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调控葡萄酒石酸生物合成基因VvbHLH79克隆及表达

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西北植物学报 2024年第4期44卷 602-611页

作者：杨环齐李梦涵王明慧苏静邵建辉马春花云南农业大学园林园艺学院昆明650000 云南农业大学云南省高校葡萄与葡萄酒工程技术研究中心昆明650000

【目的】酒石酸不仅影响葡萄果实的味道,还决定葡萄酒的色泽、口感、微生物稳定性和陈酿潜力。探讨调控酒石酸生物合成的转录因子及其机制,通过生物技术调控葡萄内源酒石酸的积累或定向培育高酒石酸积累型优良酿酒葡萄品种具有重要价值... 详细信息

【目的】酒石酸不仅影响葡萄果实的味道,还决定葡萄酒的色泽、口感、微生物稳定性和陈酿潜力。探讨调控酒石酸生物合成的转录因子及其机制,通过生物技术调控葡萄内源酒石酸的积累或定向培育高酒石酸积累型优良酿酒葡萄品种具有重要价值。【方法】研究以酿酒葡萄‘琼瑶浆’、‘马瑟兰’为试验材料,用PCR方法从中克隆到与酒石酸含量相关的VvbHLH79转录因子,对其进行生物信息学和亚细胞定位分析;用HPLC和qRT-PCR技术测定葡萄果实在不同发育时期的酒石酸含量和VvbHLH79的表达量;并构建植物表达载体,用农杆菌介导的果梗侵染法瞬时转化葡萄幼果果实之后检测VvbHLH79的表达量和酒石酸含量。【结果】(1)通过RNA-seq测序筛选获得1个葡萄VvbHLH79基因,该基因CDS序列全长831 bp,编码277个氨基酸,分子质量为66.22 kD,理论等电点为5.15,属于无信号肽和跨膜结构的不稳定亲水性蛋白;氨基酸序列第147-232位含有bHLH-SF保守结构域,属于bHLH转录因子家族;亚细胞定位在细胞核。(2)葡萄VvbHLH79编码蛋白与河岸葡萄中的bHLH89编码蛋白(登录号:XP_034699340.1)序列一致性最高,达到99.64%。(3)VvbHLH79相对表达量随着‘琼瑶浆’果实发育降低,从坐果期到成熟期降低了67.25%;酒石酸积累主要在葡萄果实转色之前,转色之后酒石酸含量就快速下降。(4)VvbHLH79在低酒石酸葡萄果实中瞬时过表达后使酒石酸含量显著升高,而将VvbHLH79在高酒石酸葡萄果实中沉默后酒石酸含量显著下降,证实VvbHLH79基因正向调控酒石酸含量。【结论】VvbHLH79转录因子可能在葡萄酒石酸生物合成通路中发挥作用。

关键词：葡萄 VvbHLH79 转录因子酒石酸基因克隆

贺兰山东麓不同风土条件下红葡萄酒酚类及感官特征分析

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中国酿造 2024年第6期43卷 32-42页

作者：王张钰黄勇策杨伟明商华兰义宾石英段长青齐梦瑶中国农业大学食品科学与营养工程学院葡萄与葡萄酒研究中心北京100083 农业农村部葡萄酒加工重点实验室北京100083 中粮长城葡萄酒(宁夏)有限公司宁夏银川750000 宁夏志辉源石葡萄酒庄有限公司宁夏银川750021

为探讨风土条件对红葡萄酒中酚类物质及感官品质的影响,该研究以贺兰山东麓3个子产区的‘赤霞珠’和‘马瑟兰’红葡萄酒为研究对象,采用高效液相色谱-三重四级杆串联质谱(HPLC-MS/MS)技术解析红葡萄酒中酚类物质组成轮廓,并结合CIELAB... 详细信息

为探讨风土条件对红葡萄酒中酚类物质及感官品质的影响,该研究以贺兰山东麓3个子产区的‘赤霞珠’和‘马瑟兰’红葡萄酒为研究对象,采用高效液相色谱-三重四级杆串联质谱(HPLC-MS/MS)技术解析红葡萄酒中酚类物质组成轮廓,并结合CIELAB颜色参数和人工唾液沉淀指数(ASPI)探究红葡萄酒颜色和涩感两大感官特征。结果表明,贺兰山东麓红葡萄酒的酚类物质总量及涩感强度整体上呈现从北至南逐渐上升的趋势,同一子产区的‘马瑟兰’红葡萄酒比‘赤霞珠’颜色更深、饱和度更高,涩感也更强。西夏酒样酚类物质含量相对较低,永宁酒样颜色相对较深,青铜峡酒样涩感较强。各子产区红葡萄酒中的高聚缩合单宁占比及低聚缩合单宁含量对其涩感强度具有较大贡献,花色苷衍生物含量及聚合花色苷占比对酒样的黄色色调(b~*值)影响较大。不同风土条件调控葡萄果实中类黄酮代谢并影响其对应葡萄酒的酚类物质组成轮廓,但风土因子对不同酿酒品种的影响可能存在一定差异。

关键词：葡萄酒酚类物质感官特征颜色涩感风土条件

调环酸钙对霞多丽葡萄生理特性及果实品质的影响

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果树学报 2024年第1期41卷 76-88页

作者：杨江山李斗王春恒金鑫王宇航戴子博陈亚娟邵璋冯丽丹甘肃农业大学园艺学院兰州730070 甘肃省葡萄酒产业技术研发中心兰州730070

【目的】探究调环酸钙(Pro-Ca)对葡萄光合作用、抗氧化特性和果实品质的影响机制,筛选出可应用于葡萄实践生产的Pro-Ca适宜处理方法。【方法】以11年生酿酒葡萄霞多丽为试材,于初花后22、42、62和82d分别用200(T1)、400(T2)、600(T3)和8... 详细信息

【目的】探究调环酸钙(Pro-Ca)对葡萄光合作用、抗氧化特性和果实品质的影响机制,筛选出可应用于葡萄实践生产的Pro-Ca适宜处理方法。【方法】以11年生酿酒葡萄霞多丽为试材,于初花后22、42、62和82d分别用200(T1)、400(T2)、600(T3)和800 mg·L^(-1)(T4)的Pro-Ca溶液进行叶面喷施,以喷施蒸馏水作为对照(CK),测定初花后25、45、65、85和105 d(成熟期)叶片光合色素含量、叶绿素荧光参数、光合参数、保护酶活性和成熟期果实品质相关指标。【结果】Pro-Ca处理可以增强霞多丽葡萄叶片光合色素含量,提高净光合速率(Pn),降低活性氧的积累量,并提高果实品质,其中,各时期T3处理叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)含量和Pn平均较对照分别提高了19.63%、16.67%和20.13%,且T3处理在初花后45 d时显著降低了过氧化氢(H2O_(2))含量,初花后65和85 d使超氧阴离子(O_(2)-)产生速率分别降低了34.42%和24.98%。此外,Pro-Ca处理增加了果实可溶性固形物、可滴定酸、果皮总酚和类黄酮含量,其中,T3处理提升效果最为明显,分别较对照显著提高了12.12%、8.77%、4.37%和21.9%。【结论】Pro-Ca处理可以增强霞多丽葡萄的光合作用和改善抗氧化特性和果实品质,根据主成分分析的结果,使用600mg·L-1的Pro-Ca处理效果最佳。

关键词：葡萄 Pro-Ca 生理特性果实品质

承德地区晚采干红葡萄酒主要呈香物质鉴定及感官特征分析

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中外葡萄与葡萄酒 2024年第2期 28-36页

作者：陈倬成池芳苟佳毓杨薇熹崔东升石英段长青兰义宾中国农业大学食品科学与营养工程学院葡萄与葡萄酒研究中心北京100083 新疆中信国安葡萄酒业有限公司新疆玛纳斯8322002 农业农村部葡萄酒加工重点实验室北京100083

为解决河北承德地区酿酒葡萄成熟度不足、葡萄酒香气浓郁度不够的问题,以所产‘赤霞珠’‘美乐’和‘西拉’葡萄品种为原料,使用延迟采收结合抽汁工艺酿造干红葡萄酒。分别利用顶空固相微萃取结合气相色谱与质谱联用技术(HS-SPME-GC-MS... 详细信息

为解决河北承德地区酿酒葡萄成熟度不足、葡萄酒香气浓郁度不够的问题,以所产‘赤霞珠’‘美乐’和‘西拉’葡萄品种为原料,使用延迟采收结合抽汁工艺酿造干红葡萄酒。分别利用顶空固相微萃取结合气相色谱与质谱联用技术(HS-SPME-GC-MS)和感官品评分析葡萄酒酒精发酵与苹-乳发酵结束后的香气物质及香气特征。结果表明,葡萄酒中共检测到挥发性组分63种,其中,重要的呈香化合物(OAV>1)共有17种,包括9-癸烯酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、癸酸乙酯、乙酸异戊酯、辛酸异戊酯、β-大马士酮、β-苯乙醇、3-甲硫基丙醇、丁香酚等。感官品评试验证实,晚采葡萄酒具有较为突出的黑色浆果香与果酱香,及中等程度的红色果香、香料香和花香。本试验丰富了晚采工艺对承德地区葡萄酒品质影响的研究内容,可为该地区葡萄酒品质的提升提供理论依据。

关键词：干红葡萄酒晚采抽汁工艺香气 HS-SPME-GC-MS

GABA对葡萄叶片光合色素及糖含量和果实风味的影响

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园艺学报 2024年第4期51卷 815-831页

作者：李斗王宇航王春恒金鑫杨江山陈亚娟戴子博冯丽丹甘肃农业大学园艺学院兰州730070 甘肃省葡萄酒产业技术研发中心兰州730070

为探讨外源γ–氨基丁酸(GABA)对酿酒葡萄叶片光合色素及糖含量和果实品质风味的影响,以‘蛇龙珠’葡萄为试材,于开花期、坐果期、膨大期和转色期用5、10、15、20 mmol·L^(-1)的GABA溶液喷施叶面,以喷施蒸馏水为对照,测定不同时期叶片... 详细信息

为探讨外源γ–氨基丁酸(GABA)对酿酒葡萄叶片光合色素及糖含量和果实品质风味的影响,以‘蛇龙珠’葡萄为试材,于开花期、坐果期、膨大期和转色期用5、10、15、20 mmol·L^(-1)的GABA溶液喷施叶面,以喷施蒸馏水为对照,测定不同时期叶片光合色素、糖含量及成熟期果实品质风味,并采用PEN3电子鼻无损检测技术和气相色谱—质谱联用(GC–MS)技术结合聚类、线性判别(LDA)、主成分(PCA)及相关性分析对果实品质风味进行综合评价与分析。结果表明:GABA处理提高了‘蛇龙珠’葡萄叶片叶绿素、类胡萝卜素、可溶性糖和淀粉含量,改善了果实风味品质,其中各物候期10 mmol·L^(-1) GABA处理总叶绿素含量均显著高于对照,成熟期10 mmol·L^(-1) GABA处理果实可溶性糖含量较对照提高了9%,草酸及酒石酸含量分别较对照提高了121%和108%。与对照相比GABA处理增加了果实香气物质种类与含量,且不同浓度GABA处理后葡萄果实香气物质种类相似,但含量差异显著,电子鼻分析结果与GC–MS测定结果基本一致,其中10 mmol·L^(-1) GABA处理挥发性香气物质含量最高,大多数传感器敏感性响应值均较高。利用PCA、LDA法分析表明电子鼻检测结果能较好区分不同浓度GABA处理的‘蛇龙珠’葡萄果实的风味。相关性分析发现,葡萄叶片可溶性糖、淀粉及果实糖酸组分含量与香气物质之间存在一定的相关性。综上,GABA可能通过提高叶片光合色素、可溶性糖和淀粉含量,促进了果实糖酸积累,增加了挥发性香气物质含量,从而改善了果实风味品质,并且以10 mmol·L^(-1) GABA处理最佳。

关键词：葡萄 γ–氨基丁酸生理特性电子鼻品质风味

褪黑素对葡萄叶片发育衰老过程中亚细胞活性氧代谢的影响

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园艺学报 2024年第1期51卷 103-120页

作者：王宇航李斗王春恒金鑫陈亚娟戴子博冯丽丹杨江山甘肃农业大学园艺学院兰州730070 甘肃省葡萄酒产业技术研发中心兰州730070

以12年生‘红地球’葡萄为试材,于6月上旬(叶龄22 d)开始分别叶面喷施200μmol·L^(-1)DL-4–氯苯丙氨酸(CPA,褪黑素合成抑制剂)和50~200μmol·L^(-1)褪黑素(MT),以蒸馏水作为对照,每30d喷施1次,共喷施5次,定期取样测定叶片叶绿素含量... 详细信息

以12年生‘红地球’葡萄为试材,于6月上旬(叶龄22 d)开始分别叶面喷施200μmol·L^(-1)DL-4–氯苯丙氨酸(CPA,褪黑素合成抑制剂)和50~200μmol·L^(-1)褪黑素(MT),以蒸馏水作为对照,每30d喷施1次,共喷施5次,定期取样测定叶片叶绿素含量及叶绿体、线粒体和细胞溶质中活性氧水平、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸—谷胱甘肽(AsA–GSH)循环酶活性。结果表明:叶片发育至115 d,其叶绿素含量迅速降低,各亚细胞组分活性氧水平逐渐上升,抗氧化酶和AsA–GSH循环酶活性逐渐降低;亚细胞组分对比发现,叶片衰老过程中水平在叶绿体组分中最高,H_(2)O_(2)水平在细胞溶质组分中最高。150μmol·L^(-1)MT处理能显著降低各亚细胞组分中的O_(2)^(-·)和H_(2)O_(2)水平,各亚细胞组分中SOD、POD和CAT活性显著提高,同时,显著提高了各亚细胞组分抗坏血酸过氧化物酶(APX)、抗坏血酸氧化酶(AAO)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性,各亚细胞组分AsA、DHA和GSH含量显著提高,显著提高叶片叶绿素a、叶绿素b及类胡萝卜素含量,从而延缓了叶片的衰老进程。CPA处理抑制了各亚细胞组分抗氧化酶和AsA–GSH循环酶活性,活性氧水平显著提高,叶绿素含量下降。综上所述,外源MT通过提高葡萄叶片中各亚细胞组分的SOD、POD、CAT活性和AsA–GSH循环酶活性,提高各亚细胞组分的AsA和GSH含量,增强叶片抗氧化能力,进而有效清除活性氧,延缓叶片的衰老。

关键词：葡萄褪黑素叶片衰老活性氧抗氧化抗坏血酸—谷胱甘肽循环

BTH诱抗‘蛇龙珠’葡萄浸渍工艺优化及其对葡萄醪品质的影响分析

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食品与发酵工业 2024年

作者：赵曼李敏关茹文王凯韩雨岐王建峰李霁昕冯丽丹蒋玉梅甘肃农业大学食品科学与工程学院甘肃省葡萄酒产业技术研发中心

为了使苯并噻二唑（benzothiazole， BTH）对葡萄品质的调控结果得以在葡萄酒中体现，该研究以‘蛇龙珠’葡萄为试材，观察BTH处理葡萄的细胞壁变化，优化浸渍工艺，探讨浸渍及BTH处理对葡萄醪酚类、颜色和香气组成的影响。结果表明，... 详细信息

为了使苯并噻二唑（benzothiazole， BTH）对葡萄品质的调控结果得以在葡萄酒中体现，该研究以‘蛇龙珠’葡萄为试材，观察BTH处理葡萄的细胞壁变化，优化浸渍工艺，探讨浸渍及BTH处理对葡萄醪酚类、颜色和香气组成的影响。结果表明，膨大（PD）、转色（ZS）和成熟期（CS）BTH处理葡萄果皮细胞壁厚度分别较对照（CK）增加了3.79倍、1.63倍和2.60倍，膨大期处理对果皮细胞壁影响最大。BTH处理葡萄的优化浸渍工艺为，添加36 mg/L果胶复合酶23℃浸渍46 h。优化浸渍工艺葡萄醪中BTH处理样的总酚、总类黄酮、香气浓度和色泽品质则均高于CK样。交互冗余分析（redundancy analysis， RDA）与偏最小二乘法判别分析（partial least squares discriminant analysis， PLS-DA）显示，BTH处理样香气浓度增加与颜色品质改善主要取决于总酚和总类黄酮的变化；优化浸渍工艺对直链脂肪族、萜烯和支链脂肪族香气化合物释放影响最大。综上，BTH处理能显著改善葡萄醪酚类物质的积累以及色泽和香气的品质，进而改善葡萄酒的品质。该研究结果可为BTH调控蛇龙珠葡萄酒品质的应用推广提供科学理论和实践参考。

关键词：蛇龙珠葡萄醪苯并噻二唑透射电镜浸渍工艺优化酚类物质香气构成

BTH施用对霞多丽葡萄和葡萄酒香气物质的影响

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食品与发酵工业 2024年

作者：韩雨岐王建峰关茹文王凯赵曼乔鑫蒋玉梅甘肃农业大学食品科学与工程学院甘肃省葡萄酒产业技术研发中心

苯并噻二唑(benzothiadiazole，BTH)可诱导葡萄抗病性，影响葡萄次生代谢。为探究外源BTH对霞多丽葡萄和葡萄酒香气化合物的影响，试验于霞多丽葡萄转色期(花后65 d)整株喷施50 mg/L BTH水溶液，以仅喷施水溶液为对照，测定成熟葡萄和... 详细信息

苯并噻二唑(benzothiadiazole，BTH)可诱导葡萄抗病性，影响葡萄次生代谢。为探究外源BTH对霞多丽葡萄和葡萄酒香气化合物的影响，试验于霞多丽葡萄转色期(花后65 d)整株喷施50 mg/L BTH水溶液，以仅喷施水溶液为对照，测定成熟葡萄和所酿葡萄酒的理化指标、酚类以及游离态和结合态香气构成。结果表明：BTH处理提高了葡萄的还原糖、pH、可溶性固形物、皮果比，葡萄酒中的甘油、pH、干浸出物和酒精度，降低了葡萄酒的总酸、挥发酸和残糖。BTH处理的葡萄和葡萄酒较CK具有更高浓度的总酚、总黄酮、总黄烷醇和总黄酮醇。同时，BTH处理提高了葡萄和葡萄酒中直链脂肪族、芳香族、支链脂肪族、萜烯、降异戊二烯类香气的种类和含量，降低了C6/C9化合物含量。BTH通过提高乙酸异戊酯和β-大马士酮浓度，显著增强葡萄酒花果香，减弱植物味。研究结果可为BTH调控霞多丽葡萄和葡萄酒香气的葡萄园管理实践提供科学数据支撑。

关键词：苯并噻二唑霞多丽葡萄葡萄酒香气气味活性值

五种陕西主栽猕猴桃品种营养品质与香气特征解析

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食品工业科技 2024年

作者：汪梦诗祁雅楠赵沁雨兰天鲍诗晗孙翔宇马婷婷西北农林科技大学葡萄酒学院陕西省特色果品定向设计加工工程技术研究中心西北农林科技大学食品科学与工程学院

目的：陕西省是中国猕猴桃种植、加工及销售大省，为了解陕西省猕猴桃主栽品种的品质特征，助力陕西省猕猴桃产业的持续发展，方法：本研究以陕西产区猕猴桃主栽品种翠香、徐香、瑞玉、璞玉和海沃德为研究对象，对其营养品质与香气特征... 详细信息

目的：陕西省是中国猕猴桃种植、加工及销售大省，为了解陕西省猕猴桃主栽品种的品质特征，助力陕西省猕猴桃产业的持续发展，方法：本研究以陕西产区猕猴桃主栽品种翠香、徐香、瑞玉、璞玉和海沃德为研究对象，对其营养品质与香气特征进行解析。结果：试验结果表明，海沃德的出汁率显著高于其它品种，展现出较好的果汁饮料加工特性，瑞玉表现出较高的TSS、pH、糖酸比及种类较多的单体酚成分，因此其口感更为清甜且丰富，璞玉则表现出较高的VC、TFC含量和抗氧化活性。基于香气特征测定结果，醇类、醛类和酯类物质是5个品种中较为突出的香气成分，璞玉和翠香的香气物质组成更为复杂，璞玉含有较高相对含量的酯类物质，使得璞玉的果香味浓郁，而翠香含有较高占比的醛类物质，使得翠香果实的青草香味突出。结论：整体而言，陕西产区猕猴桃主栽品种各具品种优势，其中瑞玉、璞玉和翠香展现出更为优异的营养品质和香气特征，适合不断推广以拓宽陕西猕猴桃的市场空间。

关键词：陕西产区猕猴桃营养特征营养品质香气特征