柚（Citrus grandis. Osbeck）为芸香科柑橘属植物，原产我国及东南亚。沙田柚原产我国广西容县，是柚类中最优良的品种之一。我国是世界最大的柚类生产国，2000年全国柚类栽培面积已达16万hm2，产量近80万吨，其中梅州市种植面积最大，达2万hm2.沙田柚产业已成为梅州经济的支柱产业之一。
针对金柚生产问题立项发挥两院学科优势攻关
然而，梅州沙田柚的生产和发展过程中出现了一系列的问题。品种方面存在着良莠不齐、品质退化问题；种植中缺乏一整套科学规范化的栽培管理技术，而且滥用无机肥料的现象还较为突出，影响柚果的高产优质；随着柚生产规模的扩大，病虫害趋于严重，化学农药使用过度；缺乏成熟高效的采后保鲜与深加工工艺，影响了附加值；整体集约产业化水平还比较低下。这些问题严重制约了梅州沙田柚的发展。
目前，国内外对柚类的系统研究不多，已有研究主要集中在栽培技术、良种选育及施肥等方面的经验上。所以，对于上述问题产生的机理缺乏了解，也没有提出有效的对策。对于柚果遗传资源、良种脱毒快繁以及保鲜和深加工技术方面的报道则极少。
针对这些问题，1998年6月起，中国科学院广州分院、广东省科学院（以下称两院）组织实施了“梅州沙田柚优质高产和综合开发研究”项目，由两院副院长彭少麟研究员牵头组织科学院华南植物所、生态环境与土壤所、昆虫所、微生物所的近30名科技人员，发挥两院学科、技术和人才方面的优势，在梅州市科委、梅县农业局和梅州市民政扶贫场等单位的协作下，开展梅州沙田柚的系列研究。
系列研究主要分为以下几个部分：①柚类遗传多样性研究与育种基因库的建立；②沙田柚茎尖脱毒与良种快繁；③沙田柚优质高产的生理生态学研究；④沙田柚营养过程、土壤改良及专用肥的研制与推广；⑤沙田柚主要病虫害的综合防治；⑥柚类保鲜及深加工技术研究。
本课题相继得到了两院重大农业科技项目、中美日国际合作项目“华南退化坡地绿色食品生产及保护与提高生物多样性研究”、中国科学院地方合作基金和广东省科技创新百项工程项目等的资助。科技人员期望通过科技的投入，切实提高梅州沙田柚的社会经济和生态效益，振兴当地经济。
三年多共同努力钻研六课题均有不俗建树
经过科技人员和梅州市有关方面三年多的共同努力，上述开展的6个子课题均取得了显著的成绩。
1、查明遗传多样性资源建立品种育种基因库
柚类遗传多样性研究与育种基因库的建立：通过调查我国柚类种质类型，初步查明我国柚的遗传多样性资源的分布和特征。运用同工酶、RAPD遗传标记等分子生态学技术手段，研究柚类种质资源的遗传多样性、品种间遗传相互关系及柚类品种形态特征。完成了52个柚类品种的种质资源的收集与引种工作，在梅州建立了面积约1hm2的柚类品种育种基因库。课题既从理论上探讨柚类种质资源的起源演化、遗传多样性分布与动态问题，同时在实践上为沙田柚的生产、良种的选育和改良以及可持续发展奠定基础。
2、形成快速繁育体系建立无病原体种圃
沙田柚茎尖脱毒与良种快繁：利用茎尖微嫁接技术和离体培养，获取了沙田柚无病毒苗并进行快速繁殖。在提高沙田柚茎尖微嫁接成活率、沙田柚黄龙病病原体检测、沙田柚脱病原体苗生理学特性等方面进行了研究，形成一套较完善的成年沙田柚快速繁育体系，首次将衰退病毒外壳蛋白（CTV CP）基因转入沙田柚并获得了转基因植株，已初步建立了一个沙田柚无病原体母种圃，为沙田柚产业的可持续健康发展提供了坚实的技术储备。
3、确立沙田柚果优质品质标准阐明优质高产生理生态机理
沙田柚优质高产的生理生态学研究：对不同栽培条件下沙田柚果实的经济品质、营养物质和芳香组分进行了全面的分析，确立了沙田柚果实优质品质标准。对沙田柚内源激素水平进行全面而深入的分析，探讨了不同器官、不同栽培措施、生长调节剂与果实激素水平和生长发育的内在联系，在理论上阐明沙田柚的优质高产生理生态机理，实践上探索柚生产的生理生态调控方法，并提供了具有自主知识产权的调节生长的产品。观察测定UV-B和水分胁迫对不同柚树品种的生理生态特性的整合影响，为全球变化下农业生态系统里不同种植品种的生态适应性变化提供资料。
4、专用果肥效果非凡全年施用增产盈倍
沙田柚营养调控、土壤改良及专用肥的研制与推广：对梅州当地柚园土壤养分和沙田柚的树体营养特点进行全面的分析，研究使用不同配方施肥、喷施活化磷肥、有机活化剂、有机肥对沙田柚树体营养、果实品质、产量的效应。研究果园行间间种作物对改善柚园小区气候和土壤养分及其作有机肥源的效果。在此基础上与东莞中农复合肥有限公司合作开发生产了具有自主知识产权的稳果壮果专用肥和壮梢促花专用肥两个品种，这两个产品针对柚各特定生育期施用。红棉牌沙田柚专用肥在梅县16个点（镇）进行了示范推广，结果表明专用肥不仅能明显提高柚果产量，果实的品质和外观、树势均明显优于对照，中期施用平均增产61.4%，全年施用平均增产达104%，果实的可溶性固形物平均值比对照提高1.06个百分点，产品具有优良的经济效益和社会效益。
5、综合防治病害虫害促进绿色食品生产
沙田柚主要病虫害的综合防治：通过在梅州当地设立病虫害虫综合防治示范点，推广应用高效、低毒、无公害的农药及其它综防措施，研究分析示范点中沙田柚红蜘蛛、介壳虫等主要病虫害防治的研究、总结及桔实雷瘿蚊的主要防治药物辛硫磷在土壤中代谢规律，提出较为系统的沙田柚病虫害综防措施，为开展沙田柚高产优质栽培及其绿色食品生产提供理论依据。通过采用综合防治技术，有效地遏制了各种病虫害的发生，挽回损失达3519吨／年，折人民币703.8万元，减少果农的农药使用成本达560万元／年，每年取得经济效益共1263.8万元。
6、保鲜新技术可储果过冬柚皮深加工获发明专利
柚类保鲜及深加工技术研究：试验确定柚果储藏病害的致病菌，确定柚果保鲜剂的配方和生产程序，生产出迪美牌柚果保鲜剂。对保鲜的柚果的主要质量指标进行测定，证明经保鲜处理的柚果的质量明显优于未经保鲜处理的柚果，去皮柚果经保鲜处理后，15天好果率为100%，整果保鲜处理后180天，好果率为86.9%，保鲜效果大大地优于以往使用的保鲜剂。首次对柚皮甙的生产作工业化规模的实践，研制出一项同时获得柚皮甙和果胶的全新提取工艺，柚皮甙和柚皮黄酮产品的纯度达92%，已申报发明专利。
理论实践双双有突破社会经济齐齐获效益
“梅州沙田柚优质高产和综合开发研究”项目，首次对沙田柚进行全方位、系统性、综合性研究，在理论和实践上均取得了突破性的进展：
l已出版退化坡地的生态恢复专著一部、出版《生态科学》刊物的沙田柚专刊一本；在国内外正式刊物上发表论文34篇、待发表论文20多篇（其中包括多篇SCI收录论文）。
l撰写博士学位论文3部、硕士学位论文1部，培养博士、硕士5人。
l已受理沙田柚专用肥、植物生长调节剂、保鲜剂的国家发明专利6项；其中已开发出红棉牌沙田柚专用肥、迪美牌柚果保鲜剂产品4种，通过推广应用产生巨大的经济效益。
l经科研培育出的沙田柚果实产品，荣获全国第五次柚类评比“金杯奖”。当地政府、企业完成了梅州沙田柚的国家绿色食品认证工作。
l梅州当地建立了拥有52个柚类品种的种质资源育种基因库。
l项目的直接经济效益达1千多万元、间接社会效益近16亿元。
研究成果通过鉴定专家建议全国推广
在广东省科技厅组织的对本项目成果进行鉴定的会议上，以庞雄飞院士为首的鉴定委员会里云集了省内外与沙田柚有关的权威专家。
鉴定委员会一致认为：该成果为梅州沙田柚产业的发展提供了的科学指导和技术支撑，在振兴梅州经济、促进农业可持续发展上取得了显著的成绩；同时有力地推进了柚类科学研究工作的进展。专家们认为：该成果对生产针对性和可操作性强，应用价值高，成果达到国际同类研究先进水平。专家们建议，因为该研究成果应用前景广阔，可在全国柚类生产基地推广。
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