 4.5、发酵温度为33 ℃、发酵周期为7 d的条件下，得到浅黄色貢柑果酒[41]。张天义等对贡柑蒸馏酒中挥发性成分进行研究，共鉴定出47种物质，初步确认十三醇、顺-9-十六烯醇、顺-9-十八烯醇、乙酸-4-萜烯醇酯、乙-甲氧基-1.3-二氧戊环是贡柑蒸馏酒的特有风味物质[42]。

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责任编辑 刘月娟 责任校对 李岩