复合调节剂对阳光玫瑰葡萄品质和香气成分影响

王剑功，吴金焕，褚伟雄，王晖，朱其林，吴剑*

1.嘉兴市农业科学研究院（嘉兴 314016）；2.海宁市斜桥镇葡之缘家庭农场（嘉兴 314000）

阳光玫瑰葡萄于2007年引入浙江[1]，其具有皮薄、肉脆、香味浓、耐储运的优点，快速发展成为嘉兴地区优势主栽品种。数据表明在自然条件下，阳光玫瑰葡萄座果率低、粒小、有核，使用调节剂处理盛花期花序可提高座果率、诱导无核及促进果粒膨大，提升品质[2-4]，引起研究人员的关注[5]。目前生产主要应用的调节剂有赤霉酸（GA3）[6-7]、氯吡脲（CPPU）[8]、噻苯隆（TDZ）[9-10]、链霉素（SM）[11-12]、生长素（IAA）[13]以及脱落酸（ABA）[14]等。目前市场销售调节剂产品多为单一组分调节剂，例如以氯吡脲为有效成分的国光果盼、以噻苯隆为有效成分的美新绿高乐、丽果玲等品牌产品。在保果、无核化诱导和膨大环节使用单一组分的调节剂容易因不同砧木的阳光玫瑰植株对调节剂敏感性有较大差异而导致效果不佳的状况[15-16]。多数的生长调节剂可同时具有保果、诱导无核化和促使果实膨大的效果，而采用多种调节剂复合的方式处理葡萄花序的相关研究较少。综合考虑以上因素，选择嘉兴区域应用占比高5BB砧木植株（树龄3年）为试验材料，选用研究团队前期筛选出的调节剂配方（噻苯隆+赤霉酸+氯吡脲+链霉素）与市售调节剂为处理药剂，研究复合调节剂对葡萄品质和挥发性物质的影响，为植物调节剂的科学使用提供数据参考。

1 材料和方法

1.1 材料与试剂

试验于2022年5—9月在浙江省嘉兴市南湖区梅花洲葡萄基地内开展，全园实行避雨棚栽培模式。以3年生5 BB砧木的阳光玫瑰”葡萄植株（主干35.0±1.75 mm、主蔓25.0±1.25 mm）为试验材料，采用直径2 m的圆形限根器进行限栽培，按照嘉兴市DB 3304/T 066—2021《阳光玫瑰葡萄生产技术规范》[17]肥水管理及病虫害防治。

赤霉酸（≥96%，色谱级）、链霉素（90%）：麦克林生化科技有限公司；噻苯隆、氯吡脲、葡萄糖、果糖、蔗糖、酒石酸、苹果酸、柠檬酸、草酸、2-辛醇为标准品（坛墨质检标准物质中心）；0.1%氯吡脲（四川国光农化股份有限公司）；3%赤霉酸调节剂（四川润尔科技有限公司）。

1.2 试验仪器与设备

ABY-1002-U超纯水机（艾科浦公司）；高效液相色谱仪LC-20 A（日本岛津公司）；气质联用仪GC-MS-QP 2010（日本岛津公司）；SPME固相微萃取系统（Supelco，美国）。

1.3 试验设计

选用自配药剂（噻苯隆+赤霉酸+氯吡脲+链霉素）调节剂复配溶液以及市售调节剂（0.1%氯吡脲调节剂稀释50倍，作为第1次处理药剂；3%赤霉酸调节剂的稀释300倍，作为第2次处理药剂）作为处理药剂，分别记为自配调节剂和市售调节剂；以清水处理作为对照组，记为CK，按照表1要求进行处理。每个处理5株，挂牌标记，以第1次处理时间记为0 d。

表1 调节剂处理

1.4 测定指标与方法

1.4.1 平均粒重和产量计算

每处理随机选取15串，每株3串，全部剪下称其质量，计算平均值；单株产量以同一处理5株数产量的平均值、60株/亩折算（1亩=666.67 m2）。

1.4.2 有核率和空心率

将测量平均粒重的果粒切开，检查空心和有核的粒数，分别除以每份总粒数，计算平均值。

1.4.3 果糖、葡萄糖、蔗糖的测定

色谱条件：Shim-pack GIST NH 2（4.6 mm×50 mm，5 μm），乙腈-水（75∶25，V/V），1.0 mL/min，柱温和检测池温度40 ℃，进样量10 μL，外标法定量。文中总糖为三种糖含量之和。

1.4.4 有机酸的测定

色谱条件：Shim-pack GIST C18（4.6 mm×250 mm，5 μm），0.1%磷酸水溶液-甲醇（97.5∶2.5，V/V），1.0 mL/min，柱温40 ℃，进样量10 μL，波长210 nm，外标法定量。文中有机酸为酒石酸、苹果酸、柠檬酸、草酸含量之和。

1.4.5 挥发性成分

检测方法：葡萄样品经-80 ℃冷冻破碎、离心后取8 mL清液于15 mL顶空瓶，加入1.0 g NaCl、5 μL 2-辛醇，置50 ℃水浴30 min，萃取头吸附40 min，磁力搅拌转速950 r/min。萃取头转移至220 ℃进样口中以无分流方式热解析2 min分析。选用HP-5 ms（30.0 m×0.25 μm×0.25 μm）。

GC-MS升温程序：40 ℃保持5 min，2 ℃/min至70 ℃，保持2 min，3 ℃/min至120 ℃，5 ℃/min至150℃，10 ℃/min升230 ℃，保持2 min。质谱条件：载气为氦气，流速1.0 mL/min，EI 模式，电压70 eV，离子源230 ℃，传输线温度为280 ℃，四极杆温度150 ℃，扫描速率2.88 scan/s，质谱检测范围为29～540 amu。

1.5 数据处理

数据应用SPSS 17.0软件进行数据差异显著性分析，应用Excel软件对数据进行统计分析。

2 结果与讨论

2.1 不同处理对果实平均粒重与产量的影响

由图1（A）所示：市售调节剂组与自配调节剂组在成熟期葡萄平均粒重分别为12.70 g和14.17 g，分别比CK组提高28.32%和55.64%，膨大效果呈显著差异（P＜0.05）；与市售调节剂组相比，自配调节剂组葡萄平均单粒重提高11.57%，差异显著（P＜0.05）。如图1（B）所示，自配调节剂组葡萄亩产约为1 870.44 kg，比市售调节剂组增产11%以上，比对照组增产55.64%。

图1 不同处理对果实平均粒重与产量的影响

2.2 不同处理对无核化诱导率的影响

如图2可知，CK组的葡萄均有果核，而调节剂处理可以提高葡萄果实无核化率，无核化差异显著（P＜0.05），说明调节剂处理有效抑制葡萄果实果核形成。葡萄成熟时，自配调节剂组葡萄果实的无核化率为98.40%，高于市售调节剂组的93.84%，说明自配调节剂处理使葡萄有更高的无核化效果。

图2 不同处理对果实无核化率的影响

2.3 不同处理对空心率的影响

如图3所示，调节剂处理可使葡萄部分果实产生空心，但是葡萄空心率在生长期间呈现下降的趋势，原因可能是调节剂的处理使果核停止生长，导致初期的空心率较高，随着果实的快速膨大，内部的空间逐渐减少，引起空心率逐渐下降；葡萄果实成熟后停止生长，空心率保持基本稳定，市售调节剂组和自配调节剂组分别为18.23%和8.32%，差异显著（P＜0.05），原因可能与自配调节剂处理使果实的生长速率大于市售调节剂组有关。

图3 不同处理对果实空心率的影响

2.4 不同处理对总糖含量的影响

由图4可知，各组葡萄总糖随着果实发育呈现上升趋势。两处理组的含糖量在生长期间始终高于CK组，原因是调节剂处理有利于糖含量的积累；在90～105 d，两处理组的含糖量趋于稳定，而CK组仍呈上升趋势，说明调节剂处理促进果实成熟[18]，提前完成糖的积累；105 d时，自配调节剂组的含糖量17.40%，比市售调节剂组高7.95%，说明使用自配调节剂处理更有利于提高葡萄果实糖含量。

图4 不同处理对果实总糖含量的影响

2.5 不同处理对有机酸含量的影响

由图5可以看出，各组葡萄有机酸含量随着生长时间的增加呈现下降趋势，两处理组的有机酸含量均高于CK组，原因是调节剂处理促使葡萄果粒膨大增重后，成熟期延后，而CK组的果粒小，承载的树体负载量小，在同等时间内成熟度较高，有机酸含量更低。90 d后，有机酸含量下降趋势变缓，105 d时，市售调节剂组有机酸含量为0.68%，比自配调节剂组的有机酸含量低7.27%，说明自配调节剂处理有利于提高葡萄果实有机酸含量。

图5 不同处理对果实有机酸的影响

2.6 不同处理对葡萄果实挥发性物质的影响

使用调节剂第1次处理105 d后采摘，三组葡萄香气成分变化如表2所示。此次检测到挥发性物质63种[烷类10种、烯类11种、醇类8种、醛类7种、酯类13种、酮类6种以及其他类（醚类、苯类等）8种]。如图6（A）所示，从挥发性物质的种类来讲，CK组检测出34种，自配调节剂组检测出37种，市售调节剂组检测出41种，说明调节剂处理有利于对挥发性物质种类积累。

图6 芳香物质种类与特征性香气成分含量

表2 葡萄果实中挥发性物质的变化 单位：%

芳樟醇、香叶醇、柠檬醛、反式2-己烯醛、橙花醇以及部分C6类物质为阳光玫瑰葡萄最主要的玫瑰香味呈香物质[19]。如图6（B）所示，CK组中葡萄特征性香味物质含量为48.63%，自配调节剂组与市售调节剂组两种芳香味物质的含量分别为65.75%和59.99%，均高于CK组，说明调节剂处理有利于葡萄果实特征性芳香类物质含量产生；与市售调节剂处理相比，自配调节剂处理使葡萄具有的特征性芳香类（芳樟醇、香叶醇）物质含量更高（见表2），拥有更浓郁的玫瑰香味。

3 讨论与结论

综上所述：与空白对照相比，使用生长调节剂的处理在提高葡萄的单粒重与产量、含糖量和无核率等方面效果显著，但也造成部分果实产生空心，同时也使葡萄的挥发性物质的种类增加和特征性玫瑰香味物质（芳樟醇和香叶醇）含量提高，有利于葡萄风味产生。

与在保果、无核化诱导和膨大等环节使用单一组分的调节剂相比，本次试验采用四种（氯吡脲、赤霉酸、链霉素、噻苯隆）复合调节剂处理葡萄花序，膨大效果更显著，单粒重与亩产量进一步提高，同时无核化率、糖含量指标等维持在较高水平；空心率进一步下降，果实的挥发性物质种类和特征性玫瑰香味物质（芳樟醇和香叶醇）含量更多更高，葡萄香味更加浓郁，商品价值更高。因此，采用复合调节剂处理阳光玫瑰葡萄比单一成分调节剂更具有优势。