金都百香3号冬季果实生长发育及其品质形成规律.pdf
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1、4期1175金都百香3号冬季果实生长发育及其品质形成规律卢翔宇1,2,邓彪2,安昌1,3,郑平4,5,张丹2,3,苏伟强2,王金都6,陆宇明2,秦源1,3,4,5*,王小媚2,3*(1广西大学农学院,广西南宁530004;2广西农业科学院园艺研究所,广西南宁530007;3福建农林大学生命科学学院,福建福州350002;4福建农林大学海峡联合研究院,福建福州350002;5福建农林大学平潭科技研究院,福建福州350400;6广西南宁金之都农业发展有限公司,广西南宁530041)摘要:【目的】研究百香果冬季果实的生长发育及品质形成规律,为果实营养调控及采摘时机选择提供科学依据。【方法】以金都百香
2、3号为材料,观察、测定其冬季果实发育过程中的纵径、横径、单果质量、果皮质量和果皮厚度、可溶固形物含量、可滴定酸含量、还原糖含量和维生素C含量等指标,研究果实品质相关指标的变化规律和品质形成关键时期;分析果实品质动态变化的相关性,评价冬季果实品质。【结果】金都百香3号冬季果实的果汁形成始于花后45 d,果汁变色始于花后50 d,果皮变色始于花后90 d,果实完全成熟自然脱落于花后130 d。果实纵径、横径、可食率和果汁率均呈先缓慢增长,然后迅速增长,最后逐渐趋于平稳的变化趋势,分别于花后25、30、110和110 d接近最大值并趋于稳定;单果质量在花后95 d达最大值;果皮的质量和厚度均在花后3
3、5 d开始下降,花后110 d后趋于稳定;可溶固形物含量与固酸比总体呈上升趋势,且果实完全成熟时达最大值;可滴定酸、还原糖及维生素C含量呈先增长后下降趋势,分别于花后80、120和110 d达最大值;金都百香3号冬季果实发育过程中可滴定酸的动态变化与还原糖、可溶固形物和维生素C含量呈负相关。【结论】金都百香3号冬季果实外观品质形成的关键时期为花后030 d和花后90 d至果实完全成熟;内在综合品质形成的关键时期是花后90120 d;花后110 d为该品种冬季果综合品质表现最佳时间。关键词:百香果;金都百香3号;冬季果;生长发育;果实品质中图分类号:S667.9文献标志码:A文章编号:2095-
4、1191(2023)04-1175-11收稿日期:2022-11-08基金项目:广西自然科学基金面上项目(2022GXNSFAA035535);国家现代农业产业技术体系广西特色水果创新团队南宁百香果综合试验站项目(nycytxgxcxtd-17-02);广西农业科学院科技发展基金项目(桂农科2021JM10);广西壮族自治区特聘专家项目(厅发 2018 39)通讯作者:秦源(1979-),https:/orcid.org/0000-0003-4713-6151,教授,主要从事植物生殖发育与调控研究工作,E-mail:;王小媚(1983-),https:/orcid.org/0000-0003-
5、0855-7498,副研究员,主要从事热带果树遗传育种与生物技术研究工作,E-mail:第一作者:卢翔宇(1999-),https:/orcid.org/0000-0001-6562-244X,研究方向为果树育种栽培,E-mail:南方农业学报Journal of Southern Agriculture2023,54(4):1175-1185ISSN 2095-1191;CODEN NNXAABhttp:/DOI:10.3969/j.issn.2095-1191.2023.04.022Growth and development of winter fruit of Jindubaixian
6、g No.3passion fruit and its quality formation patternLUXiang-yu1,2,DENGBiao2,ANChang1,3,ZHENGPing4,5,ZHANGDan2,3,SUWei-qiang2,WANG Jin-du6,LU Yu-ming2,QIN Yuan1,3,4,5*,WANG Xiao-mei2,3*(1College ofAgriculture,Guangxi University,Nanning,Guangxi 530004,China;2Horticultural Research Institute,GuangxiAc
7、ademy ofAgricultural Sciences,Nanning,Guangxi 530007,China;3College of Life Sciences,FujianAgriculture and Forestry University,Fuzhou,Fujian 350002,China;4Haixia Institute of Science and Technology,FujianAgriculture and Forestry University,Fuzhou,Fujian 350002,China;5Pingtan Institute of Science and
8、Technology,FujianAgriculture and Forestry University,Fuzhou,Fujian 350400,China;6Guangxi NanningJinzhiduAgricultural Development Corporation Limited,Nanning,Guangxi 530041,China)Abstract:【Objective】This paper studied the growth,development and quality formation pattern of the winter fruit of54卷南 方 农
9、 业 学 报 11760引言【研究意义】金都百香3号百香果是以台农一号为母本、巴西黄果种为父本杂交选育而来的紫色百香果新品种,该品种具有丰产、稳产、耐寒及果实品质优的特点。金都百香3号在广西地区的花期主要集中在4月中旬5月下旬、9月上旬10月下旬,果实成熟在7月、翌年1月上旬3月上旬,果实发育期80130 d(王小媚等,2022)。在生产上,科学制定果实生长发育关键时期的营养管理配套措施,以及判定果实采摘最佳成熟度标准,是保证果实品质稳定的前提。紫色百香果植株抗寒性较黄色百香果强,正常气候下在桂中南地区,可安全越冬进行冬季生产。百香果冬季果实的生育期与夏季相比较长,越冬易受低温寡照等天气影响,
10、该时期品质形成的营养补给有难度,也难以通过果实外观颜色来判断果实成熟标准。因此,开展百香果冬季果实生长发育及果实品质形成规律及关键时期的研究,可为百香果营养调控及确定采摘成熟度提供科学指导依据,对生产上制定百香果冬季果生产策略具有重要参考价值。【前人研究进展】已有研究表明,黄果百香果品种中黄金百香果(Passiflora edulisGolden)、Lacey、Super-sweet No.1、E-23和Purple Gold的果实纵横径生长曲线均为前期快速生长,果实膨大到最大值至果实成熟期间纵横径无显著变化,表明不同品种的百香果果实纵横径生长曲线相似(吉方等,2007;张朝坤等,2018)。
11、黄金百香果和台农一号的单果质量增长曲线与果实纵横径增长曲线相似,单果质量在果实成熟期有所下降(徐宁等,2019)。黄色百香果(Passiflora edulis f.flavicarpaDeg.)果实生长规律为先缓慢增长,然后迅速增长,最后逐渐趋于平稳,其可溶性固形物含量(Total soluble solid,TSS)和可滴定酸(Titratable acid,TA)含量在开花后63 d达顶峰,随后呈下降趋势(Pocasangre Enamorado et al.,1995)。黄果百香果的TA中柠檬酸(Citric acid,CA)含量高达95%,而紫果百香果仅41%(Macha et al
12、.,2006),CA与苹果酸(Malic acid,MA)在TA中所占比例是影响果实风味的重要因素,不同品种果实果汁中TA组分占比形成多种风味;除此之外,CA含量与果皮颜色呈负相关关系(Weber et al.,2017),随着果实成熟,果实CA含量逐渐下降。相关研究表明,紫香1号百香果果实中含有多种维生素,其中维生素E(Vitamin E,VitE)含量最高,其次是维生素C(Ascor-bic acid,AA),但百香果的AA含量仍高于其他大多数水果(de Oliveira et al.,2017;袁启凤等,2019)。吴芳芳等(2022)报道黄金百香果冬季果实的品质变化情况,果实的TSS、
13、TA和可溶性糖(Soluble sugar,SS)含量均为先增加后减少的变化趋势,鲜果单果重Jindubaixiang No.3(JD3)passion fruit,so as to provide scientific guidance for fruit nutrition regulation and picking timeselection.【Method】By observing and measuring the longitudinal diameter,transverse diameter,single fruit weight,peelweight,peel thickn
14、ess,soluble solid content,titratable acid content,reducing sugar content and vitamin C content ofJD3 winter fruit during each period of development,this paper studied the change rules of quality-related indicators andkey period of quality formation;further analyzed and clarified the correlation betw
15、een the dynamic changes of fruit quali-ty and evaluated the quality of winter fruits.【Result】The juice formation of JD3 winter fruit began at 45 d after flowering.The juice discoloration began at 50 d after flowering.The peel discoloration began at 90 d after flowering.The fruit wasripe and shed nat
16、urally at 130 d after flowering.The fruit longitudinal diameter,transverse diameter,edible rate and juicerate of JD3 showed a trend of slow growth,then rapid growth,and finally gradually levelling off,and reached the maxi-mum at 25,30,110 and 110 d after flowering respectively and remained stable.Th
17、e single fruit weight reached the maxi-mum at 95 d after flowering.The weight and thickness of peel began to decrease at 35 d after flowering and tended to bestable at 110 d after flowering.Total soluble solid content and the ratio of total soluble solid content to titratable acid con-tent showed a
18、rising trend in general,and reached the maximum at full ripening.The contents of titratable acid,reducingsugar and vitamin C increased at first and then decreased,reaching the maximum at 80,120 and 110 d after floweringrespectively.The dynamic changes of content of titratable acid were negatively co
19、rrelated with the contents of reducingsugar,total soluble solid and vitamin C during JD3 winter fruit development.【Conclusion】The key period for the appearan-ce quality formation of JD3 winter fruit is 0-30 d after flowering and 90 d after flowering to full ripening of fruits.The keyperiod for the i
20、nternal comprehensive quality formation is 90-120 d after flowering.And 110 d after flowering is the besttime for the comprehensive quality performance of JD3 winter fruits.Key words:passion fruit;Jindubaixiang No.3;winter fruit;growth and development;fruit qualityFoundation items:Guangxi Natural Sc
21、ience Foundation(General Project)(2022GXNSFAA035535);Project ofNanning Passion Fruit Comprehensive Experiment Station of Guangxi Special Fruit Innovation Team of National ModernAgricultural Industry Technology System(nycytxgxcxtd-17-02);Science and Technology Development Project of GuangxiAcademy of
22、 Agricultural Sciences(Guinongke 2021JM10);Guangxi Specially Appointed Experts Project(Tingfa2018 39)4期1177和果实纵横径均呈先上升后下降的变化趋势,而在果实成熟后会出现退糖现象。虽然百香果品质相关研究也有一些报道,但关于冬季果实发育过程中果实品质的变化规律鲜有研究。【本研究切入点】目前未见对紫色百香果冬季果实的生长发育、品质形成规律进行系统研究。【拟解决的关键问题】通过观察广西南宁地区种植的金都百香3号百香果冬季果实生长发育过程及果实品质指标,并对各指标进行相关分析,明确果实品质形成关键时
23、期及其成熟度判定标准,为实施金都百香3号百香果冬季果实营养调控及确定采摘成熟度,以及生产上制定百香果高产优质的栽培技术、品种规模化推广提供科学依据。1材料与方法1.1试验地概况分别于2021和2022年的10月8日在广西南宁市西乡塘区坛洛镇广西农垦国有金光农场(东经10799,北纬2281)进行,株行距为2 m3 m,2年田间管理一致。该地区地处湿润的亚热带季风气候区,近5年年均温23.5,最热月均温34.5,最冷月均温11.0,年均降水量1300 mm。1.2试验材料供试材料来源于广西农业科学院园艺研究所品比试验园,试验百香果品种为金都百香3号和台农一号。果实发育动态观察研究、果实营养品质形
24、成规律研究及品质指标相关分析的试验材料为金都百香3号;百香果成熟果实经济性状对比试验材料为金都百香3号,以台农一号为对照。株行距均为2 m3 m,采用网室大棚三线架式栽培模式,常规田间管理,管理水平基本一致。金都百香3号由广西农业科学院园艺研究所和广西南宁金之都农业发展有限公司共同选育,台农一号百香果为从台湾引进的杂交品种,二者均为广西百香果紫果主栽品种。1.3试验方法1.3.1果实生长发育动态观察在东、南、西、北、中5个方向各选2株,共10株,栽培管理条件相同且长势相对一致,分别挑选每株植株二级蔓相同位置、花朵状态一致且当天开花的花蕾进行标记,并同批进行人工授粉。授粉第6 d根据子房发育状态
25、确定坐果情况后,对发育正常的果实进行挂牌标记并编号,每天定果观察,测定果实单果质量、横径、纵径的观测数据,一直持续到果实完全成熟,即果实果皮颜色完全变为紫红色,自然落下。1.3.2果实品质形成规律待果实膨大至纵横径不再产生明显变化后开始进行品质相关指标测定。果实膨大结束至果实完全成熟期间(花后30130 d),每隔5 d采样1次,每次采3个果实,采摘后立刻将果实横切,并拍照观察记录果实发育4个时期(果汁形成期、果汁变色期、果皮变色期、果实成熟期)内、外部的变化情况,测量发育期间的果皮厚度、果皮质量、可食率及果汁率。果实果汁累积到果实完全成熟期间,每隔5 d采样1次,每次采10个果实,采摘果实后
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