果实花色苷的生物合成及调控

花色苷是果实的重要色素之一,花色苷的合成与积累受内外环境的调控。综述了近几年来果实花色苷生物合成的研究进展,重点介绍了外界因子对花色苷合成的影响,综述了提高果实花色苷含量的技术措施及今后需探讨和解决的一些问题。     

苹果、葡萄花色苷生物合成研究进展

介绍了苹果、葡萄中花色苷的种类、定位及积累规律,花色苷的生物合成途径及其调控位点,花色苷合成的有关酶类及其结构基因,提出了今后需探讨和解决的一些问题。     

水分胁迫对紫色不结球白菜花色苷合成及相关基因表达的影响

用250g·L-1的聚乙二醇(PEG 6000)溶液模拟水分胁迫处理‘紫冠1号’紫色不结球白菜,运用液质联用和荧光定量PCR方法,分析水分胁迫下其叶片中花色苷质量分数、成分的变化以及花色苷合成基因BcPAL、BcCHS、BcCHI、BcF3H、BcDFR、BcANS和BcUFGT的表达特性。结果显示:1水分胁迫诱导不结球白菜积累花色苷;2共检测到11种主要的花色苷组分,分为矢车菊素类花色苷和飞燕草素类花色苷2大类,水分胁迫对不同花色苷质量分数的影响作用不同;3水分胁迫条件下,BcPAL、BcCHS和BcDFR基因的表达先升后降,BcF3H和BcUFGT基因在水分胁迫下被持续诱导表达,BcANS和BcCHI基因的表达量在胁迫初期有所下降,随后又逐渐升高。     

水分胁迫对延后栽培葡萄果实生长的影响

【目的】为设施延后栽培条件下葡萄Vitis vinifera果实的精准调控提供依据.【方法】以当地主栽葡萄品种红地球为材料,采用当地普通日光温室进行延后栽培.将葡萄生育期划分为萌芽期、抽蔓期、开花期、浆果膨大期和着色成熟期,每个生育期内设置轻度、中度2个水分胁迫水平,以全生育期充分供水为对照,研究不同处理对葡萄果实纵横径膨大速率的影响及果实生长与叶片内氮含量、叶绿素含量之间的关系.【结果和结论】延后栽培葡萄果实存在2个明显的高峰膨大周期,且第1个膨大高峰期葡萄果实膨大速率远大于第2个膨大高峰期;葡萄膨大期前16 d的橫径膨大速率和前24 d的纵径膨大速率对葡萄最终粒径的形成具有决定作用.在抽蔓后期至果实膨大初期中度水分胁迫处理果实膨大速率有明显的复水补偿效应,膨大中后期则出现了复水补偿结束后的再减小过程.抽蔓后期至果实膨大初期葡萄叶片N和叶绿素含量对果实初期膨大速率有积极影响.     

山葡萄果实发育过程中花色苷含量变化研究

以山葡萄左红一果实为试材,应用HPLC-MS/MS技术,对山葡萄果实发育过程中花色苷种类及含量变化进行了研究。结果表明,转色期前果皮内没有花色苷积累,随着果实成熟,花色苷含量逐渐增加,成熟期含量最高;在山葡萄果实发育过程中检测出花色苷13种,其中双糖苷6种、单糖苷7种。     

水分胁迫对欧李果实生长发育的影响

[目的]为欧李人工栽培及节水灌溉提供理论依据。[方法]研究不同程度水分胁迫对欧李果实生长发育的影响。[结果]结果表明:水分胁迫下,欧李果实生长受到抑制,单果鲜重减少及硬度增大,有机酸含量升高,含糖果量降低,风味变差。[结论]水分胁迫通过何种途径抑制果实发育,仍需进一步加以研究。     

水分胁迫对果实品质的影响研究进展

水分是果实品质形成的关键因素之一,与果实品质的形成关系密切。鉴于我国水果种植普遍存在的季节性干旱问题,逼着综述了水分胁迫对果实大小、单果重、色泽等外观品质以及可溶性糖、有机酸、维生素C等物质含量的影响。在此基础上,还评价了相关研究的不足,并提出了探寻果实糖酸积累的关键酶、果实营养元素跨膜运输的载体蛋白、水分胁迫与细胞内源激素的互作关系、果实糖酸代谢中水分胁迫的调控机理等今后的研究方向。     

盐处理及套袋处理对‘摩尔多瓦’葡萄果实品质及花色苷合成相关基因的影响

为了探究盐胁迫和套袋处理对环渤海产区葡萄果实果皮总花色苷的含量及花色苷合成相关基因表达的影响,本试验以天津地区耐寒耐旱的多年生露地栽培‘摩尔多瓦’葡萄为试验材料进行3‰盐溶液和套袋处理,检测葡萄果实的可溶性固形物、总花色苷及总酚含量等一系列的生理指标,采用实时荧光定量PCR技术检测果皮中花色苷合成相关基因的转录表达水平。结果表明：成熟时,与对照相比,套袋和盐处理的果实可溶性固形物含量分别提高8%和4%,可滴定酸含量分别是对照的0.79倍和1.14倍,总酚含量分别是对照的0.80倍和1.06倍,花色苷含量分别降低了22%和45%,花色苷合成相关基因LDOX和UFGT的转录水平下调,影响无色花青素向有色花色素的转变,以及有色花色素与各种单糖结合形成花色苷。综上,套袋处理有利于葡萄果实可溶性固形物含量的增加,但影响了果皮花色苷的合成和积累。盐处理影响葡萄果实可溶性固形物含量的增加及果皮花色苷的合成和积累。     

水分胁迫对葡萄叶绿素荧光参数的影响

通过设置土壤含水量为15%、10%、5%三个水分胁迫处理,测定各处理的叶绿素荧光,研究水分胁迫对葡萄叶绿素荧光参数的影响。结果表明:随着胁迫强度的加强可变荧光(Fv)下降,PSⅡ的原初光能转换效率(Fv/Fm)和光量子产额减少,光电子传递效率(etr)降低;恢复过程中,15%胁迫容易恢复,10%胁迫较易恢复,5%胁迫不能恢复。Fv、Fv/Fm、etr、Yield对胁迫和恢复反应敏感,都可以作为葡萄抗旱品种快速鉴定的指标,Fv的可靠性最强。光化学淬灭系数(qp)和非光化学淬灭系数(nqp)在胁迫初期都逐渐变大,在胁迫后期出现相反对应的变化趋势,在恢复过程中比较稳定,反应了葡萄在受到水分胁迫时的光合调节和自我保护能力,但qp和nqp不宜作为快速鉴定抗旱品种的指标。     

水分胁迫对红地球葡萄生理生长的影响

以葡萄品种红地球为材料,通过控制灌水量,研究葡萄叶片的叶面积和叶绿素、脯氨酸、丙二醛(MDA)含量及质膜透性指数的变化。结果表明:在灌水量分别为最大持水量65%(CK,正常灌水)、45%(轻度水分胁迫)、30%(中度水分胁迫)、15%(重度水分胁迫)条件下,红地球葡萄叶片的脯氨酸含量、丙二醛含量和质膜透性指数随着灌水量的减少而增加,叶绿素含量随着灌水量的减少而减少,叶片生长速度随着灌水量的减少而减缓。     

4个葡萄品种对水分胁迫的响应及其抗旱性评价

以4个葡萄品种扦插苗为试材,采用盆栽试验的方法,研究了水分胁迫对葡萄叶片生理生化特性的影响,并结合隶属函数法对4个葡萄品种的抗旱性进行了综合评价。结果表明:随着水分胁迫程度的增加,葡萄叶片相对含水量和叶绿素含量都明显下降;叶片相对电导率、可溶性糖、脯氨酸的含量则明显增加;4个品种的抗旱性随土壤水分的不同而有异,中度水分胁迫时,抗旱性依次为:玫瑰香>红提>京秀>巨峰;严重水分胁迫时,抗旱性则为:玫瑰香>京秀>红提>巨峰。     

脱落酸和乙烯利对‘蛇龙珠’葡萄果实品质及花色苷的影响

为了探索不同质量浓度脱落酸(ABA)和乙烯利(ETH)对酿酒葡萄果实品质及花色苷的影响,本研究以宁夏玉泉营产区2002年生酿酒葡萄‘蛇龙珠’为试材,对葡萄喷施100、200、300mg·L-1脱落酸和400、500、600mg·L-1乙烯利,测定果实可溶性固形物和总糖质量分数及总酸、单宁、总酚、总花色苷和类黄酮质量浓度,并利用高效液相色谱法(HPLC)对花色苷进行定性定量分析。结果表明:不同处理均可有效改善果实品质,提高总花色苷、类黄酮质量浓度及PAL活性,其中300mg·L-1 ABA处理效果显著高于其他处理;在果皮中共检测到花翠素3-O-葡萄糖苷(Dp)、花青素3-O-葡萄糖苷(Cy)、3′-甲基花翠素3-O-葡萄糖苷(Pt)、甲基花青素3-O-葡萄糖苷(Pn)、二甲花翠素3-O-葡萄糖苷(Mv)、甲基花青素3-O-(6-O-乙酰)葡萄糖苷(Pa)、二甲花翠素3-O-(6-O-乙酰)葡萄糖苷(Ma)、甲基花青素3-O-(6-O-对香豆酰)葡萄糖苷(Pc)和二甲花翠素3-O-(6-O-对香豆酰)葡萄糖苷(Mc)9种花色苷,且300mg·L-1 ABA可极显著提高葡萄花色苷质量浓度,其中4种主要呈色花色苷Pt、Mv、Ma和Mc较对照分别提高49.42%、35.60%、26.27%和37.74%。研究得出,ABA和ETH处理可显著改善‘蛇龙珠’葡萄果实品质,其中300mg·L-1 ABA处理可极显著促进葡萄成熟及果皮花色苷质量浓度的积累,效果最佳。     

影响葡萄果实品质的因素分析及栽培管理

介绍了影响葡萄果实品质的各种因子:品种特性、生态因子(温度,光照、水分和土壤)、栽培管理(套袋、架式与负载量、土壤耕作,根域限制)等,阐述了以上各种因子对葡萄果实品质的影响及其机制,这对我国的葡萄生产具有指导意义.     

微喷调控灌水技术对葡萄耗水特征的影响

[目的]明确微喷调控灌水技术对吐哈盆地葡萄耗水特征的影响。[方法]测定吐哈盆地葡萄园在微喷调控技术下不同处理的土壤含水量等指标并分析各生育期不同阶段的耗水强度。[结果]在灌溉定额相同的条件下,不同微喷处理随着间隔时间的增大,总耗水量减少,其中CK处理总耗水量最大(697.5 mm),WP2次之(680.8 mm),WP5最低(616.8 mm)。葡萄萌芽期的耗水强度为2.6~3.5mm/d,展叶期为2.6~3.5 mm/d,花期为5.4~6.4 mm/d,果粒膨大期为8.2~9.0 mm/d,果实成熟期为2.5~3.1 mm/d。各微喷处理耗水模数在整个生育期内的规律趋于一致,均呈现出先增大后减小的变化规律,在果实膨大期达到最大值,占整个生育期的33%~35%,其次是果实成熟期,占整个生育期的29%~32%,在萌芽期各处理耗水模数最低,为5%~7%。[结论]试验结果为提高葡萄水分利用效率和制定合理的灌溉制度提供了理论依据。     

采后紫外线处理对葡萄果实黄烷醇类多酚积累的影响

以赤霞珠葡萄成熟果实为试材,分别进行不同时长的UV-A,UV-B,UV-C处理,研究采后紫外线处理对葡萄果实中黄烷醇类多酚积累的影响。结果表明,适当的采后紫外线处理对葡萄果实中黄烷醇类多酚的积累具有明显的促进作用,葡萄果实中总酚、黄烷醇类多酚和原花色素含量均显著提高;其中,用UV-B处理15 min对黄烷醇类多酚积累效果最佳,含量增加了45.46%;用UV-C处理45 min对总酚和原花色素积累效果最佳,含量分别增加了279.11%和90.45%。方差分析表明,经上述处理后,葡萄果实中的总酚、黄烷醇类多酚和原花色素含量与对照间差异均达极显著水平。     

藤稔葡萄无核果的诱导及其发育调控

以藤稔葡萄为试材,研究N (2 氯 4 吡啶基) N′ 苯基脲(CPPU)、赤霉素(GA)、链霉素(SM)复配剂诱导无核浆果和发育的效果。结果表明:盛花前7d、初花期和盛花期用不同浓度的CPPU、GA4 7、SM复配剂浸醮花穗,可显著提高葡萄无核果率和着果数,盛花后7d和15d处理则无明显效果;盛花前5d诱导的生长调节复配剂中加入SM100mg/L和400mg/L与未加SM相比,均能显著提高藤稔葡萄的无核果率;加入GA4 775mg/L后的无核果率显著高于未加GA4 7处理;加入CPPU10mg/L和20mg/L处理与未加CPPU相比,无核果率均无显著差异;GA4 7与SM二者之间有显著的负交互作用;诱导产生的无核浆果在盛花后7d或15d用加入CPPU20mg/L的复配剂处理,粒重显著高于未加入处理,但着色指数和可溶性固形物含量则分别极显著和显著低于未加入处理,盛花后15d处理的果粒增重好于盛花后7d处理;盛花前5d处理的复配剂中加入CPPU10mg/L和20mg/L的穗轴粗度显著高于未加入处理;盛花后7d或15d处理的复配剂中加入GA325mg/L的穗轴粗度显著高于未加入处理,而加入GA4 725mg/L的穗轴粗度与未加入处理之间则无显著差异。