3个地区赤霞珠干红葡萄酒香气成分研究

以3个不同地区(四川西昌、陕西杨陵和陕西蓝田)2002年的赤霞珠干红葡萄酒为材料,利用GC/MS技术对其香气成分进行了研究.结果表明:从3种赤霞珠干红葡萄酒中共检出54种香气成分,其中酮类3种,醇类11种,酯类18种.杨陵酒样检出17种成分,蓝田酒样22种,西昌酒样31种.醇类是3种酒所有香气成分中相对含量最高的一类物质(蓝田酒95.48%,杨陵酒65.99%,西昌酒42.73%),其次是酯类(西昌酒37.00 %,杨陵酒33.87%,蓝田酒4.22%).蓝田酒和杨陵酒苯乙醇含量最高,分别达56.46%和46.31%,西昌酒1-戊醇含量最高(29.13%);丁二酸乙酯是杨陵酒(18.1%)和蓝田酒(2.96%)含量最高的酯类,而西昌酒苯二甲酸二异辛酯含量(18.94%)最高.此外,3种酒均检测出萜烯、呋喃、烷烃等类化合物,但含量较少(杨陵酒1.15%,蓝田酒0.28%,西昌酒9.09%).3种酒香气成分既表现出品种的一致性,在种类组成和相对含量等方面亦表现出较大差异.     

葡萄树体不同组织膳食纤维含量的季节性变化

以欧亚种葡萄（Vitis vinifera L.）‘赤霞珠’（Cabernet Sauvignon）、‘白诗南’（Chenin Blanc）,美洲种葡萄（V. labrusca L.）‘Conquister’,欧美杂交种葡萄（Hybrids of V. vinifera L. and V. lab rusca）‘井川1014’（Yigawa 1014）以及山欧杂种葡萄（V. amurensis Rup. r and Hybrids of V. vinifera L.）‘北醇’（Beichun）为试验材料,研究了其主要营养器官新梢、叶片及根系中膳食纤维类物质含量的季节性变化,从而确定不同葡萄品种的最佳采样时期以及葡萄不同营养器官的资源价值。结果：不同营养器官中可溶性膳食纤维（SDF）与不溶性膳食纤维（IDF）的含量随葡萄生长季节而变化。供试5个品种均为叶片中的SDF含量最高,但品种之间存在差异。第一个高峰值除‘北醇’出现在6月26日、‘赤霞珠’根系出现在7月15日之外,其余均在8月3日出现,且在8月3日出现的高峰值中,新梢中的SDF含量由高到低的顺序依次为：‘井川1014’＞‘白诗南’＞‘Conquister’＞‘北醇’＞‘赤霞珠’;叶片中的SDF含量由高到低的顺序依次为：‘白诗南’＞‘北醇’＞‘赤霞珠’＞‘井川1014’＞‘Conquister’。5个品种不同营养器官中的IDF含量的季节性变化都较平稳。对于不同营养器官中IDF的含量,‘赤霞珠’呈现为：根系＞新梢＞叶片,其他4个品种均呈现为：新梢＞叶片。新梢中的IDF含量基本维持在680~880 mg·g^-1之间,叶片则在580~760 mg·g^-1之间波动。     

单氰胺对休眠及其解除中葡萄多酚和多酚代谢酶及不同部位单体酚含量的影响

研究单氰胺处理下葡萄休眠冬芽总酚含量和PPO、PAL活性的变化,并利用高效液相色谱切换波长法对休眠打破过程中葡萄冬芽和1 a生枝条韧皮部和木质部中6种单体酚的变化进行考察。结果表明,葡萄休眠过程中,随着低温的积累,PPO、PAL活性和酚类物质总量均增加,PAL活性和总酚量在休眠解除过程中均降低且变化趋势基本一致,但降幅有限,从整体上看PPO在萌芽后仍旧维持较高活性。单氰胺处理后与对照差异不大。在黑比诺葡萄休眠打破过程中,韧皮部中除白藜芦醇外,没食子酸、原儿茶酸、儿茶素、表儿茶素、没食子酸酯均呈上升趋势;木质部中的没食子酸、原儿茶酸和表儿茶素呈上升趋势,白藜芦醇呈下降趋势,儿茶素呈“W”型,表儿茶素、没食子酸酯无明显变化规律;冬芽中没食子酸和儿茶素的变化呈上升趋势,原儿茶酸、表儿茶素、没食子酸酯、白藜芦醇均呈下降趋势,且其中的原儿茶酸、表儿茶素和没食子酸酯在临近萌芽的一段时间内含量基本不变,萌芽后含量迅速下降。初步判定没食子酸可能对休眠解除起促进作用,白藜芦醇可能对休眠解除起抑制作用。     

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。     

NaCl胁迫对葡萄幼苗根际pH值及营养成分的影响

采用多隔层根际培养的方法,研究了NaCl胁迫下赤霞珠葡萄幼苗根际土和非根际土的pH值以及主要营养成分的变化。结果表明,NaCl处理对赤霞珠葡萄幼苗的生长造成了不同程度的抑制。不同NaCl处理下,葡萄幼苗根际土壤pH均低于非根际土,各层土壤的pH随盐胁迫程度加深而增高;水溶性K+在根际含量较低,水溶性Na+ 和Ca2+在根际富集。非盐渍条件下,葡萄幼苗根际碱解氮增高,而在盐胁迫下下降。在4 g/kg NaCl胁迫下,葡萄根际有效磷降低,其它处理下升高;而水溶性Mg2+ 则相反。试验结果还表明,Na+的存在阻碍了根系对多种矿质营养的吸收和利用,影响了葡萄的正常生理活动,不同程度地限制了葡萄根系的生活力和吸收能力。在Na+的作用下,K+、Ca2+、Mg2+的迁移和吸收受到不同程度的影响,与对照相比,各层土壤中的几种离子的含量均有所变化。     

调亏灌溉对酿酒葡萄生长及果实品质的影响

【目的】了解调亏灌溉（regulated deficit irrigation,RDI）技术对酿酒葡萄生长及果实品质的影响,为酿酒葡萄节水灌溉技术提供理论依据。【方法】在大田条件下,以葡萄（Vitis vinifera L.) 欧亚种酿酒品种赤霞珠(Cabernet Sauvignon）、品丽珠(Cabernet Franc）和黑比诺（Pinot Noir）为试材,以不同的灌水量进行调亏灌溉,对葡萄生长及果实品质进行比较分析。【结果】在RDI条件下,酿酒葡萄的副梢发生率、枝条生长量显著降低;随着调亏程度的加大其叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)和气孔导度(Gs)均呈下降趋势,但水分利用效率显著提高;调亏灌溉对葡萄果粒大小和产量无明显影响,但果实中可溶性固形物及还原糖含量增加,总酸含量降低,糖酸比升高;另外,轻度的调亏灌溉有利于葡萄皮中酚类物质含量的提高。【结论】调亏灌溉在节约用水的前提下,既有效抑制酿酒葡萄的营养生长,又提高了果实品质。     

盐胁迫下葡萄光合特性的研究

对葡萄(8804品系)扦插苗进行不同程度的盐处理(0.2%,0.4%,0.6%),在一定时期对叶片的光合特性和叶绿素含量进行测定,结果表明:葡萄的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)的变化规律与叶绿素a、b的含量变化规律基本一致,即在处理前期都持续下降,中期出现一段时间稳定甚至上升,后期又开始下降;细胞间CO2浓度(C i)前期几乎不变,后期则迅速下降。类胡萝卜素含量的变化幅度较小。     

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。     

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。     

简约化叶幕管理对酿酒葡萄生长及品质的影响

以"赤霞珠"葡萄为试材,研究了简约化叶幕层管理对酿酒葡萄生长及果实品质的影响。结果表明:简约化叶幕层管理下葡萄植株枝条节间长度变短,径髓比变小,萌芽率提高,表明此种修剪方式可以保证葡萄园的可持续生产;简约化管理下葡萄果实的果穗小,果粒稍小,可溶性固形物含量与对照差异不大;简约化叶幕层管理可以在很大程度上提高葡萄夏季管理的劳动效率,比常规叶幕层管理省工39.72%。