转色后持续干旱对赤霞珠葡萄植株生理及果实类黄酮化合物的影响

来源 :西北农林科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ronalito
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来全球气候变暖日益加剧,水资源短缺已成为制约我国农业可持续发展的重要因素。随着中国葡萄酒产业的迅速发展,酿酒葡萄的栽培面积日益扩增,我国西部干旱半干旱地区因其适宜的气候条件,已成为中国酿酒葡萄的主产区。然而,干旱半干旱地区水资源匮乏,难以完全满足农业用水。酿酒葡萄较为耐旱,但在其生长发育的关键时期仍然需要充足的灌水量,才能获得优质的葡萄原料。研究发现,适度的水分胁迫有利于提高酿酒葡萄果实品质,但是转色后持续的干旱胁迫对酿酒葡萄果实品质尤其是原花色素(缩合单宁)及花色苷特性的研究较少。因此,本试验以赤霞珠(Vitis vinifera L.)葡萄为试材,探究葡萄转色后持续干旱对植株生理及果实类黄酮物质(缩合单宁、花色苷)组分及含量等的影响,为进一步明确干旱胁迫对酿酒葡萄生长发育及品质的影响,探索持续干旱引发旱灾的可能性及其防灾减灾最佳介入期等提供一定的参考。试验样地位于陕西省渭北旱塬的泾阳县,2018年和2019年在赤霞珠葡萄转色后进行如下处理:(1)持续干旱胁迫(Drought stress,DS):葡萄开始转色后一直不灌水;(2)对照(CK):葡萄转色后采用滴灌的方式正常灌溉。整个试验在避雨棚中进行,避免自然降雨带来的影响。本试验条件下,主要研究结果如下:(1)DS处理的赤霞珠葡萄植株叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、叶绿素a含量、类胡萝卜素含量、叶绿体色素含量以及冬季枝条修剪量均显著低于CK,叶片水分利用效率(WUE)及丙二醛含量显著高于CK,且持续干旱胁迫在一定程度上降低了植株叶片气孔导度(Gs)。(2)DS处理下赤霞珠葡萄果实的可溶性固形物含量、还原糖含量显著高于CK,并在一定程度上降低了果实粒重、体积、可滴定酸含量及p H,但两个处理间差异并不显著。DS处理所酿葡萄酒的酒精度、干浸出物、游离SO2、p H均显著高于CK,但其挥发酸含量显著低于CK。(3)果实成熟时,DS处理对赤霞珠葡萄果皮及种子中总黄烷-3-醇含量无显著影响,显著提高了果皮中总单宁含量,但对种子总单宁含量无显著影响;果实成熟期间,DS处理下果皮及种子总单宁含量均呈现先增加后减少的趋势,峰值出现在转色后24~36天。DS处理显著提高了葡萄果皮总花色苷含量,且果皮花色苷含量随果实成熟逐渐增加;DS处理所酿葡萄酒的总类黄酮、总黄烷-3-醇、总单宁含量均显著低于CK,但总花色苷含量显著高于CK。(4)DS处理显著提高了赤霞珠葡萄果皮中缩合单宁ECG-e的含量(mole%)和没食子酰化程度(%G),显著降低了种子中缩合单宁ECG-e的含量和没食子酰化程度。和果皮相比,种子缩合单宁的平均聚合度(m DP)更低、没食子酰基化程度更高。(5)和对照相比,DS处理显著提高了赤霞珠葡萄果皮中Dp、Cy、Pt、Pn、Mv、Pn-acet、Mv-acet、t Pn-coum和t Mv-coum 9种花色苷单体的含量,其中Mv、Mv-acet、t Mv-coum的含量差异最大,3种单体皆为二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷及其衍生物。(6)结合田间植株表型观测和室内试验分析,发现:在当地气候和土壤条件下,转色后持续干旱胁迫在一定程度上减弱了赤霞珠葡萄植株的生长发育和光合特性,但没有达到旱灾引起果实品质显著降低的程度,且该处理提高了果皮中部分类黄酮物质的含量,而对种子的影响较小。
其他文献
稀土材料因为其高的荧光量子产率、特定的发射波长、窄的发射半峰宽和毫秒级的延迟荧光等特点在人们的生产生活中而得到广泛的应用,例如:稀土荧光探针,稀土OLED,稀土激光器、稀土防伪材料等。然而,根据Laporte定则,镧系元素的f-f电子跃迁属于禁阻跃迁,虽然这使得镧系离子展现出较长的荧光寿命,但同时也导致其存在摩尔消光系数小,发光效率低等一系列问题,限制了其进一步应用。为了克服这些问题,科研工作者们
日光温室在设施农业中占据重要地位。日光温室蓄热墙体通过蓄放热维持室内温度稳定,保证作物生长。但传统日光温室北墙多采用粘土、砖墙作为蓄热层材料,存在破坏环境、浪费资源、施工成本高等问题,已不能满足现代化日光温室的发展需求,亟需开发新型、低成本、节能环保蓄热墙体材料。相变材料(PCM)是通过物理相变过程吸放热实现热量的存储与释放,能维持温室内温度稳定在其相变点附近,从而达到调节室温、促进作物生长的目的
表面润湿性是固态材料重要特性,主要受材料表面化学成分和表面微纳结构的调控,可出现超润湿态,如超亲水、超疏水。在耐腐蚀、抗菌、防冻、自清洁、油水分离、传感器等方面已有广泛应用。但随着应用场景的复杂化,对固态表面润湿性的可控性和智能化要求越来越苛刻,进而发展出由外界激励,如光、电、热、磁等诱导固体表面化学成分或者表面微结构发生变化,进而激励固体表面发生润湿性转变,这为固体表面润湿性的精确调控和智能化提
温室栽培番茄是西北地区番茄栽培的主要方式,由于长期不合理的灌水施肥方式,造成土壤养分比例失衡和物理性能变差。生物炭是一类有机的土壤添加剂,在固氮减排、改善土壤性状、促进作物生长方面发挥了很大的作用,在国内外受到广泛关注。在不同灌溉水平下,生物炭不同施用量产生的效应不同。因此,针对西北地区设施农业发展现状及水资源的利用情况,合理的设置灌溉水平及生物炭施用量对促进温室作物生长、提高产量及品质有重要意义
黑木耳(Auricularia auricula)是我国传统食用菌之一。其栽培历史悠久,质地鲜脆、滑嫩爽口,营养丰富,具有清肺益气、补血活络、镇静止痛等功能。本文从栽培基质配方优化、营养添加剂筛选及富铁锌栽培等方面进行了研究。主要研究结果如下:1.采用混料比率和二次通用旋转组合设计建立了麸皮、豆粕、玉米粉、玉米芯用量对黑木耳产量、发菌期、原基形成时间等的数学模型,通过模型优化获得黑木耳栽培的最佳配
本研究以陕西省广泛种植的中熟苹果“乔纳金”,“澳洲青苹”,“金冠”,和晚熟苹果“富士”,“瑞阳”和“秦冠”为研究对象,采集其在低温货架期的理化品质变化数据,以及不同阶段出库于室温货架(25℃)下存放的“乔纳金”和“富士”苹果的品质变化数据。分析比较不同品种间各品质变量变化趋势与变化速率的差异性;利用相关分析,主成分分析和聚类分析来选择品质变化表征因子;采用递归特征消除,特征选择Relief F和稀
近年来,在自然资源紧缺和环境污染严重的情况下,生物质以碳中性、可再生、低污染等特点逐步成为关注的热点。将生物质(废弃物)与煤炭压制制备生物质型煤,能够解决生物质和煤炭资源浪费、燃料燃烧效率低和环境污染等问题。本研究在主要综述型煤国内外研究现状的基础上,通过将食用菌菌渣与不同煤种进行混合,并加入粘结剂、消烟剂、助燃剂等助剂制备了菌渣型煤,然后对菌渣型煤的质量指标和燃烧性能做了相应评价,在此基础上对菌
水是植物生长的基本条件,缺水是导致许多地方荒漠化的主要原因。世界人口76亿,养活这些人口并不缺乏土地。真正缺乏的是可以适合植被生长的耕地。我国西北地区处在干旱和半干旱区域,常年水分的蒸发量大于降雨量,使得我国耕地面积逐年减少,最终导致植被种类逐渐递减。所以,研究集水节水材料和技术就显得非常重要。利用高分子复合材料优异的保水性来减少干旱地区水分因大量蒸发而流失。在干旱地区添加一定量的高分子复合材料,
陕西黄土高原由于山区土层深厚、昼夜温差大、光照充足,适合苹果的生长,被公认为是苹果的最佳优生区,并且山地苹果已逐渐成为当地最大的特色产业,但是由于山区贮藏条件有限,导致苹果在贮藏过程中容易发生CO2伤害,损害了果农的经济利益,而生态环境因子能够通过影响果实的品质进而影响果实的贮藏能力。因此,本文通过对不同灌溉量(重度亏缺灌水W1:40%~55%θf、中度亏缺灌水W2:55%~70%θf、轻度亏缺灌
卵叶牡丹(Paeonia qiui)是我国特有的野生牡丹,在其发育前期叶片一直呈现紫红色,具有良好的观叶价值。在前期卵叶牡丹叶片转录组数据的基础上,筛选出与叶片花色苷合成相关的bHLH转录因子(PqbHLH1),通过对其克隆、生物信息学分析、表达模式分析和功能验证,明确其功能。主要研究结果如下:1.PqbHLH1基因的编码区区域为1920bp,编码639个氨基酸,具有2个保守的结构域,MYB作用结