油菜素内酯对酿酒葡萄果实着色及品质的影响

赵芳芳，孙艳丽，乔子纯，贺 琰，代红军

（宁夏大学 农学院，宁夏 银川 750021）

美乐（Vitis viniferaL.cv.Merlot）原产于法国波尔多，具有早熟、皮薄、果肉多汁等优势，是波尔多最受欢迎的葡萄品种之一[1-2]，用其酿造的葡萄酒，单宁质地柔顺，有果香之味。该品种在宁夏贺兰山东麓产区广泛栽培，但常常因外在因素或管理不当造成果实着色不均、糖含量低，成熟度不佳，严重影响果实品质及商品价值[3]。为提高果实着色，改善果实品质，生产上多采用加强水肥管理、叶幕整形和调整采收期等技术手段[4-6]，而传统的方法存在诸多弊端，亟待寻找一种更为新型、高效、便捷的方法。

油菜素内酯（24-Epibrassinolide，EBR）是一种国际公认的活性高且无毒的新型植物生长调节剂，因其微量即可以表现出较高的生理效应而广受关注[7]，目前已在苹果、甜瓜、香蕉、梨等的生产得到广泛应用[8]。有研究表明，EBR处理可以有效提高无籽葡萄花青素含量，降低叶绿素含量，促进花色苷的积累[9]；王利廷等[10]研究认为，EBR可能通过降低内源ABA含量，从而促进葡萄着色与成熟；马立娜等[11]研究发现，EBR处理可能通过激活苯丙烷代谢相关酶的活性，从而提高花色苷含量，改善果实色泽。但油菜素内酯在酿酒葡萄上的应用研究相对较少。本试验通过使用不同质量浓度的EBR处理美乐葡萄果穗，研究其对果实着色率、花色苷含量、百粒质量重、糖酸含量及酚类物质含量的影响，以期筛选出能有效改善美乐葡萄品质的最佳EBR质量浓度。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2020年在宁夏银川市永宁县玉泉营农场（38°12′N105°99′E）葡萄试验基地中进行。供试材料为5年美乐（Vitis vinifera L.cv.Merlot）。

1.2 试验方法

试验采用随机区组设计，挂果期选取长势一致的植株120株，设4个处理，每个处理3次重复，每个重复10株，清水处理为对照（CK）。以蒸馏水为溶剂，将EBR调配为0.2、0.4和0.6 mg/L的不同质量浓度（T1、T2、T3），再分别加入等量98%乙醇（0.1%）和吐温80（0.1%）。将不同质量浓度EBR溶液喷施于果穗，直至果穗滴水为止。于花后60 d开始采样，每隔7 d采一次。采样时分别从长势一致的同等部位，分别剪取等量葡萄果实，置于带冰的泡沫箱中带回实验室，并用液氮超低温处理后储藏于-80℃冰箱。

1.3 指标测定

1.3.1 果实着色率和花色苷的提取与测定 果实着色率的测定参照DB13/T 5114—2019的方法。花色苷的提取参照栾丽英[12]等的方法。花色苷的测定参照Sun[13]等的方法并加以改进。

1.3.2 果实品质指标测定 随机选取300粒葡萄果实，用电子天平称其质量并计算百粒质量。采用WYT-32型手持糖量折光仪测定可溶性固形物。糖组分的测定参考李利梅[14]等的方法进行测定。可溶性总糖含量的测定采用蒽酮硫酸法。总酸的测定参照GB/T 12456-2008的方法，采用酸碱指示剂法测定。单宁及总酚含量的测定参考程云[15]的方法。

1.4 数据分析

采用Excel 2010、Sigmaplot12.5和SPSS 21对实验数据进行分析处理。

2 结果与分析

2.1 EBR处理对葡萄果实着色的影响

2.1.1 EBR处理对葡萄果实着色率的影响 如图1所示，果实发育过程中果实着色率随天数的增加而增加，转色期（90 d）时迅速增加，随后缓慢上升。在果实成熟过程中，T1和T3处理上升趋势始终高于CK且差异显著，T2与CK无明显差异；110 d时，T3处理着色率高达98.8%，与CK相比增加了13.03%，T1处理与CK相比增加了9.11%。

图1 EBR处理对葡萄果实着色率的影响

2.1.2 EBR处理对葡萄果实花色苷含量的影响如图2所示，在整个生长期，总花色苷含量始终呈上升趋势。与CK相比，T1和T3处理在果实发育过程中花色苷含量始终高于CK，其中T3处理在转色初期（74 d）花色苷含量迅速增加，且在整个过程中始终高于其余各组。T3处理组在果实成熟过程中均显著提高了总花色苷含量，成熟期总花色苷含量依次为T3>T2>T1>CK。

图2 EBR处理对葡萄果实花色苷含量的影响

2.2 EBR处理对葡萄果实品质的影响

2.2.1 EBR处理对葡萄果实百粒质量和可滴定酸的影响 如图3所示，随着天数的增加，百粒质量呈上升趋势，在104 d达到最大。75～97 d百粒质量增长迅速，说明果实进入迅速生长期，除T2处理外，其余处理均高于CK；在104 d经EBR处理的果实百粒质量显著高于CK，110 d时经EBR处理的百粒质量均高于CK，但差异不显著。果实可滴定酸含量随天数的增加呈下降趋势。67～97 d，其含量迅速下降，97～110 d下降趋势较为缓和，各处理之间差异不显著，说明EBR对果实可滴定酸的影响作用不明显。

图3 EBR处理对葡萄果实百粒重和可滴定酸的影响

2.2.2 EBR处理对葡萄果实单产和酚类物质含量的影响 如图4所示，在整个生长阶段，各处理果实中单宁含量总体呈先降后升趋势。90 d（转色初期）之前，EBR处理组单宁含量下降迅速；90～104 d（转色期）下降趋势平缓；在104 d，果实中单宁含量最小，各处理间差异不显著；110 d（成熟期），经EBR处理的果实单宁含量均高于CK，其中T3处理与CK相比其含量增加了27.5%。各处理果实中总酚含量总体呈波动变化趋势，T3处理在90 d时其含量最小，其余组在104 d时最小；110 d各处理总酚含量均有所上升，与CK相比，T3处理差异显著，比CK增加了30.8%。说明T3处理有利于提高果实酚类物质含量。

图4 EBR处理对葡萄果实单宁和酚类物质含量的影响

2.2.3 EBR处理对葡萄果实可溶性总糖和可溶性固形物含量的影响 如图5所示，在整个生长阶段，各处理果实中可溶性总糖含量呈上升趋势。在60～97 d，其含量上升幅度较大，但各处理间差异性不显著；在97～104 d，可溶性总糖含量几乎无变化；在104～110 d，其含量迅速增加，除T1处理外，其余处理均高于CK，T3处理与CK相比增加了11.4%，说明T3处理有利于提高果实可溶性糖含量。各处理果实可溶性固形物含量均呈上升趋势，在60~90 d，可溶性固形物积累速率较快，在75 d，T3与CK差异显著，CK其可溶性固形物含量增加了12.5%，说明外源EBR处理明显促进了可溶性固形物的积累；在90～104 d，可溶性固形物积累速率趋于平缓，在110 d其含量达到最大值，但各处理间差异不显著。

图5 EBR处理对葡萄果实可溶性总糖和可溶性固形物含量的影响

2.3 糖含量与花色苷含量相关性分析

由表1可知，T1处理的果实中可溶性总糖和花色苷呈显著正相关，说明T1可增加可溶性总糖和花色苷的相关性；T2处理的果实中还原糖和花色苷呈显著正相关，说明T2处理增加了还原糖与花色苷的相关性；T3处理的果实中可溶性总糖、蔗糖和花色苷呈显著正相关，说明T3处理增加了可溶性总糖、蔗糖与花色苷的相关性。

表1 糖含量和葡萄果皮花色苷的相关性分析

3 讨论

花色苷是酿酒葡萄外在品质的主要指标，花色苷的含量直接影响葡萄酒颜色的深浅。胡春霞[16]等将EBR喷施于鲜食葡萄叶面，果实提前着色，果皮全部转红率提高2倍以上。赵现华等[17]用外源EBR处理蛇龙珠葡萄，结果表明其可增加糖含量，降低可滴定酸的含量，同时可促进花色苷的积累和果实成熟。本研究表明，经EBR处理的果实花色苷含量高，始熟期着色率高，成熟期着色均匀。因此，EBR处理可改善果实着色，这与前人研究结果一致。

在酿酒葡萄中生青味常常是影响酒体品质的最主要因素，而造成这一问题的主要原因是葡萄内在品质问题[18]。有研究表明，植物生长调节剂在果实生长过程中可降低可滴定酸含量和可溶性固形物含量[19-20]。本研究表明，外源EBR处理降低了果实可滴定酸含量，提高了可溶性总糖和可溶性固形物的含量，在成熟期，0.6 mg/L处理显著高于对照，说明EBR处理可以促进糖分积累，改善果实品质，同时这可能也是其提高果实百粒质量的重要原因。有研究表明，果实中单宁含量在转色初期逐渐上升，转色后期逐渐降低，酚类物质含量则在转色初期迅速增高，而在转色期相对较低，由此可知，葡萄果实中酚类物质含量在转色初期大量积累，而进入转色期则有所减少[21-22]。本试验中，转色初期积累增多，在转色期逐渐降低，这与前人研究结果相似。葡萄果实中单宁和总酚含量在成熟时略有上升，这说明经EBR处理的酿酒葡萄果实中酚类物质含量在转色期积累较少，但随着果实的成熟又逐渐增多，这与前人研究结果略有差异[23]。

4 结论

EBR处理可以促进葡萄果皮花色苷的积累，改善果实着色；也可以提高可溶性固形物和可溶性糖的含量，促进酚类物质合成，降低可滴定酸含量，提高果实品质，其中0.6 mg/L处理表现较优。