云南高原区酿酒葡萄果实香气物质的积累规律

【目的】香气是衡量酿酒葡萄及葡萄酒品质的重要因子，地域条件显著地影响果实香气物质的种类和含量，开展云南高原区酿酒葡萄果实香气物质积累规律研究，有助于揭示高原气候区酿酒葡萄香气品质的形成机理，为云南高原区优质酿酒葡萄生产提供指导。【方法】以2010和2011年采自云南省德钦县梅里石（海拔约为2300 m）和说日（海拔约为2900 m）葡萄园的赤霞珠(Vitis vinifera L. cv. Cabernet Sauvignon)果实为试材，采用顶空固相微萃取直接提取葡萄汁中游离态香气物质，依次采用Cleanert PEP-SPE柱分离、糖苷酶AR2000水解和顶空固相微萃取方法提取糖苷结合态香气物质，运用气相色谱与质谱联用技术，分析游离态和糖苷结合态香气物质的种类和含量，根据合成途径，将其分为脂肪酸来源、氨基酸来源和异戊二烯来源的香气物质，探究果实成熟过程中这3种来源的香气物质在年份及产地之间积累规律的异同。【结果】无论是梅里石还是说日，来自同一产地的果实 pH 值变化和可溶性固形物积累受年份影响较小，但香气物质受年份的影响较大。2011年的果实中，脂肪酸来源的游离态直链脂肪醇、酸和酯类，以及异戊二烯代谢产生的游离态、结合态降异戊二烯类和游离态萜烯类物质含量均显著高于2010年；对于氨基酸来源的香气物质，2010年果实中结合态芳香族类香气物质含量显著高于2011年，而游离态芳香族类香气物质则明显低于2011年。年份也影响果实中直链脂肪醛、直链脂肪醇、芳香族类和支链脂肪族类以及萜烯类物质的种类，结合2个年份气象参数的分析，认为较少的降雨量和较长的日照时数有利于降低直链脂肪醛含量、增加萜烯类物质水平。就产地而言，海拔较高的说日葡萄园的果实在成熟过程中脂肪酸来源香气物质总量呈现持续上升的趋势，而梅里石葡萄园的果实则呈现先升后降的趋势，在2010年果实采收期，说日果实中游离态和结合态直链脂肪醛类含量均显著高于梅里石葡萄，而游离态和结合态直链脂肪醇类物质含量则显著低于梅里石葡萄；此外，说日葡萄果实中降异戊二烯物质和吡嗪类物质总量也明显较高。【结论】年份间气候的较大变化对葡萄果实香气物质积累的影响比葡萄园海拔高度更为明显；随葡萄园海拔升高，葡萄果实应适当晚采，以降低吡嗪类和直链脂肪醛类物质含量，减少生青气味。
从贝达葡萄中提取总RNA,采用RT-PCR方法,克隆到了白藜芦醇合酶(resveratrol synthase,RS)基因的全长cDNA.将其与圆叶葡萄(Vitis rotundifolia)、华东葡萄(Vitis pseudoreticulata)、河南毛葡萄(Vitis ficifolia)、河岸葡萄(Vitis vulpine)、酿酒葡萄(Vitis virufera)、羊蹄甲(Bauhinia)、花生(Arachis hvpogaea)、虎杖(Polygonum cuspiaatum)、大黄(Rheum officinale)进行氨基酸同源性比对,结果表明:分离的RS基因与其他葡萄的RS基因编码的氨基酸同源性达到97％以上,与其他属的RS基因编码的氨基酸同源性达到64％以上.生物信息学分析表明,该蛋白分子量为43kD,等电点pI=6.2,包含392个氨基酸残基.将RS的全长cDNA插入到表达载体pET28a中构建重组表达质粒pET28a-RS,转化大肠杆菌BL21,SDS-PAGE电泳检测结果表明,以30C、0.5mmol·L--1PTG诱导4h时该基因表达效果最好,诱导产物为1个约43kD的蛋白,为进一步纯化和鉴定目的蛋白提供了基础.
基于酸性木聚糖酶在饲料及酿酒行业良好的应用前景,通过基因组步移的方法克隆得到微紫青霉酸性木聚糖酶的全长基因xynA,然后采取重叠延伸PCR技术进行内含子的切除获得ynA的cDNA序列,并对其进行了生物信息学分析.序列分析结果显示xynA基因全长720 bp,内含子63 bp,cDNA全长657bp.推测该木聚糖酶编码信号肽28个氨基酸,成熟肽190个氨基酸;预测该蛋白为分子质量20.61kD、等电点7.0的亲水性蛋白,且分子内不含二硫键.与其他真菌来源的GH11族耐酸性木聚糖酶进行序列比对,结果显示该酶的相应位置具有特征天冬氨酸残基Asp,且具有糖苷水解酶11族的保守区域特征以及典型的“右手半握”状结构,重组木聚糖酶基因xynA能够在大肠杆菌中成功表达,比酶活力达220.5U/mg.
建立了离子色谱法测定酿酒葡萄中乳酸、丙酸、苹果酸、酒石酸、草酸、柠檬酸、琥珀酸和抗坏血酸的方法.样品经提取、脱色、过滤后以自动淋洗液发生器生成的1.5 ～ 30 mmol/L KOH为淋洗液洗脱,抑制电导检测器检测.考察了共存非测定离子及相邻离子间的干扰,结果表明非测定无机离子对测定无干扰.8种有机酸在一定浓度范围内与其峰面积呈良好的线性关系,检出限为0.064～0.25 mg/L,加标回收率为89.5％ ～96.2％.该方法用于宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄中8种有机酸分析,8种有机酸均被检出,以苹果酸和酒石酸含量最高,柠檬酸次之,其它酸含量均较低.酿酒葡萄为典型的酒石酸型水果.
利用就地饲源养鱼,自制配合饲料、啤酒糟、豆渣及鸡、猪粪饲、肥两用.饲料、肥料的能量达303 814.66MJ,基本上可适应鱼类生长各阶段的需要,两年山塘养鱼平均产鱼6 238kg·hm-2·a-1,投入产出比为1:2.8,取得了较好的经济效益.
大麦具有早熟，比较耐旱、省肥，病虫较少的优点，近年随着来生活水平的提高，百姓对健康越来越重视，大麦等杂粮日益受到老百姓的青睐。大麦既是粮食作物，又是优质饲料和酿造啤酒的主要原料。所以，研究大麦高效增产的种植技术，对于促进大麦产业发展具有重大意义。