胶东综合实验站

  花色苷是红葡萄果实中重要的一种类黄酮物质，主要位于葡萄果皮细胞的液泡中，它不仅赋予葡萄果实和葡萄酒红色色调，还可与其它物质化合，影响葡萄酒的感官品质[1,2]。花色苷的含量和种类对葡萄果实及所酿葡萄酒的色泽、口感、风味等都产生重要作用。欧亚种葡萄与葡萄酒中的花色苷主要是包括花青素(矢车菊色素，Cyanidin)(Orange-red)、花翠素(飞燕草色素，Delphinidin)、甲基花青素(芍药色素，Peonidin)、3 ’ - 甲基花翠素( 牵牛花色素，Petunidin)、和二甲花翠素(锦葵色素，Malvidin)在内的 5 种花色素的单糖苷，及其乙酰化、对香豆酰化、咖啡酰化单糖苷衍生物。

  花色苷的合成受灌溉、激素、整修方式、栽培基质、地域、负载量等的影响，并且有研究表明砧木也可以影响花色苷合成与含量，随着砧木研究的深入，人们发现葡萄砧木对不仅能提高接穗的抗病虫害性、抗寒性、抗旱性、耐盐碱性、耐酸性和耐涝性，也能影响接穗品种的生长发育，某些葡萄品种通过嫁接适宜的抗性砧木不但能够提高抗性，而且能够改善果实品质。骆军研究发现，嫁接在不同砧木上的藤稔葡萄果皮中花色苷含量差异显著，5BB>巨峰>华佳8号；魏灵珠研究发现，刺葡萄作为巨峰砧木有助于过果实提早着色。本试验以以101-14、3309、贝达嫁接的马瑟兰葡萄为试材，自根砧葡萄为对照，采用高效液相色谱（HPLC）法测定果皮花色苷含量，研究砧木对接穗葡萄果皮花色苷种类和含量的影响，为砧木影响葡萄果实品质的研究提供理论参考。

  1　材料与方法

  1.1　试验材料

  样品采自山东省烟台市农业科学研究院葡萄品种示范园内，葡萄园属暖温带海洋季风气候，土壤为棕土，肥力中等，排水良好，南北行向，株行距1 m×2 m，篱架栽培，单干单臂整形，栽培管理措施一致。试验所用嫁接苗和自根苗均定植于2013年，果实成熟期，选择长势基本相同马瑟兰自根苗、马瑟兰/101-14、马瑟兰/3309、马瑟兰/贝达的嫁接苗采样，分别从植株东西两侧采集果粒，总计不少于100粒，放入冰盒，带回实验室剥取果皮，液氮冷冻后贮存于-40 ℃用于测定果皮花色苷。

  1.2　试验方法

  1.2.1　花色苷类物质的提取

  准确称取液氮研磨后的葡萄果皮0.2 g于研钵中，加入1.5 mL提取液（甲酸:水:甲醇＝2:28:70）研磨至无明显颗粒，用移液枪准确吸取1 mL研磨后的液体于离心管中。室温下，使用摇床避光震荡10 min，然后4 ℃下、13 000 r•min-1离心10min，离心后吸取上清液，经0.22μm的滤膜过滤并收集到离心管内，-80 ℃保存待测。

  1.2.2　花色苷类物质的测定条件

  Intertsil ODS-3 Column色谱柱：250 mm×4.6 mm×5 μm；流速：1.0 mL/min；柱温30 ℃；进样量20 μL；检测波长：525 nm；流动相A，甲酸:水＝1:9，流动相B，甲酸:乙腈＝1:9

  1.2.3　花色苷的定性与定量

  采用外标法进行定性和定量分析。准确称取花翠素-3-O-葡萄糖苷、花青素-3-O-葡萄糖苷、甲基花翠素-3-O-葡萄糖苷、甲基花青素-3-O-葡萄糖苷和二甲花翠素3-O-葡萄糖苷这5种标准物质，用10%的甲酸溶液标准液，质量浓度为10 mg/L、20 mg/L、50 mg/L、100mg/L、200 mg/L，经0.22 μm滤膜过滤后，在确定的色谱条件下上机测定，拟合5种花色苷的质量浓度（Y）和峰面积（X），得到标准曲线方程，相关系数均在0.99以上，对基本花色苷进行定量分析。其它各类酰化的花色苷参考梁振昌测定结果推断色谱峰代表成分。

  1.3　数据分析

  试验数据采用Excel进行整理，使用SPSS17.0 统计软件进行方差分析，所有数据取3次重复的平均值。

  2　结果与分析

  2.1　花色苷组成成分相对含量分析

  由表1可知，马瑟兰果皮中花色苷以单糖花色苷为主，共11种，同时检测出3种双糖花色苷（花翠素-3-O-葡萄糖苷-5-O-葡萄糖苷-对香豆酸、甲基花青素-3-O-葡糖苷-5-O-葡萄糖苷-咖啡酸酯、二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷-5-葡萄糖苷-咖啡酸酯），砧木嫁接马瑟兰并没有影响基本花色苷的种类，4种处理中都检测到14种花色苷，均未检测出花青素-3-O-葡萄糖苷，不同处理之间所含花色苷种类、数量相同，检测出的花色苷包括5大类，其中花翠素类有4种，花青素类有1种，甲基花翠素类2种，甲基花青素类3种，二甲基类花翠素4种。

  14种花色苷组分相对含量最高的均是二甲花翠素类，马瑟兰自根砧和以101-14、3309、贝达为砧木的马瑟兰果皮中的二甲基花翠素类的相对含量最高，基本都在85%以上；花青素类含量最低，范围在0.7%~1.7%，甲基花翠素类和甲基花青素类的含量在3.35%~4.35%之间变化。

  试验结果表明，砧木嫁接对马瑟兰果皮中花色苷种类没有影响，只是影响了各种花色苷成分的相对含量。

  2.2　花色苷酰化修饰成分相对含量分析

  由表2 可知， 马瑟兰自根苗和嫁接苗果皮中共检测到3类酰化的花色苷，分别是乙酰化类、咖啡酰化类和香豆酰化类。各处理中，酰化修成分的相对含量在48.86%~53.96%，自根苗‘马瑟兰’葡萄皮中酰化类花色苷相对含量最高为53.96%，以贝达为砧木的 ‘马瑟兰’葡萄皮中酰化类花色苷相对含量最低为49.24%；根据花色苷酰基化类型所占比例可知，马瑟兰自根苗和嫁接苗果皮中香豆酰化花色苷比例较高，大体在50％以上，乙酰化花色苷比例居中，咖啡酰化花色苷比例最低，一般都在10%以下。

  2.3　基本花色苷含量对比分析

  由表3可见，果皮中基本花色苷总含量顺序：3309>贝达>101-14>扦插，自根苗和嫁接苗果皮中4种花色苷组分均以二甲基花翠素类含量最高，嫁接能够显著影响果皮中花色苷含量，马瑟兰嫁接3种砧木后，显著提高了果皮中花色苷的含量，其中以3309的影响最大，3309能够显著增加了果皮中4类花色苷的含量，果皮中花色苷含量是扦插栽培的1.92倍，贝达能够显著增加了甲基花青素-3-O-葡萄糖苷、二甲基花翠素-3-O-葡萄糖苷的含量，贝达中花色苷总量是对照的1.43倍，101-14能够显著增加了果皮中甲基花青素-3-O-葡萄糖苷、二甲基花翠素-3-O-葡萄糖苷的含量，101-14对花色苷的影响最小，为1.14倍；此外，尽管101-14中甲基花青素-3-O-葡萄糖苷含量减少，但对花色苷含量影响不大。

  3　结论

  3.1　砧木葡萄果皮对花色苷含量的影响

  通过对马瑟兰自根苗和嫁接苗果皮中花色苷含量的测定，研究了抗性砧木101-14、3309、贝达对葡萄果皮花色苷组成与含量差异的影响。结果显示，马瑟兰嫁接到不同砧木（101-14、3309、贝达）上的葡萄果皮中花色苷含量均高于自根苗，与对照相比，3种砧木能显著增加果皮花色苷含量14.19%~92.33%，在所有砧木中，以3309为砧木的马瑟兰果皮中花青素含量和比例最高，3309能够显著增加果皮中二甲基花翠素-3-O-葡萄糖苷的含量，从而使3309的总花色苷含量明显高于对照和101-14/贝达砧木。

  3.2　砧木对葡萄果皮花色苷种类的影响

  马瑟兰嫁接苗和自根苗果皮中都检测到14种花色苷，均未检测出花青素-3-O-葡萄糖苷，砧木嫁接马瑟兰并没有影响基本花色苷的种类。

  马瑟兰嫁接101-14、3309、贝达砧木后，葡萄皮中酰化修饰类的花色苷相对含量均降低，许多研究认为酰化修饰在花色苷的稳定性方面起到了重要作用，马瑟兰嫁接苗葡萄果皮中酰化修饰类花色苷相对含量的减少可能会影响后续葡萄酒酿造中花色苷的稳定性。