果穗曝光处理是葡萄种植中常用的一种叶幕调控方式,有助于改善果际微气候、提高果实品质。葡萄果实中的氨基酸是酒精发酵过程中酵母生长所必需的营养素,也是发酵香气物质合成的重要前体物。果穗曝光影响葡萄果实氨基酸积累,进而影响葡萄酒香气品质。研究我国大陆季风性气候下果穗曝光对果实氨基酸积累及葡萄酒风味品质的影响,对于提升国产葡萄酒品质有着重要意义。本研究以新疆玛纳斯地区两个葡萄园(园艺场和广东地)的’赤霞珠’葡萄(Vitis vinifera L.cv.Cabernet Sauvignon)为试材,进行连续三年的果穗曝光处理,比较不同曝光处理对果实氨基酸积累及酒中发酵香气物质含量的影响,探究其影响机制。研究结果如下:三个年份园艺场葡萄转色结束半摘叶处理增加了果实中游离氨基酸的总量,酒精发酵结束后,酒中酯类物质的积累显著增加或与对照无显著差异,挥发性酸类含量显著降低。转色结束全摘叶处理总体上降低了葡萄果实中酵母可同化氮含量,但其影响也依年份和地块而异。园艺场连续三年果实各发育时期的全摘叶处理和采收前曝光处理均增加了果实中支链氨基酸含量,果实各发育时期的全摘叶处理显著提高了芳香族氨基酸总量。不同强度不同时期曝光处理的葡萄果实中氨基酸组成的差异主要体现在精氨酸、Y-氨基丁酸、色氨酸、亮氨酸和组氨酸积累的不同。酒精发酵结束后,转色期半摘叶处理酒样中酯类物质含量与对照相比显著降低或无差异,同时高级醇和酸类物质的积累升高,从发酵香气的角度对酒的风味品质产生负面影响。采收前的半摘叶处理降低了酒中高级醇和酸的含量,同时促进酯类物质的积累。葡萄汁中谷氨酸和丝氨酸与酒中高级醇、乙酸酯、乙酯及3-甲基丁酸含量显著正相关,缬氨酸含量与3-甲硫基丙醇含量负相关,苯丙氨酸含量与2-苯乙醇和高级醇总量负相关。发酵前葡萄汁和模拟汁中添加支链氨基酸(織氨酸、亮氨酸和异亮氨酸),对酒精发酵结束酒中乙醇、甘油和乙酸等物质含量及pH无显著影响,但支链高级醇和脂肪酸乙酯类香气物质显著增加。在模拟汁中添加支链氨基酸可提高酒中的2-苯乙醇、乙酸苯乙酯和脂肪酸的积累量,而在氮源相对缺乏的葡萄汁中添加支链氨基酸降低了酒中2-苯乙醇、乙酸苯乙酯和乙酸异戊酯的含量。采用基因芯片技术,研究支链氨基酸添加对酵母基因表达谱的影响,发现支链氨基酸的添加对生长对数中期的酵母基因表达的影响最为显著,和对照相比差异表达基因数目最多,添加支链氨基酸使酵母细胞中与应激响应、有性生殖以及硫胺素合成有关的基因表达显著上调,体现了酵母更为旺盛的发酵活力。进入稳定期后,支链氨基酸添加与对照间酵母菌代谢差异减少,但氨基酸转运蛋白GAP1基因的表达上调,酵母细胞对胞外氨基酸的吸收更为有效。