降异戊二烯类化合物是葡萄果实中重要的香气物质,也是葡萄酒香气的重要的组分之一。本研究从产物水平和转录水平探索了产地因素、整形方式、果穗光照条件对’赤霞珠’葡萄果实和葡萄酒中降异戊二烯产生的影响。对比东部（昌黎）和西部（高台）两个产地,我们发现:类胡萝卜素合成在转色前期和转色期的显著加强,VvDXS和VvGGPPS的协同表达以及VvPSY的较高表达,与类胡萝卜素积累正相关。在类胡萝卜素下游代谢中,在昌黎地区的果实中类胡萝卜素更多流向降异戊二烯合成路径,参与香气化合物的合成;而在高台地区的果实中,类胡萝卜素趋向于ABA生物合成。与昌黎果实相比,高台果实中与乙烯和ABA成熟信号转导相关的基因在转色前期和转色期表达均显著上调,这与该地区’赤霞珠’葡萄果实转色期提前一周的现象相呼应。我们推断,葡萄生长季极少的降水和强烈的光照应该是导致高台地区果实成熟相关基因表达上调的原因。研究三种整形方式（M-VSP、F-TT和F-MT）对天山北麓（新疆玛纳斯）’赤霞珠’降异戊二烯积累的影响,结果表明,整形方式显著影响了葡萄果实类胡萝卜素和降异戊二烯的积累以及相关基因的表达,且这种影响因年份和类胡萝卜素及降异戊二烯类物质的种类而不同,β-胡萝卜素和两种β-大马士酮显著受到整形方式的影响。年份间类胡萝卜素和降异戊二烯积累有很大差异,这种差异与降水量和温度密切相关。果穗曝光减少了葡萄果实中类胡萝卜素和降异戊二烯的合成。不同类胡萝卜素和降异戊二烯组分对于果穗曝光处理的响应不同,其中β-胡萝卜素和（E）-β-大马士酮显著受到曝光处理的影响。年份因素（包括PAR、温度和降水）都可能影响葡萄果实和葡萄酒中降异戊二烯的含量。不同发育阶段果穗遮光对于果穗微气候影响较大。遮光处理还降低了果实类胡萝卜素和降异戊二烯的积累,其中,受遮光处理影响较大的化合物分别为β-胡萝卜素和（E）-β-大马士酮以及（Z）-β-大马士酮。转色前期遮光对降异戊二烯生物代谢的转录水平有显著的影响。利用Bioconductor和数据挖掘方法,我们从葡萄果实中已经注释的两万多条基因中锁定了重要的响应栽培处理的若干条基因:a)绿果期果穗遮光和对照相比,生长素诱导蛋白（Auxin-induced protein 5NG 4）基因显著差异表达;b)转色开始时果穗遮光和对照相比,天冬氨酸转氨酶（Aspartate aminotransferase）基因和类胡萝卜素裂解双加氧酶（CCD7）差异表达;c)转色期果穗摘叶、转色期挪叶和对照相比,PP2C58和WRKY转录因子41差异表达;d)绿果期果穗遮光、转色期遮光和对照相比,CCD1差异表达。我们进一步比较了三种共表达网络构建方法的异同,结果表明,采用图形高斯模型构建的共表达网络能更清晰地展示参与代谢基因之间的相互关系。本研究初步揭示产地生态因素、果穗光照条件造成的果际微气候改变对赤霞珠葡萄果实类降异戊二烯代谢的影响机理,为生产上优化葡萄栽培措施,改善果实风味物质品质、提高新疆天山北麓地区葡萄酒品质提供一定的理论依据。