转色期葡萄果肉代谢组变化对土壤水分的响应

作者：张坤; 王玉安^*; 郝燕

来源：灌溉排水学报, 2020, 39(12): 111-119.

DOI：10.13522/j.cnki.ggps.2020305

• 葡萄
• 延迟栽培
• 转色期
• 水分
• 代谢组

【目的】探究红地球葡萄延迟栽培模式下,增加土壤水分对转色期葡萄果肉代谢组特征的影响。【方法】以延迟栽培的红地球葡萄为试材,在葡萄转色前20d左右,利用自动灌溉系统控制土壤体积含水率分别达到0.15m3/m3(低水分)、0.18m3/m3(中水分)和0.24m3/m3(高水分),并维持到试验结束。当低水分处理果实进入转色时采样,并采用液质联用(LC-MS)技术分析比较不同水分处理下果肉非靶向代谢组学差异。【结果】随着土壤供水量降低,果实可溶性固形物量增加。代谢组数据显示,与高水分处理相比,低水分处理的果肉中出现27个差异代谢物(POS),其中鸢尾苷、乙酰丙酸等11种代谢物的FC值(差异倍数,FoldChange)上调,丁醛类等16种代谢物物FC值下调,是果实成熟度高的特征;中水分和高水分处理相比,葡萄果肉有13种差异代谢物上调,20种下调,其中甲酮和白藜芦醇二聚体(下调)的FC值较小;与高水分相比,低水分和中水分处理富集到的代谢途径中有8条相同,且代谢途径中主要的差异代谢物均指向丙酮酸。【结论】高的土壤含水率明显延缓果实的成熟进程,包括可溶性固形物降低,与色素积累、香气、细胞壁结构等相关的代谢产物明显降低;丙酮酸是葡萄转色期最活跃的代谢物。

• 单位
  甘肃省农业科学院林果花卉研究所; 潍坊学院