GA3和CPPU对“醉金香”葡萄果实无核化及品质的影响

廖淼玲， 白 描， 徐 丰， 金 燕， 刘昆玉， 杨国顺*

(1.湖南农业大学园艺园林学院， 湖南 长沙 410128； 2.湖南省葡萄工程技术研究中心， 湖南 长沙 410128)

GA3和CPPU对“醉金香”葡萄果实无核化及品质的影响

廖淼玲1,2， 白 描1,2， 徐 丰1,2， 金 燕1,2， 刘昆玉1,2， 杨国顺1,2*

(1.湖南农业大学园艺园林学院， 湖南 长沙 410128； 2.湖南省葡萄工程技术研究中心， 湖南 长沙 410128)

以醉金香葡萄为试材，研究赤霉素(GA3)和吡效隆(CPPU)不同处理浓度和时期对醉金香无核化和品质的影响。结果表明： 盛花期以赤霉素20mg/L和吡效隆2.5mg/L浸花序，15天后再以赤霉素25mg/L和吡效隆2.5mg/L浸果穗的处理效果好。经此处理，穗形整齐美观，穗质量470g；果粒呈球形，粒质量8.19g，无核率100%，大小均匀，色泽金黄；可溶性固形物质量分数达17.9%。

“醉金香”葡萄； 赤霉素； 吡效隆； 无核化

近年来，关于葡萄无核化栽培技术的研究报道日益增多，常用的方法是使用生长调节剂诱导葡萄无核[1]。赵强[2]等在巨峰葡萄盛花期处理花序，可得到无核果实。王志杰[3]等在不同时期使用不同药剂处理花序，发现花前花后处理均可得到无核果实，以在盛花期为佳。张瑛[4]等的试验使用的四种药剂中以GA3无核化效果最好。在有籽葡萄花期前后用赤霉素(GA3)等药剂处理花序，可增加异常胚囊或未分化胚囊[1]，降低花粉的发芽率[5]，阻碍种子形成，获得无籽果实。

无核化果实因缺乏内源激素，果粒会小于正常栽培管理的果粒，通常需要进行膨大处理[6]。吡效隆(CPPU)能加速细胞分裂，增加子房细胞核酸含量，提高激素水平，代替种子促进果实膨大[7]。杨丽娜[8]等对翠峰葡萄采用一次或二次处理方式，以花前一周GA312.5mg/L处理一次，盛花后2周GA325mg/L+CPPU 5mg/L再处理一次效果为佳。李利民[9]使用GA3处理巨峰葡萄发现二次处理效果最好，第一次处理在盛花期，GA3质量浓度为250mg/L，第二次在14天后以同样浓度再进行处理。李世诚[10]对巨峰系品种所做试验发现，不同品种对药剂处理的浓度和时期反应有差异，因此具体浓度和时期应该结合生产实际条件来调节和改进。

葡萄品种醉金香，又名茉莉香，欧美杂种，四倍体，辽宁省农业科学院园艺研究所育成，亲本为7601(沈阳玫瑰)×巨峰。果穗圆锥形，无副穗，果穗质量400～500g，单粒质量10g，果实可溶性固形物含量18%～20%。果实有浓郁的玫瑰香味，口感极佳，每果粒含种子2～3粒。我们对醉金香葡萄进行无核化试验，比较一次处理和二次处理两种方法，探讨在较低的生长调节剂浓度和较少的处理次数条件下，获得优质、大粒、无核葡萄的方法。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2013、2014年连续两年在湖南农业大学干杉葡萄教学科研基地进行，试材为3～4年生生长势基本一致、无病虫害的醉金香葡萄，栽培方式为避雨栽培，定植行株距为2.8m×1.8m，架式为一干两臂的飞鸟形。试验用赤霉素为奇宝牌可溶性粉剂1g装，净含量20%；吡效隆为大果施特优水溶性液剂，净含量0.1%。

1.2 试验方法

在花开之前对花序进行整形[11]，只留穗尖4cm[12]。试验分一次处理和二次处理两种方法。一次处理在花满开后3天浸花序，赤霉素和吡效隆质量浓度配比分别是：GA325mg/L+CPPU 5mg/L、GA325mg/L+ CPPU 7.5mg/L、GA325mg/L+CPPU 10mg/L。二次处理为： 第一次处理在盛花期浸花序，赤霉素和吡效隆质量浓度配比分别是：GA310mg/L+CPPU 2.5mg/L、GA320mg/L+CPPU 2.5mg/L、GA330mg/L+CPPU 2.5mg/L，第二次处理在半个月后以GA325mg/L+CPPU 2.5mg/L浸果穗。以广口塑料瓶盛装处理药液，浸花序或果穗5s，之后轻弹花序或果穗去除多余药液。每浓度处理30株树，清水处理为对照组CK。其他修剪、施肥等生产管理如同常规栽培管理。

1.3 指标测定

选取具有代表性果穗5穗用电子称称取重量均值即为穗质量。在果穗上、中、下部随机摘取40颗果粒用电子称称取重量均值即为单粒质量。用手持测糖仪进行果实可溶性固形物测量。NaOH滴定法测定果实的可滴定酸。每项指标重复测定3次，取平均值。

1.4 数据处理及分析

试验数据采用SPSS 17.0软件进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 无核化处理对醉金香葡萄果实外观品质的影响

无核化处理对醉金香葡萄果形的影响表明(见表1)，CK组穗质量最小，为393.3g；随着CPPU质量浓度的增加，果实穗质量也相应增加，CPPU质量浓度10mg/L的处理穗质量最大，达到550g。无核化处理的果实穗质量显著增加，原因在于CPPU在葡萄开花期有很强的保果作用。CPPU能够促进细胞分裂从而减少离层的形成[13]，减少落果，通常情况下浓度越高则座果率越高[14]。对于一次处理来说，由于CPPU提高了座果率，增加了果粒数目，相当于增加了库的数目[15]，而在植株总体营养水平相似的情况下，分配到每粒果实的营养量减少，因而单果粒质量比CK略微减小。而二次无核化处理在果实第二次快速膨大期(盛花后半个月)再处理一次，施以外源生长调节剂，促进果粒迅速膨大，因而单粒质量比一次无核化处理的显著增加。因此，果实穗质量是一次处理﹥二次处理﹥CK，单粒质量则是二次处理﹥CK﹥一次处理。

从无核率来看，各个处理均显著提高了果实无核率，无核率均在90%以上，除了GA310mg/L处理和CK，其他组更是接近于100%。随着GA3浓度的增加，在GA320mg/L时就能够达到100%无核。而王忠[16]对全球红葡萄无核化处理时，质量浓度为50mg/L GA3的无核率达到最高63.2%；张立恒[17]等对“早霞玫瑰”进行无核化处理时，质量浓度为50mg/L GA3的无核率达到最高100%；刘捷[18]等对大濑户葡萄进行无核化处理时，GA37.5mg/L处理的无核率最高达100%；段永照[19]等以红地球葡萄为试材，GA325mg/L可使无核率达到98.1%；徐培荣[20]等以红地球葡萄为试材，GA3100mg/L处理的无核率最高达54.5%。对比前人研究所用的浓度，本试验浓度低且无核化效果好[21]。而不同品种对GA3的敏感浓度不一样，因此生产实践中不可盲目改变浓度。

表1 无核化处理对醉金香葡萄果实外观品质的影响Tab.1 Effectsofseedlessnesstreatmentontheappearanceof“Zuijinxiang”grape处理组GA3质量浓度(mg/L)CPPU质量浓度(mg/L)单穗质量(g)单粒质量(g)无核率(%)果粒纵横比CK00393.3c**7.36bc 23c 1.111ab102.5430.0bc7.88ab 92b 1.110ab二次处理*202.5470.0ab8.19a100a 1.096ab302.5486.0ab8.37a 96ab1.149a255.0516.7ab7.13c 99a 1.067bc一次处理257.5462.5ab7.40bc100a 1.035c2510.0550.0a7.25bc 98a 1.025c 注:*二次处理:表中所示为第一次处理的浓度,第二次处理质量浓度为:GA325mg/L+CPPU2.5mg/L;**邓肯式新复极差测验,同列数字后相同字母表示差异不显著,显著水平为5%。下同。

通常以果形指数[22]来描述果形的变化情况，果形指数越大，果实即成长条形；果形指数越接近“1”，果实越接近球形。本试验中生长调节剂处理对葡萄果实的果形指数产生了影响，不同CPPU浓度间的果形指数有显著差异。当CPPU质量浓度为2.5mg/L时，果形指数没有受到影响，与CK保持一致；当质量浓度增加至5.0mg/L，果形指数降低，开始与低浓度的处理组有显著差异；质量浓度增加至7.5mg/L及以上时，果形指数进一步降低，越来越接近于“1”，果粒形状接近于球形。形成这一规律性变化的主要原因在于CPPU的膨大机理[23]，CPPU一方面可延长细胞分裂时间，另一方面促进果肉细胞的体积增大。GA3在葡萄生长中促进细胞伸长[24]，刺激果实纵向生长，陈小明[25]则在试验中发现CPPU刺激果实横向生长作用明显，本试验中CPPU同样能够增强葡萄果实的横向生长，果粒更加接近于球形。

2.2 无核化处理对醉金香葡萄浆果内在品质的影响

无核化处理对醉金香葡萄浆果品质产生了显著影响，CK组的可溶性固形物(以下简称可固)质量分数最高，达到18.5%；二次处理组可固含量显著降低，一次处理更低，最低的仅有17.0%。这与CPPU浓度变化趋势相反，随着CPPU浓度增加，果实可固含量降低，说明CPPU显著降低了果实的可固含量[26]。CPPU浓度较高会提高库强，更多的营养物质用于细胞生长分裂，促进果实光合产物的积累，却抑制淀粉向可溶性糖转化，不利于糖分积累[27]。

表2 无核化处理对醉金香葡萄浆果内在品质的影响Tab.2 Effectsofseedlessnesstreatmentontheberryqualityof“Zuijinxiang”grape处理组GA3质量浓度(mg/L)CPPU质量浓度(mg/L)可溶性固形物(%)可滴定酸(%)固酸比CK0018.5a**0.40b46.25a102.517.6bc0.40b44.00b二次处理*202.517.9b0.41b43.66b302.517.8b0.38b46.84a255.017.0c0.40b42.50bc一次处理257.517.2bc0.39b44.10b2510.017.4bc0.48a36.25c

CPPU处理显著提高了果实含酸量，CPPU质量浓度达到10mg/L的处理含酸量最高，与其他组有显著差异，原因在于该处理成熟度不及其他处理。与此同时，随着CPPU浓度上升有越明显的延缓果实成熟效果[28]。陈巧玲[29]等在菜心上的试验表明，CPPU能够延缓叶片衰老，高金山[30]等也认为CPPU不仅能够促进细胞分裂，还有延缓植物衰老的作用，这就说明CPPU浓度高的处理成熟期也会相应延迟。本试验中，一次处理试验组与CK相比果实颜色稍青，果粒稍硬，果实成熟期晚一个星期，对于一个早熟品种来说成熟期延后会影响其市值，降低竞争力。

3 结论与讨论

醉金香葡萄作为有核品种，对其进行无核化试验，总结出一套适合南方避雨栽培条件下的无核化栽培模式，对今后精细化栽培有深远的意义。本试验一次处理的果穗果粒紧凑，穗轴木质化[31]，果皮色青而硬，商品性不及有核果穗；二次处理的果穗整齐美观，与有核果穗相似，果粒大小均匀，色泽金黄。而在未使用链霉素等辅剂的情况下，二次无核化处理的果穗已经完全达到有核果穗标准，在不降低果实品质的情况下达到了无核的目的。因此，本试验所得的醉金香无核化最佳处理方案为：在花开之前对花序进行整形，只留穗尖4cm；在盛花期以GA320mg/L+CPPU 2.5mg/L处理液浸花序，半个月后再使用质量浓度为GA325mg/L+CPPU 2.5mg/L处理液浸果穗。得到的果实穗形整齐美观，呈圆柱形；果粒大小均匀，无核率达到100%；果肉软，色泽金黄，口感香甜，风味出众，并不逊色于常规栽培措施下的葡萄，而且成熟期同步。

传统的葡萄无核化栽培技术通常需要二次药剂处理，即第一次使用GA3处理诱导无核，第二次处理间隔15天左右，促进果实膨大。李世诚[10]建议将处理简单化，只进行一次处理，既能诱导无核，又能达到增大果粒的目的。具体做法是增加第一次处理中CPPU的浓度，以替代第二次膨大处理。然而在本试验中，加大CPPU浓度的副作用是果粒数目过多，果粒变硬，降低果实可溶性固形物含量，且延迟果实成熟期，尤以CPPU 10.0mg/L的处理最为明显。因此，如何做到简化操作，减少药剂使用量，又能获得较优的果实品质，是下一步将要探索的。

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EffectsofGA3andCPPUtreatmentonseedlessnessandberryqualityof“Zuijinxiang”grape

LIAO Miaoling1,2, BAI Miao1,2, XU Feng1,2, JIN Yan1,2, LIU Kunyu1,2, YANG Guoshun1,2*

(1.Horticulture & Landscape College,Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China;2.Hunan Provincial Engineering and Technology Research Center for Grapes, Changsha 410128, China)

Effect of different concentration of gibberellin(GA3) and forchlorfenuron(CPPU) at different period on seedlessness and berry quality of "Zuijinxiang" grape was studied. The results showed that, applied a concentration of GA320 mg/L plus CPPU 2.5 mg/L dipping inflorescence when bloom, then applied GA325 mg/L plus CPPU 2.5 mg/L dipping ear after 15 days was an effective method. Through this treatment, ear weight reached to 470 g with a neat appearance, berry was global with weight of 8.19 g, berry was completely seedless and had the same size with golden skin, and total soluble solids content reached to 17.9%.

“Zuijinxiang” grape; gibberellin; forchlorfenuron; seedlessness

2015-03-20

国家葡萄产业技术体系 (CARS — 30 — zp — 5)；国家科技支撑计划 (2013BAD20B10)；湖南省科技计划重点项目(2013FJ6102)。

廖淼玲(1990-)，男，湖南省株洲市人，硕士研究生，主要从事葡萄栽培与生理研究。

* 为通讯作者。

S 663.1

A

1003 — 5710(2015)03 — 0012 — 04

10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2015. 03. 003

(文字编校：张 珉)