葡萄与葡萄酒中类黄酮物质的研究进展

葡萄中类黄酮化合物包括花色苷、黄烷醇和黄酮醇等物质,不仅具有抗氧化、抗菌和紫外线保护等生物学功能,而且对葡萄酒的感官品质具有重要作用,在葡萄栽培、采摘、葡萄酒酿造和陈酿等一系列的环节中,很多因素,包括光照、温度、水分、激素、采摘后的贮藏条件和酿造方式等均会影响类黄酮化合物的组成和比例,进而对葡萄及葡萄酒的品质产生影响。该研究综述了葡萄与葡萄酒中类黄酮物质的种类、代谢途径影响因素及在调控机制方面的研究进展,并对未来的研究方向进行了展望,旨在为后续类黄酮物质合成调控的研究指明方向,为今后提高葡萄果实及葡萄酒中类黄酮物质的积累,进而提高葡萄和葡萄酒品质提供参考依据。     

不同板栗品种的叶片解剖结构对干旱胁迫的响应

为探索板栗幼树对干旱胁迫的适应机制,为抗旱品种筛选和水分管理提供参考.本文以2个板栗品种'大板红'和'燕山早丰'为试材,采用盆栽控水法,研究持续干旱胁迫对板栗幼树叶片气孔特征和解剖特征的影响.结果 表明:随着干旱胁迫处理程度的增加,土壤含水量呈现不断下降的趋势.随干旱胁迫时长的增加,2个板栗品种叶片的各气孔特征指标呈逐...     

干旱胁迫对葡萄砧木110R、1103P和5BB叶片光合特性及抗氧化能力的影响

以葡萄抗旱砧木110R、1103P、5BB为试材,采用常规理化指标测定方法,研究干旱胁迫对葡萄砧木叶片光合特性和抗氧化能力的影响,以期对其进行抗旱性评价.结果表明:随着干旱胁迫的进行,3种葡萄砧木叶片气孔导度、蒸腾速率、光合速率呈降低趋势,胞间CO2浓度先下降后上升.砧木叶片PSⅡ最大光化学效率和PSⅡ实际光能转化效率呈下降趋势.其丙二醛含量呈上升趋势,且5BB的上升幅度最大,110R的上升幅度最小.游离脯氨酸含量呈上升趋势,且110R的上升幅度最大,5BB的上升幅度最小.3种葡萄砧木叶片的过氧化氢酶活性呈上升趋势,且110R的上升幅度最大,5BB的上升幅度最小.超氧化物歧化酶活性先升高后降低;砧木叶片的相对含水量和叶绿素含量均呈下降趋势,且在干旱胁迫第20天,砧木110R的叶片相对含水量高于砧木5BB的叶片相对含水量.综上所述,砧木抗旱性110R＞1103P＞5BB.     

野生葡萄枝条多酚粗提物抑菌活性研究

以连山葡萄、毛葡萄和山葡萄冬剪枝条为研究对象,以栽培品种赤霞珠为对照,采用牛津杯法测定其多酚粗提取物抑菌能力和连续稀释法测定其最小抑菌浓度。对4种细菌的抑制作用试验结果表明,3种野生葡萄枝条多酚粗提取物对枯草芽胞杆菌都有较好的抑制效果,其中连山葡萄最小抑菌浓度(MIC)216 mg·L^-1为最小。山葡萄对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、破伤风杆菌的抑菌能力比其他野生葡萄强,抑菌平均值(MIC)分别为934、584、1 210 mg·L^-1。对2种真菌试验表明,山葡萄枝条多酚粗提取物对黄曲霉和青霉的抑制能力均为最强,对这2种真菌的最小抑菌浓度分别为383 mg·L^-1和766 mg·L^-1; 4种葡萄枝条多酚粗提取物对黄曲霉抑制效果都较好。表明中国野生葡萄枝条多酚粗提取物有较强的抑菌能力,尤其以山葡萄枝条多酚抑菌能力最好。     

UV B辐射对葡萄叶片中酚类物质含量及显微结构的影响

【目的】探索UV-B辐射对葡萄叶片中酚类物质含量及叶片显微结构的影响,为UV-B辐射在葡萄生产中的应用提供参考。【方法】以2年生欧亚种葡萄‘红巴拉多'为材料,设置添加UV-B光源处理,以同环境下无UV-B光源处理的葡萄为对照,每天定期照射8 h,为期18 d,每2 d随机采集新梢上、下部成熟叶片测定黄烷醇及单体酚含量,并利用透射显微镜观察叶片的亚显微结构。【结果】在UV-B处理后的第2～14天,葡萄叶片中的黄烷醇含量较对照增加5%～60%,且二者差异均达显著水平;试验期间,葡萄叶片中的黄酮类物质含量总体呈下降趋势,除第4,12,14和18天以处理组显著高于对照组外,其余均以对照组显著高于处理组;相对于对照组,UV-B辐射处理葡萄叶片中表儿茶素含量表现出持续增高趋势,而桑色素含量有所下降。透射显微镜观察发现,UV-B处理葡萄叶片叶肉细胞的中央大液泡内陷,并分解为若干小液泡,内含物基本消失,有的形成吞噬泡;叶绿素形状发生扭曲,被膜模糊或消失,基粒垛叠的片层变少且排列稀疏紊乱,严重者基粒片层和基质片层膨胀,形成空泡;嗜锇颗粒体积增大、淀粉粒被降解。【结论】UV-B辐射能够在叶片不同部位不均衡地增加葡萄叶片中的酚类物质含量及次级代谢物种类,并且可以改变膜系统的稳定性。     

独脚金内酯对干旱胁迫‘赤霞珠’葡萄幼苗生长的影响

【目的】探索独脚金内酯对干旱环境下‘赤霞珠'幼苗生长的影响。【方法】以酿酒葡萄‘赤霞珠'实生苗为材料,叶面喷施0.2 mg/L独脚金内酯的人工合成类似物GR24,以喷施蒸馏水为对照,3 d后进行自然干旱处理(停止浇水),采用烘干称重法每天检测土壤相对含水量,分别在自然干旱第4 (水分适宜期)、8 (轻度胁迫期)、12(中度胁迫期)和18(重度胁迫期)天采样,研究独脚金内酯处理后干旱胁迫对葡萄幼苗生长、根系、生物量、叶绿素含量和细胞超微结构的影响。【结果】干旱胁迫过程中,与对照相比,独脚金内酯处理组‘赤霞珠'幼苗叶片变黄、萎蔫的程度均有所减轻,幼苗生长状态更好,株高和茎粗升高,地上部和地下部干鲜质量、根冠比均极显著增加;独脚金内酯处理组‘赤霞珠'幼苗根长、根系平均直径、根系表面积和根体积均极显著提高,根尖数和根分枝数增多;独脚金内酯处理组‘赤霞珠'幼苗叶片相对含水量呈降低趋势,但变化曲线较对照平缓,叶片电导率和相对水分亏缺呈上升趋势,但变化过程也较对照组平缓;随干旱胁迫时间的延长,各处理‘赤霞珠'幼苗叶绿素a、叶绿素b及总叶绿素含量均呈降低趋势,但独脚金内酯处理组幼苗叶绿素含量的降幅较对照组小。细胞超微结构观察表明,与对照相比,独脚金内酯处理组‘赤霞珠'幼苗叶肉细胞和根尖细胞结构更完整。【结论】喷施独脚金内酯对干旱胁迫下‘赤霞珠'幼苗的生长发育有促进效应。     

应用抑制消减杂交技术筛选葡萄冬芽和夏芽生理休眠相关基因

【目的】葡萄新梢上的芽有冬芽和夏芽两种,根据这两种芽休眠特性的差异,筛选与芽生理休眠相关基因,进而从分子水平研究葡萄芽生理休眠的相关机制。【方法】以‘赤霞珠’葡萄新梢上冬芽和夏芽为材料,夏芽作为驱动方（driver）,冬芽作为实验方（tester）,采用抑制消减杂交技术（suppression subtractive hybridization,SSH）构建冬芽和夏芽的SSH-cDNA文库,筛选冬芽和夏芽差异表达的基因片段。通过NCBI同源比对,寻找与葡萄芽生理休眠相关的基因,并对差异表达基因进行功能注释和分类。最后,运用Real-time PCR技术对部分候选基因进行检测,以验证其与葡萄芽生理休眠的相关性。【结果】共获得359条有效、高质量的差异基因片段,经CAP3软件聚类拼接,得到106个unique EST。在GenBank中进行BLASTN同源比对,有98条EST与已知蛋白或基因具有不同程度的同源性,占全部EST的92.4%。进行BLASTX同源比对,有54条EST与功能已知蛋白或基因具有不同程度的同源性,占全部EST的51%。已知功能的EST涉及休眠、逆境胁迫、细胞代谢、胞内物质运输等方面,且绝大多数基因信息来源于葡萄、苜蓿、橄榄、油菜、高粱、棉花、大蒜、拟南芥等植物。对差异基因片段进一步的功能分析发现,调控开花的基因占生物学过程的20%;与环境胁迫相关的基因占生物学过程的6%;与细胞代谢相关的基因占生物学过程的20%;与胞内物质运输相关的基因占总生物学过程的6%;其他包括DNA转录、减数分裂、细胞死亡及细胞壁松弛作用等。这些基因的分子功能主要有半胱氨酸型肽链内切酶、甲基转移酶、蛋白激酶、催化活性、结构分子活性、蛋白结合功能、DNA结合功能、ATP结合功能、蛋白质二聚体催化活性及丙酮酸氨基转移酶活性等。经Real-time PCR检测得知,在夏芽萌发过程中,候选基因在冬芽和夏芽中表达量呈不规律变化,且同一基因在相同节位的冬芽和夏芽中表达量均有较大差异。【结论】发现了一些在冬芽中表达频率较高的基因,如编码MADS FLC-like蛋白、钙依赖蛋白激酶、NADP依赖型的苹果酸酶、细胞壁水解酶、细胞壁松弛蛋白、外被体蛋白β亚基、热激蛋白、衰老相关蛋白、细胞色素P450、细胞壁关联蛋白等基因,认为线粒体蛋白基因、未知蛋白基因、开花相关基因、ATP合成酶β亚基基因、MADs FLC-like蛋白基因等与葡萄芽生理休眠具有相关性。     

葡萄芽休眠研究进展

芽休眠是多年生木本植物对不良环境条件的生物学适应性,是果树生存、产量及品质的前提和保证。该研究在查阅大量相关文献的基础上,对芽休眠的定义、分类及影响因素进行了综述,并通过对葡萄芽休眠的国内外研究进展进行了分析,指出了葡萄芽休眠未来的研究方向。     

全球气候变暖对葡萄和葡萄酒品质的影响

全球气候变暖对葡萄采收期和果实组分有显著影响,从而影响葡萄酒酿造工艺、酿酒微生物、葡萄酒化学和葡萄酒的感官品质。温度升高会使葡萄采收期提前,果实含糖量、钾离子浓度、pH增加,酸度和花色苷总量降低,香气成分发生改变。高温促进果表微生物的繁殖,会导致酒精发酵减缓或中止。由高温带来的氧化速度加快,使葡萄酒颜色发生褐变,并具有氧化味。含糖量过高会对酵母产生渗透胁迫,促进乙酸、甘油等发酵副产物的合成。导致酒精发酵中止的另一原因是钾离子浓度高,同时还会降低酒石酸钾的溶解度。高pH会降低葡萄酒中微生物稳定性,增加腐败的风险,而高酒精度会抑制苹果酸-乳酸发酵,影响葡萄酒的香气和口感。