种质资源收集与评价岗位

张晓利 樊秀彩 张颖 姜建福 孙磊 李民 刘崇怀

  利用高效液相色谱技术，对国家果树种质郑州葡萄圃保存的302份葡萄种质果实开展葡萄有机酸组分及含量特性分析，对比不同用途、不同种质间葡萄果实有机酸组分及含量的差异，了解其有机酸含量的分布特性，以便为葡萄种质资源的充分利用和评价提供依据。

  1.材料与方法

  1.1 材料

  302份葡萄种质来自中国农业科学院郑州果树所国家果树种质郑州葡萄圃。每份种质于果实成熟期取大小均匀、成熟度一致、无病虫害的果实100粒，将葡萄果实榨汁，经10 ℃、12000 r·min-1离心5 min，收集上清液于50 mL离心管中，液氮冷冻后，于-20 ℃冷藏备用。

  1.2 方法

  有机酸组分提取及测定参照黄艳等的方法进行。可滴定酸含量的测定按照国标GB/T 12293-1990方法，pH值采用pH酸度计pH-100A测定。样品酸度值Av=Cit×100+Mal×l25+Tar×130+Oxa×40。式中100、125、130、40分别为柠檬酸、苹果酸、酒石酸、草酸的酸度值，Cit、Mal、Tar、Oxa分别为样品中的柠檬酸、苹果酸、酒石酸、草酸的含量，单位为mg·mL-1。

  2.结果与分析

  2.1 不同葡萄种质果实中有机酸组成与含量

  从图1可见，302份葡萄种质中，有机酸组分均以酒石酸为主，占有机酸含量的54.87%~69.78%；其次苹果酸含量占19.83%~34.68%，柠檬酸含量占4.87%~13.01%，草酸含量最低，仅占有机酸含量的0%~6.69%。结果还表明，93.8%种质的酒石酸含量高于苹果酸含量，5.12%种质的苹果酸含量与柠檬酸含量相当，另有7.37%种质的苹果酸含量高于酒石酸含量。黑汉的苹果酸含量与柠檬酸含量极为接近，分别为16.67%和16.78%。此外有些葡萄种质，某一项或者几项指标极高或极低，例如，草酸含量极高（≥5.0%）的种质有5个（白玉霓、红伊豆、京可晶、京玉、井州1060）；苹果酸含量极低（<10%）的有着色香、蓓蕾玫瑰、洛阳冯举沟桑叶和维金娜斯4个葡萄种质，桦叶葡萄-老君山的苹果酸含量极高（≥58%）；碧香无核的酒石酸含量极低（<30%）；而酒石酸含量极高（≥85%）的葡萄种质有Reliance、维金娜斯、高墨。河岸葡萄的柠檬酸含量极高（≥40%）。可滴定酸含量极高（≥85%）的种质有信阳毛葡萄和山葡萄N43-3。在302份葡萄种质的果实中，安吉文的总酸含量最低，山葡萄N43-3的总酸含量最高，为21.23 mg·mL-1。

  2.2 不同用途的栽培种葡萄有机酸组成

  不同用途的栽培种葡萄有机酸含量存在差异（表2）。酿酒葡萄有机酸含量明显高于其他用途的葡萄，而鲜食葡萄与酿酒葡萄的酒石酸/苹果酸的平均比值无显著差异。酒石酸的酸性比苹果酸的要强，可降低果汁的pH值。在相同的条件下，pH值低的葡萄种质，果汁更不易受微生物的破坏，所以鲜食葡萄的平均pH值（3.776）要高于酿酒葡萄（3.553）与制汁葡萄（3.686）。

  2.3 不同葡萄种群的有机酸组成

  对不同种质葡萄中有机酸含量比较发现，东亚种群葡萄有机酸含量均高于其它种群，尤其是酒石酸的含量（8.325 mg·mL-1）最低，而种间杂种与北美种群葡萄的酒石酸之间不具有显著差异。值得注意的是，种间杂种与欧亚种葡萄的草酸、苹果酸、柠檬酸等指标具有显著差异。东亚种群葡萄的酒石酸/苹果酸值最低（1.975），显著低于其他葡萄种群。而种间杂种葡萄的酒石酸/苹果酸值最高，具体情况见表3。对比不同葡萄种质的pH值，可以发现欧亚种的pH值最高（3.787），东亚种群葡萄的pH值最低（3.178），而种间杂种、东亚种群和北美种群葡萄的pH值之间存在明显差异。

  3.结论

  302份葡萄种质的果实中，有93.8%种质的酒石酸含量高于苹果酸含量，5.12%种质的苹果酸含量与柠檬酸含量相当，另有7.37%种质的苹果酸含量高于酒石酸含量。栽培品种葡萄遵循酒石酸含量大于苹果酸的规律，而野生种葡萄（除刺葡萄株系外）中，桑叶葡萄、腺枝葡萄、华东葡萄、圆叶葡萄、河岸葡萄等，果实中苹果酸含量高于酒石酸，其含量是酒石酸含量的1.2~1.7倍。野生种葡萄有机酸含量要远高于栽培种葡萄。对比不同用途葡萄中有机酸含量发现，酿酒葡萄的有机酸含量明显高于其它用途葡萄种质，鲜食葡萄的pH值要高于其它用途葡萄种质。此外，对不同种群葡萄果实中有机酸含量比较表明，东亚种群葡萄果实的有机酸含量均高于其它种群，尤其是酒石酸的含量显著高于其它种群。