制汁葡萄品种改良岗位

郭印山 林洪 姜长岳

 

  葡萄(Vitis vinifera L.)作为葡萄科（Vitaceae）葡萄属（Vitis L．）的藤本植物，其营养价值丰富，用途广泛，经济价值高，在水果生产中占据重要地位（姜建福等，2017）。迄今为止，我国葡萄产量仅次于苹果、柑橘、梨，已成为我国第四大水果（朱绍坤等，2024）。我国葡萄产业之所以能取得这么大的成就，不仅得益于栽培技术的不断进步，也得益于优良品种的推广应用（姜建福等，2018）。但近年来部分葡萄品种的栽培面积却大幅减少，其中裂果严重是主要原因之一（朱绍坤等，2024）。裂果不仅会降低葡萄的商品性，还成为部分优良品种不能大面积推广的限制因素。

  因此，了解不同葡萄品种的裂果特性，找到与裂果相关性强的果实性状，可以为葡萄栽培品种的选择、耐裂品种的选育、种质资源耐裂性状评价提供相应的参考依据。为此，本试验以101份葡萄种质资源为试材，在成熟期采用蒸馏水浸泡方式，对各品种的裂果情况做出统计，并分别测定了果皮机械强度、果皮厚度、果皮与果肉的粘合程度以及果实品质性状，旨在找到与裂果相关性强的果实生理性状。

  1 材料与方法

  1.1 试验材料

  本试验于2022年-2023年进行，所有样本材料均产自于沈阳农业大学后山葡萄基地（N41°50'24"，E123°24'41"）。所有材料均采用避雨栽培，南北走向，株行距1m3m。在果实发育期间，要及时疏花疏果，每个结果枝保留一个花序，每个果穗留果50-60粒，使每穗果的重量保持基本一致，且不进行任何激素处理，其它管理措施均参照常规栽培。最后以果皮表面完整，无病虫害，无机械损伤的成熟期果实作为试验材料。

  1.2 方法

  1.2.1不同葡萄品种资源耐裂性状的鉴定

  以沈阳农业大学葡萄园保存的101份品种资源为试材，全部采用蒸馏水浸泡方式。浸水试验在沈阳农业大学园艺学院522实验室进行，试验材料均选用成熟期的葡萄果实，采样时应保证果皮表面完整，无病虫害，无机械损伤。带入实验室后编号、剪粒（带部分果梗）、筛选（选择果皮无损伤，果梗完整的果粒）、称重、装入网袋，浸水。每个品种重复三次 ，每个重复30粒果实，共浸水48小时。于浸水12、24、36、48小时后，取出果实，擦干水分，称重，及时记录并计算该品种的裂果率、裂果指数、吸水量和吸水率。然后向容器内倒入新的蒸馏水，并挑出已经裂开的果实，重新浸泡。具体过程，如下图1所示。

  1.2.2 裂果率、裂果指数的统计

  

  裂果等级的划分参照孙双双（2023）的方法，即0级：表面未出现裂口；1级：有1条长度不超过横、纵径1/2的裂口；2级：有1条长度超过横、纵径1/2的裂口或有2条长度不超过横、纵径1/2的裂口；3级：有2条长度超过横、纵径1/2的裂口或有3条长度不超过横、纵径1/2的裂口；4级：有3条长度超过横、纵径1/2的裂口或有4条长度不超过横、纵径1/2的裂口；5级：裂口面积超过果实表面积的1/2。

葡萄资源裂果等级的划分方法见表1和图2

 

  1.2.3 裂果方式调查

  纵裂发生在果粒的中部，其裂痕纵向延伸；环裂发生在果粒的上部，其裂痕围绕果柄端横向延伸；纵环裂发生在果粒的中上部，其裂痕既围绕果柄端横向延伸，又于果粒中部表面纵向延伸；果顶开裂发生在果粒的下部，其裂痕在果顶端纵向延伸；龟裂也称为角质层裂，其裂痕短小，延伸方向呈现不规律性，并会布满整个果粒。

  1.2.4 果皮机械强度的测定

  本次试验使用的是TA.XTplus质构仪，使用2mm 直径的 P/2针状探头进行穿刺。并在程序内设置如下参数：测量前速度为1mm/s，穿透速度为1mm/s，测后速度为10mm/s，深度为7mm，负载触发力5g。每个品种重复10次。

  1.2.5 果实品质的测定

  于果实完全成熟时，每个品种随机选取三个果穗，并分别从果穗的各个部位共选取30粒果实。用游标卡尺测定果实的横、纵径，并计算果形指数（果形指数=纵径/横径）。再用电子天平测量果实的单粒重。然后用质构仪测定果肉平均硬度。最后用PAL－1型折光仪和测酸仪对果实中的可溶性固形物含量进行测定。各指标的值均以平均值±标准差的形式进行表示。

  1.2.6 果皮性状的鉴定

  果皮厚度的评价：从测试样品中随机选取五个果实，通过品尝的方式测定品果皮厚度和果皮与果肉的分离程度。其中薄果皮以为‘无核白’参照；中果皮以‘玫瑰香’为参照；厚果皮以‘巨峰’为参照。其中结合程度松散以‘巨峰’为参照；结合程度紧密以‘夏黑’为参照；结合程度非常紧密以‘维多利亚’为参照。

  1.2.7 果实吸水率的计算

  吸水率=（浸泡后的重量减去浸泡前的重量）/浸泡前的重量100。

  1.2.8 数据处理

  使用Excel2019进行相关数据的整理，SPSS23.0进行方差分析，OriginPro2018进行作图，数据均为平均值±标准差，用不同字母表示各处理间差异显著（P＜0.05）。

  2 结果与分析

  2.1 裂果方式的调查

  如图3所示，在人工诱导裂果中，发现了五种裂果方式，并随着浸泡时间的增加，纵环裂和龟裂的发生率明显升高。但因品种不同，裂果的方式也有所不同。如图4所示，在自然条件下，发现了纵裂、环裂、果顶开裂、纵环裂四种。

 

  2.2 裂果率和裂果指数的统计

  由表2、3可知，在对101份资源的裂果性状调查后发现，有16份发生了田间裂果，72份发生了诱导裂果。由表2-2可知，通过裂果率筛选出了52份极抗裂资源，19份抗裂资源，20份较抗裂资源，6份易裂资源，4份极易裂资源。由表4可知，通过裂果指数筛选出了29份极抗裂资源，34份抗裂资源，25份较抗裂资源，7份易裂资源，6份极易裂资源。另外，人工诱导的裂果率要远远高于自然条件下，且不同种类的果实裂果率也不同，鲜食葡萄裂果较重，抗寒葡萄裂果较轻。

 

  2.3 不同性状间的相关性分析

  由表5可知，裂果率和裂果指数分别与果皮穿刺硬度、果皮穿刺最大应力、果皮脆性、果皮穿刺韧性呈极显著负相关；裂果率与裂果指数呈极显著正相关；裂果率裂果指数分别与果肉平均硬度呈显著负相关、极显著负相关；裂果率与裂果指数分别与单粒重、横径、纵径、果形指数、可溶性固形物含量均不相关。其它性状间也表现出不同的相关性，例如，果皮穿刺硬度与果皮穿刺最大应力、果皮脆性、果皮穿刺韧性呈极显著正相关；果皮穿刺最大应力与果皮脆性、果皮穿刺韧性呈极显著正相关；果皮脆性与果皮穿刺韧性呈极显著正相关。

 

  2.4 不同品种吸水率的比较

  根据人工诱导裂果率的结果选取了极易裂品种康能无核、14-18-52；易裂品种9-4-167、9-4-306b；较抗裂品种香悦、9-4-129；抗裂品种白可玉哥（紫）、沈农金黄后；极抗裂品种夕阳红、巨峰十个葡萄品种，分别对其48小时内的吸水率做了比较分析，由图5所示。结果显示，易裂品种的吸水率要明显高于抗裂品种。随着浸泡时间的增加，易裂品种的吸水率有快速增加或降低的趋势，而抗裂品种的吸水率一直趋于平稳状态。

 

  3 小结

  本研究发现，在自然条件下，发现了纵裂、环裂、纵环裂、果顶开裂四种裂果方式，人工诱导发现了纵裂、环裂、纵环裂、果顶开裂、龟裂五种裂果方式，且因品种不同，裂果方式也不同。并随着人工浸泡时间的增加，纵环裂和龟裂的发生率明显升高。主要获得结果如下：

  1、在自然条件下发现了纵裂、环裂、纵环裂、果顶开裂四种裂果方式，人工诱导后发现有纵裂、环裂、纵环裂、果顶开裂、龟裂五种裂果方式。

  2、不同品种的裂果性存在明显差异，并根据裂果率筛选出了52份极抗裂资源，19份抗裂资源，20份较抗裂资源，6份易裂资源，4份极易裂资源。

 3、裂果发生的严重程度与果皮机械强度（果皮穿刺韧性、果皮穿刺最大应力、果皮穿刺韧性、果皮脆性）、果肉平均硬度呈负相关；与单粒重、横径、纵径、果形指数、可溶性固形物含量均不相关；且果皮越薄，果肉与果皮粘合程度越紧密的品种越易裂果。

  4、吸水率与果实裂果密切相关，易裂品种的吸水率要显著高于耐裂品种，且易裂品种的吸水率有急速增加或降低的趋势，而抗裂品种的吸水率一直呈现平稳趋势。