柑橘品种无核化是国内外柑橘育种的一个重要目标之一[1]，我国柑橘以鲜食为主，无籽柑橘育种显得更为重要。椪柑（Citrus reticulata Blanco.）原产我国，在我国广泛种植。椪柑属于宽皮柑橘类，主要用于鲜食，但是目前国内的主栽椪柑品种依然以有核或者少核椪柑为主，缺少综合品质优良的无核椪柑品种，比如黔阳无核椪柑存在产量不稳定、无核性状不稳定、果实偏小等缺点，因此选育综合品质优良的无核椪柑品种依然是椪柑产业的重要需求。华中农业大学通过芽变育种选育出丰产稳产、无核性状稳定、品质优良的华柑4号无核椪柑品种，为我国椪柑产业提质增效提供品种支撑。
1 选育过程
华柑4 号无核椪柑发现于江西省靖安县香田乡。1997年，华中农业大学科研人员在参与江西靖安优质椪柑鉴评中，发现一参评样品（来源香田乡）为无核椪柑，且果实外观扁圆，内质中上，与黔阳无核椪柑比较，果形、大小及风味均有较大的差异，鉴评结束后就进行了现场调研，发现一株植株整株果实都为无核，为靖安当地椪柑（单果种籽数6 粒以上）来源的枝条嫁接后代。为了确定该植株为无核芽变，采集了其枝条进行嫁接繁苗（以枳为砧木），1999年选10株植株定植在华中农业大学育种圃，同时，在湖北当阳也定植了10株植株。2002年在两地开始结果，果实表现为稳定无籽。此后，连续10 余年进行了不间断品质分析，发现其无核性状稳定，且果形扁圆美观，品质较好。2006年运用分子标记技术对无核椪柑芽变及其母本进行了遗传物质比较分析，证明无核椪柑芽变遗传物质发生了变异，确定其为真实芽变。2013 年对无核椪柑芽变无核机制进行了细胞学研究，确定其无核性状形成的关键原因是胚胎中途败育[2]，因此其可在混栽和单独栽培下保持稳定无籽，这与其他因雄性不育所导致的无核椪柑不同。2012—2016年分别引入浙江、湖北秭归及巴东等多地试种，综合表现优良，无核性状稳定。经过多年多点试验，确定无核椪柑芽变无籽性状稳定、品质优良、丰产稳产性和母本相当，最终确定为优良无核椪柑新品种，2021 年8 月通过非主要农作物品种登记，定名为华柑4 号（图1），登记编号为GPD柑橘(2021)420013。
图1 华柑4 号果实
Fig.1 The fruits of Hugan No.4
2 品种特性
2.1 植物学特征
华柑4 号树势强，骨干枝分枝角度小，树型直立，幼树表现出明显的直立生长特性，树体成年后树冠呈长圆形。叶片披针形、全缘，叶基楔形，无翼叶，叶片绿色颜色程度为中，长6.0～8.0 cm，宽2.0～4.0 cm。花单生，以顶花、有叶花坐果为主，成熟花苞呈椭圆形，花白色，5瓣，雄蕊多为17 枚左右。果实果顶有凹陷、无乳突，果基有放射沟纹，果实纵径5.0～5.6 cm，横径6.0～7.0 cm，果形指数0.70～0.85。
2.2 农艺性状
2.2.1 生长结果习性 华柑4 号一年可以抽生春、夏、秋三次梢。春梢细密、柔软；夏梢旺长，粗而长，叶腋间偶有刺；秋梢易徒长，尤其是晚秋梢生长不充实，易发生冻害。结果枝长度一般在1.4～33.1 cm之间，10 cm以下的结果枝约占53.7%，10 cm以上的结果枝约占46.3%，结果母枝主要以春梢和早秋梢为主，其中春梢占73%以上，早秋梢占27%左右，花芽分化能力强，花量中等，坐果能力中等，自然授粉坐果率5%～8%，一般为单花，顶花、有叶花着果，成年结果树树冠上、中下、内外各部位均可结果。
2.2.2 物候期 通过连续多年田间观察记载，华柑4号在武汉地区的物候期为：春梢抽发期3月下旬至4月中旬，夏梢期5月下旬至7月上中旬，秋梢期8月上中旬。幼树生长旺时可抽生一次晚秋梢，生长始期在9 月中下旬。初花期4 月中旬，盛花期4 月下旬。在坐果阶段有两次明显的生理落果期，第一次在5月中下旬，第二次在6月中旬；膨果期主要在第二次生理落果结束后至8 月下旬，果实转色期在11月上旬，成熟期在12月中下旬。
2.2.3 果实性状 华柑4号果实成熟时果皮色泽呈黄橙色，果皮较薄、较光滑，果皮厚度2.0 mm，易剥皮，油胞较小，果形指数0.80，果实扁圆形，单果质量124.81 g，可溶性固形物含量（w，后同）13.2%，可滴定酸含量1.17%，维生素C含量为30.77 mg·100 g-1，平均单果种子数为0.19粒，混栽或单独栽培均接近无子。通过与其母本靖安椪柑和鄂柑1号的果实品质比较分析（表1），华柑4号果皮厚度、可溶性固形物和可滴定酸含量等指标都显著优于其他2个品种。
表1 果实品质比较分析
Table 1 Comparative analysis of fruit quality
注：数据为5个重复的平均值±标准误，表中不同的字母表示经过邓肯氏新复极差检测差异显著（p ＜0.05）。
Note:Values are means±standard error of 5 replicates separated by Duncan’s multiple range test,different letters depict significant differences within a treatment(p ＜0.05).
2.2.4 丰产稳产性 华柑4 号丰产稳产性较好，合理挂果则无明显大小年，通过多年产量测定，华柑4号平均单株产量45～60 kg，容器苗定植一般3 a 试果，5 a 每666.7 m2产量达到2500 kg，进入盛果期后666.7 m2产量可超过3000 kg（每666.7 m2栽植55 株树）（表2）。
表2 华柑4 号与华柑2 号连续2 a 产量情况
Table 2 The yield of Huagan No.4 and Huagan No.2 for two consecutive years
3 芽变遗传鉴定
采用AFLP分子标记技术对靖安椪柑及其芽变华柑4 号进行遗传物质的差异分析。采用CTAB 法分别提取靖安椪柑及华柑4 号的叶片DNA，然后进行PCR扩增，采用聚丙烯酰胺凝胶电泳进行差异条带分析。AFLP 分子标记分析结果如图2 所示，EA06/MC10（EcoR Ⅰ选择性预扩增引物EA06：5’-GACTGCGTACCAATTCAAC-3’，Mse Ⅰ选择性扩增引物MC10：5’-GATGAGTCCTGAGTAACGT-3’）引物组合可在靖安椪柑和华柑4号之间鉴定到1条稳定的差异条带，该差异条带长度在200～300 bp之间。该结果表明华柑4 号为靖安椪柑的芽变，两者遗传物质之间存在差异。
图2 华柑4 号AFLP 指纹图谱分析
Fig.2 AFLP fingerprint analysis of Huagan No.4
A.华柑4 号；B.靖安椪柑；箭头表示差异位点。
A.Huagan No.4;B.Jing’an ponkan;the arrow indicates the difference site.
4 栽培技术要点
4.1 适宜种植范围
适宜在微酸性土壤（pH值为5.8～6.8）、有效年积温（≥10 ℃）5500～6500 ℃、冬季最低温度大于-5 ℃的地区种植。适栽的土壤要求土层深厚、富含有机质、保肥保水性能好，地下水位在1 m 以下。在山地、丘陵、平地上均能生长正常，结果性状良好。在温度适宜范围内，对海拔无要求。
4.2 整形修剪与花果管理
幼树修剪以疏删过密枝、丛生枝和徒长枝为主，定植成活后注意定干（干高不低于40 cm），把树冠整形修剪成自然开心形，栽植前3 a以整形和扩大树冠为主，第4年以后需形成结构完善、枝组分布合理的开心形树形。成年树修剪以轻剪为宜，夏季注意疏删直立枝、旺长枝，冬季修剪以剪除病虫枝、回缩衰弱枝，适当疏删重叠枝为主，尽量多保留叶片。注意培养内膛和下部结果枝组，控夏梢避免梢果矛盾和结果部位外移。
加强人工疏果，使树体合理挂果，提高果实单果质量，克服大小年，一般盛果期果园挂果每666.7 m2 2000 kg为宜。
4.3 其他管理
华柑4 号建园定植、土肥水管理和主要病虫害防治与其他椪柑品种[3]一致，无特殊需求。
5 综合评价
经过多年试验与分析，华柑4 号椪柑与目前主栽椪柑品种比较，其果实品质优良，稳定无籽（混合栽植或单独栽植均无籽）、单果质量及产量均较高，与有核椪柑品种比较，其产量稍下降，但是其市场经济价值更高，因此，华柑4号为优良的无核椪柑新品种。
[1] 邓秀新.世界柑橘品种改良的进展[J].园艺学报，2005，32(6)：1140-1146.DENG Xiuxin.Advances in worldwide citrus breeding[J].Acta Horticulturae Sinica，2005，32(6)：1140-1146.
[2] 张雅菁，程玉芳，伊华林.椪柑无核优系的细胞学研究[J].华中农业大学学报，2016，35(3)：6-11.ZHANG Yajing，CHENG Yufang，YI Hualin.Cytological mechanisms of the elite seedless ponkan accessions[J].Journal of Huazhong Agricultural University，2016，35(3)：6-11.
[3] 吴黎明，蒋迎春，王志静，仝铸，何利刚，许淼，李春玲，黄先彪，邹远鹏，方红，张福琼，吴庆华.少核柑橘新品种‘金水椪柑2号’的选育[J].果树学报，2012，29(3)：512-513.WU Liming，JIANG Yingchun，WANG Zhijing，TONG Zhu，HE Ligang，XU Miao，LI Chunling，HUANG Xianbiao，ZOU Yuanpeng，FANG Hong，ZHANG Fuqiong，WU Qinghua.A new few-seed ponkan variety‘Jinshui No.2 ponkan’[J].Journal of Fruit Science，2012，29(3)：512-513.