柑橘黄龙病对砂糖橘果实品质的影响

王圣通，郑 正，鲍敏丽，许美容，邓晓玲

(华南农业大学 柑橘黄龙病研究室，广东 广州 510642)

(Citrus Huanglongbing Research Laboratory， South China Agriculture University， Guangzhou 510642， China )



柑橘黄龙病对砂糖橘果实品质的影响

王圣通，郑 正，鲍敏丽，许美容，邓晓玲

(华南农业大学 柑橘黄龙病研究室，广东 广州 510642)

为了综合评价黄龙病(Huanglongbing，HLB)对砂糖橘果实品质的影响，文章以健康砂糖橘植株和具有HLB症状植株上采的果实为试验材料，对两类果实的外观、内在、感官、果皮及果肉着色等品质指标进行量化比较。结果表明，与健康砂糖橘相比，感染HLB的果实单果重明显变小变轻，果形发生显著变化，可溶性固形物、维生素C含量、固酸比、可食率和出汁率显著减小，而可滴定酸含量及果实硬度明显增加；两类果实在果皮及果肉着色上差异显著。通过人为感官评价，感HLB果实的综合风味明显下降，果实萎缩，部分变僵硬，果实有异味，食用价值变低。HLB对砂糖橘的大小、果形、果实硬度、果皮果肉色泽亮度、感官及内质存在显著影响，造成砂糖橘品质严重下降，应高度重视砂糖橘感染黄龙病的防控。

砂糖橘；黄龙病；果实品质；感官评价

(CitrusHuanglongbingResearchLaboratory，SouthChinaAgricultureUniversity，Guangzhou510642，China)

砂糖橘(CitrusreticulateBlanco cv. Shatangju)又名“十月橘”，原产于广东省四会市，后辐射扩种到广东清远、云浮、肇庆以及广西、福建等省(区)[1]，经济效益较高，具有广阔的市场发展前景。但近年来，由于黄龙病的扩散蔓延，南方各省砂糖橘的种植面积和产量日益减少，果实品质也有不同程度的下降，严重阻碍了包括砂糖橘在内的柑橘产业的发展。

柑橘黄龙病被认为是世界范围内柑橘生产上的毁灭性病害[2]，它是由限制于筛管候选韧皮部杆菌属(CandidatusLiberibacter spp.)所引起的，存在于我国的是经由亚洲柑橘木虱传播的亚洲种，现已广泛分布于亚洲、美洲、非洲等多个国家和地区，首次报道于中国的潮汕地区[3]。黄龙病为害后的症状比较复杂，有斑驳黄化、均匀黄化、缺素状黄化3种类型。随着病害发病程度的增加，感病树容易早期落果[4]。尽管有症状枝条上的部分果实在正常采收前就已落地，仍有相当一部分的果实留挂在树上，可以采摘收获，但果实品质发生了变化[5]。自从首次通过PCR技术确认了广东四会地区砂糖橘上黄龙病的存在以来[6]，此品种黄龙病的发生日益严重，目前尚缺乏黄龙病对砂糖橘整体品质影响的相关研究。加强相关研究，对于描述黄龙病的重要性及评估其对产业造成的损失意义重大。

本研究通过比较健康砂糖橘和感黄龙病砂糖橘果实的外观、内质、着色以及感官方面品质，具体量化了黄龙病对砂糖橘果实品质的影响，以期为科学评估黄龙病对砂糖橘产业造成的损失提供理论依据，同时为此病害的为害机理研究奠定基础。

1 材料与方法

1.1 试验地点与材料

供试材料为8年生的砂糖橘(CitrusreticulateBlanco cv. Shatangju)，果实于2014年12月25日采自广东清远市太平镇信达农场的健康植株和黄龙病症状植株的典型症状枝条，果园管理栽培水平及立地条件基本一致。于每株树冠外围的东西南北中5个方位各随机采摘2个果实，同时采集所采果实附近的叶片带回实验室检测，以确定是否感病。采集的果实及叶片样品放入保鲜袋中并立即运回华南农业大学柑橘黄龙病研究室，清洗后进行各品质指标测定。将果实分为健康果实和黄龙病果实，各自随机混匀，各选取20个果实用于单果重及果形测定；选取10个果实用于内在品质及其他外观品质测定；选取15个果实用于果皮色差值测定，单果为1次重复。

1.2 黄龙病病原的检测

将叶片用清水擦拭干净，称取鲜叶脉100 mg并剪碎，采用植物DNA提取试剂盒(OMEGA， E.Z.N.A.TM)并按照说明书抽提叶脉总DNA。设置ddH2O为空白对照，以感病样品DNA为阳性对照，健康样品DNA作为阴性对照，利用黄龙病病原的特异性引物OI1/OI2c对样品进行PCR检测[7]，以判断植株中是否存在黄龙病病原菌(CandidatusLiberibacter asiatics)。

1.3 外观及内在品质的测定

电子天平称量单果质量，果实剥皮榨汁后称量果皮质量及残渣质量，计算可食率和出汁率；电子游标卡尺测定果实纵径、横径及果皮厚度，计算出果形指数(纵径与横径的比值)； INSTRON5542型果蔬硬度计测试机测定果实硬度，沿果实不同赤道部位测定3次，取平均值。

手动榨汁机榨取砂糖橘果实汁，4层纱布过滤，糖酸折射仪测定可溶性固形物及可滴定酸(以柠檬酸计)含量； 2，6-二氯靛酚钠滴定法测定维C含量[8]。

可食率/%=(全果质量-全果皮质量)/全果质量×100

出汁率/%=全果汁质量/全果质量×100

1.4 果实色泽的测定

MINOLTA CR-300型全自动色差计测定砂糖橘果实的色差，分别测定果皮及果肉的着色状况。将果实横切后选取不同部位测定果肉色差，单果测6次，取平均值；分别选取果实的上、赤道及下部测定果皮色差，取平均值。

1.5 果实的感官评价

参考并改良Obenland等[9]的方法对砂糖橘进行人为感官评价。由10位经培训后的专业人员从两类果实中随机选取砂糖橘品尝并打分。各评价指标：甜味度(9—浓甜，1—无甜味)；酸味度(9—浓酸，1—无酸味)；果肉饱满度(9—极饱满，1—干瘪)；异味度(9—极重，1—无异味)；柑橘综合风味(9—极好，1—极差)，以上品质指标均在1～9分区间内打分。

1.6 数据统计与分析

采用Excel 2007软件进行试验数据处理并制图，应用SPSS 19.0软件进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 黄龙病菌的分子检测

PCR检测发现，从具有黄龙病症状植株上采集的样品均扩增出1 167 bp的目的条带，而健康植株上采集的样品均未扩增出目的条带，此结果与预期相符。由此可从分子水平上证实，所选的健康砂糖橘植株未感染黄龙病病原，而有黄龙病症状的植株均感染了黄龙病病原(图1)。

M： DNA Marker 2000； 1～6： 健康植株； 7～12： 黄龙病症状植株； +： 阳性对照； -： 阴性对照； H2O： 空白对照。图1 采集样品柑橘黄龙病病原16S rDNA的PCR扩增结果Fig.1 16S rDNA PCR results of healthy and HLB-infected Shatangju samples

2.2 黄龙病对果实外观品质的影响

健康砂糖橘和感黄龙病砂糖橘的外观品质比较结果见表1。与健康树上采集的砂糖橘果实相比，感病枝条上采的果实外观性状变化明显，果形发生显著变化。果实纵横径、单果重显著减小，而果形指数、残渣占果实比重及果实硬度显著增大。其中，健康的砂糖橘果实更扁圆，果形指数为0.75，而感病果实的果形指数达到0.87；感病果实的平均单果重仅为30.32 g，而健康果实的单果重近43.46 g；健康果的果实硬度较小，约为14.97 N，而果实感病后硬度增大到34.91 N；两类果实在果皮厚度、果皮占果实比重上的差异不显著，在其他外观品质指标上均差异显著，表明黄龙病对砂糖橘果实外观品质的影响较大。

表1 健康砂糖橘和感黄龙病砂糖橘的外观品质比较

Table 1 Comparison of exterior quality of healthy and HLB-infected Shatangju

注: *表示差异达显著水平(P<0.05)，**表示差异达极显著水平(P<0.01)。下同。

2.3 健康砂糖橘和感黄龙病砂糖橘果实内在品质的比较

通过比较健康砂糖橘和感黄龙病砂糖橘的内在品质，结果发现：感黄龙病砂糖橘的可溶性固形物及维生素C含量明显降低，而可滴定酸含量显著升高，相应的固酸比亦显著减小。其中，健康砂糖橘的可溶性固形物(TSS)含量达到11.35%，而感病果实仅为7.75%；与健康砂糖橘相比，感病果实的可溶性固形物含量减少了3.6百分点，维生素C含量减少了24.25%；感病果实的固酸比仅为16.27，极显著小于健康果实的26.61；两类果实在出汁率及可食率上的差异不显著。说明除出汁率和可食率外，黄龙病对砂糖橘果实的其他内在品质影响显著(表2)。

表2 健康砂糖橘和感黄龙病砂糖橘的内在品质比较

Table 2 Comparison of interior quality of healthy and HLB-infected Shatangju

内在品质指标健康果实感黄龙病果实可溶性固形物含量/%11.35±0.25**7.75±0.45可滴定酸含量/(g·L-1)4.29±0.144.82±0.15*维生素C含量/(mg·100g-1)21.77±1.20**16.49±0.51固酸比26.61±0.71**16.27±1.15出汁率/%54.94±0.5852.65±1.29可食率/%77.06±0.3475.34±1.38

2.4 健康砂糖橘和感黄龙病砂糖橘果皮及果肉着色状况对比

与健康砂糖橘相比，病树上采集的砂糖橘果皮及果肉亮度严重下降，果皮黄色值及果皮色饱和度明显减小，说明感病果实的果皮色饱和度显著弱于健康果实，二者在果皮及果肉红色值上的差异极显著；在色调角方面，健康果实和感病果实的果肉均黄色略红，但在果皮及果肉色调角上亦存在极显著性差异。两类果实的果肉黄色值和色饱和度相当，差异不显著(表3)。

表3 健康砂糖橘和感黄龙病砂糖橘的果皮及果肉色泽比较

Table 3 Comparison of coloring quality of healthy and HLB-infected Shatangju

果皮及果肉色泽指标健康果实感黄龙病果实果皮亮度值L62.85±0.35**51.88±1.29果皮红色值a24.93±0.56**-5.81±0.79果皮黄色值b58.36±0.38**43.17±1.78果皮色饱和度C63.50±0.23**43.73±1.67果皮色调角H66.86±0.5798.34±1.36**果肉亮度值L48.23±0.49**43.43±0.49果肉红色值a0.10±0.503.80±0.29**果肉黄色值b32.79±1.4731.86±0.47果肉色饱和度C32.83±1.4632.10±0.50果肉色调角H89.90±0.90**83.24±0.42

2.5 健康砂糖橘和感黄龙病砂糖橘果实感官品质评价

两类果实在甜味度、饱满度、柑橘综合风味及异味度上的差异显著。果实感病后的甜味度和柑橘综合风味评分分别为4.77分、4.98分，极显著低于健康果实的7.28分和7.08分；健康果实基本无异味，感病果实有异味，异味度评分达到3.93分；两类果实在饱满度上亦差异显著，果实感病后其果肉饱满度变低。说明感病后的砂糖橘甜味下降，异味明显且果肉不够饱满，柑橘风味下降，口感变差，食用价值明显降低。二者在酸味度上的感官评价得分差异不显著。

表4 健康砂糖橘和感黄龙病砂糖橘的感官评价

Table 4 Sensory analysis of healthy and HLB-infected Shatangju

感官评价指标健康果实感黄龙病果实甜味度7.28±0.15**4.77±0.21酸味度2.98±0.172.67±0.17饱满度6.97±0.19*6.28±0.22异味度1.23±0.063.93±0.16**柑橘综合风味7.08±0.17**4.98±0.20

3 讨论

目前，关于黄龙病对砂糖橘果实品质影响的研究相对较少，前人只是比较了单果重、可溶性固形物以及维生素C含量[10]，尚缺少对其他品质指标的研究。本研究表明，从感黄龙病植株上采的砂糖橘与健康植株上采的正常果实在外观、内在、果皮果肉着色及感官方面的品质差异明显。相较于健康植株上的果实，感病植株症状枝条上采的果实明显变小、变轻，可溶性固形物(TSS)含量降低，酸含量升高，相应的固酸比显著降低，与前人在砂糖橘、哈姆林橙、瓦伦西亚橙上得到的结果相似[10-13]；但对健康Valencia Americana甜橙和感病甜橙的TSS含量、酸度以及固酸比对比发现其差异并不显著[5]；两类果实的出汁率相当，差异不显著，但Bassanezi等[5]对巴西甜橙研究发现，哈姆林、瓦伦西亚等甜橙品种感黄龙病后其出汁率明显降低，而Valencia Americana橙感病后出汁率增加，不同的柑橘品种感黄龙病后其品质间的差异可能与品种自身抗病性以及栽培环境有关；研究还发现，砂糖橘感病后果形发生显著变化，果实硬度明显变大，残渣更多，果皮、果肉的亮度及色调角亦发生显著变化。本研究引入了感官评价体系对两类果实进行人为感官评价，发现感病后的果实甜味、饱满度及柑橘风味下降明显，且有一定程度异味，口感风味明显变劣，可食用价值严重下降。

柑橘果实的生长、果实最终大小以及单果重取决于水和干物质的积累[14]。健康植株在水分胁迫条件下的果实通常较小，果皮变厚，随着施水量的增加，果汁中的TSS含量和酸度减少，固酸比和果汁含量也与施水量成正比[15]。对于发生柑橘猝死病(CSD)的植株来说，其果实通常较小、质量较轻、固酸比降低，但TSS含量、酸度增高[16]，柑橘猝死病导致的这些果实变化是由于根系吸水能力减弱所致[16]；同样，对于采自黄龙病症状枝条上的果实，水运输及积累途径受损可以在一定程度上解释果实大小、重量、固酸比的降低，以及果实酸度的增加。

通过对感黄龙病病原亚洲种甜橙的解剖学研究发现，感染了黄龙病原菌后韧皮部被阻断，筛孔堵塞，淀粉积累[17]。黄龙病菌在柑橘体内不能形成聚合物且韧皮部堵塞主要是和感病树中与胼胝质沉积以及筛孔堵塞有关的PP2基因上调有关[17]，此外，感黄龙病的柑橘叶片被病原侵染后上调了淀粉合成基因(包括二磷酸腺苷葡萄糖焦磷酸化酶、淀粉合成酶、颗粒结合淀粉合成酶)，但并不直接影响与光合作用相关的基因[17]。笔者认为，韧皮部的堵塞，限制了叶片中光合产物的移动，从而导致感病叶片中淀粉的积累；植株在感黄龙病后，叶片往往出现斑驳黄化等症状，降低了光合作用的效率，而作为主要光合产物的糖类相应减少，从感病叶片向库器官转运到达症状枝条上果实中的糖类亦随之减少，这就解释了有症状枝条上果实中TSS含量为什么低于相应的正常果实。

本研究在果实内在方面仅比较了维生素C、可滴定酸及可溶性固形物含量等的差异，尚缺少对果实中类黄酮、柠檬苦素类似物、类胡萝卜素等生物活性物质以及矿物质、膳食纤维等营养物质的变化进行比较分析，所测营养指标尚有欠缺，关于黄龙病对砂糖橘中其他功能性物质及代谢产物的影响仍需进一步研究。

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(责任编辑 张 韵)

Effects of Huanglongbing on fruit quality of Shatangju (Citrus reticulata Blanco)

WANG Sheng-tong， ZHENG Zheng， BAO Min-li， XU Mei-rong， DENG Xiao-ling*

To comprehensively evaluate the effect of Huanglongbing(HLB) on Shatangju (CitrusreticulateBlanco cv. Shatangju)， the fruits were collected from healthy trees and HLB-infected trees， the indexes of fruit quality including appearance quality traits， fruit internal quality， sensory evaluation and coloring quality were quantitatively evaluated. The results showed that compared with the healthy fruits， the single fruit weight of the fruits picked from HLB-infected trees were decreased， the total soluble solids content(Brix)， vitamin C(Vc) content ， brix/acidity ratio(TSS/TA)， edible rate and juice percentage were significantly reduced， while the titratable acid(TA) content and fruit firmness significantly increased. The differences in coloring quality of pulp and rind between the two kinds of fruits were significant. The sensory evaluation results showed that the citrus flavor， richness and eating quality of HLB-infected fruits were apparently decreased compared with the healthy fruits， while off-flavor degree increased sharply. In summary， HLB showed a significant impact on size， shape， firmness， coloring， sensory evaluation， internal quality and so on， which caused enormous reduction in fruit quality of Shatangju， so more attention should be paid to the prevention and control of HLB-infected Shatangju.

CitrusreticulateBlanco cv. Shatangju; Huanglongbing; fruit quality; sensory evaluation

http://www.zjnyxb.cn

10.3969/j.issn.1004-1524.2016.01.24

2015-07-08

广东省级柑橘黄龙病综合防控补助资金项目(4200-F14131)

王圣通(1990—)，男，山东济宁人，硕士研究生，主要从事柑橘黄龙病的研究。E-mail：shtwang129@163.com

*通信作者，邓晓玲，E-mail: xldeng@scau.edu.cn

S666.2

A

1004-1524(2016)01-0145-05

浙江农业学报ActaAgriculturaeZhejiangensis， 2016，28(1):145-149

王圣通，郑正，鲍敏丽，等. 柑橘黄龙病对砂糖橘果实品质的影响[J].浙江农业学报，2016，28(1)：145-149.