不同种类砧木对苹果果实挥发性成分的影响
2018-12-08王海波孙兆祥江鸿燕王传增程来亮李林光
王海波 孙兆祥 江鸿燕 王传增 程来亮 李林光
摘要:本试验采用60-160、BP、71-3-150、M26、M9T337和平邑甜茶共6种砧木嫁接沂水红富士苹果,比较其嫁接品种成熟果实的挥发性成分种类和含量。结果表明,采用60-160砧木嫁接对果实香气成分总数、特征香气成分数量有促进作用,其次为BP砧木,71-3-150与M26嫁接的果实特征香气成分较少;M9T337、60-160嫁接的果实酯类总量较高,醇类与醛类含量分别以71-3-150和60-160嫁接的较低,BP嫁接的果实萜烯类含量较高。综合分析表明,60-160砧木在促进果实香味提升中具有促进作用,是苹果优质生产的候选矮化砧木之一。
关键词:苹果;砧木;果实;挥发性成分
中图分类号:S661.1 文献标识号:A 文章编号:1001-4942(2018)09-0044-04
Abstract The Yishui Fuji apple was grafted on six different rootstocks 60-160,BP,71-3-150,M26、M9T337 and Malus hupenensis Rhed. to evaluate the effects of rootstocks on types and contents of volatile components in ripe fruits of cultivar. The results showed that rootstock 60-160 promoted the total number of aroma components and the number of characteristic aroma components in the fruits, followed by BP rootstock. The fewer aroma components were detected in the fruits of Fuji on 71-3-150 and M26 rootstocks. The higher content of esters was found in Fuji fruits on M9T337 and 60-160 rootstocks. The contents of alcohols and aldehydes were lower in the fruits of Fuji grafted on 71-3-150 and 60-160 rootstocks, respectively. The content of terpenes was higher in Fuji fruits on BP rootstock. Comprehensive analysis showed that 60-160 rootstock could promote fruit aroma and was one of the candidate dwarfing rootstocks for apple production.
Keywords Apple; Rootstock; Fruits; Volatile component
果實风味是影响消费者选择和食用苹果的重要感官特征之一[1]。砧木是影响苹果果实香气成分构成和含量的重要因素,但影响效应不尽相同。研究表明,八棱海棠实生砧上的华冠果实芳香物质总含量低于M系砧木[2];选用富士树高接可以提高红露果实香气品质[3];M26中间砧嫁接红将军果实香气种类最多,而M9自根砧较少,八棱海棠嫁接红将军果实中醇、酯类含量均较高,但这两类成分分别在M9、M26自根砧嫁接红将军果实中较低[4];采用M26中间砧嫁接与仅使用八棱海棠嫁接可显著提高泰山嘎拉苹果果实中醛类、酯类和香气总量[5]。这为通过选择适宜砧木、搭配合理砧穗组合提高套袋果实的香味品质提供了可能。本研究利用生产中常用砧木M9T337、M26、平邑甜茶以及最新引进的俄罗斯抗寒砧木60-160、71-3-150、BP等与沂水红富士的砧穗组合,对套袋条件下果实的挥发性成分与嗅感品质进行评价,以期为套袋苹果风味提升提供砧木选择参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验于2016年在山东省泰安市山东省果树研究所天平湖试验基地苹果砧穗组合比较试验园进行。试材为沂水红富士果实,试验树为矮化砧穗和乔化砧穗组合两种类型,其中矮化砧穗组合分别为沂水红/60-160、71-3-150、BP、M26、M9T337中间砧/平邑甜茶基砧,乔化砧穗组合为沂水红/平邑甜茶。矮化树中间砧长度25 cm,埋土10~15 cm,埋土砧段生根;乔化树砧木露土5~10 cm。各砧穗组合均起垄栽培,株行距为(2.0×4.0)m。按照纺锤树形整形,常规管理。
1.2 试验方法
在果实成熟期选择树冠中部南向果实,每个砧穗组合选择10株,每株采集3个果实进行相关品质测定。
采用顶空固相微萃取方法收集果实挥发性成分。每组合准确称取40 g果肉放入100 mL 锥形瓶中,加入4 g·L-1的3-壬酮5 μL作为内标,封口后放在 50℃磁力搅拌加热板上平衡10 min。将萃取头插入GC进样口,250℃老化20 min,然后插入已平衡好的样品瓶中萃取35 min,再插入GC进样口,230℃解吸2 min,进行 GC-MS 检测。
利用Shimadzu GCMS-QP2010 气相色谱-质谱联用仪对果实挥发性成分进行定性和定量测定。其中定性方法:未知化合物质谱图经计算机检索同时与NIST05质谱库相匹配,并结合人工图谱解析及资料分析,确认各种挥发性成分;定量方法为:按峰面积归一化法求得各化合物相对质量百分含量,利用3-壬酮进行精确定量,通过计算 lg(香气值)确定特征香气成分(香气值=某种化合物含量/该化合物香气阈值),lg(香气值)>0 的成分为特征香气成分。
1.3 数据处理与分析
采用Microsoft Excel 2007进行数据处理与分析,采用SigmaPlot 10.0作图。
2 结果与分析
2.1 不同砧木嫁接对果实挥发性成分含量的影响
由表1可知,不同类型砧木嫁接富士果实中共检测到47种挥发性成分,其中采用60-160、71-3-150、BP、M26、M9T337和平邑甜茶嫁接的果实中分别检测到41、36、39、34、32、36种挥发性成分。
与已报道的嗅感阈值进行比对,6组砧穗组合果肉中分别有13、10、12、10、11、12种特征香气成分,包括己醛、(E)-2-己烯醛、乙酸丁酯、乙酸-2-甲基丁酯、乙酸己酯、丙酸丁酯、丁酸乙酯、丁酸丙酯、丁酸丁酯、己酸乙酯、2-甲基丁酸乙酯、2-甲基丁酸己酯、2-甲基丁酸丁酯。其中己醛、(E)-2-己烯醛、乙酸-2-甲基丁酯、丁酸乙酯、2-甲基丁酸己酯、2-甲基丁酸丁酯、2-甲基丁酸乙酯等7种成分为6种砧木嫁接时共有,而乙酸丁酯对71-3-150砧木嫁接的富士果实香味没有贡献,丙酸丁酯对平邑甜茶嫁接的富士果实香味没有贡献,丁酸丙酯在71-3-150、M26、M9T337嫁接富士果实中未检测到,丁酸丁酯含量仅在60-160和平邑甜茶嫁接富士果实中超过其嗅感阈值。
上述结果表明,不同砧木对嫁接富士果实挥发性成分的种类和含量均存在影响,其中采用60-160砧木嫁接对果实香气成分总数、特征香气成分数量有促进作用,其次为BP砧木,71-3-150与M26嫁接时果实特征香气成分较少。
2.2 不同砧木嫁接对果实挥发性成分类别的影响
M9T337、60-160嫁接富士果实酯类总量较高,M26、71-3-150嫁接的较低。醇类与醛类含量分别以71-3-150和60-160嫁接的较低,在其它砧木嫁接果实中差异不明显。BP嫁接的果实萜烯类含量较高,其次为M26、71-3-150,平邑甜茶、M9T337、60-160嫁接的果实中较低且差异不显著(图1)。
3 討论与结论
矮砧集约栽培具有省力、优质、丰产的技术优势,是我国当前苹果生产主要推广的栽培模式,矮化砧木是实现矮砧栽培的基础[11]。我国目前主要应用的矮化砧为M系砧木,具有矮化性好、繁殖易的特点[12],但M系砧木抗逆性(如抗寒性、耐瘠薄能力等)不强,使其在苹果矮化生产的应用中受到限制[13]。近年来,国内单位陆续从国外引进新型矮化砧木,如俄罗斯抗寒型矮化砧71-3-150、60-160、BP等。初步研究表明,该类砧木抗寒性优良[13,14],易于生根[15]。本研究评价了这些砧木嫁接对富士苹果果实风味品质的影响,表明60-160砧木对果实香气成分总数、特征香气成分数量有促进作用,其次为BP,60-160砧木嫁接的果实酯类总量较高,这与M9T337相似,但醇类与醛类含量分别以71-3-150和60-160嫁接的较低,这两类成分在其它砧木嫁接果实中差异不明显,果实萜烯类含量以BP嫁接的较高。酯类、醇类和醛类成分是苹果香气的主要呈香物质,特别是酯类成分为苹果提供了基本的果香特征[16]。本研究采用60-160嫁接时香气成分总数、特征香气成分数量以及酯类含量等均较高,说明该砧木在果实香味提升中具有促进作用,是苹果优质生产的候选矮化砧木之一。
参 考 文 献:
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