贵州野生毛葡萄果实品质及发酵特性的研究

以贵州野生5个毛葡萄单株的成熟果实为试验材料,分析其果实品质;采用传统干红工艺酿造毛葡萄酒,监控其发酵过程。结果表明,野生毛葡萄果实的还原糖含量较低,总酸、总酚以及单宁含量中等,花色苷含量极高。发酵过程中毛葡萄酒的还原糖和总酸含量持续下降,酚类物质与总花色苷含量持续上升。毛葡萄单株间的果实品质差异较大,单株关岭-1的还原糖含量最高,酚类物质含量接近欧亚栽培种,适宜酿造干红葡萄酒。     

腺枝葡萄与刺葡萄对葡萄黑痘病和霜霉病的抗性

比较腺枝葡萄和刺葡萄2种野生葡萄与红地球、户太8号2个栽培品种对葡萄黑痘病和霜霉病的抗性差异;腺枝葡萄和刺葡萄嫁接不同栽培品种后,通过调查砧穗组合的抗病性,分析腺枝葡萄与其他野生葡萄资源赋予接穗抗病性的差异。结果表明,腺枝葡萄对黑痘病和霜霉病的抗性均较强,刺葡萄抗黑痘病,但不抗霜霉病;嫁接后,刺葡萄作砧木的组合,抗病性明显增强。由此可以认为,腺枝葡萄和刺葡萄均可作为真菌病害抗性育种的资源,刺葡萄可作为砧木育种材料。     

GA3处理对刺葡萄和腺枝葡萄种子发芽特性的影响

以贵州野生腺枝葡萄和刺葡萄种子为试材,以栽培品种水晶葡萄种子为对照,研究了GA3对野生腺枝葡萄和刺葡萄种子发芽特性的影响.结果表明:在一定浓度范围内,GA3能显著提高葡萄种子的发芽率、发芽势和发芽指数,缩短平均发芽天数.综合4项指标,适宜水晶浸种的GA3浓度为150～200 mg/L,而适宜刺葡萄和腺枝葡萄的浓度为200～250 mg/L.     

中国11种野生葡萄果皮中黄烷-3-醇类物质的组成及含量

【目的】探讨中国野生葡萄果皮中黄烷-3-醇类物质的组成及含量的差异,为中国野生葡萄的加工利用及种质资源的评价提供依据。【方法】以变叶葡萄、刺葡萄、华东葡萄、桦叶葡萄、毛葡萄、秋葡萄、桑叶葡萄、山葡萄、腺枝葡萄、燕山葡萄和蘡薁等11个野生种98个株系的葡萄果实为试材,以欧亚种品种‘赤霞珠’为对照,利用超高效液相色谱(UPLC)对不同野生种成熟葡萄果皮中的黄烷-3-醇类物质进行检测分析。【结果】不同野生种葡萄果皮中黄烷-3-醇含量存在较大差异,桑叶葡萄果皮中黄烷-3-醇类物质的含量高于对照,其余野生种葡萄果皮中黄烷-3-醇含量低于对照,其中桦叶葡萄和变叶葡萄最低,仅为对照的64%。供试野生葡萄果皮中黄烷-3-醇类物质的组成与对照相似,均由儿茶素、表儿茶素、表棓儿茶素和表儿茶素没食子酸酯组成,并以表棓儿茶素和表儿茶素为主;这4种组成单元均可以末端单元和延伸单元的形式参与聚合黄烷-3-醇的形成。11个野生种葡萄果皮中90%以上的黄烷-3-醇类物质以聚合体的形式存在;不同野生种葡萄果皮中聚合黄烷-3-醇的平均聚合度存在较大差异,其中山葡萄果皮聚合黄烷-3-醇的平均聚合度高达50,而桦叶葡萄果皮中聚合黄烷-3-醇的平均聚合度仅为25左右,而其余野生种则介于25—45。对不同野生种葡萄果皮中黄烷-3-醇的代谢路径分析结果表明,毛葡萄和秋葡萄果皮中黄烷-3-醇的积累更偏向于F3′5′H代谢路径。主成分分析结果表明,不同野生种之间有一定的差异,而刺葡萄与其他野生种之间的差异更为明显。【结论】刺葡萄、桦叶葡萄、桑叶葡萄、山葡萄和腺枝葡萄均有黄烷-3-醇含量高于‘赤霞珠’的株系,这些株系均可作为提高黄烷-3-醇的育种材料。此外,不同野生种葡萄果皮中黄烷-3-醇的含量存在较大差异,这对中国野生葡萄种质资源的评价具有重要意义。     

不同颜色刺葡萄花色苷合成相关基因的表达分析

【目的】探索不同果皮颜色中国野生刺葡萄(Vitis davidii)花色苷合成相关基因的表达差异,为中国野生刺葡萄资源的利用奠定基础。【方法】以白色及黑色果实的中国野生刺葡萄、欧亚种葡萄‘白比诺’及‘黑比诺’为材料,利用HPLC-ESI-MS/MS分析不同发育期果皮中花色苷的组成及其含量,通过序列检测分析几种刺葡萄Vvmy-bA1基因序列的不同,用实时荧光定量PCR检测花色苷合成相关结构基因表达的差异。【结果】锦葵色素葡萄糖苷(Malvidin 3-O-glucoside)仅在黑色果实转色后被检测到,其在中国野生刺葡萄黑色果实和‘黑比诺’中的含量分别为0.12～7.14mg/kg与4.90～180.79mg/kg,其他花色苷如矢车菊素3,5-O-双葡萄糖苷(Cyanidin 3-O-glucoside-5-O-glucosid)、飞燕草素3-O-葡萄糖苷(Delphinidin 3-O-glucoside)、花葵素3-O-葡萄糖苷(Pelargonidin 3-O-glucoside)、矮牵牛色素3-O-葡萄糖苷(Petunidin 3-O-glucosid)等在黑、白色葡萄果实不同发育期均能检测到,其含量为0.01～49.28mg/kg。VvmybA1a等位基因在中国野生刺葡萄黑、白色果实中都存在,且序列与欧亚种一致;VvmybA1c等位基因只在中国野生刺葡萄黑色果实中可检测到,与欧亚种相比其序列有33bp的插入片段和47bp的缺失片段。My-bA1基因只在黑色果实成熟期表达;合成花色苷的关键结构基因UFGT在供试葡萄各个时期均有表达,但其表达量在黑色果实成熟期显著高于白色果实;F3′5′H、GST及OMT等结构基因也在黑色果实成熟期表达上调,而其他结构基因的表达则在中国野生刺葡萄和欧亚种之间表现出了较大差异。【结论】中国野生刺葡萄花色苷合成相关基因具有特殊结构,与欧亚种葡萄相比有明显差异。     

不同颜色刺葡萄花色苷合成相关基因的表达分析

【目的】探索不同果皮颜色中国野生刺葡萄（Vitis davidii）花色苷合成相关基因的表达差异,为中国野生刺葡萄资源的利用奠定基础。【方法】以白色及黑色果实的中国野生刺葡萄、欧亚种葡萄‘白比诺’及‘黑比诺’为材料,利用HPLC-ESI-MS/MS分析不同发育期果皮中花色苷的组成及其含量,通过序列检测分析几种刺葡萄VvmybA1基因序列的不同,用实时荧光定量PCR检测花色苷合成相关结构基因表达的差异。【结果】锦葵色素葡萄糖苷（Malvidin 3-O-glucoside）仅在黑色果实转色后被检测到,其在中国野生刺葡萄黑色果实和‘黑比诺’中的含量分别为0.12～7.14 mg/kg与4.90～180.79 mg/kg,其他花色苷如矢车菊素3,5-O-双葡萄糖苷（Cyanidin 3-O-glucoside-5-O-glucosid）、飞燕草素3-O-葡萄糖苷（Delphinidin 3-O-glucoside）、花葵素3-O-葡萄糖苷（Pelargonidin 3-O-glucoside）、矮牵牛色素3-O-葡萄糖苷（Petunidin 3-O-glucosid）等在黑、白色葡萄果实不同发育期均能检测到,其含量为0.01～49.28 mg/kg。VvmybA1a等位基因在中国野生刺葡萄黑、白色果实中都存在,且序列与欧亚种一致;VvmybA1c等位基因只在中国野生刺葡萄黑色果实中可检测到,与欧亚种相比其序列有33 bp的插入片段和47 bp的缺失片段。MybA1基因只在黑色果实成熟期表达;合成花色苷的关键结构基因UFGT在供试葡萄各个时期均有表达,但其表达量在黑色果实成熟期显著高于白色果实;F3′5′H、GST及OMT等结构基因也在黑色果实成熟期表达上调,而其他结构基因的表达则在中国野生刺葡萄和欧亚种之间表现出了较大差异。【结论】中国野生刺葡萄花色苷合成相关基因具有特殊结构,与欧亚种葡萄相比有明显差异。     

野生毛葡萄及其远缘杂交后代栽培性状调查和评价

采用田间调查和室内分析相结合的方法,对7个不同野生毛葡萄株系及5个选育的毛葡萄远缘杂交后代196、296、B2、741、213的栽培性状以及果实品质进行调查分析研究。结果表明,5个毛葡萄远缘杂交后代的物候期均要早于野生株系,杂交后代的果实品质优于野生株系;对黑痘病的抗性方面,野生毛葡萄表现为免疫,远缘杂交后代遗传了毛葡萄对黑痘病的高抗病性,表现为高抗和抗病。     

拉枝角度对新疆密植枣园枣树生长发育和果实的影响

以不拉枝为对照,对枣头枝进行45°、90°2个水平的拉枝处理,研究不同拉枝角度对新疆密植枣园枣树生长发育和果实品质的影响。结果发现,除枣头枝长度、果实果形指数、果实含水率、果实蛋白质含量外,不同拉枝角度间的叶片大小和叶绿素含量、枝条生长、枣花大小、果实品质和产量指标均存在显著性差异。叶绿素总含量随着拉枝角度的增大而减小,叶片长宽、叶面积、枣花大小和干鲜质量、可溶性总糖含量均随着拉枝角度的增大而增大。叶绿素a和叶绿素b含量、枣头枝和枣吊的长粗、枣吊节数、枣头枝含水率、果实单果质量、维生素C含量、可滴定酸含量以及果/吊和单株产量均不随拉枝角度的变化而变化,但拉枝处理后都显著高于对照。随着枣树枣头枝拉枝角度的变化,枣树的叶片大小,叶绿素含量、枝条生长发育、枣花大小和干鲜质量、果实品质、产量都在发生变化,在拉枝角度为90°时,有利于枣树叶片和花的生长发育以及果实品质的提高。     

野生葡萄扦插研究

为探讨湖南永州境内几种野生葡萄的扦插生根特性,分别于2004年2月和2005年1月剪取野生状态的华东葡萄(有东安1号、2号、3号,冷水滩1号、2号,道县1号,芝山1号等7种不同株系)、腺枝葡萄、蘡奥葡萄、复叶葡萄、蛇葡萄5种野生葡萄和欧美杂种巨峰葡萄(对照)的枝条进行插扦试验.结果表明:1)5种野生葡萄的扦插成活率均极显著低于巨峰(80.0%).5种野生葡萄的扦插成活率从大到小依次为蛇葡萄(60.0%)、腺枝葡萄(32.5%)、华东葡萄(22.5%)、蘡奥葡萄(17.5%)、复叶葡萄(12.5%).华东葡萄不同株系间扦插成活率不同,东安3号成活率最高(60.0%),极显著高于其他株系,东安2号和冷水滩2号成活率最低,均为7.5%.2)不同浓度NAA对腺枝葡萄生根有一定的促进作用(生根率达50.0%,以质量浓度100 mg/L较为合适),而对华东葡萄和蘡奥葡萄作用不明显.3)在相同管理条件下,华东葡萄和腺枝葡萄生长势较好,华东葡萄枝蔓长但不粗壮,腺枝葡萄枝蔓的长度和粗度适中;蘡奥葡萄和复叶葡萄生长势较弱,蘡奥葡萄须根特别发达,但枝蔓很细弱,复叶葡萄侧根数少,枝蔓又细又短.     

刺葡萄的物候期观察及扦插生根特性

以16个不同类型的刺葡萄(12个引自湖南,1个引自福建,3个引自江西)为试材,以华东葡萄(CK1)、腺枝葡萄(CK2)为双对照,进行物候期、农艺性状观察以及扦插试验。结果表明:16份不同类型的刺葡萄的物候期各不相同,除福建刺葡萄的果实着色期(07?18)比CK1的果实着色期(07?15)略晚,各类型刺葡萄的其他物候期均比对照(CK1和CK2)早,其中湖南浏阳刺葡萄雄株的萌芽期、新梢生长始期、花蕾分离期、盛花期和落叶期最早,各刺葡萄类型的生理落果始期、终期以及果实变软期相差不大;不同的刺葡萄类型的农艺性状没有明显的区别,叶片均为心形,单叶,浅裂或全缘,卷须着生不规则,花序呈圆锥形,嫩梢为黄绿或浅紫色,新梢呈褐色。扦插试验结果表明,江西–9刺葡萄的各项相关指标较好,其扦插成活率为38.67%,平均生根条数为5.9,平均根粗为4.57 mm。     

轻度土壤干旱对赤霞珠果实品质的影响

通过避雨棚和断根沟措施,人为控制灌溉模拟土壤干旱,以5年生赤霞珠(Vitis vinifera L.cv.Caber-net Sauvignon)果实为试材,研究了轻度土壤干旱对赤霞珠葡萄果实品质的影响。结果表明,土壤干旱并不改变赤霞珠葡萄果实生长曲线,但对果实生长和品质具有明显作用;轻度土壤干旱下,赤霞珠葡萄果实单粒质量降低10.10%,有机酸含量降低12.50%,可溶性总糖增加10.64%,总酚增加21.01%,花色苷增加9.55%,从而有利于果实品质的形成。     

延迟采收对赤霞珠葡萄果实品质的影响

以酿酒葡萄赤霞珠果实为试材,就延迟采收对果实品质的影响进行了初步研究。结果表明,延迟采收对赤霞珠果实品质具有明显作用,单粒质量、单粒体积、有机酸含量均明显下降,分别降低了35.04%,32.80%和1.08%;而总糖和Vc含量明显增加,分别增加35.4%和142.9%。方差分析结果表明,单粒体积、单粒质量、有机酸、总糖含量差异达极显著水平,Vc含量差异达显著水平。     

贵州喀斯特山区野生葡萄原生境土壤因子分析

 为研究贵州喀斯特山区野生葡萄资源种类、分布与原生境土壤条件的关系,本文对原产于贵州的8种43份葡萄属野生资源的原生境土壤条件进行了系统分析。结果表明,贵州野生葡萄原产地土壤中性微酸,有机质含量和各类矿物质含量变异幅度（VR）很大,除土壤有效硼含量整体偏低外,土壤中其他必需元素含量较为平衡,适合葡萄生长。土壤pH值、有机质及各类矿物质含量间表现出一定的正负相关关系,表明各测定指标间存在着一定的促进与拮抗关系。聚类分析和主成分分析表明,野生葡萄生境土壤类型归类时微量元素含量的影响较大,土壤类型与野生葡萄种类关系较小。贵州野生葡萄属植物中蕴含着大量对土壤因子需求特异的种质资源,是葡萄品种改良和遗传育种的基础。     

砧木对红地球葡萄生长和果实品质的影响

以LDP-294、贝达、520A砧木嫁接红地球的六年生葡萄植株为材料,探讨了砧木对红地球葡萄生长和果实品质的影响,结果表明,以LDP-294为砧木的伤流液数量、叶绿素含量和果实生长量均显著高于红地球自根苗,以贝达为砧木的果实成熟期比自根苗晚12 d左右,除伤流液和果实内在品质较好外,其他经济性状、生理活性反而不如自根苗,且生长期有叶片黄化现象,果实小产量低,但叶片黄化矫正后恢复较好;以520A为砧木,由于没覆土,冻害严重,地上部死亡,不能正常生长和结果,表明520A做红地球砧木在生产上和生理上都不适宜。初步试验表明,LDP-294、贝达两种砧木在西北地区嫁接红地球较为适宜。     

不同架式对设施葡萄光合特性及果实品质的影响

以设施红提葡萄为试材,研究不同的整形方式对葡萄叶片光合特性和光合关键酶活性的影响。结果表明:与扇形整形方式相比,L形和FI形整形方式可明显提高叶面积;在果实迅速发育时期,L形整形方式显著提高了叶绿素含量,Rubisco及Rubisco活化酶活性显著升高;同时,叶片质膜ATPase和叶绿体膜ATPase活性也显著升高,从而提高了叶片的光合速率。L形、FI形和V形整形方式均不同程度提高了平均单果质量、可溶性固形物含量,降低了可滴定酸含量,而L形则显著地提高了果实的品质。因此,适当的整形方式可通过调节提高设施葡萄的叶绿含量、光合关键酶和ATPase活性来提高光合速率,最终提高果实的品质。     

Anatomy of Vitis Berries During Their Coloring

During 1998-1999, the course of the berry coloring and the development of the pigment cells from veraison to ripeness were studied by freeze sectioning 43 accessions of 12 Vitis species (including 10 Chinese wild species). External observation showed that the berries of most species began coloring on the fruit top surface or on the sun-lit surface, and the berry surface color was evenly distributed when the berry was ripe.Internal observation revealed that the pigment cells in a few layers between cuticle and sub-cuticle colored first, the cuticle colored from inner layers to outer layers while the sub-cuticle from outer to inner, and the cuticle cells began coloring a little earlier than the sub-cuticle ones in most species. The pigment cells developed unevenly during the berry ripening. In the beginning of berry coloring, the cell pigment density among the layers or among the cells in the same layer was different. Both the numbers of the pigmented cells and the cell pigment density increased during the berry coloring, while the former lasted a short time; however, the latter kept increasing from veraison to ripeness, and they reached the deepest color when the berry was ripe.     

Differences of aroma development and metabolic pathway gene expression between Kyoho and 87-1 grapes

Aroma is an important quality trait of grapes and often the focus of consumers, viticulturists and grapevine breeders. Kyoho is a hybrid between Vitis vinifera and Vitis labrusca with a strawberry-like scent, while 87-1 is an early-ripening mutant of Muscat hamburg, belonging to Vitis vinifera, with a rose scent. In this study, we compared their aroma compositions and concentrations during berry development by headspace-SPME combined with gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS), and analyzed the expression differences of enzyme-encoding genes in the LOX-HPL, MEP and MVA metabolic pathways by qRT-PCR. Twelve esters were detected in Kyoho during the whole berry development and they were abundant after veraison, but no esters were detected in 87-1 berries. Linalool was the dominant terpene among the 14 terpenes detected in 87-1 berries, while limited amounts of terpenes were detected in Kyoho berries. qRT-PCR analysis indicated that the low expression of VvAAT might explain the low content of ester volatiles in 87-1 berries, and the low expression of coding genes in the MEP pathway, especially VvPNLin Ner1, might be the reason for the low content of volatile terpenes in Kyoho berries. The results from this work will promote our understanding of aroma metabolic mechanisms of grapes, and offer some suggestions for grape aromatic quality improvement.     

葡萄浆果着色过程的解剖学研究

 １９９８～１９９９年．通过外观观察及利用冰冻切片解剖法对葡萄属植物的１２个种（其中１０个种是起源于中国的野生种）的４３个 株系浆果着色过程进行了研突：结果表明．供试材料中的大多数种的浆果从果买顶部或向阳一侧开始着色．熟时果面色译均匀一致。葡萄果实从表皮与下表皮相邻的几层细胞开始着色，表皮由内向外、下表皮由外向内的顺序着色：多数种的果实表皮细胞稍先于下表皮细胞开始着色。葡萄着色初期表现出不同层次色素细胞间及同一层不同部位的色素细胞间颜色深浅不一的不均衡性；葡萄果实着色过程体现为色素细胞数目不断增多及细胞内色素浓度不断增大的统一；色素细胞由个别出现色素到全体色素细胞都出现色素持续时间较短；就某一色素细胞而言．从其开始着色直到果实成熟色素浓度可能一直在增大．直到果实成熟时达最大。     

延迟采收对葡萄果实多酚类物质含量的影响

以酿酒葡萄品种赤霞珠(Vitis vinifera L.cv.Cabernet Sauvignon)果实为试材,探讨了延迟采收对多酚类物质的影响。结果表明,采收期延迟至10月1日,葡萄果实内总酚、花色苷、类黄酮含量比正常采收期(9月11日)分别提高29%、65%、70%,但单宁含量变化较小。采收期延迟至10月21日,果实内单宁含量达到最大,比正常采收提高了108%。方差分析结果表明:总酚、花色苷、总类黄酮含量差异均达到极显著水平,单宁含量差异达到显著水平。因而,赤霞珠葡萄最佳采收期为10月1日至10日。