【摘 要】
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枸橼（Citrus medica L.）又名香橼,是柑橘三大基本种之一。枸橼具有食用、药用、观赏、加工等价值,是研究柑橘起源与进化,进行种质资源改良与创新的重要材料。中国西南部是枸橼的起源中心,具有丰富多样的野生枸橼种质资源,但尚未得到充分利用,还有很大的开发潜力与广阔的市场前景。本研究对257份枸橼种质资源的果实糖酸与类胡萝卜素进行系统性评价与遗传多样性分析,发掘到多份优质枸橼种质,为柑橘良种选
【基金项目】
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国家自然科学基金； 云南省科技厅对外科技合作专项；
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枸橼（Citrus medica L.）又名香橼,是柑橘三大基本种之一。枸橼具有食用、药用、观赏、加工等价值,是研究柑橘起源与进化,进行种质资源改良与创新的重要材料。中国西南部是枸橼的起源中心,具有丰富多样的野生枸橼种质资源,但尚未得到充分利用,还有很大的开发潜力与广阔的市场前景。本研究对257份枸橼种质资源的果实糖酸与类胡萝卜素进行系统性评价与遗传多样性分析,发掘到多份优质枸橼种质,为柑橘良种选育打下基础,同时通过与其他柑橘品种的对比,为柑橘类植物起源与进化研究提供新的理论依据,主要研究结果如下:1.利用GC-FID对119份枸橼果实汁胞和257份枸橼果实白皮层样品的糖酸含量进行了检测。结果表明,枸橼汁胞的可溶性糖平均含量为20.76 mg/g FW,主要是蔗糖和果糖,分别占40.60%和36.13%;总有机酸平均含量为39.05 mg/g FW,其中柠檬酸平均含量33.40 mg/g FW,是枸橼汁胞中主要的酸组分;总糖和总酸的比值在0.06-4.95之间,口感极酸。枸橼白皮层与汁胞明显不同,其可溶性糖含量较高,总糖平均含量为60.64 mg/g FW,主要是果糖和葡萄糖;总酸平均含量仅为1.38mg/g FW,主要是苹果酸;超过3/4的枸橼种质白皮层的糖酸比都在30以上。综合以上,筛选出合适糖酸比且总糖含量较高的种质MT-41、QZ-1等,可用于食用枸橼的选育;筛选出QZ-1、MT-71、CH-1、Z-29、Y-49等具有糖酸组分极端差异的枸橼种质可用于后续的研究与育种。2.对枸橼果实糖酸组分含量的变异特点及其遗传多样性进行了分析。总体上,汁胞中总糖含量范围为3.64-53.67 mg/g FW,变异系数56.92%,总酸含量范围8.20-75.21 mg/g FW,变异系数52.55%;白皮层中总糖含量变化范围在26.36-88.64 mg/g FW,变异系数仅为19.76%,而酸含量变异较大,总酸含量范围0.00-6.87 mg/g FW,变异系数高达77.27%,表明枸橼自然群体中的糖酸积累具有明显组织特异性和种质特异性。利用汁胞与白皮层糖酸含量进行层次聚类热图分析,可以将云南枸橼和西藏枸橼明显区分开。进一步测定了橘、柚、橙、金柑、枳等柑橘种类果实中果皮和果肉的糖酸含量,与枸橼自然群体糖酸含量进行主成分分析和聚类分析,可以将所有资源分为3大类群,第Ⅰ类群主要是云南无汁胞枸橼;第Ⅱ类群主要是有汁胞的枸橼,包含两个亚类群:一是西藏部分枸橼、云南有汁胞枸橼和红藜檬,二是西藏部分枸橼、枳类、柠檬和粗柠檬等;第Ⅲ类群是其他栽培柑橘品种,金柑类最先分开,然后分为橘和柚,甜橙与大部分的橘类分到了一簇。3.利用HPLC在77份枸橼果皮中共检测到紫黄质、9-顺式-紫黄质、叶黄素、玉米黄质、α-隐黄质、β-隐黄质、β-胡萝卜素、八氢番茄红素和六氢番茄红素等9种类胡萝卜素。各种质果皮的类胡萝卜素含量差异较大,总类胡萝卜素含量范围28.32-914.35μg/g DW,平均值为255.41μg/g DW,变异系数高达82.98%;含量最高的色素组分是八氢番茄红素与六氢番茄红素,含量范围分别为1.84-627.64μg/g DW和0.21-183.18μg/g DW;紫黄质、β-隐黄质等主要有色组分在枸橼果皮中积累较少。云南枸橼果皮中的类胡萝卜素无论是总含量还是各组分的含量均极显著高于西藏枸橼。对77份资源基于类胡萝卜素含量的主成分分析与聚类分析结果显示,云南枸橼与西藏枸橼差异明显,它们先分为不同的簇后,西藏枸橼再分为2簇,这与糖酸聚类的结果一致。
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