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2种基砧的锦橙树高接华红脐橙的栽培表现和某些生理生化指标的差异



全 文 :收稿日期:2003-07-15
*国务院三峡办和科技部移民科技项目(2002EP090016)资助
**通讯作者
周开兵 ,男 , 1968 年生 ,博士 ,副教授.现在工作单位:海南大学生命科学与农学院 ,海口 570228
2种基砧的锦橙树高接华红脐橙的栽培表现
和某些生理生化指标的差异*
周开兵 夏仁学** 马钢旗
(华中农业大学柑桔研究所 ,武汉 430070)
摘要 通过在枳和红桔 2 种基砧的锦橙树上高接华红脐橙后进行田间试验研究 , 比较 2 种基砧树的栽培表
现和树体部分生理生化指标的差异。结果表明 ,在栽培表现上 ,红桔基砧树生长比枳旺 , 投产晚 , 果实小 , 果实含
酸量较高 、糖酸比较低 、出汁率和 VC 含量较高;枳基砧树则反之。在生理生化指标上 , 2种不同基砧对华红脐橙
叶片可溶性蛋白含量和 SOD活性没有显著的影响。枳基砧树叶片 POD和 CAT 活性分别极显著和显著地低于
红桔基砧树。枳基砧根系可溶性蛋白含量 、POD活性和 CAT 活性显著地高于红桔根系;红桔根系 SOD 活性和
根系活力分别表现为极显著或显著地高于枳根系。
关键词 基砧;华红脐橙;栽培表现;可溶性蛋白;POD;SOD;CAT
中图法分类号 S 666.401
  通过高接换种对成年桔园进行品种改造是一个
有效途径 ,但有关高接换种在生理生化特性方面的
研究报道极其少见[ 1 ~ 4] ,因而对高接换种的栽培表
现和生理生化问题进行研究很有必要。在三峡库
区 ,华红脐橙是推广品种之一 ,研究“华红脐橙/锦橙
/枳或红桔”叶片和根系的部分生理生化特性 ,有助
于探讨不同基砧使华红脐橙的栽培表现和树体抗性
产生差异的生理生化原因 ,为生产上制定合理的栽
培调节措施提供理论依据 。
1 材料与方法
1.1 试材基本情况与试验设计
试验点选在湖北省秭归县柑桔良种示范场东坡
分场 ,果园位于海拔 300 ~ 320 m 阳坡 ,园土为酸性
紫色土 ,有机质含量为 0.71%。pH 为 5.37(KCl溶
液浸提土壤)。9月平均气温为 24.6 ℃,月气温日
较差为 9.8 ℃,月降雨量为 60.8 mm 。
华红脐橙(Citrus.sinensis Osbeck cv Huahong
Newhall)/锦橙(C.sinensis Osbeck cv Jincheng)/枳
(Poncirus tri foliate Raf )和华红脐橙/锦橙/红桔
(C.tangerina Hort.Ex Tanaka)。原 2种砧木的
锦橙树定植于 1993年秋季 ,并且混植于同一果园小
区。在 1998年春季用华红脐橙高接换种 ,采用单芽
腹接法 ,接头位于第 2 、3 级大枝 ,平均嫁接高度约
45 cm 左右 ,接芽数 3 ~ 6个 。常规栽培管理 。2001
年采果后选材进行试验研究 ,试材树体长势一致 、无
机械伤和其它不良栽培表现。以 2种不同基砧为处
理 ,每小区 3株树 ,4次重复 ,随机区组排列 。
1.2 栽培表现的调查与测定
在盛花期调查单位树冠体积内的花量 ,在各次
新梢停长期调查新梢生长量 ,采果后及时调查树高 、
冠径 、中间砧干粗(接口下 5 cm 处)、穗粗(接口上
5 cm处)。采果期调查株产 ,每小区随机取果样 5个
以作品质分析用 。调查果实单果重 、纵径 、横径 、果
形指数 、果皮厚度 、可食率 、出汁率;采用 M INO LTA
色彩色差显示器测定果皮红色度 、黄色度和亮度 ,采
用蒽酮比色法测定果肉可溶性糖含量 ,采用酸碱中
和滴定法测定果肉总酸含量 ,采用 2 ,6-二氯酚靛酚
滴定法测定果肉 VC 含量 。
1.3 生理生化指标的测定
在2002年 9月中旬取叶样和根样。叶样采自
当年生春梢中部;根样沿树冠滴水线下挖 40 cm 左
右 ,取粗度 2 mm 以下的细根。所有样品取好后立
刻放入液氮罐中速冻(-196 ℃),放在-40 ℃下继
第 23 卷 第 4 期
2004年 8 月
华 中 农 业 大 学 学 报
Journal of Huazhong Ag ricultur al University
Vol.23 No.4
Aug.2004 , 455 ~ 458
DOI :10.13300/j.cnki.hnlkxb.2004.04.017
续保存 。测定方法参照李合生的方法[ 5] :可溶性蛋
白采用 G-250考马斯亮蓝法 , POD 活性采用愈创
木酚法 ,SOD活性采用氮蓝四唑法 ,CAT 活性采用
高锰酸钾滴定法 ,根系活力采用α萘胺法。
1.4 数据统计分析
应用 SAS 软件中的 ANOVA 过程作统计差异
显著性测验 ,应用 LSD法作多重比较分析 。
2 结果与分析
2.1 2种基砧在栽培表现上的差异
1)生长表现 。红桔基砧使华红脐橙的营养生长
明显地强于枳基砧(见表 1)。红桔基砧各项指标值
都大于枳基砧 ,其中除中间砧粗度差异显著 、秋梢生
长量和穗砧增粗率差异不显著外 ,其余所有指标的
差异都极显著。穗砧增粗率几乎相等 ,表明红桔基
砧使中间砧(锦橙)和接穗(华红脐橙)加粗生长以相
同的倍率强于枳基砧 。表明红桔基砧仍然表现为乔
化砧特点 ,枳基砧仍然表现为半矮化砧特点。也说
明基砧对树体生长的影响可能比中间砧更为深刻 。
2)结果表现 。2种不同基砧在早期对树体结
果有明显的影响(见表 2)。枳基砧使树体单位树冠
体积内的花量大 ,单株产量高 ,而红桔基砧则反之 。
在品质上 ,枳基砧树单果重和单果体积较大 、含酸量
表 1 华红脐橙高接在 2种基砧锦橙树上的生长表现1)
Table 1 Performance on the growth of Huahong navel orange grafted with two kinds of rootstock of Jincheng
基砧
Rootstock
树高/m
Tree
height
冠径/m
Crow n
diameter
新梢生长量 Shoot length/ cm
春梢
Spring
夏梢
Summer
秋梢
Autumn
中间砧粗/ cm
Interstock
diameter
穗粗/ cm
Scion
diameter
穗砧增粗率/ %
Rat io
S ci./ Int
枳 Trifoliate 2.04 B 2.03 B 14.03 B 18.09 B 11.56 3.79 b 3.18 B 18.33
红桔 Red tangerine 2.70 A 2.60 A 16.35 A 27.85 A 12.82 4.48 a 3.78 A 18.51
  1)数值后不跟英语字母 ,表示差异不显著 ,跟大写字母表示差异极显著(P≤0.01),跟小写字母表示差异显著(P≤0.05)。 以下与此相
同。 Values not followed by English let ters show ed insignificant dif ference.Values follow ed by capital letters showed ext remely signi fican t dif ference
(P≤0.01), and by small let ters show ed significant dif ference(P≤0.05).The same as below
表 2 华红脐橙高接在 2种基砧锦橙树上的结果表现
Table 2 Performance on the bearing of Huahong navel orange grafted with two kinds of rootstock of Jincheng
基砧 Rootstocks 枳 Trifoliate 红桔 Red tangerine
花量效率 Flow er eff iciency of canopy /朵·m-3 231.25 A 141.25 B
株产 Yield of single tree/ kg·株-1 20.02 A 2.12 B
单果重 Average w eight of single fruit/ kg 0.2683 A 0.211 8 B
果实纵径 Fruit length/ cm 8.56 A 7.83 B
果实横径 Fruit diameter/ cm 7.74 A 7.23 B
果形指数 Ratio L/D 1.106 1.082
果皮厚度 Rind thinkness/ cm 0.71 0.61
出汁率 Percent of juice/% 41.90 b 48.23 a
可食率 Percent of edible part/ % 61.36 63.29
可溶性糖含量 Total of soluble sugar(TSS)/ % 14.57 16.03
总酸含量 Total of acid(TA)/ % 1.04 b 1.34 a
糖酸比 TSS/ TA 14.46 a 12.04 b
VC含量 C ontent of VC/mg.kg-1 459.98 b 523.26 a
果皮红色度 Rind redness(a) 21.40 21.57
果皮黄色度 Rind yellow ness(b) 67.60 68.15
果皮色度比 a/ b 0.32 0.32
果皮亮度 Rind brightness(L) 66.27 67.43
较低 、糖酸比较高;而红桔基砧树出汁率较高 、VC
含量较高;其它各项品质如果实外观(果形和果皮着
色)等则没有显著性的差异 。表明不同基砧对果实
品质有明显的影响 ,而且它们对接穗果实品质的影
响与其单纯作根砧时影响特点一致 ,也反映出基砧
对树体栽培效应的影响比中间砧更为深刻。红桔基
456    华 中 农 业 大 学 学 报 第 23 卷 
砧使树体早期产量较低 ,内在风味品质较差 ,从宏观
上讲 ,红桔基砧使树体乔化是其在早期结果表现较
差的重要原因之一。
2.2 2种基砧在叶片和根系生理生化指标上的差

  叶片和根系生理生化指标差异如表 3所示。由
表 3可见 , 2 种不同基砧对华红脐橙叶片可溶性蛋
白含量和 SOD活性没有显著的影响 。对叶片 POD
和 CAT 活性分别有极显著和显著的影响 ,都表现为
枳低于红桔。不同基砧根系的各项生理生化指标差
异显著或极显著;可溶性蛋白含量 、POD 活性和
CAT 活性都表现为枳高于红桔;SOD活性和根系活
力则表现为红桔高于枳。
表 3 叶片和根系在生理生化指标上的差异情况
Table 3 Something about the di fference in the physiological and biochemist indexes in leaf and root
基砧
Rootstock
可溶性蛋白/mg·g -1
Total of soluble protein
叶片 Leaf 根系 Root
SOD/U·g -1
叶片 Leaf 根系 Root
POD/U·g -1·min-1
叶片 Leaf 根系 Root
CAT/mg·min-1·g -1
叶片 Leaf 根系 Root
根系活力
Root activity/
μg·g -1·h-1
枳 Trifoliate 2.22 2.03 a 485.80 611.80 B 78.24 B 190.42 a 7.40 b 24.56 a 78.39 b
红桔
Red tangerine
2.23 1.60 b 485.98 779.60 A 132.71 A 159.17 b 7.99 a 159.17 b 132.01 a
3 讨 论
可溶性蛋白是重要渗透调节物 ,在逆境胁迫下 ,
其含量会升高。SOD活性是活性氧代谢的重要酶 ,
也是植物在逆境下交叉适应的重要保护酶。一般植
物在逆境胁迫条件下 ,该酶活性会升高[ 6 ~ 9] 。本试
验点在本年度的 9月无不良气候灾害 ,土壤亦无盐
碱等不良危害 ,因而树体没有逆境胁迫 ,所以不同基
砧的华红脐橙叶片可溶性蛋白含量和 SOD 活性都
无显著性差异 ,说明在无逆境胁迫的条件下 ,不同基
砧并不影响具有接穗叶片可溶性蛋白含量高低和
SOD活性强弱。不同基砧根系可溶性蛋白含量和
SOD 活性都有显著差异 ,在都无逆境胁迫的前提
下 ,这种差异反映的是 2 种基砧遗传特性的差异 。
通常 SOD活性越高则抗逆能力越强[ 6 ~ 7] ,根系活力
则较强 ,而红桔根系比枳根系分布更为深广 、耐旱 、
耐脊 ,试验结果也表明红桔根系活力和根系 SOD活
性都比枳强 ,与生产栽培表现一致 。再则 ,在细胞膜
系受损伤程度加深时 ,可溶性蛋白含量会升高;而较
高的 SOD活性可使细胞膜系损伤减轻[ 6~ 8] 。本试
验中枳根系可溶性蛋白含量比红桔根系显著地高 ,
表明枳根系细胞膜系更容易受损伤;相应的其 SOD
活性比红桔低。可见 2 项指标结果表现出因果关
系 ,从而揭示了红桔根系活力和抗逆性较强的生理
生化机制 。
POD在植物体内分为结构型和诱导型 ,在逆境
胁迫条件下 ,主要是以诱导型 POD 为主[ 10] 。本试
验在 9月取样时 ,树体无任何逆境胁迫 ,因而所测定
的 POD活性应为结构型 POD活性。试验结果表明
红桔基砧使华红脐橙叶片 POD活性比枳基砧要高 ,
而红桔基砧使树体生长比枳旺 ,则与前人报道的接
穗叶片 POD活性与树体生长势正相关的结论一
致[ 11 , 12] ,推测其原因可能是 POD与细胞壁伸展蛋
白相偶联 ,氧化酪氨酸 ,促进细胞壁膨大与植株生
长[ 13] 。但在柑桔上 ,也有研究表明叶片 POD 活性
与树体生长势负相关 ,可作为矮化砧早期预选指
标[ 14~ 18] ,本试验结果则不支持这一结论;可推测为
POD氧化分解生长素 , POD活性较高使生长素浓度
下降而较低[ 19] ;以及 POD活性较高 ,促进枝条和细
胞壁木质化而限制生长[ 20] 。
枳根系生长比红桔根系弱 ,有报道砧木叶片
POD活性与其实生树生长势显著负相关[ 14 〗。本
试验结果表明 2种基砧根系 POD活性相对高低关
系与树体或根系生长的相对强弱关系相反 ,可能其
与叶片 POD活性一样 ,也与树体或根系生长呈负相
关关系。
不同基砧根系 CAT 活性有显著差异 ,反映其遗
传特性的不同 。而在非逆境胁迫下 , 基砧使叶片
CAT 活性产生差异 ,表明基砧对接穗的生理代谢和
生物化学反应有显著的影响。
参 考 文 献
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Study on Performance of Huahong Navel Orange Grafted on 2 kinds of Rootstock of
Jincheng and Difference in Some Physiological and Biochemical Indexes of the Trees
Zhou Kaibing Xia Renxue Ma Gangqi
(Citrus Research Institute , Huazhong Agricultural Universi ty , Wuhan 430070 , China)
Abstract Field experiment was conducted after Huahong navel orange w as g raf ted on Jincheng/ t rifoliate
and red tangerine , performance and the differences in some phy siological and biochemical indexes of the two
types of t rees were compared wi th each other.The results indicat as follow s:Huahong navel orange on red
tangerine g rew flourishingly , put into product late , and had smaller f ruit w ith higher TA and lower ratio of
TSS/TA and higher percent of juice and content of Vc.Huahong navel o range on trifoliate w as just the
opposite.There w asn t significant difference in the total soluble protein content and SOD activity in leaves
between trifoliate and red tangerine.The act ivities of POD and CA T in the leaves of trifoliate w ere respectively
remarkably lower than that of red tangerine.The total content of soluble protein and the activities of POD and
CAT in the roots of t rifoliate w ere signif icantly higher than those of red tangerine.The activity of SOD in
roots and the root activi ty of red tangerine were respectively significantly more obvious and signif icantly higher
than those of trifoliate.
Key words rootstock;Huahong navel orange;perfo rmance;soluble protein;POD;SOD;CAT
(责任编辑:张志钰)
458    华 中 农 业 大 学 学 报 第 23 卷