無籽蜜柚花果的生物學特征觀察

張 丹，李新國，羅麗華，安爍宇

（1. 海南大學 熱帶農林學院，海南 ?？?570228；2. 重慶郵電大學 移通學院，重慶 401520；3. 海南省澄邁縣蜜柚研究所，海南 澄邁 571945）

無籽蜜柚Citrus grandis，原產馬來西亞，2002年4月從馬來西亞引種，我國現(xiàn)主要種植在海南，廣西也有少量種植，果實扁圓形，皮薄，無籽，肉質細嫩，化渣，汁液豐富，香甜可口，8月上中旬成熟[1]。

海南因氣候與傳統(tǒng)柚類產區(qū)存在較大差異，蜜柚的種植管理上存在一些困難。如長期的高溫高濕天氣導致病蟲害嚴重；海南無寒冬，柚樹全年都可以抽新梢，且生長旺盛，較難管理；氣溫過高會導致柚花成花困難，需人為進行控水促進花芽分化，若遇上異常高溫天氣，還會對授粉結實產生影響等，因此了解無籽蜜柚花果的生物學特性，有助于為其在海南的高效優(yōu)質栽培和生產管理提供理論依據(jù)，為推廣奠定理論基礎。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于海南省澄邁縣金江鎮(zhèn)山口善井嶺的澄邁縣蜜柚研究所的無籽蜜柚園，19°23' N，109°45' E。2002年建園，面積13 hm2余，1年生嫁接苗栽培，株行距（4～5） m ×（4.0～5.5 ）m，2010年開始投產，2012年進入盛產期，目前產量約22 500 kg·hm-2。屬熱帶季風氣候，氣候溫和，日照充足，年平均氣溫23.8℃，年平均日照時數(shù)2 059 h，年均降水量1 786.1 mm，全年無霜；土壤以紅壤和沙土壤為主，富含多種微量元素。

1.2 花的形態(tài)觀察

于盛花期（2015年2月下旬3月上旬），選擇5年生、不同樹體、健壯的無籽蜜柚，隨機采集樹冠外圍中上部發(fā)育良好、完全開放的花50朵。直接觀察花瓣數(shù)、花瓣顏色、花的雄蕊數(shù)、花萼形態(tài)、花藥顏色等；使用游標卡尺測量花瓣長、花瓣寬、花萼直徑、雌蕊長、柱頭高、花絲長、花柄長、蜜盤直徑等[2]。

1.3 花粉粒形態(tài)觀察

采用掃描電鏡法（SEM)[3]，于現(xiàn)蕾期（2015年1月下旬）至初花期（2月中旬）隨機采集體不同株的即將開放的花蕾 50朵，將新鮮花粉裝入儲存容器中置于冷凍干燥機（FDU-1200，東京理化）的冷阱內，在－40℃到－50℃條件下冷凍干燥12 h后取出，然后將干燥后的花粉粒均勻撒在粘有雙面膠的樣品臺上，用真空噴鍍法噴金處理后置于掃描電鏡（S-3000N，日立公司）下進行觀察和拍照，950倍觀察花粉粒的群體，3 200倍觀察赤道面，3 500倍觀察花粉極面觀，10 000倍觀察表面紋飾及萌發(fā)孔[4]，采用CAD程序測量其極軸長、赤道軸長、網孔直徑。

1.4 果實生長發(fā)育曲線的測定

于2015年選取生長良好且一致的5株樹齡為5 a的無籽蜜柚成年樹，第二次生理落果以后，選取不同方位、大小一致的果實掛牌標記，共選取20個。試驗于花后第40天開始，每隔10 d用游標卡尺測量果實的橫徑、縱徑，直到果實成熟（8月上旬9月初），根據(jù)所測數(shù)據(jù)，畫出無籽蜜柚果實生長發(fā)育曲線圖。

1.5 果實品質的測定

于果實成熟期（8月上旬9月初）隨機選取外表完好、成熟的無籽蜜柚50個。觀測及測定果實外觀品質和內在品質指標。

外觀品質觀測：采用天孚DT-6000型電子稱稱量單果重；用廣陸0～200 mm的數(shù)顯游標卡尺測量橫徑、縱徑、果皮厚；肉眼觀察果皮顏色、果肉顏色和囊瓣數(shù)；測定果形指數(shù)（縱徑與橫徑的比值）；計算可食率。

可食率（%）=可食部分質量/全果質量 × 100。

果實內在品質指標測定：含水率的測定：含水率（%）=（Wt－Wd）/Wt× 100

式中，Wt為果肉烘干前的質量，Wd為果肉烘干后的質量。采用 PAL-1型數(shù)顯糖度計測定可溶性固形物含量；采用NaOH滴定法測定[5]可滴定酸含量；采用2,6-二氯酚靛酚法測定維生素C含量。

2 結果與分析

2.1 花部形態(tài)觀察

如圖1所示，無籽蜜柚的花為總狀花序，雌雄同花，成熟的花器由花托、花萼、花柄、花瓣、雌蕊、雄蕊、蜜盤構成；無籽蜜柚花大（花瓣長30～35 mm，寬12～15 mm），花蕾期顏色為淡綠色，盛開時白色，肉質，有花瓣4～6 枚，花瓣呈舌頭狀，平卷，花瓣長30～35 mm，寬12～15 mm。花萼呈杯狀結構，4～5 淺裂；雄蕊數(shù)目為28～35 枚，花藥黃色，花絲白色，長13～14 mm，基部聯(lián)結成束。雌蕊由柱頭、花柱和子房構成，長19～22 mm，柱頭呈扁球形，高3.5～4.0 mm，寬5.5～6.5 mm，花柱為圓柱形，在花瓣脫落若干天后，花柱和柱頭在花柱與子房頂部的交界處產生離層，從子房上脫落。無籽蜜柚花有蜜盤，在雄蕊著生點的上方內側形成盤狀，直徑為6～8 mm，蜜盤在花瓣脫落前都在分泌蜜汁?；ū鸀閳A柱狀，長度為25～30 mm，從下至上，粗度增加，上部粗度一般為2.0～2.5 mm。

圖1 無籽蜜柚花的形態(tài)Figure 1 Flower morphology of C. grandis

2.2 花粉粒形態(tài)觀察

由圖2可知，無籽蜜柚花粉粒外部形態(tài)為近球形，赤道面觀為近圓形，見1～2溝，極面觀為4裂圓形。通過CAD測定，花粉粒的極軸長18.37 μm，赤道軸長25.13 μm，極軸與赤道軸的比值0.74。根據(jù)G. ERDTMAN[3]的花粉分類標準，無籽蜜柚的花粉屬于中小型花粉粒。

花粉粒外壁紋飾是進行植物細致分類的重要依據(jù)之一。由圖 2D可知，無籽蜜柚花粉粒的外壁屬于網狀紋飾，網眼呈淺穴狀，大小不一，網孔直徑0.20～0.60 μm。無籽蜜柚的萌發(fā)類型為孔溝類型，花粉粒壁表面同時存在孔和溝。無籽蜜柚的花粉粒具有4條萌發(fā)溝，孔溝沿極軸方向環(huán)狀分布。

2.3 無籽蜜柚果實的研究

2.3.1 果實生長動態(tài)的研究 從圖3可以看出，無籽蜜柚果實的橫徑和縱徑生長均呈近斜線上升的曲線變化，果實整個生長發(fā)育時間約170 d。此次測量是從第二次生理落果后（花后第40天）開始測定，至果實成熟。整體來說橫徑生長速率大于縱徑生長速率，橫徑生長始終大于縱徑生長，且兩者變化趨勢一致。謝花后第 40至70天果實縱徑和橫徑生長曲線都上升較快，平均每10 d果實縱橫徑的生長量大于1 cm，果實體積明顯增大。謝花后第70至第90天，果實橫徑和縱徑生長曲線上升緩慢，果實體積增大緩慢。第90至第140天，果實橫徑上升較快，果實體積增大明顯。前120 d果實縱徑生長曲線基本呈直線，140 d以后，果實橫徑生長曲線漸趨平穩(wěn)，基本不上升，果實基本停止生長。

圖2 無籽蜜柚花粉粒形態(tài)掃描電鏡觀察結果Figure 2SEM of pollen grain of C. grandis

圖3 無籽蜜蜜柚果實生長長發(fā)育曲線Figure 3 Fruit growtth curve of Honeyy seedless pummee lo

2.3.2 果實品質的測定 無籽蜜柚果實成熟時，果皮呈黃綠色，隨機抽取的50個果實平均單果質量1 417 g，平均橫徑16.88 cm，平均縱徑14.70 cm，果形指數(shù)0.84，果實呈扁圓形或近圓形，平均果皮厚度11.5 cm，可食率63.7%，果肉顏色為淺黃色，無籽，有13～15個瓢瓣，同一個果的瓢瓣大小不均。

無籽蜜柚果實成熟時，味濃甜，微苦，可溶性固形物平均含量為13.3%，可滴定酸平均含量為0.46%，固酸比高達30:1；營養(yǎng)價值高，維生素C 平均含量為40.5 mg·100g-1，果肉平均含水率85%。

3 結論與討論

3.1 花粉形態(tài)比較

花粉超微結構觀察已成為果樹品種鑒定和分類的重要手段之一[4]。李潤堂[6]對9種野生寬皮柑橘C. reticulata的花粉形態(tài)觀察發(fā)現(xiàn)，野生寬皮柑橘的花粉粒均呈橢圓形，具孔溝，表面雕紋似網狀，根據(jù)表面紋孔的形狀可明顯分為兩類，為寬皮柑橘的分類提供了依據(jù)。蔡盛華等[7]研究發(fā)現(xiàn)紅肉蜜柚 C. grandis‘Red pomelo’與琯溪蜜柚C. maxima cv.‘Guanxiyou’花粉粒外壁紋飾相似，形狀大小相近，而與下河蜜柚C. grandis ‘Xiahe You’，相差較大，從孢粉學上證實了紅肉蜜柚和琯溪蜜柚遺傳距離相近。林燕金等[8]研究發(fā)現(xiàn)黃金蜜柚C. maxima cv.aurum grapefruit與琯溪蜜柚花粉粒的形狀大小相近，外壁紋飾相似，與文旦柚C. grandis ‘Wendan You’，坪山柚 C. grandis ‘Pingshan You’差異較大。肖遠輝等[4]對沙田柚 C maxima ‘Shatian Yu’，桂柚 1 號 C. grandis ‘Gui You’，早熟沙田柚、蜜柚、酸柚和砧板柚花粉觀察發(fā)現(xiàn)這6個柚類品種花粉大小、萌發(fā)溝、外壁紋飾均存在一定差異，可作為鑒定親緣關系及種間關系的依據(jù)。

與蔡盛華、林燕金對其他柚類品種花粉形態(tài)的研究結果進行比較，無籽蜜柚赤道軸長、極軸長均小于琯溪蜜柚、紅肉蜜柚、文旦柚、坪山柚；極軸與赤道軸的比值文旦柚最大0.95，無籽蜜柚最小，為0.74；無籽蜜柚花粉粒的外壁屬于網狀紋飾，網眼呈淺穴狀，大小不一，琯溪蜜柚、紅肉蜜柚、文旦柚、坪山柚花粉的外壁均具網脊，屬于細網狀紋飾，網眼成淺穴狀或兼具不規(guī)則小穿孔；從萌發(fā)溝數(shù)量看，琯溪蜜柚和紅肉蜜柚均可見4條孔溝和5條孔溝，屬于以5孔溝為主類型[8]，沙田柚和早熟沙田柚具有5孔溝，無籽蜜柚、文旦柚和坪山柚都為4條孔溝。從對比結果可以看出，在大小、外壁裝飾、萌發(fā)溝數(shù)量等方面，無籽蜜柚與琯溪蜜柚、紅肉蜜柚存在一定的差異，與這些品種之間不存在親緣關系，無籽蜜柚、文旦柚和坪山柚萌發(fā)溝雖然都為4條孔溝，但在大小和外壁裝飾方面存在一定差異，因此也不存在親緣關系。

3.2 果實品質評價

果實的品質優(yōu)劣跟消費者的滿意程度有關，隨著人們生活質量的提高，消費者在要求果實外觀好看的同時，對果實的風味、質地、營養(yǎng)和保健價值等也日益重視。果實品質的評價主要從果實的外觀品質（大小、形狀、色澤等）、質地品質硬度、含水率等、風味品質（甜度、酸度、澀味）、營養(yǎng)價值（維生素、礦物質等）、安全性等方面進行。

本試驗中對無籽蜜柚的基本果實品質測定結果表明，無籽蜜柚果實成熟時，果面光滑，果皮呈黃綠色，略有光澤，皮薄汁多，可食率高，可溶性固形物含量高，酸度低，味甘甜，肉質細嫩化渣，是適合海南種植的優(yōu)良柚類品種，今后可在其他地方進行引種試驗，對其果實品質進行比較分析，找出最適宜種植的區(qū)域。

[1] 海南省質量技術監(jiān)督局.無籽蜜柚生產技術規(guī)程：DB46/T 414－2016[S]. 海南：海南省質量技術監(jiān)督局，2016.

[2] 劉沐生. 柚子花部性狀的初步研究[J]. 廣東農業(yè)科學，2012（19）：39－41，60.

[3] ERDTMAN G. 孢粉學手冊[M]. 中國科學院植物研究所古植物研究室孢粉組，譯. 北京：科學出版社，1978：243－244.

[4] 肖遠輝，傅翠娜，區(qū)善漢，等. 6 個柚類品種花粉形態(tài)觀察[J]. 南方農業(yè)學報，2014，45（9）：1616－1620.

[5] 王學奎. 植物生理生化試驗原理與技術（第3版）[M]. 北京：高等教育出版社，2015：187－188.

[6] 李潤唐. 湖南野生寬皮柑橘花粉形態(tài)研究[J]. 湖南農業(yè)大學學報，1998，24（5）：365－369.

[7] 蔡盛華，陸修閩，黃新忠，等. 紅肉蜜柚與琯溪蜜柚親緣關系孢粉學鑒定[J]. 福建農業(yè)學報，2009，24（6）：525－527.

[8] 林燕金，林旗華，姜翠翠，等. 4個柚類品種花粉形態(tài)初步觀察[J]. 福建農業(yè)學報，2013，28（12）：1316－1318.