不同濃度外源SA對(duì)“赤霞珠”果實(shí)品質(zhì)的影響

摘要 以8年生釀酒葡萄品種“赤霞珠”為試驗(yàn)材料，在葡萄轉(zhuǎn)色期7月下旬到8月上旬噴施SA，探究在果實(shí)發(fā)育中SA對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響，為改善釀酒葡萄品質(zhì)提供參考。結(jié)果表明，對(duì)葡萄葉面噴施SA，整個(gè)生長(zhǎng)周期“赤霞珠”百粒重?zé)o顯著差異，葡萄進(jìn)入轉(zhuǎn)色期后，各SA處理下葡萄果實(shí)中糖類物質(zhì)均逐漸增加，有機(jī)酸含量逐漸減少，采收期時(shí)，糖類物質(zhì)含量達(dá)到最高，有機(jī)酸含量達(dá)到最低。采收期（花后110 d），5 mmol/L SA處理可以明顯降低葡萄中可滴定酸含量，3 mmol/L SA處理可以顯著提高葡萄果實(shí)中糖類物質(zhì)和酚類物質(zhì)含量。3 mmol/L SA處理有利于“赤霞珠”葡萄果實(shí)品質(zhì)的改善。

關(guān)鍵詞 釀酒葡萄；SA；果實(shí)品質(zhì)；有機(jī)酸

中圖分類號(hào) S663.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2024）21-0050-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.21.010

開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Effects of Different Concentrations of Exogenous SA on Fruit Quality of ‘Cabernet Sauvignon’

XU Fei， LI Guang-zong， LI Juan et al

（ College of Wine and Horticulture， Ningxia University， Yinchuan， Ningxia 750021）

Abstract Eight-year-old wine grape variety ‘Cabernet Sauvignon’ was sprayed with SA from late July to early August during the grape color transformation period to explore the effect of SA on fruit quality during fruit development， to provide reference for improving wine grape quality. The results showed that there was no significant difference in 100-seed weight of ‘Cabernet Sauvignon’ during the whole growth period when the grape was sprayed with SA， the content of organic acid decreased gradually. At harvest time， the content of carbohydrate reached the highest and the content of organic acid reached the minimum. 5 mmol/L SA treatment at harvest time （110 days after anthesis） could significantly reduce the content of titratable acid in grape fruit， while 3 mmol/L SA treatment could significantly increase the content of carbohydrate and phenol in grape fruit. The SA treatment could improve the quality of ‘Cabernet Sauvignon’ grape fruit.

Key words Wine grape；SA；Fruit quality;Organic acid

基金項(xiàng)目 寧夏自然科學(xué)基金項(xiàng)目（2020AAC03093）。

作者簡(jiǎn)介 徐菲（1999—），女，寧夏中衛(wèi)人，碩士研究生，研究方向：葡萄逆境生理與分子生物學(xué)。*通信作者，教授，博士，從事葡萄逆境生理與分子生物學(xué)研究。

收稿日期 2023-12-12

水楊酸作為植物體內(nèi)重要的內(nèi)源信號(hào)分子和酚類物質(zhì)，SA在植物體中扮演著不可或缺的角色，對(duì)于植物生長(zhǎng)發(fā)育有著眾多積極的作用和效果［1-3］。水楊酸的應(yīng)用為提高葡萄抗性、促進(jìn)果實(shí)品質(zhì)和葡萄果實(shí)的生長(zhǎng)提供了更多的可能。近年來(lái)，釀酒葡萄品種在我國(guó)得到大力發(fā)展，北方與西北地區(qū)是當(dāng)前我國(guó)釀酒葡萄的主要產(chǎn)區(qū)，其中寧夏賀蘭山東麓已成為我國(guó)重要的釀酒葡萄優(yōu)質(zhì)生態(tài)產(chǎn)區(qū)之一［4］。

外源SA對(duì)促進(jìn)果實(shí)成熟和提高果實(shí)品質(zhì)起到關(guān)鍵作用。Zhang等［5］對(duì)獼猴桃果實(shí)進(jìn)行SA含量測(cè)定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，果實(shí)從硬到成熟變軟的過(guò)程中，內(nèi)源SA含量逐漸降低，說(shuō)明SA對(duì)果實(shí)成熟以及乙烯物質(zhì)的表達(dá)有著至關(guān)重要的作用，SA有利于延緩果實(shí)衰老。外源SA噴施有利于提高葡萄等果實(shí)的可溶性總糖、單寧、花色苷等酚類物質(zhì)的含量，進(jìn)而提高果實(shí)品質(zhì)，劉曉峰等［6］研究表明對(duì)“赤霞珠”進(jìn)行1 mmol/L SA浸果處理，發(fā)現(xiàn)此處理可以促進(jìn)果實(shí)中總糖含量上升。牛艷麗［7］對(duì)“極早蜜”葡萄葉面噴施3 mmol/L SA，發(fā)現(xiàn)花后20～100 d都促進(jìn)了果實(shí)中可溶性總糖含量的積累，代紅軍等［8］以“赤霞珠”為試驗(yàn)材料，探究外源SA處理對(duì)葡萄果實(shí)的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)外源SA噴施可以提高葡萄果皮中白藜蘆醇和類黃酮等酚類物質(zhì)的含量。衛(wèi)穎等［9］研究表明，對(duì)“極早蜜”噴施100 mg/L SA處理，葡萄果實(shí)中總酚、總類黃酮、總花色苷、總黃烷醇、總黃烷-3-醇含量顯著高于對(duì)照，說(shuō)明SA可以促進(jìn)葡萄多酚類物質(zhì)的積累。Hazarika等［10］研究表明，水楊酸處理可以提高果實(shí)中花色苷含量。

筆者結(jié)合SA不同濃度和不同處理時(shí)間，探究在果實(shí)發(fā)育中SA對(duì)果實(shí)品質(zhì)調(diào)控的作用，為改善釀酒葡萄品質(zhì)提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)與材料

試驗(yàn)于2020年6月到2021年10月在寧夏回族自治區(qū)銀川市西夏區(qū)平吉堡“寧夏現(xiàn)代農(nóng)業(yè)綜合開(kāi)發(fā)工程技術(shù)研究中心”的釀酒葡萄示范園和寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院葡萄生理實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。葡萄種植土壤為沙土，土層為40～100 cm，土壤pH小于8.5。該地區(qū)利用黃河水進(jìn)行灌溉，年降水量在180～200 mm，全年降水較少，適宜釀酒葡萄的生長(zhǎng)與種植。選取8年生的釀酒葡萄品種“赤霞珠”作為材料。

1.2 樣品采集與處理

設(shè)計(jì)4個(gè)水楊酸濃度梯度，即0、1、3、5 mmol/L，其中0 mmol/L為對(duì)照組（CK），噴施超純水。隨機(jī)選擇長(zhǎng)勢(shì)一致、無(wú)病蟲(chóng)害的40棵葡萄植株，每10棵分為一組，在葡萄轉(zhuǎn)色期7月下旬到8月上旬，每隔10 d噴施不同濃度的水楊酸，共噴施3次。水楊酸要噴灑在葡萄葉面上，正反面都進(jìn)行噴施，噴灑量以葉面均勻布滿小水滴為準(zhǔn)。在葡萄花后70 d（轉(zhuǎn)色初期），花后80 d（轉(zhuǎn)色后期），花后90 d（始熟期），花后100 d（成熟期）和花后110 d（采收期），每隔10 d采取果實(shí)和葉片，共進(jìn)行5次取樣，采集各處理的樣品分別裝入自封袋，并用記號(hào)筆標(biāo)記，迅速拿回實(shí)驗(yàn)室液氮速凍，冷凍干燥后研磨成粉，于-80 ℃超低溫冰箱中保存，備用。

1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.3.1 百粒重。

每組處理有10棵樹(shù)，隨機(jī)選取不同處理的“赤霞珠”的鮮果各100粒，利用分析天平稱取其重量，并做好相關(guān)數(shù)據(jù)記錄，重復(fù)試驗(yàn)3次，最終取3次數(shù)據(jù)的平均值。

1.3.2 可溶性固形物。

隨機(jī)選取不同水楊酸處理過(guò)的“赤霞珠”鮮果，將其果實(shí)汁液滴到糖度計(jì)進(jìn)行讀數(shù)，每個(gè)處理做3次生物學(xué)重復(fù)，做好相關(guān)數(shù)據(jù)記錄，并計(jì)算其平均值。

1.3.3 可滴定酸。

參照國(guó)標(biāo)《葡萄酒、果酒通用分析方法》［11］，測(cè)定可滴定酸含量，隨機(jī)選取不同水楊酸處理的“赤霞珠”鮮果進(jìn)行榨汁，采用指示劑法取待測(cè)葡萄汁2 mL于三角瓶中，加入50 mL水、2～3滴1%酚酞指示劑，搖勻，用0.1 mol/L NaOH進(jìn)行滴定，記錄消耗NaOH溶液的含量，并計(jì)算滴定酸含量。每個(gè)處理3次重復(fù)。

1.3.4 總酚。

參照Folin-Ciocalteu比色法測(cè)定葡萄果實(shí)中總酚物質(zhì)含量［12］，將磨成粉末的待測(cè)果實(shí)用分析天平準(zhǔn)確稱取1.0 g（誤差不超過(guò)百分之五），將稱取的果粉放入研缽中加入70%乙醇溶液，加入石英砂進(jìn)行研磨成勻漿并移入新的離心管中，80 ℃水浴15 min，待冷卻到室溫后，放入離心機(jī)中，調(diào)至轉(zhuǎn)速為4 000 r/min，溫度4 ℃下離心15 min，離心2次，用70%乙醇溶液定容，搖勻，取上述1 mL提取液于100 mL容量瓶中，加入60 mL水、5 mL Folin-Ciocalteu溶液、15 mL 20%碳酸鈉溶液，定容到100 ml并混勻，20 ℃（室溫）下顯色2 h，利用紫外分光光度計(jì)在765 nm下進(jìn)行比色讀數(shù)。

1.3.5 單寧。

參照Folin-Denis試劑比色法測(cè)定葡萄果實(shí)單寧含量［12-13］。用分析天平準(zhǔn)確稱取待測(cè)葡萄果實(shí)果粉1.0 g于研缽中，向其加入20%乙醇溶液20 mL，分4次加入，將所有溶液轉(zhuǎn)移到離心管中，70 ℃水浴30 min，待冷卻到室溫后，放入低溫離心機(jī)，轉(zhuǎn)速為4 000 r/min，溫度4 ℃下離心10 min，用20%乙醇溶液定容到100 mL容量瓶中，取上述1 mL提取液于100 mL容量瓶中，加入70 mL水、5 mL Folin-Denis（福林丹尼斯）試劑、10 mL飽和Na2CO3溶液，定容混勻，靜置顯色30 min，利用紫外分光光度計(jì)在760 nm下比色讀數(shù)，并記錄數(shù)據(jù)計(jì)算單寧含量，3次生物學(xué)重復(fù)。

1.3.6 總花色苷。

葡萄果實(shí)中的總花色苷含量采用pH示差法測(cè)定［14］。用分析天平準(zhǔn)確稱取待測(cè)葡萄果實(shí)果粉1.0 g于試管中，立即加入15 mL 1% 鹽酸甲醇提取24 h（變白為止）作為浸提液，吸取1 mL浸提液分別用pH 1.0［0.2 mol/L KCl∶0.2 mol/L HCl=25∶75，V/V］和pH 4.5［0.2 mol/L NaAc·3H2O∶0.2 mol/L HAc=1∶1，V/V］緩沖溶液稀釋至20 mL，振蕩混勻，并分別在510和700 nm處測(cè)定OD值，每次記錄4組數(shù)據(jù)并計(jì)算總花色苷含量，進(jìn)行3次生物學(xué)重復(fù)。

1.3.7 可溶性總糖和還原糖。

葡萄果實(shí)中的可溶性總糖含量采用蒽酮硫酸比色法進(jìn)行測(cè)定［15-16］。葡萄果實(shí)中還原糖含量利用3，5-二硝基水楊酸法進(jìn)行測(cè)定［16］。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010進(jìn)行統(tǒng)計(jì)記錄，Origin 2018進(jìn)行繪圖，用生物學(xué)3個(gè)重復(fù)的平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差（SD）表示，并用SPSS軟件進(jìn)行顯著性方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 SA處理對(duì)葡萄果實(shí)百粒重的影響

由圖1可知，整個(gè)“赤霞珠”成熟過(guò)程中，SA處理組與對(duì)照組百粒重?zé)o顯著差異，花后80 d（轉(zhuǎn)色后期）和花后110 d（采收期）各SA處理組“赤霞珠”百粒重均高于對(duì)照組，說(shuō)明這2個(gè)時(shí)期經(jīng)過(guò)SA處理均有效提高葡萄果實(shí)百粒重，花后100 d，3 mmol/L SA處理組“赤霞珠”百粒重最大，為140.68 g。

2.2 SA處理對(duì)葡萄果實(shí)可溶性固形物的影響

由圖2可知，“赤霞珠”葡萄果實(shí)在整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中可溶性固形物呈一直上升趨勢(shì)，花后110 d葡萄中可溶性固形物都達(dá)到最大?；ê?0 d，3 mmol/L SA “赤霞珠”處理組可溶性固形物含量最低，為14.97%，顯著低于對(duì)照組。

2.3 SA處理對(duì)葡萄果實(shí)可滴定酸含量的影響

由圖3可知，花后110 d（采收期），各SA處理的“赤霞珠”果實(shí)中可滴定酸含量均低于對(duì)照組，尤其是噴施濃度為3 mmol/L SA和5 mmol/L SA，分別是對(duì)照組的83.06%和82.45%，且花后110 d，5 mmol/L SA處理組“赤霞珠”可滴定酸含量達(dá)到最小，為10.1 mg/g。

2.4 SA處理對(duì)葡萄果實(shí)總酚含量的影響

由圖4可知，“赤霞珠”在整個(gè)成熟過(guò)程中總酚含量的變化較小，花后90 d，3 mmol/L SA處理組“赤霞珠”果實(shí)中總酚含量達(dá)到最大，為7.27 mg/g，是對(duì)照組的1.18倍，花后70、90、100 d，5 mmol/L SA處理組“赤霞珠”果實(shí)中總酚含量均低于對(duì)照組，5 mmol/L在這幾個(gè)時(shí)期不利于“赤霞珠”總酚含量的積累，但3 mmol/L SA在“赤霞珠”葡萄生長(zhǎng)的各個(gè)時(shí)期總酚含量都有所提高，除花后90 d外，均與對(duì)照差異顯著（P<0.05）。所以3 mmol/L SA有利于“赤霞珠”總酚含量的積累。

2.5 SA處理對(duì)葡萄果實(shí)單寧含量的影響

由圖5可知，花后70～80 d，“赤霞珠”果實(shí)中單寧含量先降低，后3個(gè)時(shí)期，“赤霞珠”果實(shí)中單寧含量小幅度升高，花后70 d，3 mmol/L SA處理果實(shí)中單寧含量達(dá)到最大，與對(duì)照組相比增加了58.89%，在“赤霞珠”整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，3 mmol/L SA處理有利于“赤霞珠”果實(shí)中單寧含量的積累。

2.6 SA處理對(duì)葡萄果實(shí)總花色苷含量的影響

由圖6可知，不同濃度水楊酸處理均未改變“赤霞珠”果實(shí)在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中總花色苷含量變化規(guī)律，均表現(xiàn)為隨著果實(shí)的成熟，總花色苷的積累呈逐漸上升趨勢(shì)?；ê?10 d，3 mmol/L SA處理“赤霞珠”果實(shí)中總花色苷含量達(dá)到最大，為3.74 mg/g，與對(duì)照組相比差異顯著，噴施濃度為3 mmol/L SA在“赤霞珠”生長(zhǎng)發(fā)育的5個(gè)時(shí)期都提高了果實(shí)中總花色苷含量，因此該濃度有利于“赤霞珠”總花色苷的積累。

2.7 SA處理對(duì)葡萄果實(shí)可溶性總糖含量的影響

由圖7可知，花后100～110 d，“赤霞珠”果實(shí)中可溶性總糖含量增長(zhǎng)速度較快，尤其是3個(gè)處理組，分別增長(zhǎng)了32.54%、25.89%和29.84%，且該時(shí)期可溶性總糖含量達(dá)到最大，3 mmol/L SA在“赤霞珠”生長(zhǎng)發(fā)育的5個(gè)時(shí)期都有利于果實(shí)中可溶性總糖的積累。

2.8 SA處理對(duì)葡萄果實(shí)還原糖含量的影響

由圖8可知，與可溶性總糖變化趨勢(shì)相同，在整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中“赤霞珠”葡萄果實(shí)中還原糖含量呈逐漸上升趨勢(shì)，采收期達(dá)到最大，除花后90 d，3 mmol/L SA處理在整個(gè)時(shí)期“赤霞珠”果實(shí)中還原糖含量均顯著高于對(duì)照組，花后90 d 1 mmol/L SA處理“赤霞珠”葡萄果實(shí)中還原糖含量低于對(duì)照組，其余時(shí)期，各處理葡萄中還原糖含量均高于對(duì)照組，總體而言，3 mmol/L SA處理更有利于葡萄還原糖含量的積累。

3 討論

噴施水楊酸可以提高植物的抗病性，對(duì)于果實(shí)而言，能夠防止果實(shí)變壞腐爛，延長(zhǎng)保鮮貯存的時(shí)間，有利于提高果實(shí)品質(zhì)。研究表明，噴施外源SA可有效降低冬瓜枯萎病，提高冬瓜品質(zhì)［17］。何慶等［18］對(duì)葡萄果實(shí)進(jìn)行外源SA處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)紅地球葡萄經(jīng)過(guò)外源水楊酸處理，可以減少葡萄失重率。該研究發(fā)現(xiàn)，花后70～110 d“赤霞珠”葡萄果實(shí)百粒重基本上沒(méi)有較大的變化，各個(gè)SA處理組與對(duì)照組百粒重差異較小。

釀酒葡萄果實(shí)中糖分、有機(jī)酸、酚類物質(zhì)和花色苷等都是衡量葡萄品質(zhì)的重要指標(biāo)［19］，葡萄進(jìn)入轉(zhuǎn)色期后，可溶性固形物、總糖和還原糖含量逐漸增加，有機(jī)酸含量逐漸減少，采收期時(shí)，可溶性固形物、總糖和還原糖含量達(dá)到最高，有機(jī)酸含量達(dá)到最小，這與溫鵬飛等［20］研究結(jié)果一致。劉曉峰等［6］研究表明，1 mmol/L SA浸果處理促進(jìn)“赤霞珠”果實(shí)中總糖含量上升。Hazarika等［10］對(duì)采收前的“湯普森”無(wú)籽葡萄果實(shí)噴施水楊酸處理，發(fā)現(xiàn)貯藏期間可溶性固形物含量無(wú)明顯變化。而何慶等［18］、Yeganeh等［21］、Harindra等［22］表明采前水楊酸處理可以提高貯藏期間葡萄的可溶性固形物含量。研究發(fā)現(xiàn)，“赤霞珠”SA處理組與對(duì)照組可溶性固形物含量差異較小。3 mmol/L SA處理“赤霞珠”果實(shí)中可溶性總糖和還原糖含量顯著高于其他處理，有利于葡萄果實(shí)可溶性總糖和還原糖含量的積累。衛(wèi)穎等［9］研究表明，噴施100 mg/L SA，成熟“極早蜜葡萄”果實(shí)中總花色苷和部分單體酚含量高于對(duì)照，說(shuō)明SA可以促進(jìn)葡萄多酚類物質(zhì)的積累。Hazarika等［10］研究表明，水楊酸處理可以提高果實(shí)中花色苷含量，張燕等［23］研究發(fā)現(xiàn)，外源水楊酸可以提高‘梅鹿輒’葡萄的總酚與花色苷含量。研究發(fā)現(xiàn)，3 mmol/L SA處理可以有效提高“赤霞珠”葡萄果實(shí)中單寧、花色苷和總酚的含量?；ê?10 d，5 mmol/L SA處理可以顯著降低葡萄中可滴定酸含量，“赤霞珠”SA處理組與對(duì)照組可溶性固形物含量無(wú)顯著差異，3 mmol/L SA處理可以顯著提高葡萄果實(shí)中糖類物質(zhì)和酚類物質(zhì)含量。

4 結(jié)論

SA處理后“赤霞珠”葡萄果實(shí)百粒重?zé)o顯著差異，在葡萄整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期，可溶性固形物、總糖和還原糖含量逐漸增加，有機(jī)酸含量逐漸減少，3 mmol/L SA處理可以顯著增加“赤霞珠”葡萄果實(shí)中總糖、還原糖、單寧、花色苷和總酚含量。3 mmol/L SA處理有利于“赤霞珠”葡萄果實(shí)品質(zhì)的提高。

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