周晓航,王雯染,李惠清,王 军,何 非
(中国农业大学食品科学与营养工程学院,葡萄与葡萄酒研究中心,农业农村部葡萄酒加工重点实验室,北京 100083)
香气是构成葡萄果实及葡萄酒感官品质的重要指标之一[1]。香气物质在葡萄果实中通常以游离态和糖苷结合态2 种形式存在,其中游离态形式对葡萄果实和葡萄酒香气的呈现有直接贡献,而结合态香气物质则在葡萄酒酿造和陈酿过程中通过水解释放出游离态的苷元,通过累加、协同、抑制等相互作用赋予葡萄酒丰富而独特的香气轮廓[2]。
葡萄果实和葡萄酒中的香气物质主要包括萜烯类、C13-降异戊二烯类、甲氧基吡嗪类、酯类、醇类、挥发性酸类物质和含硫化合物等。萜烯是葡萄中一类重要的次生代谢产物[3],目前在酿酒葡萄果实中已经发现了70多种萜烯类物质[4],其中对葡萄和葡萄酒香气有重要贡献的物质主要是单萜、倍半萜及其衍生物[5]。C13-降异戊二烯类化合物是由类胡萝卜素及含40 个碳原子的萜类物质氧化降解产生[6],在葡萄酒中呈现令人愉悦的花果香气味[7]。甲氧基吡嗪是一类含氮的六元杂环化合物[8],被认为是葡萄和葡萄酒中青椒、芦笋、青豆等生青气味的主要来源[9]。酯类物质主要赋予葡萄和葡萄酒果香,对葡萄酒的香气感官品质起着积极作用。醇类物质主要包括C6/C9醇和其他高级醇,其中C6/C9醇赋予葡萄和葡萄酒青草味和植物味,而高级醇则赋予了葡萄酒化学味,通常被认为对葡萄酒的感官有负面影响。挥发性酸类物质赋予葡萄酒脂肪味和酸腐味,一般认为它们会对葡萄酒的香气产生不利影响[10]。含硫化合物通常是在发酵或陈酿过程中产生[11],特别是硫醇类物质会赋予葡萄酒独特的香气[12]。
因为具有抗根瘤蚜、抗线虫、抗旱、抗盐碱、耐寒、耐湿等优良特性[13-16],葡萄砧木在葡萄栽培中广泛使用。Cheng Jing等[17]分析了5 种砧木嫁接对‘霞多丽’葡萄果实挥发性物质特征的影响,发现砧木‘1103P’能显著提高果实中游离和结合态香气物质含量。Wang Yu等[18]通过比较8 个砧木品种对‘赤霞珠’葡萄挥发性物质的影响,发现砧木‘110R’、‘Riparia Gloire’和‘SO4’可以显著降低‘赤霞珠’葡萄果实中酯类物质的含量。韩晓等[19]研究发现,砧木‘1103P’可以显著提高‘丹娜’葡萄果实中C6/C9类物质的含量,‘SO4’则可以显著提高‘丹娜’葡萄果实中C13-降异戊二烯类物质的含量。李敏敏等[20]以8 个砧木品种分别嫁接‘小味多’,研究其对‘小味多’葡萄生长、结果和果实品质的影响,结果表明,‘101-14’、‘3309C’为砧木嫁接的主干粗度显著小于其自根苗,其余6 种砧木嫁接的‘小味多’主干粗度与自根苗无显著差异。显然,砧木对接穗品种果实品质及营养生长的影响取决于气候-土壤条件。
‘小味多’原产于法国,是法国波尔多六大法定品种之一,其果实有机酸和单宁含量较高,所酿葡萄酒香气馥郁,酒体丰满而强劲,适宜陈酿,多用于红葡萄酒的混酿以加强葡萄酒的结构感。近些年来,‘小味多’葡萄在我国一些产区开始试种和推广[21]。关于‘小味多’葡萄酒挥发性物质已有相关报道,但是关于不同砧木嫁接对‘小味多’葡萄果实挥发性物质的影响目前报道较少。本实验通过顶空固相微萃取-气相色谱-质谱(head space solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)联用技术,以‘小味多’自根苗葡萄为对照,比较5 个砧木品种嫁接对商业成熟期‘小味多’葡萄果实游离态和结合态香气化合物组分和含量的影响,以期为实际生产中‘小味多’嫁接砧木的选择与应用提供一定参考。
本实验于2016—2017年连续2 a在中国农业大学上庄实验站(40.14°N,116.19°E)进行。葡萄园为平地,海拔高度为49 m,年平均气温12.5 ℃,年平均降雨量约630 mm,年日照时数2662 h,无霜期211 d。2016—2017年连续2 a的气象数据来源于中国气象数据网(http://data.cma.cn/),观测点与实验地的直线距离约为45.2 km。
实验所用的5 个砧木品种分别为‘101-14’、‘1103P’、‘Beta’、‘5BB’、‘SO4’。接穗品种为‘小味多’(记为PV)。砧木苗于2010年定植,当年绿枝嫁接‘小味多’,以自根苗作为对照。葡萄园南北行向,行距2.5 m、株距1.2 m。每5 株葡萄为1 个单元,每个单元栽植同一个砧穗组合的苗木;每种砧穗组合设置3 个单元,计为3 个生物学重复。葡萄叶幕形为改良的VSP(M-VSP),留梢量为12~15 支/m(行),叶幕高度和宽度分别保持在约1.2 m和0.7 m。灌溉方式为滴灌。采用常规葡萄园管理方法按照相同的标准进行滴溉、施肥和病虫害防控等田间操作。于每年商业采收期进行样品采集,每个处理每次重复随机采集300 粒葡萄浆果。采集后放入冰盒,立即带回实验室。随机选取100 粒浆果用于葡萄果实理化指标的测定,其余样品液氮速冻后保存于-40 ℃冰箱中以备后续香气物质的分析。
二氯甲烷、酒石酸(均为分析纯)、葡萄糖北京化工厂;己醇、(E)-3-己烯醇、(Z)-3-己烯醇、(E)-2-己烯醇、(Z)-2-己烯醇、己醛、壬醛、(E)-2-己烯醛、月桂烯、柠檬烯、里那醇、α-萜品醇、香茅醇、柠檬醛、香叶基丙酮、香叶醇、橙花醇、茶螺烷、β-大马士酮、β-紫罗兰酮和4-甲基-2-戊醇(内标)等香气标准品美国Sigma-Aldrich公司。
PAL-1手持糖度计 日本ATAGO公司;PB-10 pH计、BSA223S天平 赛多利斯有限公司;FD-1C-50冷冻干燥机 北京博医康实验仪器有限公司;S63300HBT超声波仪 上海冠特超声仪器有限公司;Micro 17R离心机美国赛默飞世尔公司;6890-5975 GC-MS联用仪美国Agilent公司;Cleanert PEP-SPE固相萃取柱(150 mg/6 mL)美国Bonna-Agela科技公司;50/30 μm DVB/CAR/PDMS萃取纤维 美国Supelco公司。
1.3.1 果实理化指标检测
参照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》测定[22]。每个砧穗组合每次重复随机选取100 粒葡萄浆果用于理化指标分析。首先称量100 粒浆果的百粒质量,再将100 粒葡萄浆果压榨取汁,8000 r/min条件下离心10 min,取上清液用手持糖度仪测定总可溶性固形物含量(以°Brix表示);用pH计测定pH值;用酸碱滴定法测定可滴定酸含量,以酒石酸当量表示,单位为g/L。
1.3.2 游离态挥发性物质的提取
参考Wen Yaqin等[23]的实验方法,每个生物学重复取葡萄果实50 g,用液氮冷冻,除梗去种子,加入0.5 gD-(+)-葡萄糖酸δ-内酯,在液氮保护下研磨成粉末。然后在4 ℃条件下静置浸提4 h,之后离心得到澄清葡萄汁,其中一部分直接用于游离态挥发性物质的检测,另外一部分葡萄汁用于糖苷结合态挥发性物质的提取。每个样品进行2 次重复。
1.3.3 结合态香气物质的提取
固相萃取柱依次加入10 mL甲醇和10 mL水进行活化,然后加入1 mL上述澄清葡萄汁,之后加入5 mL蒸馏水洗脱去除糖、酸等低分子质量的极性化合物,加入5 mL二氯甲烷洗脱去除游离态挥发性物质的干扰,最后用20 mL色谱纯甲醇将结合态香气物质洗脱。收集洗脱液至50 mL的圆底烧瓶内,用真空旋转蒸发仪蒸干,加入10 mL柠檬酸/柠檬酸钠缓冲液(0.2 mol/L,pH 2.5)重新溶解,转移至新的离心管中,加入10 μL内标溶液,置于100 ℃恒温油浴锅中1 h以水解糖苷态香气物质。反应结束后用于糖苷结合态香气物质的检测。
1.3.4 挥发性物质的检测
参考Wu Yuwen等[24]的方法,取5.0 mL上述澄清葡萄汁或酸解溶液于20 mL香气进样小瓶中,加入1.00 g NaCl,准确加入10 μL的4-甲基-2-戊醇溶液(内标,1.0018 mg/mL),用带有聚四氟乙烯隔垫的盖子拧紧,置于CTC-PAL自动进样装置上加热搅拌30 min,然后将已活化的SPME萃取头(50/30 μm DVB/CAR/PDMS)插入进样小瓶的顶空部分,在40 ℃条件下继续加热搅拌30 min,随后取出SPME萃取头自动插入GC-MS进样口,在250 ℃条件下解吸8 min。
G C-MS 条件:HP-INNOWAX 毛细管柱(60 m×0.25 mm,0.25 μm);载气为高纯度氦气,流速为1 mL/min。升温程序如下:50 ℃保持1 min,然后以3 ℃/min升温至220 ℃,最后保持5 min。电子电离源;进样口温度250 ℃,采取不分流模式;电离能量70 eV;离子源温度230 ℃;质谱接口温度280 ℃;质量扫描范围为30~350 u。
挥发性物质的定性根据NIST11标准谱库中的保留指数和质谱信息进行。挥发性物质定量根据对应的标准曲线。根据葡萄果实的糖、酸含量,配制葡萄汁模拟液(200 g/L葡萄糖、7 g/L酒石酸,pH值用1 mol/L的NaOH溶液调至3.4),然后用模拟液溶解挥发性物质的标准品制备标准品母液(混标),再用模拟液进行15 个梯度稀释,GC-MS检测前加入10 μL的内标溶液,使用同样的萃取方法和GC-MS分析条件,检测并制作标准曲线。没有标准品的香气物质利用具有相同化学结构或相近碳原子数的标准品或内标化合物进行定量。挥发性物质的含量以mg/kg(果实鲜质量)表示。
采用SPSS(V23.0)软件进行统计分析,用Duncan多重比较进行年份与砧木的双因素方差分析(P<0.05);采用SIMCA 14.1进行主成分分析(principal component analysis,PCA)。
根据葡萄果实发育物候期,计算各个物候阶段所经历的日数、有效积温、日照时数、日平均温度、日平均温差和降雨量(表1)。由表1可知,2 个年份的生长季降雨量差异显著,其余气象指标无显著差异。2016年的降雨量小于2017年,两年的降雨量分别为538.7 mm和653.6 mm,在转色期,2016年的降雨量是2017年的1.8 倍,而在成熟期,2017年的降雨量是2016年的2.13 倍。
表1 2016—2017年生长季气象数据Table 1 Meteorological indices during the growing seasons of ‘Petit Verdot’ grapes in two vintages (2016-2017)
如表2所示,‘小味多’嫁接苗的浆果百粒质量均高于自根苗;砧木‘101-14’、‘1103P’、‘Beta’嫁接的‘小味多’果实,其可溶性固形物含量高于自根苗,而砧木‘5BB’、‘SO4’嫁接的‘小味多’果实可溶性固形物含量低于自根苗;‘小味多’嫁接苗果实的pH值均略高于自根苗;PV/1103P组合葡萄果实的可滴定酸含量高于自根苗,而砧木‘101-14’、‘Beta’、‘5BB’、‘SO4’嫁接的‘小味多’果实的可滴定酸含量低于自根苗。双因素方差分析结果表明,砧木对‘小味多’葡萄果实理化指标无显著影响,年份对果实百粒质量、可溶性固形物、pH值有显著影响。
由表3可知,2016年‘小味多’各砧穗组合和自根苗采收期葡萄果实中游离态挥发性物质的种类相同,共检测到52 种物质。‘小味多’各砧穗组合葡萄果实中游离态挥发性物质的含量与自根苗相比存在显著差异。
与自根苗相比,‘101-14’、‘Beta’和‘SO4’嫁接显著增加了葡萄果实游离态挥发性物质的含量。其中砧木‘5BB’嫁接的‘小味多’果实中游离态挥发性物质浓度增加量最显著,其次为PV/SO4组合。5 种砧穗组合中,C6/C9类物质增加量最显著;相比而言,PV/SO4组合增加量最显著,PV/101-14组合增加量显著低于其他砧穗组合。PV/5BB组合酸类物质增加量最显著,PV/Beta组合增加量显著低于其他砧穗组合;PV/5BB组合醇类物质增加量最显著,PV/1103P组合增加量显著低于其他砧穗组合。PV/5BB组合苯类物质增加量最显著,PV/101-14组合增加量显著低于其他砧穗组合。PV/5BB组合羰基化合物类物质增加量最显著,PV/Beta组合增加量显著低于其他砧穗组合。PV/5BB组合C13-降异戊二烯类物质增加量最显著,PV/1103P组合增加量显著低于其他砧穗组合。PV/5BB组合萜烯类物质增加量最显著,PV/Beta组合增加量显著低于其他砧穗组合。
2017年‘小味多’各砧穗组合和自根苗采收期葡萄果实中游离态挥发性物质的种类相同,共检测到51 种物质,与2016年结果略有差别。‘小味多’各砧穗组合葡萄果实中游离态挥发性物质的含量与自根苗相比存在显著差异。
与自根苗相比,砧木‘101-14’、‘Beta’、‘1103P’和‘SO4’嫁接显著增加了葡萄果实游离态挥发性物质的含量。其中砧木‘101-14’嫁接的‘小味多’果实中游离态挥发性物质浓度增加量最显著,其次为PV/SO4组合。5 种砧穗组合中PV/SO4组合C6/C9类物质增加最显著,PV/101-14组合C6/C9类物质增加量显著低于其他砧穗组合;PV/101-14组合酸类物质增加量最显著,PV/Beta组合增加量显著低于其他砧穗组合;PV/101-14组合醇类物质增加最显著,PV/SO4组合增加量显著低于其他砧穗组合;PV/SO4组合苯类物质增加最显著,PV/1103P组合增加量显著低于其他砧穗组合;PV/101-14组合羰基化合物类物质增加量最显著,PV/Beta组合增加量显著低于其他砧穗组合;PV/101-14组合C13-降异戊二烯类物质增加量最显著,PV/Beta组合增加量显著低于其他砧穗组合;PV/5BB组合萜烯类物质增加最显著,PV/SO4组合增加量显著低于其他砧穗组合。
砧木‘5BB’可以提高果实中游离态萜烯类化合物和游离态C13-降异戊二烯类化合物的含量,砧木‘SO4’可以提高果实中游离态C6/C9类化合物的含量。砧木‘101-14’可以提高果实中游离态羰基化合物类物质的含量。砧木‘SO4’可以提高果实中游离态C13-降异戊二烯类、游离态萜烯类物质的含量。对‘小味多’葡萄果实中的游离态挥发性物质进行双因素方差分析,结果如表3所示。砧木对游离态挥发性物质的含量有显著影响,对萜烯类、苯类、C13-降异戊二烯类、醇类、C6/C9类、羰基化合物类、酸类和总游离态挥发性物质的含量均有极显著影响。年份对萜烯类、C13-降异戊二烯类、苯类、羰基化合物类、酯类、醇类、C6/C9类化合物、酸类和总游离态挥发性物质的含量均有极显著影响。且年份和砧木的交互作用对C13-降异戊二烯类、羰基化合物类、醇类、C6/C9类化合物、酸类和总游离态挥发性物质的含量有显著影响。综上,年份和砧木都对游离态挥发性化合物有较大影响。
2016年‘小味多’各砧穗组合和自根苗采收期葡萄果实中结合态香气物质的种类相同,共检测到53 种物质。由表4可知,‘小味多’各砧穗组合葡萄果实中结合态香气物质的含量与自根苗相比存在显著差异。
表4 采收期‘小味多’不同砧穗组合和自根苗葡萄果实结合态香气物质含量Table 4 Contents of bound volatile compounds in ‘Petit Verdot’ grape berries from self-rooted and grafted vines during harvest period
与自根苗相比,5 个砧穗组合均显著增加了葡萄果实结合态香气物质的含量。其中砧木‘5BB’嫁接的‘小味多’果实中结合态香气物质增加最显著,其次为PV/Beta组合。5 种砧穗组合中PV/5BB组合酸类物质含量增加最显著,PV/101-14组合增加量显著低于其他砧穗组合;PV/5BB组合醇类物质增加最显著,PV/101-14组合增加量显著低于其他砧穗组合;PV/5BB组合苯类物质增加最显著,PV/101-14组合增加量显著低于其他砧穗组合;PV/5BB组合羰基化合物类物质增加最显著,PV/101-14组合增加量显著低于其他砧穗组合;PV/5BB组合酯类物质增加最显著,PV/1103P组合增加量显著低于其他砧穗组合;PV/5BB组合C13-降异戊二烯类物质增加最显著,PV/101-14组合增加量显著低于其他砧穗组合;PV/5BB组合萜烯类物质增加最显著,PV/101-14组合增加量显著低于其他砧穗组合。
2017年‘小味多’各砧穗组合和自根苗采收期葡萄果实中结合态香气物质的种类相同,共检测到53 种物质。‘小味多’各砧穗组合葡萄果实中结合态香气物质的含量与自根苗相比存在显著差异。
与自根苗相比,5 个砧穗组合均显著增加了葡萄果实结合态香气物质的含量。其中砧木‘1103P’嫁接的‘小味多’果实中结合态香气物质含量增加最显著,其次为PV/5BB组合。5 种砧穗组合中PV/5BB组合酸类物质增加最显著,PV/SO4组合增加量显著低于其他砧穗组合;PV/5BB组合醇类物质增加最显著,PV/SO4组合增加量显著低于其他砧穗组合;PV/101-14组合苯类物质含量增加最显著,PV/Beta组合增加量显著低于其他砧穗组合;PV/1103P组合羰基化合物类物质增加最显著,PV/SO4组合增加量显著低于其他砧穗组合;PV/1103P组合酯类物质增加最显著,PV/SO4组合增加量显著低于其他砧穗组合;PV/5BB组合C13-降异戊二烯类物质增加最显著,PV/SO4组合增加量显著低于其他砧穗组合;PV/1103P组合萜烯类物质增加最显著,PV/SO4组合增加量显著低于其他砧穗组合。
砧木‘5BB’可以提高果实中结合态C6/C9类化合物、酯类、羰基化合物类、萜烯类化合物和C13-降异戊二烯类化合物的含量。砧木‘1103P’可以提高果实中结合态羰基化合物类物质的含量;砧木‘Beta’可以提高果实中结合态C13-降异戊二烯类、结合态萜烯类物质的含量;砧木‘SO4’可以提高果实中结合态羰基化合物类物质的含量。对‘小味多’葡萄果实中的结合态香气物质进行双因素方差分析,结果如表4所示。砧木对结合态香气物质的含量有显著影响,对萜烯类、C13-降异戊二烯类、醇类、羰基化合物类、酸类和总结合态香气物质的含量有极显著影响。年份对结合态香气物质的含量均有显著影响,对萜烯类、C13-降异戊二烯类、醇类、羰基化合物类、酯类、酸类和总结合态香气物质的含量有极显著影响。且年份和砧木的交互作用对C13-降异戊二烯类、羰基化合物类、醇类、酸类和总结合态香气物质的含量有显著性影响。综上,年份和砧木都对结合态香气化合物有较大影响。
为了进一步明确不同砧穗组合之间的相似性和差异性,对挥发性化合物进行PCA(图1),前两个PC解释了总方差的95%,其中PC1为52.2%,PC2为41.1%,PC1可将2016年和2017年的样品明显区分开,2016年各砧穗组合差异大,而2017年各砧穗组合差异相对较小。
图1 采收期‘小味多’不同砧穗组合和自根苗葡萄香气物质的PCA图Fig.1 PCA scatter and loading plots of volatile compounds in ‘Petit Verdot’ grape berries from self-rooted and grafted vines during harvest period
尽管PCA对年际间的差异有很好的区分度,但是仍无法将各个砧穗组合区分,其差异性化合物也不能明确。由此可见,年份显著影响挥发性物质含量。为了进一步明确砧木对‘小味多’葡萄果实挥发性物质的影响,消除年份的干扰,采用正交偏最小二乘判别分析(orthogonal partial least squares-discrimination analysis,OPLS-DA)对6 组样品进行分析,结果如图2所示。结果表明,OPLS-DA可以很好地将2 个年份的结果区分开,并且不同砧穗组合与自根苗也能很好地区分。如表5所示,PV/1103P和PV/Beta与自根苗的差异化合物最多,PV/101-14组合与自根苗差异物质最少。整体来看,(E)-2-己烯醛、(Z)-2-己烯醛、己醛等C6/C9类化合物是区分嫁接苗和自根苗的共性差异化合物。
图2 不同砧穗组合‘小味多’葡萄挥发性物质的OPLS-DA分布图Fig.2 OPLS-DA distribution of volatile compounds in the grape berries of ‘Petit Verdot’ vines from different scion-rootstock combinations
表5 ‘小味多’中通过OPLS-DA模型识别的主要差异化合物Table 5 Primary biomarker compounds identified by the OPLS-DA model in ‘Petit Verdot’ grape berries
‘小味多’葡萄果实中的挥发性物质包括酸类、酯类、C6/C9类、羰基化合物、C13-降异戊二烯类、萜烯类以及呋喃类。本实验中游离态C6/C9类是‘小味多’葡萄果实中的主要挥发性物质,C6/C9类的醛、醇和酯来源于酶促脂质氧化路径,可赋予葡萄和葡萄酒典型的草本植物味和青草味,也被称为绿叶气味物质,对葡萄酒的感官有重要作用[25]。有研究指出,砧木等因素均会影响葡萄果实中的挥发性物质积累[26]。
本研究中,2017年酸类、醇类、C6/C9类物质显著高于2016年;2016年C13-降异戊二烯类、酯类物质显著高于2017年,其他物质无显著差异。结合气象数据,2017年总降水量比2016年高114.9 mm,特别是2017年成熟期降水量较大。从开花到采收的其他气象指标,包括日照时数、日平均气温和昼夜温差等,2017年略高于2016年。有研究表明,一定程度的高温有利于挥发性物质的积累[27],而过度的水分亏缺会影响葡萄果实挥发性物质的积累,从而影响挥发性物质的含量[28]。C6/C9类物质是葡萄和葡萄酒“绿叶味”的主要来源[29],有研究表明,高温会导致葡萄果实中“绿叶味”增加[30],一定程度减少土壤含水量能够增加C13-降异戊二烯类和酯类物质的含量[31]。
砧木可以改变‘小味多’葡萄果实某些挥发性化合物的含量,但一般不会改变其挥发性物质的组成。本研究表明,5 种砧木均显著增加‘小味多’采收期葡萄果实中游离态C6/C9类物质的含量。不同砧木对游离态挥发性物质的含量影响不同,与自根苗相比,PV/5BB、PV/SO4组合显著增加果实游离态C13-降异戊二烯类、呋喃类、萜烯类物质的含量,PV/1103P组合、PV/Beta组合显著增加果实游离态呋喃类物质的含量,PV/101-14组合显著增加果实游离态羰基化合物类物质的含量。
与自根苗相比,PV/5BB、PV/Beta组合显著增加果实结合态C13-降异戊二烯类、呋喃类、萜烯类物质的含量,PV/1103P组合显著增加‘小味多’采收期葡萄果实结合态羰基化合物类、醇类物质的含量,PV/101-14组合显著降低果实结合态C13-降异戊二烯类物质的含量,PV/SO4组合显著增加果实结合态C13-降异戊二烯类、羰基化合物类挥发性物质的含量。孙磊等[32]的研究发现,‘1103P’、‘110R’和‘SO4’可显著增加‘瑞都香玉’的游离态挥发性化合物总量,‘5BB’则对‘瑞都香玉’各类游离态挥发性化合物的含量表现出显著的抑制作用,‘1103P’、‘110R’和‘SO4’3 种砧木均能显著提高葡萄的玫瑰香味。本实验中供试砧木均显著增加各类游离挥发性化合物积累,这可能与气候差异有关。李善菊等[33]的研究发现,砧木‘贝达’可显著提高‘阳光玫瑰’中的醇类物质和酯类物质含量,砧木‘5BB’可提高‘阳光玫瑰’中醛类物质的含量。本研究中,与自根苗相比,PV/5BB组合显著增加果实C13-降异戊二烯类、呋喃类、萜烯类物质的含量,这可能与气候间差异造成的年份影响有关。同样有研究发现,不同年份间葡萄果实中挥发性物质的组成与比例具有显著不同[34]。郑秋玲等[35]研究发现,砧木‘5BB’和‘Beta’对‘赤霞珠’葡萄酒挥发性物质有促进作用,可以作为‘赤霞珠’适宜的砧木。刘万好等[36]在研究不同砧木对‘阳光玫瑰’葡萄果实挥发性物质的影响中发现,砧木‘SO4’嫁接的‘阳光玫瑰’挥发性物质总含量最高,砧木‘Beta’嫁接的‘阳光玫瑰’葡萄果实中萜类物质最高。本实验中砧木‘5BB’嫁接的‘小味多’挥发性物质总含量和萜类物质含量均最高,这可能与砧穗之间的互作有关。
OPLS-DA对6 组砧穗组合自根苗之间进行差异分析结果中,挥发性物质中(E)-2-己烯醛、(Z)-2-己烯醛、己醛等C6/C9化合物均是区分嫁接苗和自根苗的共性差异化合物。相关研究[19,37]也发现,C6/C9类化合物可以作为嫁接苗和自根苗的差异化合物。孙磊等[32]用5 种砧木嫁接‘瑞都香玉’葡萄发现,与自根苗相比,2-己烯醛、里那醇、己醛、萜品油烯和β-月桂烯是‘瑞都香玉’/1103P组合的特征化合物。在本研究中也发现己醛是PV/1103P与自根苗中的差异化合物。可见,尽管接穗品种不同,但相同砧木对接穗挥发性物质的影响仍然存在一定的共性。
嫁接砧木品种的差异会对‘小味多’成熟期葡萄果实挥发性物质的积累起到重要影响,但年份间气候差异对其造成的影响往往会超过砧木品种的影响。(E)-2-己烯醛、(Z)-2-己烯醛、己醛等C6/C9类化合物是区分嫁接苗和自根苗的共性差异挥发性化合物。总体而言,在北京地区使用砧木‘5BB’嫁接有利于‘小味多’葡萄采收期果实萜烯类和C13-降异戊二烯类物质的积累,对葡萄果实的酿酒品质有正面影响。