水分脅迫對馬瑟蘭葡萄果實品質及花色苷合成代謝的影響

薛曉斌 李棟梅 張艷霞 王振平

摘要：【目的】探討賀蘭山東麓促進葡萄品質及花色苷形成的適宜水分脅迫閾值，為節(jié)水灌溉提供依據?！痉椒ā恳择R瑟蘭葡萄為試材，在花后20 d，開始進行無脅迫（對照）、輕度（T1）和中度（T2）水分脅迫處理，測定了葡萄果實縱橫徑、百粒質量、可滴定酸含量、可溶性固形物含量，采用pH示差法測定總花色苷含量，采用高效液相色譜法（HPLC，Highperformance liquid chromatography）測定果實糖酸、單體花色苷含量，采用實時熒光定量PCR 法（qRT-PCR，Quantitativereal-time PCR）檢測花色苷代謝途徑相關基因的表達量?！窘Y果】隨水分脅迫程度的增加，果實縱橫徑、百粒質量和可滴定酸（TA，Titratable acidity）含量均下降，可溶性固形物（TSS，Total soluble solid）含量提高，在花后120 d 時，與對照相比，T1 和T2 的葡萄糖含量分別提高16.36%和15.36%、果糖含量分別提高7.10%和8.19%、總花色苷含量提高18.57%和21.05%，總酚和單寧含量分別提高20.00%和30.30%、14.58%和6.87%，T1 和T2 的酒石酸和蘋果酸含量分別降低17.35%和6.91%、45.08%和48.16%；葡萄果皮中共檢測出17 種單體花色苷，在成熟期二甲花翠素3-O-葡萄糖苷含量最高，與對照相比，T1 和T2 分別提高52.85%和43.11%；在花后110 d 和120 d 時，T1 和T2 處理均可提高VvPAL的基因表達量，T2 處理下VvF3'5'H、VvUFGT的基因表達量在各時期均有所上升，在花后60 d 至90 d 時，T2 處理可提高Vv-LAR的基因表達量?！窘Y論】葡萄在坐果期至成熟期采用中度水分脅迫處理可提高單糖、花色苷、總酚和單寧含量，降低有機酸含量，研究結果為賀蘭山東麓馬瑟蘭葡萄栽培和高效節(jié)水提供理論參考。

關鍵詞：馬瑟蘭葡萄；水分脅迫；單體花色苷；花色苷代謝；果實品質

中圖分類號：S663.1 文獻標志碼：A 文章編號：1009-9980（2023）05-0919-13

葡萄（Vitis vinifera L.）為葡萄科葡萄屬木質藤本植物，是世界范圍內重要的經濟類果樹之一，在我國栽培歷史悠久，因其營養(yǎng)豐富，受到消費者的廣泛喜愛[1]。類黃酮是葡萄中最豐富的次生代謝物，在植株生長發(fā)育、果實色澤和品質等方面起著重要作用[2]。葡萄中的類黃酮主要包括花色苷、黃酮醇和黃烷醇3 類，主要以糖基結合態(tài)的形式存在于葡萄各組織中[3]?；ㄉ帐且环N天然植物色素，主要存在有色品種的果皮中，對葡萄和葡萄酒的顏色起決定性作用，但染色品種煙73 的果肉中也含有花色苷[4]。

近年來，隨著氣溫逐年升高，干旱一直是困擾農業(yè)生產的主要問題，我國葡萄種植面積和產量持續(xù)增長，西北地區(qū)面臨的干旱問題也日益突出[5]。水分是影響葡萄長勢和品質的重要因素，水分脅迫能誘導植物產生各種生理生化反應，過度水分脅迫會導致植株生長停止，光合受到抑制，呼吸和代謝紊亂，功能和蛋白變性等[6]，而適度的水分脅迫則對釀酒葡萄的糖酸、單寧、花色苷等果實品質有一定促進作用。因此，在我國西北地區(qū)葡萄節(jié)水栽培已成為主要栽培模式。

植物黎明前的葉片水勢可以直觀地反映植株的水分虧損狀況，是監(jiān)測植株體內水分含量的傳統(tǒng)指標之一[7]。馬瑟蘭葡萄屬于喜水植物，在葡萄栽培的水分管理中，適宜的灌溉時間和灌溉量對葡萄生長十分重要[8]，同時本課題組之前研究表明，黎明前葉片水勢在中度范圍內可顯著提升釀酒葡萄果實品質[9-10]，適度水分脅迫不僅可以保證釀酒葡萄正常生長，而且可以達到節(jié)水和提質增效的效果，為西北地區(qū)馬瑟蘭葡萄的栽培管理和節(jié)水灌溉體系奠定實踐基礎[11-12]。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

本試驗于2020 年5—10 月在寧夏玉泉營農場國家葡萄產業(yè)技術體系水分生理與節(jié)水栽培崗位（CARS-29-zp-3）試驗點進行（38.28°N，106.24°E）。本試驗選用3 年生馬瑟蘭（Vitis Vinifera L. ‘Marselan）葡萄為材料，東西行向定植，“廠”字整形，株行距為1.5 m × 3 m，冬季埋土防寒，灌溉方式為滴灌，除灌水量不同外，其他管理指標均一致，試驗設3 個生物學重復，各重復10 株葡萄樹，水分脅迫處理模型如圖1 所示，不同處理之間用保護行間隔，綠色表示無水分脅迫，黃色代表水分脅迫，顏色越深水分脅迫程度越大。

1.2 試驗設計

從葡萄萌芽期至盛花期（5 月20 日）對所有葡萄樹進行正常灌溉處理，于6 月10 日即花后20 d（20days after anthesis，20 DAA）開始水分脅迫處理。根據黎明前葉片水勢（Ψb）變化趨勢分別設置無水分脅迫（對照，0 MPa ≥ Ψb ≥ -0.2 MPa）、輕度水分脅迫（T1，-0.2 MPa ＞ Ψb ≥ -0.4 MPa）、中度水分脅迫（T2，-0.4 MPa ＞ Ψb ≥ -0.6 MPa）。試驗采用滴灌管帶兩頭安裝控水閥門，控制滴灌管流速為0.6 L·h-1，每10 d 監(jiān)測1 次Ψb值，根據測定Ψb值及試驗期間葡萄園降雨量和氣溫（表1），確定各處理是否灌水和所需灌水量（表2）。試驗分別于40 DAA（膨大期）、60 DAA（轉色期）、70 DAA、90 DAA、110 DAA、120 DAA（成熟采收期，10 月31 日）進行采樣，選取植株陰陽面的果穗，隨機選取果穗上、中、下、內側和外側各部位果粒共100粒，液氮速凍后置于-80 ℃冰箱保存。

1.3 試驗方法

1.3.1 黎明前葉片水勢測定 黎明前（05：30—06：00）迅速摘取葡萄枝條中部節(jié)位的健康葉片，置于塑封袋中，帶回實驗室，用刀片在葉柄末端切出斜面，迅速裝入3005 型植物水分壓力室（美國Soil MoistureEquipment 公司）中，使葉柄末端切口從壓力室密封圈中部的小孔露出，擰緊鋼塞，關閉控制閥，緩慢轉動加壓閥，當葉柄末端出現(xiàn)小水珠時，立即關閉加壓閥，此時讀數表盤示數，即為葉片水勢的絕對值，記錄數值，每個處理9 次重復。

1.3.2 果實生長及基本品質指標測定 果實縱橫徑用游標卡尺測定，試驗處理開始后每10 d 進行1 次；隨機選取100 粒果實，百粒質量用分析電子天平稱質量；可溶性固形物（TSS）含量用WYT-32 型手持糖量折光儀測定；可滴定酸含量采用NaOH滴定法測定。

1.3.3 果實單糖、有機酸的提取與測定 葡萄果實用液氮研磨至粉末狀態(tài)，去除果梗和種子，準確稱取粉末0.2 g 于2 mL離心管中，加入1.8 mL超純水，超聲波提取25 min，12 000 r ·min-1離心10 min，取上清液于新的離心管中，之后用0.22 μm的水相濾膜過濾至進樣瓶，每個樣品設置3 個重復，利用UltiMate3000 型高效液相色譜儀測定（ThermoFisher 科技公司）。

單糖測定色譜條件：示差檢測器，色譜柱：HypersilGOLDTM Amino色譜柱（250 mm × 4.6 mm，5 μm）；流動相為乙腈∶水（V/V）=75∶25；檢測波長：245 nm；流速0.5 mL·min-1；柱溫：30 ℃；進樣量10 μL。

有機酸測定色譜條件：紫外檢測器，色譜柱：C18 色譜柱（250 mm × 4.6 mm，5 μm）；流動相為甲醇∶KH2PO4（V/V）= 3∶97，磷酸調節(jié)pH 至2.8；檢測波長：215 nm；流速0.8 mL·min-1；柱溫：35 ℃；進樣量10 μL。

1.3.4 果實總酚、單寧含量的測定 葡萄果實用液氮研磨至粉末狀態(tài)，去除果梗和種子，備用。

總酚含量：采用福林酚法[13]測定，準確稱取粉末1.0 g，加入20 mL 70%的乙醇研磨浸提，90 ℃水浴15 min，4000 × g 離心15 min，收集提取液并用70%乙醇定容至100 mL，然后吸取1 mL稀釋液，依次加60 mL蒸餾水、5 mL福林酚、15 mL 20%碳酸鈉，用蒸餾水定容至100 mL。20 ℃避光顯色2 h，在765 nm下測定吸光值。

單寧含量：采用福林丹尼斯法[13]測定，準確稱取粉末1.0 g，加20 mL 20%乙醇研磨浸提，70 ℃水浴30 min，4000 × g離心15 min，殘渣用20%乙醇溶液洗滌，重復浸提2 次，取上清液用蒸餾水定容至100 mL容量瓶中。吸取1 mL 提取液，依次加70 mL 蒸餾水、5 mL福林丹尼斯、10 mL飽和碳酸鈉，用蒸餾水定容至100 mL，20 ℃避光顯色30 min，在760 nm下測定吸光值。

1.3.5 總花色苷和單體花色苷含量的測定 樣品提取方法參照李棟梅等[14]的方法有所改動。挑選大小均勻、無病蟲害的果實，冷凍狀態(tài)下剝皮，液氮研磨成粉末，去除種子和果梗；稱取果皮粉末0.1 g 于2 mL離心管中，每個處理3 次重復；加入1 mL的1%甲酸甲醇溶液；恒溫搖床20 ℃避光浸提10 min；8000 × g、4 ℃離心5 min；收集上清液于10 mL離心管中，重復浸提3 次，合并上清，20 ℃旋轉蒸發(fā)去除甲酸和甲醇，并用1.5 mL 甲醇洗滌溶液于2 mL 離心管中，放入4 ℃避光保存，該提取液用于測定總花色苷和單體花色苷含量。

總花色苷含量：采用pH示差法等[15]測定。

單體花色苷色譜條件：紫外檢測器，InfinityPoroshell 120 SB-C18 色譜柱（150 mm × 4.6 mm，2.7 μm），流動相A為甲酸∶乙腈∶水（V/V/V）=7.5∶30∶240；流動相B 為甲酸∶乙腈∶水（V/V/V）=7.5∶150∶120；流速1.0 mL · min- 1，柱溫：35 ℃ ，檢測波長：520 nm，進樣量：30 μL，樣品測定前用0.22 μm有機膜過濾，定量分析以二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷為標準品，采用外標法進行定量分析，根據花色苷保留時間、最大吸收波長和本實驗花色苷質譜數據對花色苷進行定性分析。

1.3.6 總RNA 的提取和實時熒光定量PCR 總RNA 提取用RNAprep Pure 多糖多酚植物總RNA提取試劑盒流程進行操作；以總RNA 為模板，參照PrimeScriptTM RT reagent Kit with gDNA Eraser反轉錄試劑盒說明書進行反轉錄；選取VvActin 為內參基因，VvPAL、VvF3'5'H、VvLAR、VvUFGT 基因的引物用Primer 5.0 設計，引物由生工生物工程（上海）公司合成（表3）。RT-qPCR 反應體系為20 μL：cDNA（200 ng · μL- 1）1 μL，上游引物和下游引物各0.4 μL，2 × Perfecstar 10 μL，ddH2O8.2 μL；RT-qPCR 擴增程序為94 ℃ 2 min、94 ℃10 s、60 ℃ 30 s，2～3 步循環(huán)40 次。每個模板設3次生物學重復，取其平均值，目的基因的相對表達量用2- ΔΔ Ct計算[16]。

1.4 數據處理及分析

采用Microsoft office excel 2019 和Origin8.0 進行數據記錄和作圖，用DPS V9.01 進行統(tǒng)計分析，LSD多重檢驗樣本間的差異顯著性（p＜0.05）。

2 結果與分析

2.1 水分脅迫下葡萄植株黎明前的葉片水勢

黎明前植株葉片水勢是表征植株體內含水量和水分虧缺狀況的最佳指標，如圖2所示，各處理在20 DAA水勢基本控制在-0.15 MPa左右，30 DAA后對照、T1和T2 的水勢分別控制在-0.17、-0.36、-0.51 MPa，根據玉泉營試驗基地2020年日降雨量和每日氣溫變化及時調整灌水時間及灌水量，在40 DAA至120 DAA期間各處理Ψb值穩(wěn)定于變化范圍之內，說明試驗處理符合設計要求。

2.2 水分脅迫處理對馬瑟蘭葡萄果實生長和基本品質指標的影響

不同水分脅迫處理對馬瑟蘭葡萄果實生長和基本品質指標的影響如圖3 所示。圖3-A表示葡萄生長過程中的表型變化。隨著果實生育期的推進，T1和T2 處理后果實的縱橫徑顯著低于對照，各處理果實在70 DAA 至80 DAA 快速增大，在110 DAA 至120 DAA期間縱橫徑幾乎不變，趨于穩(wěn)定（圖3-B、圖3-C）；T1 和T2 處理后，果實百粒質量顯著低于對照，在120 DAA時，與對照相比，T1 和T2 分別降低12.58%和17.49%（圖3-D）；T1 和T2 的可滴定酸含量顯著低于對照，在120 DAA時，與對照相比，T1 和T2 分別降低9.81%和15.96%（圖3-E）；T1 和T2 的可溶性固形物含量顯著高于對照，在120 DAA時，與對照相比，T1 和T2 分別高于4.22%和6.13%（圖3-F）。說明隨水分脅迫程度的增加，果實縱橫徑、百粒質量和TA含量均下降，TSS含量提高。

2.3 水分脅迫處理對馬瑟蘭葡萄果實葡萄糖和果糖含量的影響

不同水分脅迫處理對馬瑟蘭葡萄果實單糖含量的影響如圖4 所示。采用HPLC法檢測不同處理條件下果實糖含量，其中以葡萄糖和果糖含量為主，蔗糖為輔。隨著果實生育期的推進，葡萄糖和果糖含量均呈上升趨勢，且從60 DAA 至70 DAA增速最大，在不同時期，T1 和T2 處理下葡萄糖和果糖含量均顯著高于對照。在120 DAA時，各處理果糖含量最大值分別為97.16、104.59、105.83 mg·g-1，與對照相比，T1 和T2 果糖含量分別提高7.10%和8.19%（圖4-A）。T2 在110 DAA葡萄糖含量最大為93.61 mg·g-1，而對照和T1 在120 DAA時，葡萄糖含量最大值為79.23、94.73 mg·g-1，與對照相比，T1 和T2 葡萄糖含量分別提高16.36%和15.36%（圖4-B）。表明T1 和T2 處理均可提高馬瑟蘭葡萄果實單糖含量。

2.4 水分脅迫處理對馬瑟蘭葡萄有機酸含量的影響

不同水分脅迫處理對馬瑟蘭葡萄果實有機酸含量的影響如圖5 所示。采用HPLC法對不同處理的果實有機酸含量進行測定，隨著果實生育期的變化，有機酸含量均處于下降趨勢，以酒石酸和蘋果酸含量為主，檸檬酸含量幾乎檢測不出。對于酒石酸含量而言，T1 和T2 在60 DAA至70 DAA降速最大，在60 DAA后各時期T1 和T2 均顯著低于對照，在120DAA 時，各處理酒石酸含量達到最低11.29、9.62、10.56 mg·g-1，與對照相比，T1 和T2 分別降低17.35%和6.91%（圖5-A）。對于蘋果酸含量而言，對照在70 DAA至90 DAA降速最大，T1 和T2 在60 DAA至70 DAA降速最大，在60 DAA后各時期T1 和T2 均顯著低于對照，在120 DAA時，各處理分別達到最低8.47、5.95、4.52 mg·g-1，與對照相比，T1 和T2 分別降低45.08%和48.16%（圖5-B）。說明T1 和T2 均可降低葡萄有機酸含量。

2.5 水分脅迫處理對馬瑟蘭葡萄總酚和單寧含量的影響

不同水分脅迫處理對馬瑟蘭葡萄果實單寧和總酚含量的影響如圖6 所示。隨果實的成熟，單寧和總酚含量逐漸降低，在120 DAA時，各處理的總酚含量為T2＞T1＞對照，相比于對照，T1 和T2 處理下總酚含量提高了20.00%和30.30%（圖6-A）；各處理的單寧含量為T1＞T2＞對照，相比于對照，T1 和T2處理下單寧含量顯著提高了14.58%和6.87%（圖6-B），表明T1 和T2 處理均可促進馬瑟蘭葡萄總酚含量的積累，同時減緩單寧的分解，使成熟期單寧含量積累增加。

2.6 水分脅迫處理對馬瑟蘭葡萄果皮花色苷含量的影響

不同水分脅迫處理對馬瑟蘭葡萄果皮花色苷含量的影響如圖7 所示，圖7-A表示果皮花色苷提取液顏色的變化，圖7-B表示不同處理下馬瑟蘭葡萄總花色苷含量的變化，隨著葡萄果實成熟，總花色苷含量呈上升趨勢。于40 DAA 時，3 種處理條件下均未檢測到花色苷，而在60 DAA，即果實轉色期，3 種處理條件下均可檢測到花色苷，且T1 和T2處理條件下總花色苷含量顯著高于對照，在120DAA（成熟采收期）時，與對照相比，T1 和T2 處理條件下分別提高了18.57%和21.05%。圖7-C 表示不同處理下馬瑟蘭葡萄單體花色苷含量的變化，葡萄果皮中共檢測出17 種單體花色苷，其中包括5 種基本花色苷，5 種乙?；ㄉ?，5 種香豆?；ㄉ?，2 種咖啡酰化花色苷。在120 DAA 時，單體花色苷含量最高的是二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷，與對照相比，T1 和T2 分別顯著提高52.85% 和43.11%，其次是二甲花翠素-3-O-反式香豆?；咸烟擒眨c對照相比，T1 和T2 分別顯著提高26.98%和25.08%，甲基花青素-3-O-咖啡?；咸烟擒蘸孔畹?，表明T1 和T2 均能增加果皮總花色苷含量，促進二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷等單體花色苷的積累，增強果實顏色。

2.7 水分脅迫處理對類黃酮代謝相關基因表達的影響

VvPAL 是類黃酮代謝途徑中上游的關鍵基因，由圖8 可知，在果實發(fā)育后期，T1 和T2 處理條件下VvPAL的表達量顯著高于對照，其中在110 DAA時，與對照相比，T1 和T2 表達量分別提高了6.65 倍和3.78 倍，在120 DAA時，T1 和T2 表達量分別提高了3.82 倍和2.83 倍（圖8-A）。VvLAR 是原花青素合成途徑中的關鍵基因，其中在60 DAA 至90 DAA 期間，T2 處理條件下VvLAR 顯著高于對照和T1，與對照相比，T2 的表達量分別提高了1.90 倍、1.38 倍、1.37 倍，在果實發(fā)育前期和后期，對照的表達量與T2 無差異（圖8-B）。

VvF3'5'H 和VvUFGT是花色苷合成途徑中的關鍵基因。對于VvF3'5'H 而言，在60 DAA時，與對照相比，T1 和T2 表達量分別提高了5.93 倍和11.15倍，其他時期（除120 DAA），T2 處理下顯著高于對照和T1（圖8-C）；對于VvUFGT 而言，在60 DAA至120 DAA，T2 均顯著高于對照和T1，在60 DAA時，與對照相比，T1 和T2 表達量分別提高了2.89 倍和8.19 倍，在120 DAA時，與對照相比，T1 和T2 表達量分別提高了3.29 倍和5.19 倍，此外在40 DAA和120 DAA時，對照顯著高于T1 且與T2 無極顯著差異（圖8-D）。

3 討論

3.1 水分脅迫對葡萄單糖和有機酸含量的影響

葡萄果實含糖量的高低主要受果實成熟過程中糖分積累的影響，適度的水分虧缺可抑制果實鮮質量增長而提升果實含糖量，改善果實品質[16-17]。高彥婷等[18]的研究結果表明，輕度水分脅迫條件下葡萄糖和果糖含量最高，這與本研究結果不一致，可能原因是在溫室進行水分脅迫處理和大田試驗有誤差。楊昌鈺等[19]的研究結果表明，水分脅迫會抑制果樹光合作用，減少碳水化合物的消耗，提高蔗糖轉化酶、蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶的活性，增強蔗糖的代謝能力，利于果實糖分的代謝轉化，促進糖分積累，這與本試驗研究結果基本一致。李紅燕[20]的研究表明，隨著灌溉調虧程度的加強，葡萄的還原糖含量呈增加趨勢，適當的水分脅迫能促進葡萄漿果糖分含量的增加，嚴重虧缺則會抑制，這與本研究結果一致。

果實有機酸含量與果實的風味密切相關[21]。有機酸的代謝過程極為復雜，其含量的高低主要受果實內在特性、外在環(huán)境和栽培措施等因素的影響[22-23]。龔成宇等[24]對黃果柑果實酸代謝的研究結果表明，輕度干旱脅迫可通過提升細胞質順-烏頭酸酶（ACO）和異檸檬酸脫氫酶（NAD-IDH）的活性來增強果實中有機酸的降解，這與本試驗有機酸變化的趨勢一致。李航等[25]對櫻桃果實研究結果表明，果實在成熟過程中蘋果酸含量最高，且呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢。本試驗結果表明，葡萄果實在成熟前期以蘋果酸為主，在成熟后期蘋果酸含量明顯低于酒石酸含量，可能原因是果實在受水分脅迫處理后可增強蘋果酸酶（NADP-ME）的活性，催化蘋果酸向丙酮酸轉化，或可抑制蘋果酸脫氫酶（NADMDH）和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）的活性，進而抑制磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）向蘋果酸轉化，此猜測仍有待進一步研究證明。鄧浩亮等[26]的研究結果表明，在美樂葡萄果實膨大期進行虧水處理，虧水處理后的果實含酸量高于對照，而在葡萄果實著色期進行中度虧水處理，可以降低有機酸含量。研究結果也表明T2 處理下酒石酸和蘋果酸含量在40 DAA至60 DAA變化不明顯且高于對照，轉色之后才出現(xiàn)明顯的下降趨勢，兩者有機酸含量變化趨勢基本一致，但不同品種之間可能存在差異。研究表明，酒石酸在葡萄果實成熟過程中具有較好的代謝穩(wěn)定性，而蘋果酸含量極易受環(huán)境脅迫影響而下降，研究結果表明，水分脅迫處理之后，在果實成熟期T2 酒石酸含量高于T1，但T2 蘋果酸含量低于T1。曹慧玲等[27]的研究表明，抗壞血酸（Asc）作為酒石酸合成的前提物質，多集中于果實和葉片，其生物合成與光合作用中碳的流向改變有關，目前Asc 主要由L-半乳糖途徑和D-半乳糖醛酸途徑合成，但抗壞血酸合成酒石酸途徑中部分相關的酶及基因還未證實，水分脅迫處理如何影響酒石酸代謝進而影響葡萄果實酒石酸含量變化還需大量研究，因此研究結果顯示T2 處理后酒石酸含量低于對照但未達顯著水平，還需進一步研究。

3.2 水分脅迫對葡萄花色苷含量及其代謝途徑的影響

葡萄果皮花色苷含量直接決定葡萄著色度，使葡萄果實呈現(xiàn)出紅色、藍色和紫色，果實花色苷的合成主要從轉色期開始，在整個成熟過程中逐漸積累，種植技術、栽培環(huán)境等都會影響花色苷的含量和單體花色苷的比例[28]。王新[29]和Poulsen 等[30]的試驗表明，對赤霞珠葡萄轉色后進行持續(xù)干旱（轉色后對植物不灌水處理），隨果實的成熟可顯著增加果皮花色苷的含量，同時在果皮花色苷單體中二甲花翠素類及其衍生物所占比例最高，本試驗結果與之基本一致，但是其他花色苷單體占比可能存在葡萄品種之間的差異變化。在葡萄果皮中，花色苷以3-O-葡萄糖苷的形式在液泡中積累，花色苷糖基可在A環(huán)的6 位發(fā)生?；揎?，增加花色苷的穩(wěn)定性。Castellarin等[31]的試驗表明，對葡萄品種進行干旱處理后，非乙?；ㄉ諉误w含量高于乙酰化花色苷單體含量，本研究結果與之一致，同時筆者在本研究中發(fā)現(xiàn)水分脅迫處理下，酰基化單體花色苷中含量高低依次是乙?；ㄉ?香豆?；ㄉ?咖啡酰化花色苷。趙裴等[32]試驗表明，“干化”處理后馬瑟蘭葡萄果皮中共檢測出19 種花色苷，從B環(huán)結構形式來看，二甲花翠素類葡萄糖苷占比最高，甲基花青素類占比最低，從3'和5'位C的取代形式來看，基本花色苷的占比最大，這與本試驗結果一致。

花色苷是決定葡萄和葡萄酒質量的重要因素之一，植物花青素生物合成需要一系列的結構基因和轉錄因子協(xié)同作用[33]。Robinson 等[34]的研究表明，在轉基因葡萄中，隨著VvF3'5'H 的表達量降低，果皮的花青素、單寧及酚類物質含量都顯著降低且葡萄酒的顏色變淺。Martínez-Lüscher 等[35]的結果表明，在水分虧缺條件下，VvF3'5'H、VvUFGT 2 個關鍵類黃酮生物合成基因的上調會引起果皮花色苷含量的升高，這與本研究結果一致。Wang 等[36]的試驗結果表明，在干旱脅迫處理下，VvMYBF1 過表達可上調類黃酮生物合成中VvPAL 的表達量，這與本試驗VvPAL 的前期表達結果不一致，可能原因是水分脅迫處理下存在某些轉錄因子調節(jié)其生物合成，還需進一步研究。

4 結論

輕度和中度水分脅迫處理下釀酒葡萄在轉色期后可明顯提升果糖和葡萄糖含量，降低酒石酸和蘋果酸含量，增加成熟期總酚、單寧含量，進而提升果實品質。

輕度水分脅迫顯著增加二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷和二甲花翠素-3-O-反式香豆?；咸烟擒蘸浚档图谆ㄇ嗨?3-O-咖啡酰化葡萄糖苷、二甲花翠素-3-O-咖啡?；咸烟擒蘸突ù渌?3-O-反式香豆?；咸烟擒蘸?。

中度水分脅迫處理，可明顯提高果實轉色期VvF3'5'H 和VvUFGT 的表達量，進而促進后期果皮花色苷的合成。

參考文獻References：

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