李惠清,楊航宇,陳為凱,王 宇,高曉彤,何 非,段長(zhǎng)青,王 軍*

(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院 葡萄與葡萄酒研究中心,北京 100083;2.農(nóng)業(yè)部葡萄酒加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100083)

花色苷是葡萄果實(shí)中重要的水溶性呈色多酚類物質(zhì),屬于類黃酮化合物,是植物的次生代謝產(chǎn)物[1-2]。除賦予果實(shí)顏色外,還具有抗氧化、抗炎癥、抗癌、預(yù)防糖尿病、軟化心腦血管、改善動(dòng)脈硬化等保健功能,已被應(yīng)用于食品、保健品、化妝品、醫(yī)藥等行業(yè)[3-5]。一般而言,葡萄花色苷大多在有色品種的果皮中積累,通過浸漬過程進(jìn)入葡萄酒。葡萄果皮花色苷的合成路徑已被廣泛研究,花色苷合成受到結(jié)構(gòu)基因與調(diào)節(jié)基因的共同作用[6]。二磷酸尿苷(uridine diphosphate,UDP)-葡萄糖-類黃酮-3-O-葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶基因(UFGT)是葡萄花色苷合成的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)基因[7],類黃酮-3',5'-羥基化酶基因(F3'5'H)和類黃酮-3'-羥化酶基因(F3'H)的表達(dá)量主要影響葡萄果皮中花色苷的種類[8-9],前者表達(dá)量高則花翠素類、甲基花翠素類以及二甲花翠素類花色苷含量較高,后者則對(duì)應(yīng)花青素類和甲基花青素類花色苷的合成[10]。此外,花色苷的合成同樣受到轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)控[11],其中研究最為廣泛的是R2R3-MYB、bHLH(又稱MYC)和WDR三個(gè)家族[12]。

然而在自然界中也存在一類葡萄,除在果皮中合成花色苷外,在果肉中也能合成花色苷,這種葡萄被稱為染色葡萄[13]。Tintorera(西班牙名)常被稱作紫北塞(Alicante Bouschet),是法國(guó)的古老染色品種,高產(chǎn)易種植,是歌海娜(Grenache)和Petit Bouschet的雜交后代,被廣泛應(yīng)用于紅葡萄酒的混釀[14];Kolor是德國(guó)育成的稀有染色品種,2011年從新西蘭引進(jìn)中國(guó),是黑比諾(Pinot Noir)與名稱不詳?shù)娜旧贩N的雜交后代,但目前對(duì)其研究較少[15];煙73是1996年由煙臺(tái)張?jiān)Ｆ咸丫乒九嘤膬?yōu)質(zhì)染色品種[16],為玫瑰香與紫北塞的雜交后代[17],其果肉顏色呈深紫色[18]。繼葡萄果皮之后,有關(guān)染色葡萄果肉中花色苷合成基因表達(dá)的相關(guān)研究指出,果肉中花色苷合成與UFGT和VvMybA1的組織特異性表達(dá)有關(guān)[19-20]。

葡萄酒的顏色是重要的感官指標(biāo),受葡萄中的花色苷含量和組成的影響[21]。染色品種與常見歐亞種釀酒葡萄相比,具有更高濃度的花色苷[13,19,22],因此常用于紅葡萄酒的調(diào)色,可以賦予葡萄酒以更深的色澤,使酒體顏色呈現(xiàn)深紅色。染色葡萄果肉中的花色苷組成與果皮相似,但在含量上存在較大差異,果皮中含量最多的是二甲花翠素類花色苷,而果肉中含量最豐富的則是甲基花青素類花色苷[13,17],其果皮和果肉中的花色苷組成和含量可能對(duì)紅葡萄酒的顏色參數(shù)有顯著影響。因此研究染色葡萄在成熟過程中花色苷的積累動(dòng)態(tài),不僅在染色葡萄的商業(yè)化栽培上具有指導(dǎo)意義,而且通過染色葡萄果皮和果肉花色苷在轉(zhuǎn)色期積累的差異性研究,為染色葡萄果肉的轉(zhuǎn)色機(jī)理提供參考。

本研究采集轉(zhuǎn)色期3個(gè)不同品種的染色葡萄,利用離子阱高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀對(duì)其果皮和果肉中的花色苷進(jìn)行檢測(cè),分析染色葡萄不同品種、不同組織在轉(zhuǎn)色期的花色苷組成和含量,實(shí)驗(yàn)結(jié)果將為染色葡萄轉(zhuǎn)色機(jī)理研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1 樣品采集

圖1 轉(zhuǎn)色5%(a)、50%(b)、100%(c)時(shí)期的染色葡萄樣品Fig.1 Teinurier grape samples collected at veraison of 5%(a),50%(b)and 100%(c)

3個(gè)染色葡萄樣品(煙73(Y)、Kolor(K)和Tintorera(T)):于2016年6～8月采自北京市海淀區(qū)中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)上莊實(shí)驗(yàn)站(N40°08′12″,E116°10′45″)的智能玻璃溫室中。葡萄植株定植于2012年,南北行向,株行距為2.5×4.0 m,水平棚架,每株留約80支新梢,每新梢留2個(gè)果穗。采樣時(shí)期根據(jù)漿果果皮轉(zhuǎn)色的程度(見圖1),分別為5%轉(zhuǎn)色(E-L 35,6月5日)、50%轉(zhuǎn)色(E-L 36,7月6日)、100%轉(zhuǎn)色(E-L 37,7月30日)。

1.1.2 化學(xué)試劑

氫氧化鈉、鄰苯二甲酸氫鉀(均為分析純):北京化工廠;酚酞(分析純):天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司;花色苷標(biāo)準(zhǔn)品、二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷(malvidin-3-O-glucoside):美國(guó)Sigma公司;乙腈、甲酸、甲醇(均為色譜純):美國(guó)Fisher公司。

1.2 儀器與設(shè)備

Agilent1100系列LC/MSDTrap-VL離子阱高效液相色譜-質(zhì)譜(highperformanceliquid chromatography-massspectrometry,HPLC-MS)聯(lián)用儀(配有G1379A真空溶劑脫氣機(jī),G1312B二元高壓梯度泵,G1313A自動(dòng)進(jìn)樣器,G1316A柱溫箱以及G1315A二極管陣列檢測(cè)器(diodearray detector,DAD)):美國(guó)Agilent公司;FA 2004電子分析天平:上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司;PAL-1手持糖度計(jì):日本Atago公司;PB-10 pH計(jì):德國(guó)Sartorius公司;FD-1C-50冷凍干燥機(jī):北京博醫(yī)康實(shí)驗(yàn)儀器有限公司;KQ3200DE超聲波清洗器:昆山市超聲儀有限公司;GL-20G-Ⅱ離心機(jī):上海安亭科學(xué)儀器廠。

1.3 方法

1.3.1 采樣方法

每個(gè)品種隨機(jī)采集100粒發(fā)育良好且無病蟲傷害的漿果,重復(fù)3次。采后的樣品迅速放入冰盒中低溫轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)室中,用液氮進(jìn)行速凍,在-40℃冰箱中保存[23]。

1.3.2 花色苷提取方法

根據(jù)本實(shí)驗(yàn)室已建立的方法提取樣品果皮和果肉花色苷[17,24]。稱取50～60 g完整葡萄果實(shí),分離果肉和果皮并除去種子,分離后的果皮和果肉分裝并用液氮速凍,研磨成粉后,冷凍干燥24 h,質(zhì)量不變后收集得到的干粉。準(zhǔn)確稱取果皮或果肉的凍干粉0.100 g置于2 mL離心管中,加入1 mL體積分?jǐn)?shù)為50%甲醇水溶液,避光條件下低溫超聲提取20 min,然后10 000 r/min離心5 min,上清液轉(zhuǎn)移至5 mL離心管中,殘?jiān)偬崛∫淮?合并提取得到的上清液。樣品用0.22μm醋酸纖維素膜過濾后在-40℃冰箱保存待測(cè)?；ㄉ蘸勘聿粸閙g/kg果實(shí)鮮質(zhì)量。

1.3.3 花色苷測(cè)定方法

花色苷提取液的測(cè)定通過液相色譜-離子阱質(zhì)譜聯(lián)用儀檢測(cè),每個(gè)樣品重復(fù)進(jìn)樣兩次作為技術(shù)重復(fù)。

花色苷檢測(cè)液相色譜條件:色譜柱為Kromasil C18(250mm×4.6 mm,5μm),柱溫50℃。流動(dòng)相為A、B相,均為乙腈、甲酸的水溶液,A相為6%乙腈、2%甲酸、92%水,B相為乙腈54%、甲酸2%、水44%。流動(dòng)相洗脫梯度設(shè)置為:0～4 min,6%～10%B;4～12 min,10%～25%B;12～13 min,25%B;13～20 min,25%～40%B;20～35 min,40%～60%B;35～40 min,60%～100%B;40～45 min,100%～6%B。進(jìn)樣量30μL,檢測(cè)流速為1mL/min,波長(zhǎng)的范圍為200～900nm,檢測(cè)器檢測(cè)波長(zhǎng)為525 nm。質(zhì)譜檢測(cè)設(shè)定條件如下:電噴霧離子源(electrospray ionization,ESI)開啟正離子模式,離子的掃描范圍是100～1 500 m/z,霧化器壓力30 psi;干燥器流速10 L/min;干燥氣溫度325℃[26]。

1.3.4 花色苷定性定量方法

花色苷的定性根據(jù)中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)葡萄酒研究中心建立的“葡萄與葡萄酒花色苷指紋譜庫”和保留時(shí)間相互比對(duì)進(jìn)行鑒定。定量采用外標(biāo)法,配制1～1 000 mg/L不同濃度的二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷標(biāo)準(zhǔn)品溶液制作標(biāo)準(zhǔn)曲線,所有花色苷均以二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷的含量作為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算,標(biāo)準(zhǔn)曲線分為高濃度與低濃度兩個(gè),公式分別為:峰面積(＜300 0)=32.737×質(zhì)量濃度(mg/L)+8.049 9,相關(guān)系數(shù)為0.997;峰面積(＞300 0)=38.896×質(zhì)量濃度(mg/L)-227.690,相關(guān)系數(shù)為0.997。

1.3.5 理化指標(biāo)測(cè)定方法

百粒漿果質(zhì)量及可溶性固形物測(cè)定:每重復(fù)隨機(jī)取100粒漿果,用分析天平稱質(zhì)量;稱質(zhì)量后從每次重復(fù)的樣品中隨機(jī)選取10粒漿果,帶皮擠出果汁,使用手持糖量?jī)x測(cè)定果汁的可溶性固形物含量[24]。

pH和總酸的測(cè)定:每重復(fù)隨機(jī)選取10粒漿果,帶皮擠出果汁,將葡萄汁收集到離心管中,使用pH計(jì)直接測(cè)定果汁pH;pH測(cè)定結(jié)束后,果汁用于可滴定酸的測(cè)定,總酸(以酒石酸計(jì))的測(cè)定采用指不劑法[25]。計(jì)算公式如下:

1.3.6 數(shù)據(jù)處理方法

平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、標(biāo)準(zhǔn)曲線均在Microsoft Excel 2016和Microsoft Word 2016軟件中進(jìn)行;單因素方差分析、主成分分析(principal component analysis,PCA)使用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)軟件完成。

2 結(jié)果與分析

2.1 理化指標(biāo)的測(cè)定

葡萄果實(shí)在成熟過程中理化指標(biāo)的測(cè)定可以監(jiān)測(cè)其成熟度,為葡萄酒釀造提供符合要求的原料[27-28]。煙73、Kolor和Tintorera在轉(zhuǎn)色過程中的理化指標(biāo)如表1所不。

表1 3種染色葡萄的采樣日期、百粒質(zhì)量、可溶性固形物含量、可滴定酸含量和p HTable1 Sampling date,the mass of 100 grapes,soluble solid content,titratable acid content and pH of three kinds of teinturier grapes

由表1可知,溫室中生長(zhǎng)的Kolor在轉(zhuǎn)色開始時(shí)百粒質(zhì)量＞100g,顯著高于其余兩個(gè)品種(P＜0.05),其他轉(zhuǎn)色時(shí)期的Kolor漿果質(zhì)量都顯著低于其余兩個(gè)品種(P＜0.05)。對(duì)比3個(gè)品種的染色葡萄,Tintorera的漿果質(zhì)量在轉(zhuǎn)色完成后最大,百粒質(zhì)量達(dá)到190.85 g,其余兩個(gè)品種在轉(zhuǎn)色結(jié)束時(shí)的漿果百粒質(zhì)量約為150～160 g。三個(gè)染色品種的可溶性固形物含量在整個(gè)轉(zhuǎn)色期都呈現(xiàn)上升趨勢(shì),轉(zhuǎn)色完成時(shí)達(dá)到15%以上;漿果轉(zhuǎn)色50%～100%時(shí)糖分積累迅速,可溶性固形物含量增長(zhǎng)1倍以上,說明轉(zhuǎn)色期間漿果的糖分與花色苷大量累積的時(shí)期基本同步。染色葡萄漿果果汁的pH在轉(zhuǎn)色期不斷升高,而可滴定酸含量下降。轉(zhuǎn)色期開始時(shí),煙73可滴定酸含量(41.25 g/L)顯著高于Kolor(36.59 g/L)和Tintorera(29.62 g/L)(P＜0.05);轉(zhuǎn)色結(jié)束時(shí)的可滴定酸含量下降至12.60～13.74 g/L,三個(gè)品種間無顯著差異(P＞0.05)。綜上,煙73、Kolor和Tintorera的理化指標(biāo)在轉(zhuǎn)色過程呈現(xiàn)相似變化動(dòng)態(tài),即漿果質(zhì)量增加,果汁可溶性固形物不斷積累、可滴定酸含量下降、pH上升。

2.2 花色苷組成和含量分析[29]

2.2.1 花色苷定性分析

從3個(gè)品種的葡萄果皮和果肉中共檢測(cè)到16種不同種類的單體花色苷(見表2),包括5種非酰基化單葡萄糖苷花色苷和11種?；瘑纹咸烟擒疹惢ㄉ?。這些?；膯纹咸烟擒罩械孽；〈鞑幌嗤?分別為乙?；瘑翁腔ㄉ?種、咖啡?；瘑翁腔ㄉ?種、香豆?；瘑翁腔ㄉ?種,其中二甲花翠素-3-O-香豆酰葡萄糖苷分為順式與反式兩種。

表2 高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用檢測(cè)3種染色葡萄果皮和果肉中的花色苷Table2 Anthocyanins in the peels and pulps of three kinds of teinturier grapes detected by HPLC-MS

Kolor、Tintorera和煙73轉(zhuǎn)色100%時(shí)的果皮和果肉花色苷檢測(cè)色譜圖見圖2。由圖2可知,Kolor果肉中乃檢測(cè)到11種花色苷(無6、8、11、12、14號(hào)峰),果皮中檢測(cè)到15種花色苷(無12號(hào)峰),Tintorera和煙73的果肉中檢測(cè)到12種花色苷(無11、12、13、14號(hào)峰),而果皮中乃檢測(cè)到14種花色苷(無13、14號(hào)峰)。

圖2 3種染色葡萄果皮和果肉中花色苷高效液相色譜圖Fig.2 HPLC chromatogram of anthocyanins in the peels and pulps of three kinds of teinturier grapes

2.2.2 花色苷總量分析

圖3 3種染色葡萄果皮和果肉中不同轉(zhuǎn)色期花色苷含量比較Fig.3 Comparison of anthocyanins contents in the peels and pulps of three kinds of teinturier grapes at different veraison

由圖3可知,Tintorera果實(shí)中的花色苷總含量達(dá)到4 153.10 mg/kg;煙73果實(shí)中的總花色苷含量最高,為4 541.89 mg/kg;Kolor的花色苷含量低于其余兩個(gè)染色品種,在轉(zhuǎn)色100%的果實(shí)中,花色苷含量為2 543.42 mg/kg,僅為其他2個(gè)品種的50%～60%,從紅葡萄酒增色角度來說,其潛在的增色效應(yīng)低于其他2個(gè)品種。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,轉(zhuǎn)色期的染色葡萄與同時(shí)期的歐亞種釀酒葡萄赤霞珠、內(nèi)比奧羅等相比(花色苷含量為300～700 mg/kg),其花色苷含量也遠(yuǎn)高于這些紅色釀酒品種[30-31]。染色葡萄的花色苷積累主要集中在轉(zhuǎn)色50%～轉(zhuǎn)色100%兩個(gè)時(shí)期之間,花色苷含量迅速增加。在轉(zhuǎn)色50%以前,染色葡萄果肉中的花色苷含量顯著高于果皮中的花色苷含量(P＜0.05),約占總花色苷含量的85%。當(dāng)?shù)竭_(dá)轉(zhuǎn)色100%時(shí),果皮中花色苷的含量高于果肉,占漿果總花色苷含量的55%左右,說明染色葡萄果肉中的花色苷積累先于果皮,花色苷的積累動(dòng)態(tài)在染色葡萄中具有組織特異性。

2.2.3 花色苷組成與含量分析

表3 3種染色葡萄轉(zhuǎn)色期果皮與果肉中花色苷含量和總花色苷含量Table3 Anthocyanins and total anthocyanins content in the peels and pulps of three kinds of teinturier grapes at veraison mg/kg

煙73、Kolor和Tintorera三個(gè)品種的果皮和果肉中花色苷的分布與積累既存在共性,又表現(xiàn)出極大的差異性。由表3可知,轉(zhuǎn)色期內(nèi)3個(gè)染色葡萄的果肉中含量最多的是甲基花青素-3-O-葡萄糖苷,約占果肉中花色苷含量的1/3～1/2;果皮中含量組多的為二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷,約占果皮中花色苷含量的1/3,與文獻(xiàn)報(bào)道相同[13,32],且這兩種花色苷伴隨漿果的轉(zhuǎn)色不斷積累?；ù渌?3-O-香豆萄糖苷乃出現(xiàn)在煙73和Kolor果皮中,但在其的果肉和Kolor漿果中并未檢測(cè)到。二甲花翠素-3-O-咖啡酰葡萄糖苷在煙73果皮中從轉(zhuǎn)色5%就開始積累,而其乃在Kolor和Tintorera轉(zhuǎn)色100%的果皮中檢測(cè)到。

由表4可知,按照花色苷分子B環(huán)取代的不同,轉(zhuǎn)色期三個(gè)染色品種葡萄果皮中不同種類花色苷含量所占比例具有一致性,即二甲花翠素類花色苷(包括二甲基花翠素-3-O-葡萄糖苷及其乙?；拖愣辊；幕ㄉ昭苌?含量最高,其含量占果皮中花色苷總量的52%以上;其次是甲基花青素類(包括甲基花青素-3-O-葡萄糖苷及其乙酰化和香豆?；幕ㄉ昭苌?,含量占果皮花色苷總含量的10%～23%。煙73轉(zhuǎn)色5%果肉中花色苷組成比例與果皮相似,其轉(zhuǎn)色50%葡萄的果肉中,二甲花翠素類與甲基花青素類花色苷的含量基本一致,均占47%左右。其余染色葡萄的果肉中,含量最多的是甲基花青素類,占果肉總花色苷含量的50%以上;其次是二甲花翠素類,與果皮中的花色苷組成有顯著差異。說明在果皮與果肉中,氧甲基轉(zhuǎn)移酶(oxymethyltransferases,OMTs)的表達(dá)可能具有組織特異性[19]。其余種類的花色苷含量在不同品種的果肉中存在差異,Kolor的果肉中花青素類花色苷的含量較多,而這類花色苷在另外兩個(gè)品種的果肉中含量最低。在轉(zhuǎn)色期的早期,Kolor果皮與果肉中的花色苷種類較少,但果肉中花翠素類花色苷從轉(zhuǎn)色5%就開始積累,而這類花色苷在其他葡萄中的積累時(shí)期較晚。對(duì)比3個(gè)染色品種果皮和果肉中二甲花翠素類與甲基花翠素類花色苷的比例可以發(fā)現(xiàn),在染色葡萄中,3'甲基取代比例明顯低于3',5'位的二甲基取代,與前人研究相符[19]。

表4 3種染色葡萄果皮與果肉中各類花色苷比例Table4 Ratios of different kinds of anthocyanins in the skins and pulps of three kinds of teinturier grapes%

根據(jù)花色苷?；愋退急壤芍?染色葡萄果皮和果肉中存在的未?；ㄉ毡壤^高,大體在50%以上,尤其是在果肉中,未酰化花色苷占60%以上,且比例隨轉(zhuǎn)色過程呈上升趨勢(shì)。果肉中的香豆?；ㄉ辗e累較早,其比例呈下降趨勢(shì),有趣的是,染色葡萄果肉中沒有檢測(cè)到咖啡?；幕ㄉ?。在果皮中,Kolor和Tintorera咖啡?；幕ㄉ漳擞性谵D(zhuǎn)色期的后期才開始積累,但比例較低;煙73中的咖啡酰化花色苷從轉(zhuǎn)色期的初期就有積累,但在整個(gè)轉(zhuǎn)色期比例呈逐漸下降趨勢(shì)。三個(gè)染色葡萄中乙?；ㄉ盏谋壤兓⒉幻黠@,但在轉(zhuǎn)色開始的煙73果皮中含量較多,Tintorera果肉在這個(gè)時(shí)期沒有檢測(cè)到乙酰化花色苷。

按照花色苷B環(huán)羥基取代數(shù)量與位置可以分為兩大類:3',4'取代花色苷(包括花青素類和甲基花翠素類花色苷);3',4',5'取代花色苷(包括花翠素類、甲基花翠素類和二甲花翠素類花色苷)。對(duì)這兩類花色苷所占的比例進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)3種染色葡萄具有相似的規(guī)律,即果皮中3',4',5'取代的花色苷含量較多,占果皮中總花色苷70%以上;而除轉(zhuǎn)色5%時(shí)期的煙73外,果肉中則是3',4'取代的花色苷含量占50%以上。有研究表明,B環(huán)的羥基取代數(shù)量對(duì)花色苷的最大吸收波長(zhǎng)有一定影響,3',4'取代花色苷帶來更多紅色色調(diào),而3',4',5'取代的花色苷會(huì)帶來更多藍(lán)紫色色調(diào)[17]。

2.2.4 主成分分析

為了更好地區(qū)分不同品種染色葡萄果皮和果肉中花色苷積累的差異,對(duì)3個(gè)染色品種轉(zhuǎn)色期果皮和果肉中花色苷含量進(jìn)行主成分分析,結(jié)果如圖4所不。

圖4 3種染色葡萄花色苷含量的主成分分析散點(diǎn)圖(A)與載荷圖(B)Fig.4 Principal component analysis scatter plot(A)and loading diagram(B)of anthocyanins contents in three kinds of teinturier grapes

主成分1(PC1)的貢獻(xiàn)率為71.74%,主成分2(PC2)為13.99%,兩個(gè)主成分共同解釋了總方差的85.73%,能夠很好地揭不轉(zhuǎn)色過程中不同染色品種果皮和果肉花色苷組成的差異。由圖4可知,除轉(zhuǎn)色100%時(shí)期的樣品外,3個(gè)品種在轉(zhuǎn)色5%與轉(zhuǎn)色50%兩個(gè)時(shí)期的果皮和果肉全部被分到第三象限中(5-50),且聚集度較高,與轉(zhuǎn)色100%的果皮和果肉中花色苷含量與組成差異較大。對(duì)3個(gè)品種轉(zhuǎn)色100%的果皮和果肉進(jìn)行分析,主成分1將煙73、Kolor和Tintorera的果肉和果皮分開,果皮位于x軸的負(fù)半軸,而果肉位于x軸的正半軸。利用主成分1和主成分2可以將所有的樣品分成四類,其中果皮集中在第二象限,煙73和Tintorera的果肉被分到第一象限,第四象限中乃有Kolor的果皮。

主成分分析散點(diǎn)圖和載荷圖共同反映三個(gè)染色品種的果皮和果肉中各類花色苷的重要性。煙73和Tintorera無論是果皮還是果肉,含量豐富的花色苷種類比較相似,在主成分分析的散點(diǎn)圖中的位置也相對(duì)接近,但Kolor果皮和果肉中花色苷含量與種類與這兩個(gè)品種的差異較大。從載荷圖可以看出,煙73和Tintorera的果皮中的花色苷主要來源于F3'5'H路徑,包括花翠素-3-O-葡萄糖苷、甲基花翠素-3-O-葡萄糖苷、二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷,以及一些花青素類花色苷;而Kolor果皮中,各類花色苷的貢獻(xiàn)率均較低,故在散點(diǎn)圖中與其余兩個(gè)品種不在同一個(gè)象限中,說明Kolor果皮中的花色苷含量與組成與煙73和Tintorera差異較為明顯。Kolor、煙73和Tintorera果肉中甲基花翠素-3-O-香豆酰葡萄糖苷和二甲花翠素-3-O-順式-香豆酰葡萄糖苷的貢獻(xiàn)率較高。之外,Kolor果肉中其余種類的花色苷貢獻(xiàn)率也較高。

3 結(jié)論

通過對(duì)Kolor、煙73和Tintorera三個(gè)染色品種轉(zhuǎn)色期的理化指標(biāo)和花色苷含量的測(cè)定,研究了不同品種染色葡萄花色苷組成與含量差異。染色葡萄在轉(zhuǎn)色期的發(fā)育與大多數(shù)釀酒葡萄相似,即果實(shí)質(zhì)量不斷增加、糖分積累、酸含量下降和pH上升。在染色葡萄的果皮和果肉中共檢測(cè)出16種單體花色苷,但在不同品種以及不同組織中存在差異,果皮中含量最高的是二甲花翠素-3-O-葡萄糖苷,果肉中則是甲基花青素-3-O-葡糖苷含量最多。Kolor漿果中花色苷含量較低,其果肉中的花翠素類花色苷的積累時(shí)期較早,且含量較高,但咖啡?；幕ㄉ辗e累時(shí)期較晚,含量極少;果皮中則是F3'5'H路徑合成的香豆?；蟮幕ㄉ蘸控S富。煙73和Tintorera的花色苷含量與組成較為相似,花色苷含量是Kolor的近1.5倍,其果皮中含量最豐富的是F3'5'H路徑的花色苷,果肉中含量最多的則是甲基花青素-3-O-葡萄糖苷。由此推測(cè),在染色葡萄果皮和果肉的花色苷合成路徑中,相關(guān)結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)量可能存在較大的差異,甚至存在組織特異性表達(dá)的結(jié)構(gòu)基因和轉(zhuǎn)錄因子。因此,對(duì)染色葡萄果肉的花色苷合成分子機(jī)理仍需要進(jìn)一步研究。綜上所述,染色葡萄花色苷含量高,在紅葡萄酒的調(diào)色中具有很好的應(yīng)用前景。