成熟期土壤含水量对‘北红’和‘北玫’葡萄果实酚类物质积累的影响

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本试验以5年生的酿酒葡萄’北红’ ’北玫’为试材,于成熟期进行不同土壤含水量处理,通过研究土壤相对含水量对酿酒葡萄果实品质、单体花色苷含量、单体酚含量积累的影响,以及酚类物质合成相关的基因表达量的影响,探索成熟期土壤相对含水量对葡萄果实酚类物质积累的调控机理,筛选提高酿酒葡萄果实品质的最适土壤相对含水量。研究结果如下:1、成熟期土壤相对含水量对’北红’ ’北玫’酿酒葡萄果实品质影响较大,水分过多会抑制酿酒葡萄果实品质的形成。与CK(60%~70%)及其它处理相比,T3(50%~60%)处理下的总酚、单宁、花色苷含量均有所提高,T4(40%~50%)处理下的可溶性固形物、可溶性总糖含量较高,但酚类物质的积累量显著低于T3(50%~60%)。2、适当的土壤相对含水量会显著提高’北红’ ’北玫’葡萄果实中单体花色苷含量,土壤相对含水量过高或过低则会抑制单体花色苷含量的积累。但土壤相对含水量过低会显著降低’北玫’葡萄果实中的单体花色苷含量。通过对5种单体花色苷进行HPLC检测发现,’北红’葡萄T3(50%~60%)处理下的花青素、甲基花青素、二甲花翠素含量显著高于CK(60%~70%)及其它处理。’北玫’葡萄T3(50%~60%)处理下的花翠素、甲基花青素、二甲花翠素含量显著高于CK(60%~70%)及其它处理,而花青素、甲基花翠素与CK(60%~70%)差异不显著,但T4(40%~50%)显著低于各处理。3、适当的土壤相对含水量会提高酿酒葡萄’北红’ ’北玫’单体酚含量。通过对]7种单体酚进行HPLC检测发现,黄烷-3-醇类含量较高,是构成’北红’ ’北玫’酿酒葡萄酚类物质的主要成分。在采收期’北红’葡萄T3(50%~60%)处理下的酚酸类总量、黄烷-3-醇类总量、黄烷酮类(柚皮苷)含量高于CK(60%~70%)及其它处理。而’北玫’葡萄T3(50%~60%)处理下的酚酸类总量、黄酮醇类总量高于CK(60%~70%)及其它处理。4、适当的土壤相对含水量会提高酿酒葡萄’北红’ ’北玫’PAL及CHS等基因表达量,通过转录组测序发现,在酿酒葡萄酚类物质合成过程中,CHS(VIT05s0136g00260)(VIT14s0068 g00920)、FLS(VIT18s0001g03430)、AOC3(VIT02s0025g04560)、PAL(VIT13s0019g04460)、和CYP73A(VIT06s0004g08150)等都表现出较高的表达量,其中CHS3(VIT05s0136g00260)表达量最高,而F5H(VIT03s0038g00500)表达量则较低。试验结果表明在成熟期进行不同土壤相对含水量处理对果实品质影响较大,其中T3(50%~60%)处理有利于提高’北红’’北玫’基本的果实品质指标,并且也有利于单体花色苷及单体酚含量的积累,因此,建议成熟期土壤相对含水量维持在50%~60%最有利于’北红’’北玫’葡萄果实品质的形成。
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