技术领域
[0001] 本发明属于农业技术领域,具体的,涉及一种促进葡萄果实膨大、提高果实硬度的方法。
相关背景技术
[0002] 葡萄色艳味美、营养丰富,深受消费者的喜爱,是产量与经济价值最高的园艺植物之一。随着我国葡萄消费市场的扩大,我国葡萄产业同样也发展迅猛。然而不足的是,虽然我国葡萄产区丰富、产地众多,但是我国大陆季风气候的条件十分不利于生产出高品质的葡萄。尤其是我国的北方地区为典型的温带季风气候,冬季寒冷干燥,夏季雨热同季,葡萄果实经常会在成熟期面临持续的降雨和高温的影响。而成熟期的持续降雨,往往会导致葡萄果实涨裂,进而增加果实感染灰霉病、白粉病的染病率,极大影响每年的葡萄果实产量。据报道,在我国北部地区,某些年份,葡萄庄园会因为秋淋天气而导致葡萄染病、裂果,从而减产多达70~80%以上。另外,葡萄成熟期与降雨同季,也会抑制葡萄中花色苷等营养物质的积累,影响葡萄的风味和质量。目前我国葡萄栽培面积大,种植范围广,同一品种在同一地区成熟时间较为一致,因此造成市场上扎堆销售,市场价格较低。同时由于葡萄果实柔软多汁、质地较软、不耐贮运,造成果实采收后因腐烂、脱粒等损失约占葡萄产量的30%左右。
在现有葡萄生产中的促早成熟的技术中,提早成熟的葡萄果实硬度较低、品质较差、不耐贮运;而生产上应用膨大的技术往往果实延迟成熟,果实上色较差,易出现空心,造成果实硬度下降。例如在《不同植物生长调节剂组合对‘阳光玫瑰’葡萄果实品质的影响》一文中,用GA3 + TDZ混合溶液处理‘阳光玫瑰’花穗,穗重、单粒重、可溶性固形物含量和纵横径增加,但无核率、果实耐压力和耐拉力降低;《多种调节剂组合对‘阳光玫瑰’葡萄果实无核化及品质的影响》的研究中,GA3 +TDZ处理‘阳光玫瑰’花/果穗,能显著改善果皮泛黄,减少果锈产生,增加单粒重,但会导致空心率增大及果实硬度降低,并且GA3 + TDZ会推迟其果实1‑2 w成熟。因此生产上急需研究一种既能提早果实成熟、促进果实转色、提高果实品质,又能促进葡萄果实膨大和提高果实硬度的方法,从而提升葡萄果实食用品质和耐贮运品质,最终促进葡萄提早上市,提高果实单价,提高葡萄种植的效益。
具体实施方式
[0014] 下面结合具体实施例来进一步描述本发明,本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但下述实施例中所涉及的具体实验方法如无特殊说明,均为常规方法或按照制造厂商说明书建议的条件实施。
[0015] 若未特别指明,实施例中所用技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。下述实施例中的试验方法,如无特别说明,均为常规方法。如无特殊说明,所采用的试剂及材料,均可以从市场中购买获得。
[0016] 除非另行定义,文中所使用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。此外,任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明中。文中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用。
[0017] 本发明采用外源3‑脱氮腺胞苷A处理葡萄果穗,并将其与Control(清水处理的果穗)进行比较,观察成熟过程中果实的品质变化,为阐明3‑脱氮腺胞苷A在调控葡萄果实大小、硬度、成熟期的影响提供理论基础。
[0018] 3‑脱氮腺胞苷A溶剂的配制和使用:3‑脱氮腺胞苷A用少量水溶解后,再用水稀释浓度为15 μM/mL,在葡萄植株开花后2 w至3 w均匀喷洒葡萄果穗。
[0019] 为促进葡萄果实膨大、提高果实硬度,于葡萄植株开花后2 w至3 w之间,向葡萄果穗表面均匀喷洒浓度为15 μM/mL的3‑脱氮腺胞苷A水溶液1 3次,间隔7 d,并设置清水处理~的果穗作为对照组,其土肥水管理和病虫害防治按常规进行即可。3‑脱氮腺胞苷A水溶液促进葡萄果实膨大、提高果实硬度具体表现在以下一种或者多种:果实重量高于对照;果实可溶性固形物含量高于对照;果实硬度不高于对照;果实转色早于对照。
[0020] 材料与方法1.1 试验材料
1.1.1 植物材料与处理
本发明使用的葡萄品种为‘阳光玫瑰’,2022年采摘于郑密葡萄庄园。挑选成熟度一致、无虫害、无病害、未经植物生长处理剂处理的果穗,使用3‑脱氮腺胞苷A(15 μM/mL)处理果穗表面,清水处理的果穗设置为对照(Control),每个处理40穗,其土肥水管理和病虫害防治按常规进行即可。于葡萄植株花开后2 w和3 w各喷洒一次,且喷施剂量以果穗均匀沾有处理剂为度;分别在葡萄植株开花后2 w、3 w、4 w、6 w、8 w、10 w、12 w和14 w时进行取样,每次取5穗,拍照观察3‑脱氮腺胞苷A对葡萄果实发育的影响,测定各个时期果实单果重、可溶性固形物含量、硬度和色差值的变化。
[0021] 1.1.2 主要试剂和仪器梅特勒电子天平(ML204型,常州市幸运电子设备有限公司)、质构仪(TA.TXT PLUS型,英国Stable Micro Systems)、手持糖度计(PAL‑1型,日本ATAGO)、高精度精密色差仪(HP‑C210型,上海谱熙)。
[0022] 1.2 试验方法1.2.1 葡萄果实单果重的测量
取5穗葡萄,每穗随机挑选15粒果实,利用电子天平测定葡萄果实的单果重。
[0023] 1.2.2 葡萄果实可溶性固形物含量的测定利用手持糖度计测定葡萄果实的可溶性固形物含量,糖度计使用蒸馏水进行调零,然后擦干水分,将葡萄果实汁液滴在检测镜上进行读数,即为果实可溶性固形物的含量。
[0024] 1.2.3 葡萄果实硬度的测定利用质构仪测定葡萄果实的硬度,取5穗葡萄,每穗随机挑选15粒果实去皮,硬度计探针以进入果肉1 cm为准,测得果实硬度。
[0025] 1.2.4 葡萄果实颜色指标的测定利用高精度精密色差仪测定葡萄果实的颜色指标,其中b*值指蓝/黄色值,负值为蓝色,正值为黄色。
[0026] 1.2.5 统计学分析使用Graphpad Prsim 5.0以及SPSS 20.0软件进行数据处理,统计学分析采用独立样本t检验,*表示P<0.05,定义为差异显著。
[0027] 2 结果与分析2.1 3‑脱氮腺胞苷A处理对葡萄单果重的影响
通过对葡萄发育过程中果穗的观察,结果显示(图1),随着发育时间的推移,3‑脱氮腺胞苷A处理促进了‘阳光玫瑰’葡萄果实的膨大;对葡萄果实的单果重进行统计和分析,结果显示(图2),3‑脱氮腺胞苷A处理增大了‘阳光玫瑰’葡萄果实的单果重。单果重在花后6 w、8 w、10 w、12 w和14 w分别增大了12.84%、36.71%、16.53%、16.57%和12.23%。其中3‑脱氮腺胞苷A处理果实在第10 w的单果重为11.09 g,而此时对照组仅为9.52 g。
[0028] 2.2 3‑脱氮腺胞苷A对葡萄可溶性固形物含量的影响通过对葡萄发育过程中果实可溶性固形物含量的测定与分析,结果显示(图3),3‑脱氮腺胞苷A处理的葡萄果实,其可溶性固形物在花后6 w、8 w、10 w、12 w和14 w分别提高了21.69%、18.58%、19.86%、9.42%和5.65%。在花后的第10 w,处理组果实的可溶性固形物含量高达19.06%,达到‘阳光玫瑰’葡萄适宜采摘和食用的标准;但是,此时对照组的可溶性固形物含量仅为15.9%。
[0029] 2.2 3‑脱氮腺胞苷A处理对葡萄硬度的影响通过对葡萄发育过程中果实硬度的测定与分析,结果显示(图4),在花后6 w和8 w,3‑脱氮腺胞苷A处理导致‘阳光玫瑰’葡萄的果实硬度快速降低,相较于对照组果实,分别降低了14.42%和25.44%;在花后10 w,3‑脱氮腺胞苷A处理的‘阳光玫瑰’葡萄果实已达到采收成熟度,此时果实的硬度为18.2 N,高于对照组果实的16.76 N。在花后12w和14 w,对照组‘阳光玫瑰’葡萄果实的硬度继续降低,分别是16.01 N和15.63 N;而3‑脱氮腺胞苷A处理葡萄果实的硬度分别是19.2 N和19.48N,相较于对照组果实的硬度分别提高了3.19N(19.91%)和3.85 N(24.66%)。在花后14 w,对照组‘阳光玫瑰’葡萄果实才达到采收成熟度,此时果实的硬度比3‑脱氮腺胞苷A处理后达到采收成熟度的葡萄果实(花后10 w)的硬度降低了2.57N(14.12%)。
[0030] 2.3 3‑脱氮腺胞苷A处理对葡萄转色的影响为了研究3‑脱氮腺胞苷A处理对葡萄转色的影响,利用水果色差仪测量葡萄果实的颜色指标。测定分析结果显示(图5),随着发育时间的增加,葡萄果实的颜色逐渐由绿转化;开花后10 w,色差的b*值均显著性差异,其中3‑脱氮腺胞苷A的‘阳光玫瑰’葡萄果实比对照表现出更黄的颜色。
[0031] 与对照相比,3‑脱氮腺胞苷A处理促进了‘阳光玫瑰’葡萄果实的膨大、质量和可溶性固形物含量的增加,加速了果实的转色过程,并且提高了成熟期的葡萄果实的硬度。。综上,采用3‑脱氮腺胞苷A处理葡萄果穗可以促进葡萄果实膨大,提高葡萄果实硬度,同时缩短‘阳光玫瑰’成熟期4 w。3‑脱氮腺胞苷A处理‘阳光玫瑰’葡萄果实在花后第10 w(7月底)达到可采收的成熟度,其可溶性固形物含量、单果重和硬度分别是19.06%、11.09 g和18.2 N,比对照组果实(花后10 w)增加了3.16%、1.57 g和1.44N。最后,3‑脱氮腺胞苷A处理后的成熟葡萄果实(花后10 w)比未经处理的成熟葡萄果实(花后14 w)硬度提高了2.57N。本发明处理后对果实不产生副作用,且方法简单易操作,既能够促进葡萄果实膨大、提高果实硬度,提高果实质量;又能够促进早熟,促进葡萄提早上市,提高果实单价,提高葡萄种植的效益。此外,本发明为3‑脱氮腺胞苷A提供了一个新用途。
[0032] 以上所述之实施例,只是本发明的较佳实施例而已,仅仅用以解释本发明,并非限制本发明实施范围,对于本技术领域的技术人员来说,当然可根据本说明书中所公开的技术内容,通过置换或改变的方式轻易做出其它的实施方式,故凡在本发明的原理上所作的变化和改进等,均应包括于本发明申请专利范围内。