Page 75 - 《华中农业大学学报（自然科学版）》2022年第5期

第 5 期 石莹 等：机械修剪疏果提升椪柑果实品质的作用及机制 69

的经济发展情况加大果园机械化技术的研发和推广 1.2 测定项目与方法
力度，率先在劳动密集环节实现突破，提高生产效 1）果实大小及产量测定、外观品质分析。使用
率。柑橘机械修剪在国外应用较多，利用整株几何 电子游标卡尺（精确到 0.01 mm）测量果实横纵径；使
［7］
修剪机、单枝修剪机 对树体枝梢进行整理，从而调 用电子天平（精确到 0.01 g）测定单果质量；使用电子
控树体高度、促进内膛进光。 测厚规测量果皮厚度；使用色彩色差仪（*cm-5，美能
*
*
*
湖北省是我国主要的柑橘优势产区之一，椪柑 达，Japan）测量果面色泽参数 L 、a 和 b ；使用质构仪
因其易剥皮、果肉脆等特点成为重要发展的宽皮橘 （*TA. XT. Plus，Stable micro systems，UK）测定硬
度；使用机械分选线分级，对 2 个处理的所有果实称
类型。但受经济发展状况、产业布局合理性以及地
质量、计算产量，并统计采果数。
理条件的限制，我国柑橘面积和产量连续增加的同
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时生产效率没有得到相应提升 。椪柑产业发展遇 2）可溶性固形物、可滴定酸、可溶性糖和有机酸
含量分析。可溶性固形物使用 PAL-1 手持折光测糖
到的瓶颈问题是坐果量大导致果实小和品质参差不
仪（Atago，Japan）测定；可滴定酸使用 GMK-835F 水
齐，因此，增加大果比例和提升果实品质是促进椪柑
果酸度计（G-WON，South Korea）测定。采用气相色
产业发展的重要手段。然而，利用机械修剪进行柑
谱法 测定可溶性糖和有机酸含量，使用安捷伦 GC-
［8］
橘疏果尚无报道，机械修剪能否实现疏果和提质、对
7890B 气相色谱仪，HP-5 色谱柱（5%-Phenyl-methyl
产量和果实品质的影响有待验证，修剪方案也有待
polysiloxane. 30 m×320 μm×0.25 μm），检测器温度
进一步优化和提升。鉴于此，本研究以‘鄂柑 1号’椪
300 ℃，载气（N 2 ）流量 45 mL/min，燃气（H 2 ）流量 40
柑植株为试材，利用华中农业大学工学院研发的背
mL/min，空气流量450 mL/min。
负式修枝机进行机械修剪疏果，探究机械修剪疏果
3）总 RNA 提取及荧光定量 PCR。用 PLANT
处理后果实品质的变化，并基于糖酸代谢基因表达
pure通用植物总 RNA 快速提取试剂盒（Aidlab公司）
分析初步揭示其作用机制。
提取椪柑果肉总 RNA。用 HiScript ⅢRT SuperMix
1 材料与方法 for qPCR（+gDNA wiper）去除基因组 DNA 后合成
cDNA，实 时 荧 光 定 量 PCR 采 用 ChamQ Universal
1.1 植物材料和处理
SYBR qPCR Master Mix（ABI，USA）检测基因表达
供试植物为湖北省当阳市半月镇龙台村凤凰山
量，方法参照说明书。采用 QuantStudio 7 Flex sys⁃
18 年生‘鄂柑 1 号’椪柑（砧木为枳（Poncirus trifo⁃
tem（Applied Biosystems，美国）荧光定量分析仪进行
liata）），树势中庸，树冠高度 2.5 m，株距 2.5 m，行 ［9］
反应，基因的相对表达量采用 2 −∆∆CT 方法 计算。
距 4.5 m，果园进行常规肥水管理和病虫害防治。
本研究用到的引物信息见表1。
椪柑第 2 次生理落果结束后，2020 年 7 月 19 日
1.3 数据处理
（开花后 88 d）进行机械修剪疏果。试验设 2 个处理
采用 Microsoft Excel 2016 和 SPSS 进行数据分
（每个处理各选 3 行树）：处理 1（机械修剪疏果，简称
析，采用LSD进行方差分析。
为 MT）以行间方向与树冠滴水线的切点为起点，使
用背负式修剪机将该切点往树干方向 50 cm 内的所 2 结果与分析
有枝条与果实一同疏除；处理 2 不疏果，作为对照 2.1 机械修剪疏果对果实外观品质的影响
（CK）。修剪后，每个处理随机选 3 棵树，每棵树随机 花后 88 d（7月 19日）进行机械修剪疏果，疏果当
选择 15 个果实进行挂牌标记，每 15 d 测量 1 次果实 天 CK 的果实横径、果实纵径与 MT 处理组没有显著
横径和纵径；10 月 7 日开始每 15 d 采样 1 次，在每棵 差异，处理 15 d 后 MT 显著高于 CK（图 1A、B），机械
植株同一高度上的 4 个方向各随机采 1 个果实，采样 修剪疏果显著增大了果实的横径和纵径。机械修剪
当天带回实验室测定生理指标，并分别取下囊瓣和 疏果 80 d时（花后 168 d）开始采样测定单果质量和果
果皮用液氮速冻后置于-80 ℃超低温冰箱备用。12 实品质，CK 的单果质量平均值为 93.62 g，而 MT 的
月 25 日果实采收后对 2 个处理的果实分别称质量、 单果质量平均值达到了 109.34 g，极显著高于 CK，花
计算产量并统计采果数，所有时期取样完成后分析 后 247 d 果实采收时 MT 的平均单果质量相对 CK 提
可溶性糖和有机酸含量，并分析糖酸代谢相关基因 高了 25.04%（图 1D）。果实硬度在成熟过程中逐渐
的表达水平。 降低，MT 的硬度高于 CK 且自花后 168 d 开始差异