【目的】分析夏黑葡萄常规栽培一次果和延后果果实香气及关键基因表达,为提高湖南地区葡萄果实品质,延长葡萄上市时间及葡萄延后栽培技术提升提供参考依据。【方法】以9年生夏黑葡萄为试验材料,设常规一次果栽培为对照组(T1),分别于2022...【目的】分析夏黑葡萄常规栽培一次果和延后果果实香气及关键基因表达,为提高湖南地区葡萄果实品质,延长葡萄上市时间及葡萄延后栽培技术提升提供参考依据。【方法】以9年生夏黑葡萄为试验材料,设常规一次果栽培为对照组(T1),分别于2022年5月26日(T2)、6月5日(T3)和6月15日(T4)3个时期对主梢第4节位短截,记录不同处理各阶段物候期,测定葡萄成熟期果实生理指标,包括果实单粒重、明度值(L^(*))、颜色指数、纵径、横径、硬度、可溶性固形物(TSS)和总酸(TA)含量等指标;利用气相色谱—质谱联用法测定不同处理夏黑葡萄果实挥发性香气成分,分析香气物质差异及化合物气味活性值(OAV),并绘制香气特征轮廓;通过对4个处理果实进行转录组测序(RNA-Seq),以|log2 Fold Change|≥1且P<0.05为筛选标准,采用DEGSeq筛选组间差异表达基因(DEG),并分析调控夏黑葡萄花香和玫瑰香的磷酸甲基赤藓醇(MEP)途径和类胡萝卜素代谢途径的关键基因表达量。【结果】T1夏黑葡萄从萌芽至成熟期所需天数较T2、T3和T4多30~39 d,T1成熟期果实单粒重(8.57 g)显著高于T2、T3和T4(P<0.05,下同),T1果实TSS含量最高,显著高于T2和T4,与T3无显著差异(P>0.05),T3果实中TA含量最低,固酸比排序为T3>T1>T4>T2。T1、T2、T3、T4果实中检测出的香气物质种类分别有25、25、24和24种,其中乙酸乙酯、己醛、反式-2-己烯基醛、丙酸酐和苯乙醇为优势化合物,含量占化合物总量95%以上,T3果实中萜烯类化合物的含量相对较高。乙酸异戊酯仅在T1和T3果实中被检测出;T3果实中橙花醇(16.30μg/kg)、香叶醇(8.74μg/kg)和柠檬烯(7.31μg/kg)含量在4个处理中最高。香气物质OAV与香气特征轮廓分析结果显示,T1、T2、T3、T4葡萄果实中分别检出OAV≥1的化合物种类为9、10、10和9种,果香和甜香气味强度最大的为T1,其次为T3,最小的为T4。RNA-Seq结果显示,T1 vs T3、T3 vs T2、T3 vs T4分别有2532、781和1113个上调DEGs,1397、703和426个下调DEGs。与萜类化合物合成有关的GPPS基因和与类胡萝卜素合成有关的PSY和CCD1基因在T3果实中的表达量最高。【结论】于6月5日左右对葡萄主梢第4节位进行短截的葡萄果实高糖低酸,果香和花香风味浓郁,果实品质较好。展开更多
文摘【目的】分析夏黑葡萄常规栽培一次果和延后果果实香气及关键基因表达,为提高湖南地区葡萄果实品质,延长葡萄上市时间及葡萄延后栽培技术提升提供参考依据。【方法】以9年生夏黑葡萄为试验材料,设常规一次果栽培为对照组(T1),分别于2022年5月26日(T2)、6月5日(T3)和6月15日(T4)3个时期对主梢第4节位短截,记录不同处理各阶段物候期,测定葡萄成熟期果实生理指标,包括果实单粒重、明度值(L^(*))、颜色指数、纵径、横径、硬度、可溶性固形物(TSS)和总酸(TA)含量等指标;利用气相色谱—质谱联用法测定不同处理夏黑葡萄果实挥发性香气成分,分析香气物质差异及化合物气味活性值(OAV),并绘制香气特征轮廓;通过对4个处理果实进行转录组测序(RNA-Seq),以|log2 Fold Change|≥1且P<0.05为筛选标准,采用DEGSeq筛选组间差异表达基因(DEG),并分析调控夏黑葡萄花香和玫瑰香的磷酸甲基赤藓醇(MEP)途径和类胡萝卜素代谢途径的关键基因表达量。【结果】T1夏黑葡萄从萌芽至成熟期所需天数较T2、T3和T4多30~39 d,T1成熟期果实单粒重(8.57 g)显著高于T2、T3和T4(P<0.05,下同),T1果实TSS含量最高,显著高于T2和T4,与T3无显著差异(P>0.05),T3果实中TA含量最低,固酸比排序为T3>T1>T4>T2。T1、T2、T3、T4果实中检测出的香气物质种类分别有25、25、24和24种,其中乙酸乙酯、己醛、反式-2-己烯基醛、丙酸酐和苯乙醇为优势化合物,含量占化合物总量95%以上,T3果实中萜烯类化合物的含量相对较高。乙酸异戊酯仅在T1和T3果实中被检测出;T3果实中橙花醇(16.30μg/kg)、香叶醇(8.74μg/kg)和柠檬烯(7.31μg/kg)含量在4个处理中最高。香气物质OAV与香气特征轮廓分析结果显示,T1、T2、T3、T4葡萄果实中分别检出OAV≥1的化合物种类为9、10、10和9种,果香和甜香气味强度最大的为T1,其次为T3,最小的为T4。RNA-Seq结果显示,T1 vs T3、T3 vs T2、T3 vs T4分别有2532、781和1113个上调DEGs,1397、703和426个下调DEGs。与萜类化合物合成有关的GPPS基因和与类胡萝卜素合成有关的PSY和CCD1基因在T3果实中的表达量最高。【结论】于6月5日左右对葡萄主梢第4节位进行短截的葡萄果实高糖低酸,果香和花香风味浓郁,果实品质较好。
