葉面噴施水楊酸對極早蜜葡萄果實有機酸含量的影響

牛艷麗，董燕梅，張鵬飛，牛鐵泉，溫鵬飛

（山西農業大學園藝學院，山西太谷030801）

葉面噴施水楊酸對極早蜜葡萄果實有機酸含量的影響

牛艷麗，董燕梅，張鵬飛，牛鐵泉，溫鵬飛

（山西農業大學園藝學院，山西太谷030801）

以鮮食葡萄極早蜜為試材，探討了不同濃度水楊酸對葡萄果實有機酸含量的影響。葡萄盛花20，40，70，100 d后噴施不同濃度（0，1，3，5 mmol/L）的水楊酸，采用HPLC法測定果實中有機酸含量。結果表明，極早蜜成熟果實總酸含量為19.15 mg/g，以酒石酸為主，占總酸含量的48.41%；酒石酸含量隨極早蜜果實發育呈下降趨勢，蘋果酸則表現為先升高再降低。葉面噴施3個濃度水楊酸導致果實中總酸分別比對照增加5.36%，0.55%，6.05%，但差異不顯著。3 mmol/L水楊酸處理花后60 d酒石酸降低15.05%，蘋果酸降低18.09%；5 mmol/L水楊酸處理花后80 d酒石酸增加17.07%，花后100 d蘋果酸增加30.06%。

極早蜜；葡萄果實；水楊酸；有機酸

水楊酸（Salicylic acid，SA）是植物體內的一種內源信號傳導物質[1]，對植物的生長發育、成熟衰老及抗逆誘導等具有一定的生理作用[2]。研究表明，SA對采后果實代謝具有重要的調控作用，從而對果實品質產生明顯的影響。而且SA的作用具有濃度依賴性。朱玉燕[3]研究表明，1.5 mmol/L SA可以有效延緩硬度下降，保持較低的糖酸比，維持果實較高的Vc和葉綠素含量，從而延緩果實成熟衰老進程，提高果實采后品質。蔡慧等[4]研究表明，水楊酸能夠延緩可滴定酸和Vc的流失，有效延緩果實衰老。劉玲等[5]研究表明，噴施水楊酸后提高了庫爾勒香梨果實的硬度，降低了可溶性固形物的含量，增加了可滴定酸的含量。付麗娜等[6]研究表明，SA處理可以減緩金艷獼猴桃果實品質下降，同時可以減緩細胞壁多糖的降解，延長貯藏期。

果實的味感大部分取決于甜味、酸味和苦味之間的平衡[7-8]，因而，有機酸種類和含量對果實品質具有決定性作用[9-11]，而且賦予不同類型果實獨特的風味[12]。前人研究表明，葡萄果實中有較多的有機酸，其中最多的是酒石酸和蘋果酸，其次是檸檬酸[13]。酒石酸是葡萄果實的特征酸，是葡萄、葡萄酒酸度的最主要貢獻者[14]。前人對SA調控果實衰老已進行了大量的研究[2]，但是有關果實發育過程中SA對果實品質形成的調控報道較少。

本試驗在極早蜜葡萄果實發育的不同階段進行葉面噴施SA，以期探明SA對果實中有機酸積累的影響，為SA調控果實品質形成提供一定的理論依據。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

4年生極早蜜葡萄，種植于山西農業大學園藝站。籬架，南北行，株行距1.0 m×2.0 m。

1.2 試驗方法

試驗設4個水楊酸濃度，即0，1，3，5 mmol/L，其中，0 mmol/L為對照（噴施清水）。盛花后20，40，70，100 d進行水楊酸處理。處理時分別將配好的不同濃度的水楊酸均勻噴灑在葡萄的葉面上，正反面都進行噴施，以葉面均勻布滿小水滴為準。跟蹤果實發育進程，每20 d取樣一次，共5次。取樣時，隨機選擇3株葡萄植株，分別在上、中、下部分采集果穗各1穗，共36穗，迅速帶回實驗室，-80℃貯藏備用。

1.3 測定方法

參照徐玉濤等[15]的研究方法稍作修改，利用高效液相色譜法測定極早蜜葡萄果實中6種有機酸的含量。

1.3.1 標準溶液的制備 分別精確稱取酒石酸、蘋果酸、檸檬酸、莽草酸、草酸和乳酸的標準品，用蒸餾水配制成1 mg/mL的標準母液，再稀釋成不同濃度的工作液。

1.3.2 色譜條件 Themo Fisher UltiMate3000色譜儀，Syncronis C18色譜柱（250 mm×4.6 mm，5μm），流動相0.01 mol/L KH2PO4（pH＝2.5），流速0.8 mL/ min；檢測波長為210 nm，柱溫為40℃，進樣量為20μL。

1.3.3 標準曲線的建立 各有機酸的回歸方程如表1所示，相關系數為0.942 4～0.999 6，表明線性關系良好。

表1 6種有機酸的線性回歸方程

1.3.4 樣品測定 葡萄果實去籽后，液氮下快速研磨至粉末狀，準確稱取0.2 g，加入2 mL 0.2%鹽酸，超聲波提取20 min，12 000 r/min離心10 min，取上清液進行果實有機酸的測定。

2 結果與分析

2.1 葉面噴施水楊酸對極早蜜葡萄成熟果實總酸的影響

由圖1可知，極早蜜葡萄成熟果實中空白對照的總酸含量為19.15 mg/g，水楊酸處理促進了葡萄果實中總酸的積累，但濃度不同其效應有所不同。1，3，5 mmol/L水楊酸處理后總酸分別比0 mmol/L增加5.36%，0.55%，6.05%。方差分析表明，不同濃度水楊酸處理對葡萄果實中總酸含量影響差異不顯著。

2.2 葉面噴施水楊酸對成熟葡萄果實有機酸含量的影響

極早蜜葡萄果實中有機酸有酒石酸、蘋果酸、檸檬酸、莽草酸、草酸和乳酸（圖2）。成熟葡萄果實中酒石酸含量最多，蘋果酸、檸檬酸和莽草酸次之，草酸和乳酸含量最少，平均含量分別為9.27，3.01，3.82，2.71，0.12，0.201 mg/g。酒石酸含量為總酸含量的48.41%。不同濃度水楊酸處理對葡萄果實中酒石酸、檸檬酸和莽草酸積累的差異不顯著。不同濃度水楊酸促進蘋果酸的積累，1，5 mmol/L水楊酸處理對葡萄果實中蘋果酸積累達到極顯著水平，3 mmol/L水楊酸處理對葡萄果實中蘋果酸積累不顯著。不同濃度水楊酸處理對葡萄果實中草酸積累達到極顯著水平。

2.3 葉面噴施水楊酸對葡萄果實發育過程中有機酸積累的影響

在極早蜜葡萄果實發育過程中，果實中有機酸含量的動態變化如圖3所示。葡萄果實發育過程中，有機酸含量隨著果實生長發育逐漸降低，到達成熟時降到最低。酒石酸和蘋果酸含量比較高，變化也比較明顯。在果實發育過程中，酒石酸含量呈下降趨勢，范圍9.27～32.2 mg/g。蘋果酸含量先升高再降低，范圍3.01～17.68 mg/g。檸檬酸、莽草酸含量比較低，范圍2.71～5.28 mg/g。草酸發育過程中含量一直很低，只有0.1 mg/g左右。乳酸含量低，且只能在個別時期檢測到。

2.4 葉面噴施水楊酸對葡萄果實發育過程中酒石酸積累的影響

由圖4可知，極早蜜葡萄果實中酒石酸的含量在幼果期最高，隨著葡萄果實的成熟，酒石酸含量逐漸降低，成熟期達到最低。與噴施0 mmol/L水楊酸相比，噴施1，3，5 mmol/L水楊酸處理后并沒有改變葡萄果實中酒石酸的積累規律，水楊酸處理抑制幼果期（20，40，60 d）葡萄果實中酒石酸的積累，促進花后80，100 d酒石酸的積累，60 d達到極顯著水平，80 d達到顯著水平，其中，1 mmol/L水楊酸處理，酒石酸在花后60 d降低7.34%，花后80 d增加8.51%；3 mmol/L水楊酸處理，酒石酸在花后60 d降低15.05%，花后80 d增加12.99%；5 mmol/L水楊酸處理，酒石酸在花后60 d降低14.26%，花后80 d增加17.07%。

2.5 葉面噴施水楊酸對葡萄果實發育過程中蘋果酸含量的影響

極早蜜葡萄果實中蘋果酸的含量先增加再降低，成熟時蘋果酸的含量降到最低（圖5）。與噴施0 mmol/L水楊酸相比，噴施1，3，5 mmol/L水楊酸處理后并沒有改變葡萄果實中蘋果酸的積累規律，花后20，40 d差異不顯著；花后60 d差異達到極顯著水平，1，3，5 mmol/L處理分別降低5.88%，18.09%，13.08%；花后80 d，1，3 mmol/L處理差異不顯著，5 mmol/L處理差異達到顯著水平，增加13.83%；花后100 d，1，5 mmol/L處理差異達到極顯著水平，分別增加29.77%，30.06%，3 mmol/L處理差異不顯著。

3 討論與結論

本研究結果表明，極早蜜葡萄成熟果實中主要是酒石酸，其次是蘋果酸，而其他有機酸含量極低，與前人研究結果[14，16]一致。而且隨果實發育極早蜜葡萄果實中酒石酸和蘋果酸含量總體下降，這與張軍等[17]研究一致，可能是酸轉化為糖和酸合成能力降低或酸分解能力增強造成的[12，18]。此外，極早蜜葡萄果實中酒石酸含量隨著果實的生長發育逐漸降低，蘋果酸含量隨著果實的生長發育先升高再降低，發育中期含量達到最大值，這與LAMIKANRA等[19]的研究結果一致。

水楊酸對植物的生理作用是多方面的，并且不同濃度的水楊酸對不同植物種類、不同品種和不同器官作用存在差異[20]。本試驗結果表明，葉面噴施SA能促進成熟極早蜜葡萄果實中總酸的積累，但差異不顯著。通過比較發現，葉面噴施SA后，極早蜜葡萄果實發育過程中酒石酸在花后20 d含量減少，差異達到顯著水平；花后40 d變化不明顯；花后60 d含量減少，差異達到極顯著水平；花后80 d含量增加，差異達到顯著水平；花后100 d變化不明顯。葉面噴施SA后，極早蜜葡萄果實發育過程中蘋果酸在花后20，40 d變化不明顯；花后60 d含量降低，差異達到極顯著水平；花后80 d含量變化不明顯；花后100 d含量增加，差異達到極顯著水平。由此可以得出，葉面噴施水楊酸可以抑制極早蜜葡萄果實花后60 d酒石酸和蘋果酸積累；促進其果實花后100 d蘋果酸積累。

［1］尹玲莉，侯曉杰.植物抗性信號分子水楊酸研究進展[J].中國農學通報，2007，23（1）：338-342.

［2］孟雪嬌，邸昆，丁國華.水楊酸在植物體內的生理作用研究進展[J].中國農學通報，2010，26（15）：207-214.

［3］朱玉燕.采前噴施草酸、水楊酸對美味獼猴桃果實采后品質及抗病性的影響[D].杭州：浙江工商大學，2015.

［4］蔡慧，王銘，李亞東，等.水楊酸處理對貯藏軟棗獼猴桃果實品質性狀影響的研究[J].安徽農業科學，2012，40（2）：376-379.

［5］劉玲，李疆，譚偉銘.水楊酸對庫爾勒香梨POD，PPO，PAL活性及其對果實品質的影響 [J].新疆農業科學，2005，42（2）：98-101.

［6］付麗娜，孫旭科，吳超，等.水楊酸處理對獼猴桃細胞壁的影響[J].山西農業科學，2012，40（7）：712-715.

［7］張華峰，常麥尚.果實成熟的味感變化及其生理生化基礎[J].生物學通報，2000（3）：10-11.

［8］曹淑艷，榮毅，古咸杰，等.不同砧木對黃果柑果實有機酸含量和酸代謝相關酶活性及基因表達的影響 [J].華北農學報，2016，31（4）：80-87.

［9］曠慧，李亮亮，呂長山，等.RP-HPLC法測定東北地區6種紅樹莓果實中有機酸組成[J].食品科學，2016，37（22）：126-130.

［10］何志剛，李維新，林曉姿，等.枇杷果實成熟和貯藏過程中有機酸的代謝[J].果樹學報，2005，22（1）：23-26.

［11］高海燕，王善廣，廖小軍，等.不同品種梨汁中糖和有機酸含量測定及相關性分析[J].華北農學報，2004，19（2）：104-107.

［12］趙新節.葡萄果實物質代謝與品質調控 [J].中外葡萄與葡萄酒，2002（6）：21-22.

［13］DEBLOT S，COOK D R，FORD C M.L-Tartaric acid synthesis from vitamin C in higher plants[J].Proceedings ofthe National A-cademy ofSciences，2006，103（5）：608-613.

［14］問亞琴，張艷芳，潘秋紅.葡萄果實中有機酸的研究進展[J].海南大學學報，2009，27（3）：302-307.

［15］徐玉濤，李珂珂，王賀新，等.高效液相色譜法對藍莓果實中8個有機酸含量的測定[J].食品科學，2015，36（18）：127-131.

［16］陳國品，白先進，李紅艷，等.葡萄冬果成熟過程中有機酸變化的研究[J].河北林業科技，2014（5/6）：37-40.

［17］張軍，高年發，楊華.葡萄生長成熟過程中有機酸變化的研究[J].釀酒科技，2004，34（5）：72-74.

［18］郭燕.幾個蘋果品種果實糖酸積累及糖代謝相關酶活性變化研究[D].楊凌：西北農林科技大學，2012.

［19］LAMIKANRA O，INYANG I D，LEONG S.Distribution and effect ofgrape maturity on organic acid content of red muscadine grapes [J].Journal of Science of Food and Agriculture，1995，43：3026-3028.

［20］齊秀東.水楊酸對植物的生理作用 [J].河北科技師范學院學報，2007，21（1）：74-79.

Effect of Foliar Spraying SA on the Organic Acids Content of Grape Jizaomi during Berry Development

NIUYanli，DONGYanmei，ZHANGPengfei，NIUTiequan，WENPengfei
（College ofHorticulture，ShanxiAgriculturalUniversity，Taigu 030801，China）

In this paper,the effects ofsalicylic acid（SA）on the organic acids contentof Vitis vinifera L.cv.Jizaomiduring berry developmentwere studied.The differentconcentration of SA（0,1,3,5 mmol/L）were sprayed respectively at20,40,70,100 days after fullbloom（DAFB）,and the concentration oforganic acid were determined by HPLC.The results showed thatthe totalacids in mature berry reached 19.15 mg/g,and tartaric acid was the main organic acid.The concentration of tartaric acid decreased during berry development,whereas the concentration of malic acid increased firstly and then decreased.The concentration of total organic acids was increased respectively 5.36%,0.55%,6.05%by different concentration of SA,but the difference was not significant.The tartaric acid decreased 15.05%at 60 DAFB by 3 mmol/L SA,and the malic acid decreased 18.09%.The tartaric acid and malic acid increased 17.07%at80 DAFB,and 30.06%at100 DAFB.

Jizaomi;grape berry;salicylic acid（SA）;organic acid

S663.1

：A

：1002-2481（2017）09-1426-04

10.3969/j.issn.1002-2481.2017.09.08

2017-07-08

國家自然科學基金項目（31372013）；山西省科技重點研發（指南）項目（201603D21105-8）

牛艷麗（1989-），女，山西長治人，在讀碩士，研究方向：果樹栽培與生理。溫鵬飛為通信作者。