生长调节剂处理对葡萄品质形成的影响

1、生长调节剂处理对葡萄品质形成的影响梁晓文，陈潇，谢斌霞，周颖怡，陆洁梅，黄旭明(华南农业大学园艺学院，广州，510642)摘 要本试验以夏黑和阳光玫瑰为试材，观测了赤霉素(GA3)、吡效隆(CPPU)和链霉素（SM）处理对果实品质的影响。以8 mg/L GA3 + 4 mg/L CPPU分别在花后1周、2周和3周处理夏黑果穗，结果表明随着处理时间的推迟，膨大果实的效应减弱；各时期处理均提高果形指数，而对可溶性固形物、总酸和果实硬度无显著影响，但膨大效果的提高伴随着色的降低。阳光玫瑰在盛花前1周单独以200 mg/L SM处理的果实重量、穗重、果实硬度、果形指数、色泽参数与清水对照相比无显著差异

2、，也未显示无核化效应；盛花后1天处理20 mg/L GA3 + 4 mg/L CPPU后，无核化显著增加，高达95%，单粒、单穗重、果实硬度、果形指数有所提高；盛花前1周处理SM 200 mg/L+盛花后1d处理20 mg/L GA3 + 4 mg/L CPPU使阳光玫瑰无核率达100%，并有利提早成熟，提高可溶性固形物含量，但使单果重、穗重降低，对色泽、总酸含量影响不显著；在盛花后1d处理20 mg/L GA3 + 4 mg/L CPPU 结合盛花后14d处理20 mg/L GA3后，穗重和单果重显著提高，果形指数和果实硬度增加、无核率为80%；在盛花前1周处理200 mg/L SM + 盛

3、花14d处理20 mg/L GA3穗重和果重与对照无显著差异，果实硬度显著提高，无核率为50%；在盛花前1周处理200 mg/L SM + 盛花后1d处理20 mg/L GA3 + 4 mg/L CPPU + 盛花14d处理20 mg/L GA3后，穗重、果重、果形指数提高，无核率为93.3%。以上结果表明，葡萄发育早期（花后2周内）是膨大果实的关键时期。盛花后1d 是GA3+CPPU处理诱导无核化的关键时期，配合花前1周处理SM无核化效果更佳，但SM并不能单独诱导无核化；无核化处理后，花后2周内再做GA3处理，才可显著膨大果实，同时明显提高果实硬度。无核化总体上有利于提高浆果可溶性固形物含量

4、。关键词：GA3 CPPU SM 果实膨大 葡萄品质中图分类号：S663.1Effects of Plant Growth Regulator Treatments on Grape Berry Quality Liang Xiaowen, Chen Xiao, Xie Binxia, Zhou Yingyi, Huang Xuming（Collegeof Horticulture, SouthChinaAgriculturalUniversity, Guangzhou 510642,China）Abstract: This experiment used Summer Black and S

5、hine Muscat table grapes as the materials to examine the effects of different treatments of plant grow regulators including gibberellic acid (GA3), forchlorfenuron (CPPU) and streptomycin (SM) on berry quality. In the summer crop of Summer black, 8 mg/L GA3 + 4 mg/LCPPU was applied to the clusters a

6、t 1, 2 and 3 weeks after full bloom (WAFB). The results showed that with the delaying of the regulator treatment, berry expansion effect reduced but berry hardness increased. Berry expansion increased with decrease of coloration. In the winter crop of Shine Muscat, treatments with 200 mg/L SM applie

7、d to the panicle 1 week before full bloom (WAFB), 20 mg/L GA3 + 4 mg/L CPPU applied 1 day after full bloom (DAFB), and 20 mg/L GA3 applied 14 days after full bloom were tested alone or combined. The results showed that treatment of SM alone failed to induce seedlessness and had no significant effect

8、 on berry size, fruit shape index, fruit firmness and titratable acid. Application of 20 mg/L GA3 + 4 mg/L CPPU 1 DAFB significantly increased fruit size, reduced the content of titratable acid, and induced a seedless berry rate of 95%. The combined treatment of SM 200 mg/L 1 WBFB and 20 mg/LGA3 + 4

9、 mg/LCPPU 1 DAFB induced 100% seedless berries and advanced berry maturation, but had no significant difference in the content of soluble solids and acids and in color. This treatment reduced fruit size. Without pretreatment of SM, the combined treatment of 20 mg/LGA3 + 4 mg/LCPPU at 1 DAFB and GA32

10、0 mg/L at 14 DAFB significantly enlarged the berry and increased berry firmness as well as a seedless rate of 80%. However, with the pretreatment of SM, the combined treatment of 20 mg/LGA3 + 4 mg/LCPPU at 1 DAFB and GA320 mg/L at 14 DAFB also significantly increased berry size and firmness with a s

11、eedless fruit rate of 93.3%. The above results showed that the period within 2 WAFB is critical for treatment to increase berry size in Summer Black. 1 DAFB is critical time for inducing seedless berry with GA3 and CPPU, and with the pretreatment of SM, seedless berry rate can be further increased i

12、n Shine Muscat. However, the induced seedless berries are small in size and need a secondary GA3 treatment at 2 WAFB to increase berry size as well as firmness. Seedlessness generally increases TSS content in mature berries.Key words: Gibberellic acid CPPU Streptomycin Seedless fruit Fruit expansion

13、 quality 前言葡萄是世界范围内重要的果树之一，具有重要的经济价值。2011年以来，中国的鲜食葡萄产量一直位居世界首位 1。截止2016年，中国鲜食葡萄的种植面积为80.96万hm22。处于亚热带的广东地区曾被认为是发展葡萄产业的不适宜地区，然而，由于避雨栽培技术、单氰胺打破休眠技术3及抗病优质品种的应用，加上其生长季节长的气候条件，广东已经发展成为可实施一年两收的葡萄特色产区。据不完全统计广东葡萄的种植面积已经超过1 333 hm24。目前，广东栽培的主要品种为巨峰、夏黑和阳光玫瑰等。阳光玫瑰品质优异但有种子，影响了其商品价值和市场竞争力。如能进行无核化结合膨大处理则可以使其品质进一步

14、提升。夏黑是国内市场最受欢迎的葡萄品种之一，是自然无核的三倍体品种，如不进行膨大处理，其果实偏小，商品价值丧失。葡萄产业上常用于诱导葡萄无核、膨大的试剂有赤霉素、细胞分裂素类，如吡效隆（CPPU）及噻苯隆（TDZ）及链霉素（SM）。大量实验表明，科学合理地应用植物生长调节剂可有效地诱导有核葡萄品种无核化和葡萄膨大。广东是葡萄生产的新区域，探索适合广东葡萄的膨大和无核化处理技术具有现实意义。本次实验通过研究GA3、CPPU及SM处理对阳光玫瑰和夏黑葡萄的果实品质形成的影响，筛选合适的无核和膨大处理技术。1 材料与方法本试验在2017年的夏季和冬季进行，所用材料为华南农业大学园艺学院启林北葡萄园的

15、避雨栽培1.5年生阳光玫瑰 及1年生夏黑葡萄。 其中，夏季果主要探索GA3和CPPU组合在不同发育阶段处理对夏黑果实膨大效果和品质的影响。夏黑盛花时间为4月2日，于花后1周（T1）、2周(T2)、3周(T3)各选20个果穗，分别以8 mg/L GA3 + 4 mg/L CPPU溶液浸润果穗处理，以处理清水的20个果穗为对照（CK），至果实成熟时，采集所有果穗，进行品质分析。而阳光玫瑰无核和膨大处理是在秋冬季节的二茬果上进行。在夏果采收2周后（8月21日），对结果枝进行修剪，保留果穗以上4个节位，并去叶以3%单氰胺涂抹顶部2个节位冬芽，诱导冬芽抽发新梢，花前1周疏穗，保留先端4cm。无核化和膨大

16、的生长调节剂组合处理设计见表1。以广口塑料瓶盛装处理药液，浸果穗 3 -5s，之后轻弹果穗除去多余的药液。待果实成熟时，取样拍照，分析果穗、果重、色泽参数、硬度、糖度、酸含量等参数。其中色泽参数以Minolta CR-400测色色差计测定，果实硬度以FTC-质构仪TMS-PRO测定。每处理各取来自不同植株的果穗10穗，每穗随机取10粒果实分析。以上测定数据在SPSS 22软件上进行方差分析和多重比较（LSD）分析。表 1 阳光玫瑰葡萄冬季果处理设计处理时期盛花前1周盛花后1d盛花后14dCK清水清水清水T1200 SM T2GA3 20 + CPPU 4 T3200 SM GA3 20 + C

17、PPU 4 T4GA3 20 + CPPU 4GA3 20T5200 SM GA3 20T6200 SM GA3 20 +CPPU 4GA3 20 注：SM、GA3 和CPPU用量单位均为mg/L。2 结果与分析2.1 不同时期GA3和CPPU处理对夏黑葡萄夏果果实品质的影响图1 夏黑各处理果穗形态各时期8 mg/L GA3 + 4 mg/L CPPU处理不同程度增大了果穗和果个（图1及表2）。其中，花后1周处理（T1）的增加最为明显；花后2周处理（T2）与花后1周处理（T1）效果接近；而花后3周处理（T3）效应最弱。其单果重和果形指数在三个时间处理都有增加。其中，花后2周处理（T2）的单果重

18、增加最为明显，花后2周处理（T2）与花后1周处理（T1）增加量接近，而花后3周处理（T3）增加量最少；花后1周处理（T1）与花后3周处理（T3）比花后2周处理（T2）果形指数增加效果更为明显。果实的a*值都有所下降，且都为正值，花后1周处理（T1）下降最为明显，与对照组有明显的差异说明8 mg/L GA3 + 4 mg/L CPPU处理夏黑会使其紫色降低；花后2周处理（T2）次之，花后3周处理（T3） 效果最弱。各处理的b*值差异不显著。以上结果表明，推迟膨大处理，膨大效果有减弱趋势，因此在花后2周内，是夏黑膨大处理的关键时期。色泽参数a*值有随果穗和果个增大而降低趋势（表2），显示增大果穗推

19、迟着色。不同时期8 mg/L GA3 + 4 mg/L CCPU处理 夏黑后，其果实硬度和果肉硬度在花后3周处理（T3）明显增加，而花后2周处理（T2）与花后1周处理（T1）使果肉硬度有所下降；对其溶性固形物含量和总酸含量无显著影响；随著处理时间的后移，总酸含量呈下降趋势，其中花后3周处理显著低于花后1周处理（表3）。表2 不同时期8mg/L GA3+4mg/L CPPU处理对夏黑葡萄夏果果实外观品质的影响处理时间（花后周数）穗重（g）单果粒重(g)果形指数a*b*CK102.3013.22b1.980.17c0.940.02c3.120.18ab-1.940.13a1152.1812.007

20、a2.760.09ab0.980.004a2.550.09b-1.800.11a2147.9711.84a2.980.16a0.960.06bc2.760.12b-1.720.12a3124.6910.78ab2.530.12b0.970.005ab3.120.12a-2.060.14a 平均值后不同字母表示处理间在P0.05水平上存在显著差异，邓肯氏多重比较。 表3 不同时期8mg/L GA3+4mg/L CPPU处理对夏黑葡萄夏果果实硬度、糖度及总酸含量影响处理时间（花后周数）果实硬度（N）果肉硬度（N）可溶性固形物含量（%）总酸含量(%)CK4.950.29b0.590.06ab18.0

21、40.62a0.540.01ab14.750.11b0.500.04b18.620.47a0.550.02a24.950.12b0.570.02b17.900.52a0.510.01ab35.420.90a0.660.03a18.090.42a0.490.01b 平均值后不同字母表示处理间在P0.05水平上存在显著差异，邓肯氏多重比较。 2.2 不同处理对阳光玫瑰葡萄冬季果果实品质的影响图2和图3展示各处理果穗和果实形态，表4展示各处理果实形态学参数。与对照相比，在盛花后1天进行了GA3加CPPU处理的T2、T4和T6（花后2周GA3处理）的穗重和单果重均高于对照，其中，T4的增加最显著；而处

22、理T1、T3、T5、T6与对照组没有显著的差异。 说明盛花后1d处理20 mg/L GA3 + 4 mg/L CPPU + 盛花14d处理20 mg/L GA3增重和膨大效果最佳，但与单独在花后1d处理20 mg/L GA3 + 4 mg/L CPPU效果接近，说明成花后1d是膨大处理关键时期。花前1周单独用SM处理没有无核化效应，含有盛花后1d处理GA3+CPPU的T2、T3、T6处理无核化率超过90%，说明这个时期也是无核化处理的关键时期，配合花前1周处理SM，无核化效果稍佳。 处理T3、T5的穗重和单果重较对照组有所降低，T3的降低量最多，说明无核化后果个减小，SM似乎具有削弱赤霉素和C

23、PPU的膨大效应。施用SM需要两次膨大处理才能增大果穗。处理T2、T3、T4和T6较CK的果形指数都增加，即以GA3和CPPU在成花后1d处理有拉长果实的效应。而T1、T5与CK果形指数差异不明显，说明200 mg/L SM对阳光玫瑰的果形指数无影响；盛花后1d处理20 mg/L GA3 + 4 mg/L CPPU对拉长果实效果明显。各处理总体对色泽参数影响不大。如表5所示， T1、T3、T4、T5和T6较CK果实硬度都增加，T6增加效果最明显，而T2较CK果实硬度略微降低；处理T2、T4、T5和T6的果肉硬度较CK都增加，T5和T6的增加量最多，而T1和T3的果肉硬度与CK无显著差异。说明第

24、二次GA3处理对果实和果肉硬度提高更为显著。无核效果最佳的T3的可溶性固形物含量最高，较CK显著增加，其余处理与对照差异不明显；T2、T3、T4、T5和T6的总酸含量较CK都降低，而T1 与CK接近且与T5有显著性差异。图2 各处理阳光玫瑰果穗形态 T6T5T4T3T2T1CK图3 阳光玫瑰果粒纵切图表4 不同处理对阳光玫瑰葡萄冬季果果实外在品质的影响处理组穗重（g）单果粒重(g)果形指数 a*b*CK111.4917.54b4.460.19b1.100.008b-6.370.27b16.640.33aT1120.0040.82ab4.410.93b1.090.04b-6.780.24b17.

25、510.32aT2176. 2837.41ab5.770.41a1.210.01a-6.400.18b16.640.58aT370.554.05b3.830.14b1.210.004ab-5.280.69ab17.550.14aT4181.7322.53a5.860.29a1.230.01a-6.340.34b16.780.45aT589.1015.52b3.460.45b1.140.08b-5.210.39a17.550.84aT6171.9233.57ab5.280.24ab1.230.007a-6.070.26ab16.300.35a 平均值后不同字母表示处理间在P0.05水平上存在显著

26、差异，邓肯氏多重比较。表5 不同处理对阳光玫瑰葡萄冬季果果实内在品质的影响处理组果实硬度（N）果肉硬度（N）可溶性固形物含量（%）总酸含量(%)无核率(%)CK4.590.23b0.690.05c17.580.35b0.550.05a26.67T14.930.17ab0.730.05bc18.300.31ab0.570.07a0.00T24.460.20b0.840.07bc18.320.23ab0.480.01ab95.00T34.790.24ab0.690.09bc19.820.71a0.450.02ab100.00T44.990.07ab0.820.04bc17.220.34b0.440

27、.03ab80.00T55.060.35ab1.130.12a17.460.67b0.410.02b50.00T65.280.17a0.880.05b17.700.27b0.470.06ab93.3 平均值后不同字母表示处理间在P0.05水平上存在显著差异，邓肯氏多重比较。3讨论3.1 不同时期GA3和CPPU处理对夏黑葡萄果实品质的影响夏黑葡萄是天然无核的三倍体品种，果实膨大处理可显著提高其产量和商品性。有关夏黑膨大处理试验有很多报导。张静等5指出，花后2周处理2 mg/L CPPU能使夏黑显著膨大；李蕊等6盛花后13天和盛花后12天使用不同浓度的GA3和CPPU 对夏黑葡萄进行处理能果实膨

28、大，但一定程度上降低了可溶性固形物含量，对果形指数影响不明显。张娜等7以不同浓度的GA3和 CPPU在不同时期处理夏黑后经分析认为，花后 10d使用GA3和 CPPU组合处理膨大效果最好。本试验主要探索GA3与CPPU处理的时效性。结果表明，花后12周处理的膨大效果最好，推迟效果减弱；对可溶性固形物和总酸无显著影响，这与上述前人的结果一致。我们的研究还表明，膨大效果越显著，着色越推迟，对果实硬度提高越明显。但与前人相比，本试验的GA3 浓度偏低，膨大效果不理想，单果重不到3g，穗重低于500g，尚需进一步改进。4.2 不同处理对阳光玫瑰葡萄冬季果果实品质的影响有核品种无核化并膨大处理是改善果实

29、品质的重要途径。有关葡萄的无核化和膨大处理，已经有很多研究人员做了许多相关的研究工作。史文婷8指出添加了GA3和 CPPU处理的无核率均高于自然状态，本次试验的结果与此相符。当花前1周单独以200 mg/L SM处理阳光玫瑰并没有无核化效果。而盛花后1d处理GA3和CPPU处理最为关键。SM与GA3混合处理的无核效果明显优于单独使用GA39，本试验也证明花前1周SM处理可进一步改善盛花后1天GA3与CPPU的无核化效果。李海燕等10的研究表明使用GA3和CPPU能明显改善阳光玫瑰果实偏小、穗形参差不齐等问题，提高果实无核化程度。对于有核葡萄品种无核化处理的一种方法是在开花前和坐果后各处理1次，膨大处理宜在盛花后1015 天进行处理11。本试验也发现盛花后1d处理无核化后，果实偏小，须在花后2周内追加GA3处理方能显著提高果重，而单独在花后2周处理无显著膨大果