蘇曉蘭 ，童巧云 ，張雪梅 ，馮 美 ，姚文孔 ，張 寧

（1.寧夏大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，寧夏 銀川 750021；2.寧夏大學(xué) 食品與葡萄酒學(xué)院，寧夏 銀川 750021）

果樹設(shè)施栽培是采取人工干預(yù)的方式，創(chuàng)造具有環(huán)境調(diào)控與保護(hù)功能的設(shè)施進(jìn)行果樹生產(chǎn)，使其少受或不受環(huán)境因子的影響，人為調(diào)控果品成熟期，延長鮮果供應(yīng)期和進(jìn)行反季節(jié)供應(yīng)[1]。葡萄是我國目前設(shè)施栽培最主要樹種之一，在寧夏的栽培規(guī)模也逐漸擴(kuò)大，粒大、味香、無核是目前市場對于鮮食葡萄的主要要求，天然無核的葡萄品種較少，所以，生產(chǎn)上常用植物生長調(diào)節(jié)劑處理有核葡萄品種以達(dá)到無核的目的[2-6]。玫瑰香葡萄是一種制汁、鮮食和釀酒兼用品種，因其成熟時(shí)含糖量較高、具有濃郁的玫瑰香味，深受消費(fèi)者的喜愛，已成為設(shè)施葡萄的主栽品種之一[7]。馬起林等[8]在盛花期和花后用不同質(zhì)量濃度配比的GA3（25、50、100 mg/L），SM（100、200 mg/L）、CPPU（5、10 mg/L）處理葡萄，結(jié)果表明，3 種生長調(diào)節(jié)劑都適宜對玫瑰香進(jìn)行無核化處理，但GA350 mg/L+SM 200 mg/L 效果最好。張瑛等[9]以不同濃度配比的GA3、CPPU、ABA、KT-30 等4 種植物生長調(diào)節(jié)劑在花前2 d 和花后15 d 對玫瑰香葡萄進(jìn)行無核化處理，結(jié)果表明，花前2 d 用20 mg/L GA3處理花穗，15 d 后再用10 mg/L GA3+2 mg/L KT-30+10 mg/L ABA 處理一次，能獲得與常規(guī)有核葡萄栽培大小及品質(zhì)基本一致的無核化果實(shí)。另外，有研究表明，不同濃度的GA3、SM 和CPPU 配合也可達(dá)到玫瑰香葡萄的無核效果[10-14]。CPPU（氯吡脲）作為一種細(xì)胞分裂素類的植物生長調(diào)節(jié)劑，是人工合成的一類細(xì)胞分裂素，比6-BA 的生理活性強(qiáng)100 倍以上，可促進(jìn)細(xì)胞分裂分化，具有促進(jìn)單性結(jié)實(shí)、提高坐果、延緩衰老和打破休眠等效果，在果樹生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用。有研究表明，使用CPPU 可增加杜克高叢藍(lán)莓的產(chǎn)量和直徑[15]；陳雙雙等[16]以不同濃度CPPU 處理東紅獼猴桃果實(shí)，結(jié)果表明，其單果質(zhì)量、干物質(zhì)含量、可溶性固形物含量均顯著增加；熊浩等[17]在不同時(shí)期以20 mg/L CPPU 處理東紅獼猴桃，結(jié)果表明，花后14 d 處理后其單果質(zhì)量提高了24%，總糖含量提高了38%。目前，對于葡萄的研究以往多集中在CPPU 與其他植物生長調(diào)節(jié)劑對葡萄果實(shí)的復(fù)合作用上，而對于CPPU單獨(dú)作用于葡萄的研究還較少，另外，不同立地條件、栽培模式及栽培技術(shù)等都會(huì)影響到無核化效果。

本研究在不同時(shí)期采用不同質(zhì)量濃度的CPPU 對設(shè)施栽培玫瑰香葡萄進(jìn)行一次性無核化處理，探究不同時(shí)期CPPU 處理對玫瑰香葡萄無核化及果實(shí)品質(zhì)的影響，旨在為寧夏玫瑰香葡萄設(shè)施栽培提供有效的無核化處理技術(shù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)以日光溫室棚架栽培10 年生的玫瑰香葡萄為材料，株距1.5 m，均為單龍蔓形。供試藥劑：氯吡脲（CPPU），分子式為C23H10ClN30，上海麥克林生物化工有限公司生產(chǎn)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2022 年3 月25 日開始在寧夏銀川市靈武市大泉林場進(jìn)行。按照表1 的時(shí)期及配方進(jìn)行浸花穗處理，同時(shí)以清水（0 mg/L CPPU）作為對照（CK），共9 個(gè)處理，每處理3 穗花序，設(shè)置3 次重復(fù)。處理時(shí)提前進(jìn)行疏花處理，去掉副穗和穗尖，處理時(shí)將花穗浸在處理液中5 s，保證花穗完全浸在試劑中，試驗(yàn)期間水肥及夏季修剪按照常規(guī)管理進(jìn)行。

表1 CPPU 處理方案Tab.1 CPPU treatment strategies

1.3 測定指標(biāo)及方法

在果實(shí)成熟期（7 月4 日）每處理取50 粒果實(shí)帶回實(shí)驗(yàn)室，統(tǒng)計(jì)其種子數(shù)及無核率。

分別從每處理每穗的上、中、下部位各取3 粒果實(shí)帶回，使用萬分之一精度電子秤稱量果實(shí)單果質(zhì)量[18]，并使用游標(biāo)卡尺測定果實(shí)縱橫徑[19]；果實(shí)色度使用色差計(jì)測定；果實(shí)硬度使用硬度計(jì)測定[20]；果實(shí)可溶性固形物含量使用電子測糖儀測定；采用鄰苯二甲酸氫鉀法測定果實(shí)中可滴定酸含量；采用2，6-二氯酚靛酚法測定Vc 含量；花青素含量采用鹽酸浸提法進(jìn)行提取，紫外分光光度計(jì)法進(jìn)行測定[18]；采用蒽酮比色法測定可溶性糖含量[20]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 16 軟件進(jìn)行處理，采用SPSS 22.0 軟件進(jìn)行雙因素方差分析，采用Duncan法進(jìn)行多重比較，并采用Origin 2022 軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同CPPU 處理對玫瑰香葡萄無核率的影響

由表2可知，各處理的無核率排序?yàn)椋篈6＞A5＞A4＞A3＞A2=CK2=CK3＞A1＞CK1，不同時(shí)期施用CPPU 均可顯著提高玫瑰香葡萄的無核率（P＜0.05），10 mg/L CPPU 的處理顯著高于5 mg/L CPPU 的處理（P＜0.05），所以，CPPU 處理的質(zhì)量濃度越大、時(shí)期越晚的無核化效果越好，其中，花后3 d 施用的A5、A6 處理的無核率分別高達(dá)92%和94%，可達(dá)到葡萄無核化的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，每處理平均種子數(shù)也顯著低于其對照組。

表2 不同處理對玫瑰香葡萄無核率的影響Tab.2 Effects of different treatments on seedless rate of Muscat Hamburg grape

2.2 不同CPPU 處理對玫瑰香葡萄果實(shí)外觀品質(zhì)的影響

由表3 可知，除果實(shí)亮度值外，不同CPPU 質(zhì)量濃度和不同時(shí)期對各處理果實(shí)外觀品質(zhì)指標(biāo)均有顯著交互作用（P＜0.001）；不同CPPU 質(zhì)量濃度對果實(shí)縱徑、果實(shí)橫徑、黃藍(lán)色度值、紅綠色度值、果實(shí)硬度的影響顯著（P＜0.05）；不同時(shí)期對果實(shí)縱徑、黃藍(lán)色度值、果實(shí)硬度的影響顯著（P＜0.01）。

表3 不同處理對玫瑰香葡萄果實(shí)外觀品質(zhì)的影響Tab.3 Effects of different treatments on appearance quality of Muscat Hamburg grape fruit

A1、A2、A3、A6 處理的單果質(zhì)量均顯著高于其對照（P＜0.05），其中，A6 處理的單果質(zhì)量最大，達(dá)到5.06 g；果實(shí)縱徑中，A1、A3、A5、A6 處理均顯著高于其對照，A2、A4 處理均顯著低于其對照（P＜0.05），最大果實(shí)縱徑為22.02 mm（A6 處理）；果實(shí)橫徑中，A1、A2、A3、A5、A6 處理均顯著高于其對照（P＜0.05），而A4處理顯著低于其對照（P＜0.05）。A1、A3、A6 處理的果形指數(shù)均顯著高于其對照（P＜0.05），而A2 和A5 處理的果形指數(shù)均顯著低于其對照（P＜0.05），果實(shí)形狀更圓。

各處理的色度亮度值中，A1、A2、A3、A6 處理均顯著低于其對照（P＜0.05），而A4 和A5 處理均顯著高于其對照（P＜0.05）；A1、A2、A3、A6 處理的紅綠色度值均顯著高于其對照（P＜0.05），A4、A5處理的紅綠色度值均顯著低于其對照（P＜0.05）；A1、A2、A4、A6 處理的黃藍(lán)色度值均顯著高于其對照（P＜0.05）；果實(shí)硬度A1、A4、A6 處理均顯著高于其對照（P＜0.05）。

2.3 不同CPPU 處理對玫瑰香葡萄果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響

從表4 可以看出，不同CPPU 質(zhì)量濃度和不同時(shí)期對各處理葡萄果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)均有顯著交互作用（P＜0.001），不同時(shí)期對玫瑰香葡萄果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)各指標(biāo)的影響均顯著（P＜0.01）；不同CPPU 質(zhì)量濃度對玫瑰香葡萄果實(shí)可溶性固形物含量和可滴定酸含量的影響達(dá)到顯著（P＜0.05），對其余各項(xiàng)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)的影響可達(dá)到極顯著（P＜0.001）。

表4 不同處理對玫瑰香葡萄果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響Tab.4 Effects of different treatments on internal quality of Muscat Hamburg grape fruit

A1、A5、A6 處理的可溶性固形物含量均顯著高于其對照（P＜0.05），A2、A3、A4 處理均顯著低于其對照（P＜0.05）；A1、A2、A5、A6 處理可溶性糖含量均顯著高于其對照（P＜0.05），A3、A4 處理均顯著低于其對照（P＜0.05）；其中，A3 和A4 處理的可溶性固形物含量和可溶性糖含量均顯著低于其余時(shí)期同質(zhì)量濃度下的處理（P＜0.05）。A1、A2、A3、A4 處理的可滴定酸含量均顯著高于其對照（P＜0.05），A5、A6 處理的可滴定酸含量均顯著低于其對照（P＜0.05）；A5、A6 處理的固酸比顯著高于其對照（P＜0.05），A1、A2、A3、A4 處理均顯著低于其對照（P＜0.05）。由此可知，花后3 d 處理可顯著提高葡萄的固酸比。

A1、A2、A3、A5、A6 處理的Vc 含量均顯著高于其對照（P＜0.05），其中，盛花期的A3 和A4 處理顯著低于同質(zhì)量濃度其余處理；A2、A3、A5 處理的花青素含量均顯著高于其對照（P＜0.05），A1、A4、A6 處理均顯著低于其對照（P＜0.05）。由此可知，CPPU 在盛花期處理會(huì)降低玫瑰香葡萄果實(shí)的Vc含量。

2.4 不同處理下果實(shí)品質(zhì)因子的綜合評價(jià)

2.4.1 不同品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性分析 從圖1 可以看出，亮度值與紅綠色度值、果實(shí)橫徑、單果質(zhì)量呈顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.05）；果實(shí)紅綠色度值與單果質(zhì)量、果實(shí)橫徑呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）；黃藍(lán)色度值與單果質(zhì)量、果實(shí)硬度呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）；果實(shí)橫徑與單果質(zhì)量、果實(shí)縱徑、Vc 含量呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）；單果質(zhì)量與Vc 含量呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）；果實(shí)縱徑與可溶性固形物含量、Vc 含量呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）；可溶性固形物含量與Vc 含量、可溶性糖含量呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）；固酸比與可滴定酸含量呈顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.05）。由此可知，可以通過玫瑰香葡萄部分品質(zhì)指標(biāo)的測定預(yù)測與之相關(guān)的指標(biāo)增減趨勢，相關(guān)性越強(qiáng)，趨勢越明顯。

2.4.2 不同品質(zhì)指標(biāo)的主成分分析 從表5 可以看出，通過降維的方法對14 個(gè)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，特征值大于1 的成分共有4 個(gè)，其累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)87.702%，包含葡萄品質(zhì)大部分指標(biāo)信息。第1主成分特征值為6.193，貢獻(xiàn)率為44.238%，其中，貢獻(xiàn)較大的指標(biāo)為果實(shí)亮度值、紅綠色度值、黃藍(lán)色度值、單果質(zhì)量、果實(shí)橫徑、果實(shí)縱徑、可溶性固形物含量和Vc 含量；第2 主成分特征值為2.979，貢獻(xiàn)率為21.280%，貢獻(xiàn)較大的指標(biāo)為可滴定酸含量和固酸比；第3 主成分特征值為1.844，貢獻(xiàn)率為13.454%，貢獻(xiàn)較大的指標(biāo)為花青素含量；第4主成分特征值為1.222，貢獻(xiàn)率為8.729%，貢獻(xiàn)較大的指標(biāo)為果形指數(shù)。根據(jù)主成分分析，建立不同處理玫瑰香葡萄果實(shí)品質(zhì)綜合評價(jià)模型為：F=0.44×F1+0.21×F2+0.13×F3+0.09×F4。模型中，F(xiàn)1 為主成分1 的得分值；F2 為主成分2 的得分值；F3 為主成分3 的得分值；F4 為主成分4 的得分值。

表5 不同處理玫瑰香葡萄各品質(zhì)指標(biāo)的主成分載荷矩陣、特征值及貢獻(xiàn)率Tab.5 Principal component loading matrix， eigenvalue and contribution rate of quality indexes of Muscat Hamburg grape

據(jù)此計(jì)算得到不同處理玫瑰香葡萄果實(shí)品質(zhì)的綜合得分（表6），依次為A6＞A1＞A5＞CK2＞A3＞CK1＞A2＞CK3＞A4。

表6 主成分因子得分及果實(shí)綜合品質(zhì)得分Tab.6 Principal component factor score and fruit comprehensive quality score

3 結(jié)論與討論

本研究在不同時(shí)期對玫瑰香葡萄施以不同質(zhì)量濃度的CPPU，結(jié)果表明，CPPU 的施用能夠顯著提高玫瑰香葡萄的無核率，降低含種子數(shù)，但種子不會(huì)完全消失，這是由于施用CPPU 后，使受精胚不能正常發(fā)育和種皮不能硬化，以達(dá)到無核化的目的[20]；而與前人研究不同的是，本研究僅以CPPU 為處理激素來研究CPPU 的單獨(dú)作用，CPPU 單獨(dú)使用對玫瑰香的無核作用比與赤霉素等激素的復(fù)合作用差。

有研究表明，2 次施用GA3和CPPU 的組合比1 次施用更能顯著增加果穗質(zhì)量和單果質(zhì)量，增加果實(shí)縱橫徑和果形指數(shù)，色度指標(biāo)較好[21]。史文婷等[22]研究發(fā)現(xiàn)，各濃度激素處理均可增加陽光玫瑰葡萄的單果質(zhì)量，其中，25 mg/L GA3與CPPU 一起施用效果更明顯；各濃度的GA3和CPPU 處理均增加果實(shí)硬度，使果肉脆硬。本研究結(jié)果表明，在盛花期進(jìn)行CPPU 處理對果實(shí)大小有抑制作用，10 mg/L CPPU 對果實(shí)大小的抑制作用更明顯，A4處理（盛花期，10 mg/L CPPU）可使果實(shí)硬度顯著增大，且主成分分析后盛花期的A3 和A4 處理得分低于對照，這可能是因?yàn)槭⒒ㄆ贑PPU 處理對果實(shí)產(chǎn)生了副作用，抑制了果實(shí)的生長及軟化，質(zhì)量濃度越大對果實(shí)的副作用越大；A1（始花期，5 mg/L CPPU）、A2（始花期，10 mg/L CPPU）、A5（花后3 d，5 mg/L CPPU）和A6（花后3 d，10 mg/L CPPU）處理的單果質(zhì)量、果實(shí)縱徑和果實(shí)橫徑均顯著提高，這與李國田等[23]對于泰山1 號獼猴桃果實(shí)的研究結(jié)果一致。本研究根據(jù)主成分分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，果實(shí)品質(zhì)的綜合得分排序?yàn)锳6＞A1＞A5＞CK2＞A3＞CK1＞A2＞CK3＞A4，其中，同樣清水對照在盛花期得分遠(yuǎn)高于始花期和花后3 d，說明在此日光溫室的玫瑰香葡萄管理時(shí)應(yīng)該注意在盛花期保濕，提高整個(gè)溫室內(nèi)部環(huán)境的濕度，以提高玫瑰香葡萄的果實(shí)品質(zhì)。

果實(shí)的色澤是衡量果實(shí)品質(zhì)和新鮮度的一個(gè)重要指標(biāo)，GA3、CPPU 處理可以增加無核翠寶葡萄的果實(shí)亮度，使果品看起來更加鮮亮[24]。本研究發(fā)現(xiàn)，激素處理對果實(shí)的亮度影響不大，但可以顯著提高果實(shí)的黃藍(lán)色度值和紅綠色度值，使得果實(shí)色彩更鮮艷。

可溶性固形物、可滴定酸含量及固酸比是評價(jià)葡萄果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的重要指標(biāo)，可溶性固形物含量越高，品質(zhì)越佳，可滴定酸含量越高品質(zhì)越差[25-27]。無核化的A4 處理（盛花期，10 mg/L CPPU）品質(zhì)低于其對照，而其余處理的較對照均有不同程度的提高，這與劉金標(biāo)等[14]、王莎[3]、史文婷等[22]、李濤[28]、郭俊強(qiáng)等[29]在其他葡萄品種上的研究一致，這可能是因?yàn)镃PPU 處理后，有核果變無核果后，成熟期提早，成熟度更高，顯著提高果實(shí)中的固形物，降低酸度，提高固酸比，提高果實(shí)的整體內(nèi)在品質(zhì)，但盛花期處理的激素濃度過高可能產(chǎn)生副作用，使果實(shí)品質(zhì)下降。

維生素C（Vitamin C，Vc）是一種重要的抗氧化劑，是人類飲食中不可缺少的重要營養(yǎng)成分，具有防癌、提高人體免疫力和應(yīng)激能力等重要作用[24]。李濤[28]研究發(fā)現(xiàn)，GA3和CPPU 二者混合液處理葡萄顯著提高了果實(shí)Vc 含量；黃遠(yuǎn)等[30]用CPPU 處理西瓜結(jié)果表明，Vc 含量顯著升高；而本研究也發(fā)現(xiàn)，葡萄Vc 含量顯著提高，說明CPPU 的施用也可提高果實(shí)Vc 含量。

作為天然食用色素的花青素，其資源豐富，安全、無毒，具有一定的營養(yǎng)和藥理作用。研究表明，花青素具有清除體內(nèi)自由基、抗腫瘤、抗癌、抗輻射、抑制脂質(zhì)過氧化和血小板凝集、預(yù)防糖尿病、減肥、保護(hù)視力等作用[31]。本研究發(fā)現(xiàn)，僅始花期和花后3 d CPPU 處理可以提高花青素含量，其中，5 mg/L 比10 mg/L CPPU 處理提升作用更好，這與郝峰鴿等[32]對于GA3和CPPU 的復(fù)合作用的研究結(jié)果不一致，這一方面是因?yàn)镃PPU 單獨(dú)施用可以導(dǎo)致某些與花青素合成有關(guān)的基因表達(dá)量上調(diào)，促進(jìn)花青素的積累，從而提高果實(shí)花青素含量[17]，另一方面是因?yàn)镃PPU 的施用可以使玫瑰香葡萄的成熟期提前[33]，果實(shí)成熟度更高，所以，其花青素含量更高。

本研究通過降維方法對玫瑰香葡萄的14 個(gè)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，提取到4 個(gè)主成分，累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)87.702%，包含葡萄品質(zhì)大部分指標(biāo)信息。第1 主成分為果實(shí)亮度值、紅綠色度值、黃藍(lán)色度值、單果質(zhì)量、果實(shí)橫徑、可溶性固形物含量和Vc 含量；第2 主成分為固酸比和可滴定酸含量；第3 主成分為花青素含量；第4 主成分為果形指數(shù)，由此表明，果實(shí)亮度值、紅綠色度值、黃藍(lán)色度值、單果質(zhì)量、果實(shí)橫徑、可溶性固形物含量和Vc 含量是影響果實(shí)品質(zhì)最主要的因素，而CPPU 的施用能夠改變果實(shí)亮度值、紅綠色度，對果實(shí)品質(zhì)有顯著作用，并且對果實(shí)的影響程度取決于CPPU 的質(zhì)量濃度及不同的處理時(shí)期。但也有研究表明，CPPU 的施用會(huì)不利于無核葡萄果實(shí)品質(zhì)的提高[34]，這與本研究結(jié)果不一致，一方面可能是與CPPU 的施用時(shí)期有關(guān)，本試驗(yàn)主要施用時(shí)期為花期及花后3 d，可能在始花期、盛花期及花后3 d 施用CPPU 會(huì)提升葡萄果實(shí)品質(zhì)；另一方面可能是因?yàn)闊o核葡萄品種與有核葡萄品種的差異性，無核品種施用CPPU 可能會(huì)降低葡萄的品質(zhì)，這可能與葡萄的某些基因有關(guān)，而具體的原因需要進(jìn)一步研究。

綜合考慮各處理的品質(zhì)，并根據(jù)主成分分析，建立不同處理玫瑰香葡萄果實(shí)品質(zhì)綜合評價(jià)模型：F=0.44×F1+0.21×F2+0.13×F3+0.09×F4，據(jù)此計(jì)算得到不同處理玫瑰香葡萄果實(shí)品質(zhì)的綜合排序依次為A6＞A1＞A5＞CK2＞A3＞CK1＞A2＞CK3＞A4。由此可知，A6 處理（花后3 d，10 mg/L CPPU）的果實(shí)品質(zhì)最佳，且其無核率高達(dá)94%，可在滿足玫瑰香葡萄無核化的同時(shí)提高其果實(shí)品質(zhì)。