GA3和CPPU對‘金田玫瑰’葡萄無核化及果實品質(zhì)的影響

郝峰鴿，李桂榮，王梓豪，牛生洋

（1. 河南科技學(xué)院，河南新鄉(xiāng) 453003；2. 河南省園藝植物資源利用與種質(zhì)創(chuàng)新工程研究中心，河南新鄉(xiāng) 453003）

無核、有玫瑰香氣、甜度高、大粒、安全逐漸成為鮮食葡萄消費和生產(chǎn)的大趨勢[1-2]。目前，無核葡萄品種不到現(xiàn)有的10%，而且大部分果粒偏小、色澤差、香氣一般、廣適性差，不能完全滿足市場需求[2-3]。通過選育無核品種或生產(chǎn)技術(shù)誘導(dǎo)有核品種無核化是獲得無核葡萄的途徑[4]。由于無核性狀的遺傳規(guī)律復(fù)雜，短期內(nèi)很難育出理想的品種；引進(jìn)國外品種，適應(yīng)性差，調(diào)整時間長，果實品質(zhì)差等諸多因素制約了我國無核葡萄的生產(chǎn)[4]。應(yīng)用植物生長調(diào)節(jié)劑誘導(dǎo)有核品種無核化，因其耗時短、效果好，能產(chǎn)生更高的經(jīng)濟效益，越來越受到大家的關(guān)注[3]。研究發(fā)現(xiàn)，葡萄品種不同，無核化效果也不盡相同，處理后果實品質(zhì)存在差異，故對無核化控制技術(shù)等尚需根據(jù)品種特性進(jìn)行研究[3,5-6]。

‘金田玫瑰’（Visit viniferaL. Jintian Meigui）葡萄是以‘玫瑰香’（♀）和‘紅地球’（♂）雜交育成，屬中早熟品種，于2007年通過河北省林業(yè)局品種審定[7]。其全株果穗及果粒成熟一致，果實含糖量高，玫瑰香味濃郁，品質(zhì)上等，且抗病性強，產(chǎn)量高，果實耐貯運，已較廣泛用于生產(chǎn)[8-11]。但該品種果粒種子多[15]，且果肉與種子較難分離，降低了其商品性。本試驗在不同時期用不同濃度的GA3和CPPU處理‘金田玫瑰’誘導(dǎo)無核，探究GA3和CPPU對果實品質(zhì)的影響，篩選出理想的處理組合，為生產(chǎn)提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗于2018年5月—9月在河南省新鄉(xiāng)市古固寨基地葡萄園進(jìn)行。供試品種‘金田玫瑰’葡萄，5年生；南北行向栽植，株行距為2.0 m×3.0 m，V形架整形；常規(guī)肥水管理及病蟲害防治。

藥劑：75%赤霉素（GA3），上海同瑞生物科技有限公司；吡效?。–PPU），四川國光農(nóng)化股份有限公司。

1.2 試驗方法

試驗設(shè)置9個處理，以清水處理為對照，具體見表1。完全隨機設(shè)計，單株小區(qū)，每處理重復(fù)3次。選取生長勢中庸樹作為試驗植株，對結(jié)果枝粗度及花穗大小基本一致的掛牌標(biāo)記，在花序分離后進(jìn)行整形，去除副穗及以下幾個大的小穗。分2次處理：于盛花期和滿花后1 d進(jìn)行第一次處理，浸花穗5 s，處理后注意不要晃落花穗上的藥液；滿花后2周，用GA350mg/L+CPPU 5mg/L進(jìn)行第二次處理，浸花穗5 s，處理后輕輕晃落花穗上的藥液。

1.3 測定項目與方法

果實成熟后，每個處理中隨機采3穗果，從每個果穗的上、中、下部等量剪取果粒，用于以下各指標(biāo)的測定。每個果穗取30粒，用游標(biāo)卡尺測量果粒橫、縱徑，稱量單果重，用GY-1型果實硬度計測定單個果粒帶皮硬度，統(tǒng)計果粒種子情況。

將調(diào)查過種子的果粒混合取汁，用M15194手持式折光儀測定單個果粒可溶性固形物；用蒽酮比色法測定葡萄可溶性總糖的含量[11]；用酸堿滴定法測定可滴定酸含量[11]；測定葡萄果皮中花色素含量[12]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

在Excel中進(jìn)行數(shù)據(jù)的初步整理及計算；利用DPS 7.55軟件進(jìn)行方差分析，用Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行平均數(shù)之間的多重比較。

表1 ‘金田玫瑰’葡萄無核化處理設(shè)計Table 1 Treatments of inducing seedless of 'Jintian Meigui' grape

2 結(jié)果與分析

2.1 對‘金田玫瑰’葡萄果實無核化的影響

不同濃度的GA3與CPPU處理對‘金田玫瑰’葡萄無核化效果不同。從表2中可以看出，各濃度激素處理的無核率均極顯著高于對照，且以處理Ⅲ效果最好，無核率達(dá)到了51.3%；處理Ⅶ次之，無核率達(dá)到了49.2%。從果實平均含種子數(shù)來看，各處理種子數(shù)均極顯著的低于對照，即各種激素處理均可有效減少種子數(shù)，其中，以Ⅶ和Ⅲ處理效果最好。于對照。其中處理Ⅵ最高，達(dá)6.508 g，為對照的141%；處理Ⅴ次之，粒質(zhì)量為6.017 g，為對照的130%；其余處理粒質(zhì)量與對照無差異。處理Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ的果實縱徑均與對照之間存在顯著差異，分別為對照的113%、119%、111%、112%、119%，而處理Ⅱ、Ⅶ、Ⅷ與對照無差異；除處理Ⅵ、Ⅴ使果實橫徑顯著增大外，其他處理均與對照無差異。處理Ⅳ的果形指數(shù)最大，但與對照無差異；處理Ⅱ的果形指數(shù)最小，也與對照無差異，說明激素處理對果形指數(shù)影響很小。

2.2 對‘金田玫瑰’葡萄果粒大小及形狀的影響

從表3可以看出，處理Ⅵ、Ⅴ、Ⅲ的粒質(zhì)量均顯著高

表2 不同處理對‘金田玫瑰’葡萄無核化的影響Table 2 Effects of different treatments on seedless rate of 'Jintian Meigui' grape

表3 不同處理對‘金田玫瑰’葡萄果實大小及形狀的影響Table 4 Effects of different treatments on berry size and shape of 'Jintian Meigui' grape

2.3 對‘金田玫瑰’葡萄果實風(fēng)味品質(zhì)的影響

各處理的‘金田玫瑰’葡萄果實可溶性固形物、可溶性總糖及可滴定酸含量存在不同程度的差異。其中，各處理可溶性固形物含量均與對照之間存在極顯著差異，各處理間均無差異；處理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅵ可溶性總糖含量均與對照之間存在顯著差異。其中，處理Ⅱ可溶性總糖含量最高，為12.473%，但與處理Ⅰ、Ⅲ、Ⅵ間均無顯著差異；與對照相比，處理Ⅵ、Ⅱ、Ⅴ可顯著提高果實中可滴定酸的含量，其余處理與對照無顯著差異。各處理‘金田玫瑰’葡萄果實的糖酸比以處理Ⅰ最高，最低是處理Ⅴ，處理Ⅰ、Ⅲ的糖酸比均和對照存在顯著差異（表4）。

表4 不同處理對‘金田玫瑰’葡萄果實風(fēng)味品質(zhì)的影響Table 4 Effects of different treatments on berry flavor quality of 'Jintian Meigui' grape

2.4 對‘金田玫瑰’果實硬度及花色素的影響

處理Ⅰ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅶ果實硬度與對照間有極顯著差異。其中，以處理Ⅰ果實硬度達(dá)5.630 kg/cm2，為對照的139%；處理Ⅲ次之，果實硬度達(dá)5.359 kg/cm2，為對照的132%。除處理Ⅰ花色素含量與對照存在顯著差異，其余各處理的花色素含量與對照有極顯著差異，且均比對照低（表5）。

3 討論與結(jié)論

本試驗中，不同濃度的GA3和CPPU組合均能不同程度誘導(dǎo)‘金田玫瑰’葡萄產(chǎn)生無籽果粒，以處理Ⅲ（盛花期GA350mg/L+CPPU 2mg/L）效果最好，無核率為51.3%，平均含種子數(shù)1.2個；處理Ⅶ（滿花后1 d，GA350mg/L+CPPU 2mg/L）次之，無核率為49.2%，平均含種子數(shù)1.1個。雖然明顯的降低了每粒果實的種子數(shù)，但無核率效果不理想。前人對‘玫瑰香’的無核化處理，無核率可達(dá)到86.0%，并可獲得與常規(guī)有核栽培大小及品質(zhì)基本一致的無核化果實[13]；而‘紅地球’處理后的無核率只有10%，對照有籽果率100%[14]，這說明‘金田玫瑰’葡萄完全遺傳了其親本種子形成能力強的特點，不是很理想的無核化栽培品種。另外，對于果實含籽多，自然無核化程度極低的品種，通常于盛花前3～10 d進(jìn)行第一次處理，但若處理過早，會出現(xiàn)無核率低，果粒小，穗軸扭曲伸長，坐果稀疏的情況，因此，試驗設(shè)置盛花期、滿花后1 d進(jìn)行第一次處理，并添加輔劑CPPU以延長GA3處理的適宜期[3-4,15]?；ㄇ疤幚?，能否提高該品種的無核率，還有待進(jìn)一步的研究。

表5 不同處理對‘金田玫瑰’葡萄果實硬度及果皮花色素含量的影響Table 5 Effects of different treatments on berry firmness and anthocyanins content of 'Jintian Meigui' grape

葡萄是一種直接積累糖的植物，葡萄葉片的光合同化物通過韌皮部以蔗糖的形式轉(zhuǎn)運到果實中，在相關(guān)酶的轉(zhuǎn)運下，最終在果實中以己糖的形式存在，產(chǎn)生不同的風(fēng)味[16-17]。糖還是果實中合成色素、維生素和芳香物質(zhì)的基礎(chǔ)原料[18]。在本研究中，各處理的可溶性固形物含量與對照的差異都達(dá)到了顯著水平；除了處理Ⅳ、Ⅷ，其他處理的可溶性固形物含量隨著GA3用量的增加而增加，這可能是因為處理Ⅳ、Ⅷ中的GA3的使用量偏高所致。在盛花期各濃度的GA3和CPPU處理下，果實可溶性糖含量與對照相比，都有明顯的提高。而滿花后1 d的處理中，除處理Ⅷ外，其余3個處理均與對照無差異，這表明不同時期的GA3處理，對葡萄果實中糖積累的影響是不同的。

于詠等[19]對‘夏黑’葡萄的研究表明，不同濃度的GA3和CPPU處理均顯著提高‘夏黑’果實中的總花色素含量。刺葡萄經(jīng)GA3和CPPU在不同時期處理后，花前1 d各處理果實中的總花色素含量顯著高于對照，而花后2 d及5 d各處理的總花色素含量大多低于對照[20]。本試驗中，各處理均顯著降低了果實中花色素的含量，這表明不同處理濃度、不同的處理時期，對葡萄花色素積累的影響是不同的，而花色素合成的前體物質(zhì)糖類含量多，花色素含量反而少，即GA3和CPPU影響花色素代謝的機理，還有待進(jìn)一步的研究。

不同時期，不同濃度的GA3和CPPU的組合可以使‘金田玫瑰’葡萄果實硬度增加、果肉更加松脆，提高了果實品質(zhì)。果實硬度取決于果肉細(xì)胞的細(xì)胞壁中果膠的含量，果膠多而果實硬度大。本試驗中，一定濃度的GA3通過抑制果實呼吸速率，減緩果膠的快速分解，保持細(xì)胞壁的完整性，從而提高了果實硬度。

綜合無核化試驗效果，對果粒大小、形狀、內(nèi)在品質(zhì)、硬度及果皮顏色的影響，認(rèn)為‘金田玫瑰’葡萄可在盛花期用GA350 mg/L+ CPPU 2 mg/L進(jìn)行保果和無核處理，滿花后2周，用GA350 mg/L+CPPU 5 mg/L膨大果粒；保果和無核化處理降低了果皮中花色素含量，但其粒質(zhì)量、可溶性固形物、可溶性糖、糖酸比、硬度等均高于對照，即該處理可提高果實品質(zhì)和商品性。