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一年兩收栽培夏黑葡萄香氣成分分析

2021-09-08 01:05陳彥蓓羅惠格陸媚農(nóng)慧蘭白揚林玲白先進(jìn)曹雄軍陳愛軍王博
南方農(nóng)業(yè)學(xué)報 2021年5期
關(guān)鍵詞:氣候

陳彥蓓 羅惠格 陸媚 農(nóng)慧蘭 白揚 林玲 白先進(jìn) 曹雄軍 陳愛軍 王博

摘要:【目的】分析一年兩收栽培夏黑葡萄夏果和冬果的香氣成分,為提高該品種的芳香品質(zhì)及促進(jìn)其一年兩收栽培技術(shù)的發(fā)展提供理論依據(jù)?!痉椒ā恳?年生一年兩收栽培的夏黑葡萄為試驗材料,于始轉(zhuǎn)色期、成熟期和成熟后期采集夏果和冬果。采用HS-SPME-GC-MS方法,分別對夏果和冬果3個時期的香氣成分進(jìn)行定性定量分析,并監(jiān)控不同發(fā)育期持續(xù)天數(shù)、氣象指標(biāo)和漿果理化指標(biāo)的變化?!窘Y(jié)果】一年兩收栽培夏黑葡萄從萌芽到成熟過程中,夏果的每日氣溫逐漸上升,而冬果的每日氣溫逐漸降低,冬果較夏果轉(zhuǎn)色期更早,成熟期持續(xù)的時間更長。成熟期冬果可溶性固形物和可滴定酸含量均高于夏果;夏果和冬果于始轉(zhuǎn)色期、成熟期和成熟后期分別檢測到48、51、47種和52、56、56種香氣成分,包括醛類、醇類、酯類、酮類、萜烯類和酸類。冬果3個時期的香氣成分總含量分別為472.83、1020.27和836.43 μg/L,均顯著高于夏果的459.39、638.57和659.20 μg/L(P<0.05,下同)。成熟期夏黑葡萄中香氣成分含量最高的是醛類化合物,其次是醇類化合物,夏果和冬果中醛類化合物含量分別為446.34和600.18 μg/L,醇類化合物含量分別為120.21和163.44 μg/L。成熟期夏黑葡萄中單體類香氣成分以C6化合物為主,其中含量最高的是青草及蘋果香味的己醛,其后依次是草本香和果香型的2-己烯醛、(Z)-3-己烯醛和己醇,冬果中上述單體類化合物的含量均顯著高于夏果。成熟期夏果和冬果中最具代表性的8個差異香氣化合物為2-己烯醛、乙酸乙酯、香茅醇、苯乙醇、橙花醇、(Z)-3-己烯醛、香葉醇和辛酸乙酯,冬果中上述差異化合物的含量均顯著高于夏果。通過對氣候條件的分析,與夏果相比,夏黑葡萄冬果生長季后期冷涼的環(huán)境和更為干燥的氣候是其香氣成分含量顯著高于夏果的主要原因?!窘Y(jié)論】一年兩收栽培模式下兩季葡萄果實香氣成分組成和含量的差異是氣象因子綜合作用的結(jié)果,冬果生長季的氣候條件更有利于葡萄芳香品質(zhì)的提高。

關(guān)鍵詞: 夏黑葡萄;一年兩收栽培;香氣成分;氣候

中圖分類號: S663.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A 文章編號:2095-1191(2021)05-1343-10

Abstract:【Objective】The aroma components in summer and winter grapes of Summer Black grape cultivated in two-crops-a-year system were analyzed, in order to provide theoretical basis for improving its aroma quality and promotion of two-crops-a-year cultivation. 【Method】Eight-year-old Summer Black grape vines which cultivated under a two-crops-a-year cultivation were used as the material, the summer and winter grapes were collected at veraison, ripening and late ri-pening stages. Headspace-solid phase microextraction(HS-SPME) and gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS) were used to qualitatively and quantitatively analyze the aroma components of these three stages of summer and winter grapes, and the changes of duration days, meteorological indexes and berry physicochemical indexes in different developmental stages between summer and winter grapes were monitored. 【Result】From budding to ripening, the daily temperature increased gradually in summer grapes, while decreased gradually in winter grapes. In winter grapes, the veraison was earlier and the duration of ripening process was longer than summer grapes. The soluble solids content and titratable acids content in ripen winter grapes were higher than that in summer grapes. A total of 48, 51, 47 and 52, 56, 56 aroma components were identified in summer and winter grapes at veraison, ripening and late ripening stages, respectively, including aldehydes, alcohols, esters, ketones, terpenes and acids. The total content of aroma components in the three stages of winter grapes were 472.83, 1020.27 and 836.43 μg/L, respectively, which were all significantly higher than that in summer grapes(459.39, 638.57 and 659.20 μg/L, respectively)(P<0.05,the same below). The content of aldehydes was the highest in ripen Summer Black grape, followed by alcohols. In ripen summer and winter grapes, the contents of aldehydes were 446.34 and 600.18 μg/L respectively, and the contents of alcohols were 120.21 and163.44 μg/L respectively. The monomer aroma components were mainly C6 compounds, among which the compound with the highest content was hexanal with grass and apple fragrance, followed by 2-hexanal,(Z)-3-hexanal and hexanol, showed herbaceous and fruity flavors. The content of the above monomer aroma compounds in winter grapes of Summer Black grape was all significantly higher than that in summer grapes.The most representative eight differential aroma compounds in ripen summer and winter grapes were 2-hexanal, ethyl acetate, citronellol, phenethyl alcohol, nerol,(Z)-3-hexanal, geraniol and ethyl caprylate, and the contents of these differential compounds in winter grapes were significantly higher than that in summer grapes.Through the analysis of climate conditions, compared with the summer grapes, the cold environment and drier climate in the late growing season of winter grapes were the main reasons for the significantly higher aroma content in winter grapes of Summer Black grape than that in summer grapes. 【Conclusion】The difference of aroma compounds composition and contents between summer and winter grapes under two-crops-a-year cultivation is the result of the comprehensive effect of meteorological factors, the climate conditions in winter grapes growing seasonis more favorable for grape aroma quality improvement.

Key words: Summer Black grape; two-crops-a-year cultivation; aroma components; climate

Foundation item: National Natural Science Foundation of China(31960572); Guangxi Innovation Driven Development Project(Guike AA17204097-12); Basic Research Project of Guangxi Academy of Agricultural Sciences(Guinongke 2021YT126, Guinongke 2018YM09)

0 引言

【研究意義】自葡萄一年兩收栽培技術(shù)成功以來,傳統(tǒng)上不適宜葡萄種植的南方地區(qū)在葡萄生產(chǎn)方面取得了巨大進(jìn)展。葡萄一年兩收栽培充分利用南方的溫光資源優(yōu)勢,調(diào)節(jié)葡萄的市場供應(yīng)期,顯著提高了經(jīng)濟(jì)效益。由于夏季和冬季氣候條件的不同,一年兩收栽培葡萄的夏果和冬果果實代謝產(chǎn)物存在較大差異,從而在果實品質(zhì)上也存在區(qū)別(成果等,2017;Chen et al.,2017;陳為凱,2018)。夏黑葡萄口感甜脆、香味濃郁,深受廣大消費者的青睞,是廣西一年兩收栽培表現(xiàn)優(yōu)異的重要早熟品種,其夏果和冬果的香氣成分組成影響其果實品質(zhì)。因此,研究一年兩收栽培模式下夏黑葡萄果實香氣成分組成和含量對其果實品質(zhì)的提高具有重要意義?!厩叭搜芯窟M(jìn)展】葡萄果實中衍生的揮發(fā)性香氣化合物是衡量葡萄品質(zhì)的重要因素之一,被認(rèn)為是植物與環(huán)境相互作用的重要物質(zhì)(Dudareva et al.,2006;Xu et al.,2015)。香氣化合物通常以初級代謝產(chǎn)物為前體物質(zhì),主要通過脂肪酸代謝途徑、氨基酸代謝途徑及萜類代謝途徑合成(Hadi et al.,2013;魏玲玲等,2018)。氣候條件是決定葡萄芳香品質(zhì)的主要因素之一(溫可睿等,2012;Hadi et al.,2013)。陳為凱(2018)研究發(fā)現(xiàn)溫度、水分和光照等氣候條件的差異影響一年兩收栽培葡萄中萜烯、降異戊二烯和C6醛類化合物的代謝,初級代謝通路上許多基因的差異表達(dá)也受到生長季的影響。關(guān)于溫度對葡萄芳香物質(zhì)的影響,Mendez-Costabel等(2013)研究表明季節(jié)變化對香氣成分的影響較區(qū)域變化更顯著,春季的溫度會影響收獲時梅洛葡萄中的香氣成分;葡萄成熟過程中的低溫有利于漿果香氣的合成,特別是降異戊二烯類化合物,而高溫環(huán)境會降低葡萄的芳香品質(zhì)(Duchêne and Schneider,2005;Rienth et al.,2014)。關(guān)于水分對葡萄芳香物質(zhì)合成的影響,相關(guān)報道認(rèn)為適度的水分脅迫有利于單萜類等揮發(fā)性成分的積累,從而影響葡萄和葡萄酒質(zhì)量(des Gachons et al.,2005;Ju et al.,2018);Deluc等(2009)研究還發(fā)現(xiàn)缺水對赤霞珠和霞多麗葡萄漿果中涉及降異戊二烯、類胡蘿卜素、氨基酸和脂肪酸等合成香氣物質(zhì)的代謝途徑的一些轉(zhuǎn)錄本和代謝物的豐度產(chǎn)生顯著影響;植物中類胡蘿卜素的酶促或氧化裂解有利于揮發(fā)性香氣化合物的形成,水分虧缺條件會增加葡萄漿果中類胡蘿卜素的含量(Chen et al.,2017)?!颈狙芯壳腥朦c】目前已有關(guān)于夏黑葡萄香氣成分的研究,但針對其一年兩收栽培模式下香氣組成差異的研究未見報道?!緮M解決的關(guān)鍵問題】采用HS-SPME-GC-MS方法對夏黑葡萄夏果和冬果的揮發(fā)性成分進(jìn)行定性定量分析,研究夏黑葡萄兩季果間香氣成分的差異,為提高夏黑葡萄的芳香品質(zhì)和促進(jìn)其一年兩收栽培技術(shù)的發(fā)展提供理論參考。

1 材料與方法

1. 1 試驗材料

試驗于2017年10月—2018年6月在廣西真誠農(nóng)業(yè)有限公司基地的連拱塑料棚溫室中(東經(jīng)108°8′33″,北緯23°11′48″)進(jìn)行。以8年生一年兩收栽培的夏黑葡萄為試驗材料,株行距2.0 m×8.0 m,T字形棚架整形,每新梢留果1穗,每穗留果50~60粒,夏果與冬果土肥水管理一致,其他農(nóng)事管理按照常規(guī)進(jìn)行。主要儀器設(shè)備:固相微萃取手柄,50/30 μm DVB/CAR/PDMS萃取頭(Supelco,USA),30 m×0.25 mm×0.25 μm DB-Wax色譜柱(Agilent,USA),SCION SQ 456-GC氣相色譜—質(zhì)譜聯(lián)用儀(Bruker,USA)。

1. 2 樣品采集與處理

分別于始轉(zhuǎn)色期(漿果開始轉(zhuǎn)色)、成熟期(漿果可溶性固形物含量大于19 °Brix)和成熟后期(漿果成熟期采樣后10 d)采集夏果和冬果樣品,每次隨機(jī)從30穗果的穗肩、穗中和穗底摘取漿果90~100粒作為1個重復(fù),重復(fù)3次。將采集的漿果放入冰盒中立即帶回實驗室。每個重復(fù)隨機(jī)取30粒漿果測定其單粒重及果實橫縱徑,剩余漿果迅速榨汁離心得到澄清葡萄汁,一部分用于測定可溶性固形物、總糖和可滴定酸含量,其余放入-80 ℃冰箱保存,待測定果實香氣成分。

1. 3 氣象數(shù)據(jù)采集

夏、冬兩季葡萄全生育期的氣象指標(biāo)通過廣西慧云信息技術(shù)有限公司提供的設(shè)備檢測并記錄,包括每日日照時數(shù)(光照強(qiáng)度>1200 lx的總小時數(shù))、每日平均溫度及降雨量,并計算各生長季不同生育期內(nèi)的平均日照時數(shù)、≥10 ℃有效積溫及水熱系數(shù)。

1. 4 果實品質(zhì)測定

采用手持糖度計(PAL-1)測定可溶性固形物(Total soluble solids,TSS)含量,采用蒽酮比色法測定總糖(Total sugar,TS)含量,采用NaOH滴定法測定可滴定酸(Titratable acid,TA)含量。每個指標(biāo)的測定重復(fù)3次。

1. 5 揮發(fā)性香氣成分GC-MS分析

1. 5. 1 頂空—固相微萃取 取8 mL樣品置于20 mL頂空瓶中,加入磁力轉(zhuǎn)子,并加入5 μL 50 μg/mL的2-辛醇作內(nèi)標(biāo);將活化后的萃取頭(50/30 μm DVB/CAR/PDMS)插入瓶中頂空部分,在45 ℃條件下保持30 min,隨后取出萃取頭插入進(jìn)樣口,在250 ℃條件下保持3 min。

1. 5. 2 GC-MS 色譜柱為DB-Wax(30 m×0.25 mm×0.25 μm);載氣He,流速0.8 mL/min,不分流;進(jìn)樣口設(shè)為250 ℃;升溫程序如下:40 ℃保持4 min,然后以6 ℃/min的速度升至80 ℃,再以10 ℃/min的速度升至230 ℃,最后保持6 min;EI離子源,電子能量70 eV,離子源溫度200 ℃,掃描范圍30~500 u(張勁等,2015)。

1. 5. 3 定性定量分析 結(jié)合質(zhì)譜數(shù)據(jù)和保留指數(shù)分別對夏果和冬果各揮發(fā)性香氣成分進(jìn)行定性分析,在NIST和Wiley工作站數(shù)據(jù)庫中檢索質(zhì)譜分析結(jié)果比對定性。利用內(nèi)標(biāo)法(汪正范,2007)對被檢測成分進(jìn)行定量,計算公式為:各香氣成分質(zhì)量濃度(μg/L)=(各組分的峰面積×內(nèi)標(biāo)樣的質(zhì)量濃度)/內(nèi)標(biāo)樣的峰面積。

1. 6 統(tǒng)計分析

使用Excel 2010制作圖表;運用SPSS 19.0進(jìn)行差異顯著性分析;采用MetaboAnalyst 4.0進(jìn)行偏最小二乘判別分析(PLS-DA)。

2 結(jié)果與分析

2. 1 一年兩收栽培夏黑葡萄夏果和冬果不同發(fā)育期氣候條件分析

夏黑葡萄栽培區(qū)域以高溫多雨的夏季和溫和少雨的冬季為氣候特點,因此,一年兩收栽培模式下夏果和冬果的物候期持續(xù)天數(shù)和氣候條件存在較大差異。表1為夏黑葡萄夏果和冬果不同發(fā)育期的持續(xù)天數(shù)和氣象數(shù)據(jù),從萌芽到果實成熟夏果和冬果分別經(jīng)歷了111和100 d。夏果從萌芽—坐果、坐果—轉(zhuǎn)色的持續(xù)時間均長于冬果,轉(zhuǎn)色—成熟的持續(xù)時間短于冬果。夏果的平均日照時數(shù)和平均溫度隨著果實發(fā)育逐漸上升,而冬果逐漸降低。轉(zhuǎn)色前,夏果的平均日照時數(shù)和平均溫度均低于冬果,轉(zhuǎn)色—成熟后均高于冬果。夏果自坐果后,各發(fā)育期的≥10 ℃有效積溫和降雨量均高于冬果。

2. 2 一年兩收栽培夏黑葡萄夏果和冬果不同發(fā)育期理化指標(biāo)分析

由表2可知,始轉(zhuǎn)色期夏黑葡萄夏果的單粒重、橫徑和縱徑均顯著高于同期冬果(P<0.05,下同),而成熟期和成熟后期夏果與冬果無顯著差異(P>0.05,下同)。始轉(zhuǎn)色期和成熟期夏果的可溶性固形物含量均顯著低于冬果,成熟后期無顯著差異。在漿果整個發(fā)育階段,夏果的總糖含量始終顯著高于同期冬果,可滴定酸含量始終顯著低于同期冬果。

2. 3 一年兩收栽培夏黑葡萄夏果和冬果香氣成分分析

2. 3. 1 夏果和冬果香氣成分種類 由表3可知,夏黑葡萄夏果和冬果中鑒定出醛類、醇類、酯類、酮類、萜烯類和酸類6個香氣種類。大多數(shù)香氣化合物于始轉(zhuǎn)色期就已檢測出。夏果始轉(zhuǎn)色期、成熟期和成熟后期中分別鑒定出48種、51種和47種揮發(fā)性香氣成分,冬果這3個時期中分別鑒定出52種、56種和56種揮發(fā)性香氣成分。醛類是成熟期夏果和冬果中數(shù)量最多的香氣種類,均為14種,其次是萜烯類、酯類和醇類,夏果和冬果中分別為12種、11種、9種和13種、12種和12種。

2. 3. 2 夏果和冬果香氣成分含量 由表4可知,夏黑葡萄冬果各發(fā)育期的香氣成分總含量均顯著高于夏果。夏果的香氣成分總含量隨著果實發(fā)育而不斷升高,始轉(zhuǎn)色期、成熟期和成熟后期分別為459.39、638.57和659.20 μg/L;而冬果的香氣成分總含量隨著果實的發(fā)育先升高后降低,3個時期的總含量依次為472.83、1020.27和836.43 μg/L。夏黑葡萄夏果和冬果中不同類別香氣成分的種類和含量也存在明顯差異。

(1)夏黑葡萄夏果和冬果整個發(fā)育期的香氣成分含量以醛類最多,且以C6醛為主。冬果各發(fā)育期醛類總含量均顯著高于同期夏果。夏果始轉(zhuǎn)色期、成熟期和成熟后期的醛類總含量分別為315.81、446.34和467.61 μg/L,冬果3個時期的醛類總含量依次為367.42、600.18和524.08 μg/L。己醛是夏黑葡萄成熟期夏果和冬果中最主要的香氣成分,其次是2-己烯醛和(Z)-3-己烯醛。己醛具有青草和蘋果香味,2-己烯醛具有新鮮水果及綠葉香氣,對果實香氣具有重要的意義(姜文廣等,2011)。

(2)醇類作為夏黑葡萄夏果和冬果中的第2大類芳香物質(zhì),以C6醇為主,其為夏黑葡萄提供了草本香和果香。夏果的醇類總含量在始轉(zhuǎn)色期顯著高于冬果,而成熟期和成熟后期顯著低于冬果。成熟期夏果和冬果中含量最高的醇類為己醇,其次是(E)-2-己烯醇。成熟期冬果中苯乙醇含量也較高,但其含量在成熟后期顯著降低。

(3)酯類在成熟期夏黑葡萄夏果和冬果中含量次于醛類和醇類,以低級酯為主,表現(xiàn)為果香和花香味。冬果各發(fā)育期的酯類總含量均顯著高于同期夏果。由于酯類化合物的閾值高且較易逸散,其對葡萄果實香氣無顯著影響(遲明等,2016)。

(4)葡萄果實的萜烯類化合物主要以萜醇、醚、醛和酸的單體、聚合體及糖苷結(jié)合態(tài)存在,具有濃郁的花香和果香,感官閾值較低,是麝香型葡萄及葡萄酒的典型香氣成分,主要存在于葡萄果皮中(張明霞等,2008)。萜烯類總含量在夏黑葡萄夏果中隨著果實發(fā)育逐漸降低,在冬果中先升高后降低。成熟期和成熟后期冬果萜烯類總含量顯著高于夏果;成熟期夏果和冬果中含量較高的萜烯為香茅醇、橙花醇和香葉醇,冬果中上述化合物的含量均顯著高于夏果。

(5)葡萄中有機(jī)酸是漿果酸味的主要來源,但大部分具有一定的刺激氣味,含量超過一定范圍會產(chǎn)生令人不舒服的氣味(譚偉等,2017)。夏黑葡萄夏果和冬果中酮類和酸類化合物的含量較低,對葡萄果實的風(fēng)味無顯著影響。

2. 3. 3 夏果和冬果成熟期關(guān)鍵差異香氣化合物 對夏黑葡萄夏果和冬果成熟期的香氣化合物進(jìn)行偏最小二乘判別分析(PLS-DA),結(jié)果如圖1-A所示,前2個主成分(PC1和PC2)占總方差的99.9%。夏果與冬果在PC1(99.8%)方向上明顯分離,說明兩季果的香氣化合物具有顯著差異。通過PLS-DA模型中的VIP值(>1)篩選出夏果和冬果成熟期中具有代表性的8個差異香氣化合物,如圖1-B所示,其中最關(guān)鍵的是2-己烯醛,其在冬果成熟期中的含量達(dá)200.32 μg/L,顯著高于夏果的98.37 μg/L。其余幾個重要的差異化合物為乙酸乙酯、香茅醇、苯乙醇、橙花醇、(Z)-3-己烯醛、香葉醇和辛酸乙酯,均在冬果比夏果中具有更高的含量。上述結(jié)果表明,不同生育期的氣候條件對夏黑葡萄香氣化合物的組成有顯著的影響。

3 討論

在氣候、土壤和品種等影響葡萄品質(zhì)組成的因素中,氣候因素的影響最大,因此了解植物對氣候變化的響應(yīng)對于提高葡萄果實品質(zhì)至關(guān)重要(Mendez-Costabel et al.,2013;Xu et al.,2015)。研究表明,水分虧缺(Castellarin et al.,2007)和適時曝光(Matus et al.,2009)有利于葡萄有機(jī)物的積累,從而促使成熟期提前,而轉(zhuǎn)色是葡萄開始進(jìn)入成熟的標(biāo)志。與夏果相比,發(fā)育前期較高的平均日照時數(shù)和較干燥的氣候使得冬果較早進(jìn)入轉(zhuǎn)色期。轉(zhuǎn)色開始后,夏果成熟過程中的的高溫環(huán)境加速了果實中酸的降解,而冬季的低溫延緩了冬果果實中酸的降解,導(dǎo)致冬果存在較長的成熟過程。有研究表明,采前2個月的水熱系數(shù)<1.5最佳(白先進(jìn)等,2008;成果等,2017);本研究中夏果和冬果采前2個月的水熱系數(shù)均小于1.5,適宜葡萄果實生長,但冬果生長季的氣候比夏果干燥,更有利于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)葡萄。郭澤西等(2018)研究6個葡萄品種夏果和冬果的品質(zhì),結(jié)果表明冬果的可溶性固形物、總糖和可滴定酸含量更高。本研究中,冬果成熟期可溶性固形物和可滴定酸含量也均顯著高于夏果。

葡萄果實中的香氣物質(zhì)一般從轉(zhuǎn)色開始大量積累,在成熟時達(dá)最高。本研究中,夏黑葡萄冬果各發(fā)育期的香氣成分總含量均顯著高于夏果。夏果和冬果均以醛類和醇類的含量最高,且主要為C6化合物。成熟期夏果和冬果中4種含量較高的C6化合物為己醛、2-己烯醛、(Z)-3-己烯醛和己醇。其中,己醛和2-己烯醛具有較低的閾值,是夏黑葡萄中最具活性的C6化合物,為其帶來濃郁的草本香和果香。上述結(jié)果與前人對夏黑葡萄香氣成分的分析結(jié)果一致(張海寧等,2014;張文文等,2018)。

冷涼環(huán)境、適時曝光和限制水分的供給有利于香氣物質(zhì)的形成,而長期高溫或溫度過低、強(qiáng)光照均不利于葡萄果實中香氣物質(zhì)的積累(Duchêne and Schneider,2005;溫可睿等,2012)。水分虧缺利于葡萄體內(nèi)與香氣物質(zhì)合成有關(guān)酶類基因的轉(zhuǎn)錄,促進(jìn)芳香物質(zhì)的合成(Deluc et al.,2009)。冷涼地區(qū)葡萄果實中C6醛含量更高,脂氧合酶(LOX)參與果實芳香物質(zhì)的合成,其催化的脂肪酸代謝途徑是果實中C6醛和醇產(chǎn)生的重要來源,低溫條件下果實具有較高的LOX活性(Podolyan et al.,2010;Qian et al.,2017)。Xu等(2015)通過相關(guān)分析認(rèn)為VvLOXA的表達(dá)量和C6醛的產(chǎn)量密切相關(guān);陳為凱(2018)研究表明雷司令、維多利亞和優(yōu)株玫瑰葡萄冬果成熟過程中VvLOXA的高轉(zhuǎn)錄水平對冬果中C6醛類物質(zhì)的高積累起主要作用。本研究中,冬果香氣成分總含量及C6醛類的含量均顯著高于夏果,與冬果生長季后期的低溫環(huán)境有關(guān),但冬果成熟后期香氣成分總含量顯著降低,可能是由成熟后期的溫度過低和光照時數(shù)降低導(dǎo)致。冷涼環(huán)境和水分脅迫在一定程度上也會使萜烯類含量上升(Coelho et al.,2006),糖酵解途徑(EMP)上的1-脫氧-D-木酮糖-5-磷酸合成酶(DXS)是合成萜烯類物質(zhì)的關(guān)鍵酶,有研究表明,高溫抑制了其轉(zhuǎn)錄物的表達(dá),從而抑制了萜烯的生成(Rienth et al.,2014)。萜類代謝途徑也參與漿果對水分虧缺的反應(yīng),干旱環(huán)境下漿果中會積累高濃度的萜烯類化合物(Cataldo et al.,2019)。Deluc等(2009)研究發(fā)現(xiàn)霞多麗葡萄成熟時的水分虧缺提高了萜類合成酶的轉(zhuǎn)錄本豐度。本研究中萜烯類化合物作為夏黑葡萄中花香味的主要來源,在冬果中表現(xiàn)出更高的花香味貢獻(xiàn)。冬果成熟期的低溫和弱降水使得萜烯類化合物積累顯著,而在成熟后期中,隨著氣溫的持續(xù)下降,萜烯類香氣成分總含量顯著下降,與陳芳等(2010)對威代爾葡萄成熟及后熟過程中游離態(tài)萜烯類香氣的變化的研究報道相似。了解葡萄果實不同采收季節(jié)的香氣組成,對于獲得最佳風(fēng)味的葡萄至關(guān)重要(魏玲玲等,2018)。本研究中,夏黑葡萄夏果成熟后期的香氣成分總含量較成熟期更高,而冬果成熟后期的香氣成分總含量較成熟期顯著降低,因此,夏果可適當(dāng)延長采收期,而冬果應(yīng)適時采收。

4 結(jié)論

一年兩收栽培模式下兩季葡萄果實香氣成分組成和含量的差異是氣象因子綜合作用的結(jié)果,冬果生長季的氣候條件更有利于葡萄芳香品質(zhì)的提高。

參考文獻(xiàn):

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(責(zé)任編輯 鄧慧靈)

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