制汁葡萄品种改良岗位

郭印山 杨晓旭 朱骏驰 李坤 刘镇东 李成祥 马海峰 郭修武

　　葡萄果实中香味物质含量是评判葡萄果实品质的重要标准之一。葡萄果实中香气物质主要以游离态和结合态两种状态存在。游离态香气物质主要包括；芳香物质、萜烯类化合物、醛类物质和酯类物质。其中萜烯类化合物是能够直接引起人的味觉和嗅觉的主要香气物质。在萜烯类化合物的结构中，碳原子数均是五的倍数，该类化合物种类较多，主要包含芳樟醇、α-萜品醇、香叶醇、橙花醇、香茅醇和香叶酸。葡萄果实香气是由多基因控制的复杂性状，其不仅受到栽培技术、环境条件等因素影响，更与品种基因型和遗传因素密切相关。本研究通过对葡萄果实中主要香气物质的测定，探究其分别在自然群体和杂交群体中的分布和遗传特点，为香味葡萄育种中亲本选择和制定优质栽培技术措施提供理论参考。

　　1　材料与方法

　　1.1　试验材料

　　试验材料主要分两部分：一部分为沈阳农业大学葡萄园收集保存的92份品种资源群体为试材（表略），这些品种在香型上包含了玫瑰香型、草莓香型、混合香型及无香型等，分属于欧亚种、美洲种、欧美杂种、山葡萄、欧山杂种，且在香气浓郁程度上存在显著差异；另一部分为 ‘87-1’ב9-22’杂交后代中149个单株。其中母本‘87-1’为欧亚种，较为丰产、优质的极早熟品种，具有浓郁的玫瑰香味。父本‘9-22’为杂种优系，具有粒大、肉脆可溶性固形物高的特点，无香味。其后代群体香气表型分离较为广泛。

　　1.2　试验方法

　　本试验于2014年、2015年两年中，在果实成熟期分别对92个品种群体和149个杂交后代进行果实样品采集。样品的采集方式是每个样品随机选取长势接近的3个单株，每个单株选取1个果穗，分别随机的在每个果穗上、中、下位置进行取样，取样量为300g，取样后将样品放入到自封袋中做好标记，迅速放入超低温冰箱中（-80℃）待测。

　　香气物质的萃取参照Wu (2009)顶空固相微萃取的方法， 运用GC-MS对葡萄果实香气物质测定，并对各香气物质进行定性、定量分析。

　　2　试验结果

　　2.1　92份葡萄品种资源群体香气物质含量分析

　　通过对主要萜类物质含量分析汇总后发现（图1），芳樟醇、α-萜品醇、橙花醇和香叶醇在两年中香气物质含量有一定的差异。2014年的萜类物质含量整体上高于2015年，其中α-萜品醇、橙花醇含量在两年中香气物质含量差异较大。在不同年份中，萜类物质含量高的品种均偏少，大多集中在偏低的水平，其中部分品种未检测到对应的物质。同时也发现了样本中各香气物质含量分布范围较广，个体间差异较大。芳樟醇的含量区间主要集中在 0-5μg/kg和高于25μg/kg两个区域。橙花醇在个区间内的分布差异不大。而α-萜品醇含量主要集中在较低的区域，随着浓度区间的身高而对应的品种数逐渐减少。2.2　‘ 87-1’ 和‘9-22’ 杂交后代香气物质遗传分析

　　2.2.1　‘87-1’和‘9-22’杂交后代果实香气物质种类鉴定

　　由图2可以看出‘87-1’和‘9- 22’葡萄中主要香气物质的离子图，通过NIST库比对主要香气物质进行定性分析。分别得出峰时间为：芳樟醇10.35min，α-萜品醇18.23min，香茅醇20.81min，橙花醇24.18min，香叶醇27.86min，香叶酸51.40min。离子图中前5分钟主要是溶剂峰，一些易挥发的杂质气体大量排出。在A 图中可以看出，母本‘87-1’中芳樟醇、α-萜品醇和香叶醇的峰面积较大，典型的玫瑰香型的葡萄这几种物质均有较高的含量。在B图中，父本‘9-22’各物质含量均呈较低的指标，一些物质甚至没有在结果中检测到。母本与父本在香气物质种类、含量上存在很大的差异。

　　2.2.2　‘87-1’ 和 ‘9-22’ 杂交后代果实香气物质组分及含量的分布

　　通过对杂交群体‘87-1’与‘9-22’组合的151份材料在2014年和2015年两年中香气物质含量分析，进而对不同含量区间的子代数量进行统计，通过直方图来体现杂交群体6种香气物质含量的分布情况。从图3可以看出其杂交后代的芳樟醇、α-萜品醇含量主要集中在较低的范围内，并且只有少数子代呈现出超亲遗传。子代中芳樟醇含量的跨度最大，达到了0-350μg/kg。子代中α-萜品醇含量几乎是介于父母本含量的区间之内。相反，子代中香茅醇的含量呈现出较强的超亲遗传特性。超过60%的子代其香茅醇的含量超越高亲含量，且在2014年和2015年呈现出相似的趋势。子代中橙花醇含量跨度较大（0-300 μg/kg），但是主要集中0-200 μg/kg这个区间内，其中超过一半的子代橙花醇含量集中在0-100μg/kg区间内。香叶醇和香叶酸均呈现出近似于正态分布的特点。

　　3　小结

　　（1）在品种群体检测结果中发现不同香气物质在品种群体中的分布存在较大差异，其中芳樟醇含量集中在‘0-5μg/kg’ 和‘>25μg/kg’ 的两个极端区域；橙花醇在各浓度区间分布较为均匀；α-萜品醇、香叶醇含量主要集中在‘0-5μg/kg’的区间内。

　　（2）杂交群体‘87-1’与‘9-22’组合后代中，香气物质芳樟醇、香茅醇、橙花醇、香叶醇、香叶酸存在广泛的超亲现象，而α-萜品醇存在极少的超亲现象。