纽荷尔脐橙（Citrus sinensis Osbeck’Newhall’）蜡质突变株系的生物学评价

【摘要】角质层是覆盖于高等植物与空气接触组织表面上的一层疏水性生物聚合膜,它在维持植物体正常生命活动中起着重要的作用,当其发生改变时,植物体的生物学性状、生理学特性及抗胁迫能力可能也会发生改变。2005年江西省赣州市安远县发现一株纽荷尔脐橙突变体,其特点为果实、叶片干净光滑,光泽度明显提高,初步分析认为该材料为蜡质缺失型突变体,且我们研究发现突变株的抗性较野生型明显提高。我们将该材料命名为“赣南一号”。本研究以普通纽荷尔脐橙(野生型对照)和其蜡质缺失突变体“赣南一号”为实验材料,系统比较了两者成熟果实的外观品质、内在品质等生物学性状的差异,并初步研究了突变体抗病性增强的原因,主要的实验结果如下：1、通过形态学比较、高接试验和SSR分析,证实“赣南一号”是普通纽荷尔脐橙的芽变,且性状十分稳定。2、利用色差仪和物性测试仪分别测定了“赣南一号”和对照果实的果皮色泽、光泽度和果实硬度。结果表明：“赣南一号”果皮的色泽相对野生型更红,光泽度明显提高,可与果实打蜡后的光泽度媲美。“赣南一号”果实整果硬度及有色层、囊衣和汁胞等各组织层硬度均显著高于普通纽荷尔。3、“赣南一号”果肉中的可滴定酸含量显著高于野生型,可溶性固形物、Vc含量、和出汁率略高于野生型。4、比较了“赣南一号”和普通纽荷尔脐橙果实和叶片生理学特性的差异。结果表明：突变体和野生型之间果实的呼吸速率无显著差异,但突变体果实和叶片的失重率较对照高出1倍,在冷藏条件下,突变体果实对低温更加敏感。突变体能抑制叶片和果实表面微生物的生长。5、田间观察“赣南一号”树体较普通纽荷尔脐橙更加健壮、果实采后贮藏期间较对照果实表现更强的抗病性。对“赣南一号”和对照果实进行接种试验,发现突变体果实的发病率和病斑直径显著小于对照,扫描电镜观察两者果实接种后指状青霉的生长发育状态,发现“赣南一号”可以抑制孢子的萌发和菌丝的伸长。6、“赣南一号”和普通纽荷尔果皮厚度和含水量无显著差异。“赣南一号”的半纤维素和纤维素含量显著高于普通纽荷尔脐橙,木质素和果胶略高于普通纽荷尔脐橙。推测“赣南一号”果皮硬度增加是由于半纤维素和纤维素等细胞壁物质含量的增加造成的。7、GC-MS测定果实黄皮层中的精油含量,结果表明：“赣南一号”和普通纽荷尔果实黄皮层中的精油总含量无显著差异,但“赣南一号”中有10种萜烯类化合物、3种脂肪醛类、1种饱和烷烃和2种未知物质的含量显著高于野生型,具有明显抑菌效果的辛醛和反式-β-罗勒烯等显著升高,而指示成熟衰老的D-柠檬烯比例却显著低于野生型。8、HPLC-MS/MS测定“赣南一号”和普通纽荷尔叶片及果实有色层、白皮层、囊衣和汁胞中的激素含量。结果表明：“赣南一号”在各组织层中的茉莉酸含量均高于野生型,其中有色层中的茉莉酸含量显著高于野生型近1倍。利用GC测定两者果实的乙烯释放量,发现“赣南一号”果实的乙烯释放量显著低于野生型近2倍。
【作者】刘润生；
【导师】程运江；
【作者基本信息】华中农业大学，果树学，2014，硕士
【关键词】纽荷尔脐橙；品质；生理学特性；植物激素；精油；抗性；

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