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香气是影响葡萄果实和葡萄酒感官品质的重要指标之一，近年来一直是食品风味化学领域研究的热点。目前，国内外的诸多研究已经在葡萄果实和葡萄酒中检测到了1 300余种香气物质。各类香气物质的含量、性质的差异以及彼此之间的相互作用关系，共同赋予葡萄果实和葡萄酒独特的感官风格。
‘丹娜’（Vitis vinifera L. cv. ‘Tannat’）是近年来在我国逐渐推广的优质酿酒葡萄品种，其酿造的葡萄酒单宁含量高，酒体强劲，具有较高的陈酿潜力。关于‘丹娜’葡萄酒香气已有相关报道，但是关于不同砧木嫁接对‘丹娜’葡萄果实香气物质影响的报道目前较少。中国农业大学食品科学与营养工程学院，葡萄与葡萄酒研究中心，农业农村部葡萄酒加工重点实验室的韩 晓、杨航宇、何 非*等以‘丹娜’自根苗作对照，利用气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）研究‘1103P’、‘140R’、‘101-14’、‘3309C’、‘SO4’和‘贝达’6种砧木嫁接对‘丹娜’葡萄香气物质的影响，以明确不同砧穗组合与自根苗‘丹娜’葡萄果实香气化合物积累的差异，旨在为实际生产中‘丹娜’嫁接砧木的选择与应用提供一定的参考。
1、葡萄园气象条件分析
通过对葡萄园所在地区2016—2017年连续两年葡萄生长季气象数据的搜集、整理与分析（图1），发现2017年总光照时数显著高于2016年；2016年降雨量最大，总有效积温较低，特别是2016年葡萄转色前降雨量较大；2017年降雨集中在7月初和8月初，葡萄收获前期，降雨量较小。
2、砧木对‘丹娜’葡萄果实游离态香气的影响
如表1所示，不同砧木对‘丹娜’葡萄香气的影响各不相同。2016年，高级醇类物质含量在丹娜/101-14中最低，在丹娜/贝达中最高；芳香族化合物含量在丹娜/SO4中最高，在丹娜/3309C中最低；C6/C9化合物含量在丹娜/1103P中最高，在丹娜/3309C中最低。此外，羰基化合物含量在自根苗中最高；酯类化合物含量在丹娜/140R中最高；C13-降异戊二烯化合物含量在丹娜/SO4中最高；其他类化合物含量在丹娜/1103P中最高；萜烯类化合物含量在丹娜/贝达中最高；挥发性酚类化合物含量在丹娜/贝达中最高，在丹娜/3309C中则最低。2017年，高级醇类化合物含量在丹娜/3309C中最高，在丹娜/SO4中最低；芳香族化合物含量在丹娜/贝达中最高，在丹娜/140R中最低。各砧穗组合中C6/C9化合物、羰基化合物、酯类香气物质含量无显著差异。此外，C13-降异戊二烯类化合物含量在丹娜/SO4中最高，在丹娜/1103P中则最低；其他类香气化合物含量在丹娜/1103P中最高；萜烯类化合物含量在各砧穗组合中无显著差异。年份和砧木双因素结果表明，砧木对绝大多数游离香气物质有显著影响。因此，砧木对接穗香气物质的影响并没有表现出很好的一致性。
3、砧木对‘丹娜’葡萄果实结合态香气的影响
如表2所示，2016年，高级醇类物质含量在丹娜/3309C中最高，而在丹娜/1103P中最低；芳香族化合物含量在丹娜/101-14中最高；C6/C9类化合物含量在丹娜/SO4中最高，在自根苗中最低；羰基化合物和酯类化合物含量在不同砧穗组合间无显著差异；C13-降异戊二烯含量在丹娜/SO4中最高，而在丹娜/140R中最低。2017年，高级醇类物质含量在不同砧穗组合间无显著差异；芳香族化合物含量在丹娜/3309C中最高，而在丹娜/101-14中最低；C6/C9类化合物含量在丹娜/贝达中最高，在丹娜/SO4中最低；羰基化合物含量在丹娜/1103P中最高；酯类和C13-降异戊二烯类物质含量在丹娜/贝达、丹娜/SO4和丹娜/3309C中相对较高；萜烯类物质含量在丹娜/3309C中最高，而在丹娜/1103P中最低。
4、砧木对‘丹娜’葡萄果实总香气的影响
由图2可知，‘1103P’、‘SO4’嫁接的‘丹娜’和‘丹娜’自根苗香气总含量较高，而‘101-14’和‘3309C’嫁接的‘丹娜’在2016年显著降低了香气物质的总含量。Cheng Jing等利用‘101-14’、‘1103P’、‘贝达’、‘5BB’和‘SO4’嫁接‘霞多丽’，发现‘1103P’可以显著提升‘霞多丽’各类香气物质的含量。Koundouras等的研究也发现‘1103P’可以提高‘赤霞珠’香气物质的总含量。本实验同样发现‘1103P’在特定年份（2016年）可以提高‘丹娜’葡萄果实香气物质的含量，且显著高于丹娜/101-14、丹娜/3309C和丹娜/140R组合，以游离态的C6/C9类物质为主。砧木‘1103P’由沙地葡萄（Vitis rupestris）和冬葡萄（Vitis berlandieri）杂交而来，树势旺盛，根系发达，水分养分运输能力强，这在一定程度上增强了接穗果实香气物质的积累。C6/C9类香气物质是‘丹娜’葡萄中含量最丰富的化合物，约占总含量的90%，该类香气物质中主要包括正己醛、己烯醛和己烯醇等物质，能够提供青草香，对葡萄酒的香气非常重要。
由表1、2可知，‘丹娜’葡萄果实中游离香气物质的含量远高于结合态香气物质，在‘赤霞珠’、‘霞多丽’中也有类似的发现。年份也在一定程度上影响‘丹娜’葡萄各砧穗组合中香气的含量。其中，游离态C6/C9类化合物、高级醇类物质、羰基化合物、C13-降异戊二烯化合物和挥发性酚类化合物的可塑性较强，年际间变化大，而游离态芳香族化合物、萜烯类和结合态羰基化合物、芳香族化合物、酯类、高级醇类物质受到的年份影响相对较小。此外，由图2可知，2017年6种砧穗组合中各类香气物质总含量都高于2016年，但2017年不同砧穗组合之间香气含量却无显著差异。2016年香气含量在各个砧穗组合之间表现出一定差异，这种差异主要由气候条件造成（图1）。
5、砧木对‘丹娜’葡萄差异香气化合物的筛选
如图3所示，2016和2017两年的数据有很明显的区分，且2016年各砧穗组合差异更大，而2017年砧穗组合分布更为集中。2016年标志性化合物主要以酯类、醛酮类、芳香族化合物、结合态高级醇类和挥发性酚类化合物为主，而2017年主要以C6/C9类、C13-降异戊二烯类、游离态高级醇类和结合态酯类化合物为主。
尽管PCA对年际间的差异有很好的区分度，但是仍无法将各个砧穗组合区分开，其差异性化合物也不能明确。由此可见，年份对香气物质含量起着至关重要的作用，但在同一气候条件下，砧木仍然对接穗品种香气含量产生重要影响。因此，为了进一步明确不同砧木对‘丹娜’葡萄果实香气物质的影响，淡化年份对香气物质的干涉，采用OPLS-DA对6 组砧穗组合进行差异分析。如图4所示，OPLS-DA也可以很好地将两个年份的结果区分开，并且不同砧穗组合与自根苗也能很好区分。
结 论
不同砧木嫁接对‘丹娜’果实香气物质的积累可以产生极大的影响，且年份与砧木之间存在交互作用。在多雨少光的年份，不同砧木的使用均降低了‘丹娜’葡萄果实羰基化合物的总含量；‘1103P’可以显著提高‘丹娜’葡萄果实中C 6 /C 9 类香气物质的总含量；‘140R’有利于‘丹娜’葡萄果实酯类物质的合成；而‘3309C’则降低了酯类、C 6 /C 9 类和挥发性酚类香气物质的积累。此外，‘贝达’和‘SO4’在连续两个年份中均提高了‘丹娜’葡萄果实萜烯类物质的积累；‘SO4’还可以显著提高‘丹娜’葡萄果实中C 13 -降异戊二烯类香气物质的含量。
通信作者简介
何非，男，2012.06-2015.12，中国农业大学，讲师；2016.01–现在，中国农业大学，副教授；担任中国酒业协会葡萄酒分会国家级评酒委员，主要研究方向酿酒葡萄生理与分子生物学，葡萄酒酿造与化学，葡萄酒感官品评。近年来，主持国家自然科学基金（青年自然基金项目）1项，教育部博士点基金（青年教师项目）1项，横向技术开发项目1项，参加现代农业产业技术体系、国家科技支撑计划、农业科技成果转化资金项目各1项，横向技术服务2项。主讲本科生《葡萄酒感官品评》和《葡萄酒感官品评实验》等课程。
第一作者简介
韩晓，在读博士生，中国农业大学食品科学与营养工程学院，研究方向为酿酒葡萄栽培。
本文《欧亚种‘丹娜’葡萄不同砧穗组合果实香气物质的差异比较》来源于《食品科学》2022年43卷24期223-231页，作者：韩晓，杨航宇，陈为凯，王宇，王军，何非。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20220216-108。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。
图片来源于文章原文及摄图网。
Food Science of Animal Products（ISSN: 2958-4124, e-ISSN : 2958-3780）是一本国际同行评议、开放获取的期刊，由北京食品科学研究院、中国肉类食品综合研究中心主办，中国食品杂志社《食品科学》编辑团队运营，属于食品科学与技术学科，旨在报道动物源食品领域最新研究成果，涉及肉、水产、乳、蛋、动物内脏、食用昆虫等原料，研究内容包括食物原料品质、加工特性，营养成分、活性物质与人类健康的关系，产品风味及感官特性，加工或烹饪中有害物质的控制，产品保鲜、贮藏与包装，微生物及发酵，非法药物残留及食品安全检测，真实性鉴别，细胞培育肉，法规标准等。
投稿网址：
https://www.sciopen.com/journal/2958-4124
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