不同酿酒葡萄品种与葡萄酒中甲氧基吡嗪含量差异比较研究
发布时间:2021-11-16 01:16
为了探究贺兰山东麓冲积扇不同酿酒葡萄品种果实和葡萄酒中甲氧基吡嗪含量的差异,以贺兰山东麓金山产区6年生‘黑比诺’、‘马瑟兰’、‘小味尔多’、‘赤霞珠’、‘马尔贝克’、‘美乐’、‘霞多丽’为试材,测定了葡萄发育过程中果实品质,果实及所酿葡萄酒中6种甲氧基吡嗪含量和甲氧基吡嗪转移酶相关基因的表达。结果表明:(1)采收期各品种中‘马尔贝克’百粒质量显著高于其它品种为235.34g;‘小味尔多’可溶性固形物含量最高,为25.26°Brix;‘霞多丽’果实中可滴定酸含量最高为7.71g/L;‘黑比诺’果实中总酚含量最高为8.01mg/g;‘小味尔多’果实中花色苷含量最高,为 7.41mg/g。(2)采收期各品种果实中3种甲氧基吡嗪未检测到(MOMP、MEMP、ETMP),IPMP、SBMP和IBMP含量差异明显;‘马瑟兰,果实中IPMP含量最高,为2.374ng/L,其次是‘赤霞珠’,为1.555ng/L;‘黑比诺’果实SBMP含量最高,为4.708ng/L,‘小味尔多’最低,为2.544ng/L;‘马瑟兰’果实中IBMP含量最高,为11.852ng/L,‘赤霞珠’最低,为6.023ng/L。(...
【文章来源】:宁夏大学宁夏回族自治区 211工程院校
【文章页数】:54 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图1-1葡萄中6种吡嗪类物质的结构式??Fig.?1-1?Structural?formula?of?six?pyrazines?in?grapes??
以合成和积累IBMP,但在嫁接到‘赤霞珠’上的‘麝香’果实中未检测到IBMP。??相比之下,‘麝香’葡萄藤不能积累IBMP,但在嫁接到‘麝香’葡萄藤上的‘赤霞珠’浆果中检??测到IBMP。这些结果表明,ffiMP及其前体起源于浆果,IBMP没有从果枝转移到果实(图l-2b)??[42]。鉴于这两种理论,需要进一步的研宄来确定ffiMP的确切生物合成位点,并确定IBMP是否??在叶片中合成并转移到葡萄浆果中,如果它被运输,则以何种形式(中间代谢物或最终产物)运??输。??a?b??图1-2葡萄中I?BMP的起源??Fig.?1-2?The?origin?of?IBMP?in?grape??一些研究者提出了?MPs生物合成的途径?,4^。目前,MPs的生物合成有两条途径。第一条??路径是40多年前提出的1%。初始步骤涉及支链氨基酸的酰胺化,然后与ou?p-二羰基化合物缩??合,如乙二醛或乙醛酸(图l-3a)。氨基酸亮氨酸、缬氨酸和异亮氨酸分别是IBMP、IPMP和SBMP??的前体。这一途径当时没有得到其他研究人员的支持。首先,没有证据表明氨基酸可以形成a-氨??基酸酰胺。谷氨酰胺和天冬酰胺是已知的唯一天然存在的氨基酸酰胺,它们都是co-羧基的酰胺,??而不是a-羧基的酰胺。其次,植物中存在乙醛酸可作为参与缩合反应的代谢中间体,但植物组织??中从未检测到乙二醛。??2003年,根据Murray的假设,11〇11_|〇\1(^8〇111^等[27]研宄了用‘赤霞珠’细胞培养法合成??ffiMP的过程。首先,他们证明未分化的‘赤霞珠’愈伤组织能够合成IBMP。在培养基中加入假??定为TBMP前体的亮氨酸,使IBMP产量增加,说
utyl-2-methoxypyrazinc??w?OMTs:metboxytransf<rases??〇一^〇H?NH3 ̄^?.、、、、、、???Leucine?Leucinamide?Glyoxal?Lm??v?T")??(b)?丫丫?OMTs?、。入??I?NH2?HO?〇?I?N?^〇H?V?IBHP?IBMP??丫?+?丫彳Tf,???OH?H2N^??Leucine?Glycine?3-isobutjpyrazine-2,5-diol??图1-3?MPs的生物合成途径??Fig.?1-3?Biosynthetic?pathway?of?MPS??1.3.?3.2甲氧基吡嗪生物合成中的关键酶??有人推测MPs的生物合成途径是在最后一步2-轻基-3-烷基吡嗪的O-甲基化,这一最终反应??己在酿酒葡萄中得到证实。从‘赤霞珠’葡萄中分离纯化出一种以S-腺苷-L-蛋氨酸(SAM)为甲??基供体,能将3-异丁基-2-轻基吡嗪(IBHP)转化为IBMP,?3-异丙基-2-羟基吡嗪(IPHP)转化为??IPMP的0-甲基转移酶(OMT)。Hashizume等【48】发现葡萄中羟基吡嗪(HPs)和OMT活性与MPs??水平密切相关。Dunlevy等149]从‘赤霞珠’中克隆了?FvOM77和FvOA/r2,它们编码了能够甲基??化HPs形成MPs的OMTs。FvOM77对IBHP的活性高于对IPHP的活性,而KvaM77对IPHP??的活性高于对IBHP的活性[別。??Dunlevy等人[491研究表明,在发育中的‘赤霞珠’葡萄果皮和果肉中,FVOM77的表达时间??与MPs的积累时间有关。表达
【参考文献】:
期刊论文
[1]宁夏贺兰山东麓葡萄酒产业的发展战略研究[J]. 温海燕,刘小燕. 科技经济导刊. 2019(34)
[2]新中国果树科学研究70年——葡萄[J]. 段长青,刘崇怀,刘凤之,王忠跃,刘延琳,徐丽明. 果树学报. 2019(10)
[3]世界葡萄主要品种与砧木利用概述[J]. 管乐,亓桂梅,房经贵. 中外葡萄与葡萄酒. 2019(01)
[4]我国葡萄气候区划及酿酒葡萄优势产区评价[J]. 翟衡,王赵盼,杜远鹏. 中国果树. 2018(03)
[5]酿酒葡萄媚丽在不同气候区的适应性及果实品质研究[J]. 束廷廷,李洋,李娜娜,刘旭,段琪,李华,王华. 中国酿造. 2018(03)
[6]酿酒葡萄气候区划指标研究方法及其应用现状[J]. 王珊,魏彦锋,赵艳侠,胡文效. 中外葡萄与葡萄酒. 2018(01)
[7]避雨栽培对酿酒葡萄果实品质和香气物质的影响[J]. 王开真,刘程斐,王新. 现代园艺. 2018(01)
[8]葡萄和葡萄酒中甲氧基吡嗪的研究进展[J]. 吕佳恒,管雪强,孙玉霞,王恒振,王世平,王俊芳. 食品工业. 2017(09)
[9]摘叶处理对“赤霞珠”葡萄3-异丁基-2-甲氧基吡嗪积累的影响[J]. 吕佳恒,管雪强,孙玉霞,王世平,王恒振. 北方园艺. 2017(11)
[10]浆果生长期水杨酸和乙烯利处理对梅鹿辄葡萄品质的影响[J]. 张燕,任磊,代红军. 西北农业学报. 2014(11)
博士论文
[1]不同生态区酿酒葡萄与葡萄酒品质的研究[D]. 岳泰新.西北农林科技大学 2015
硕士论文
[1]水分胁迫对赤霞珠果实有机酸和甲氧基吡嗪含量的影响[D]. 张艳霞.宁夏大学 2019
[2]酿酒葡萄对不同内生真菌菌株再侵染后的生理生化响应[D]. 黄治钰.云南大学 2015
[3]天山北麓酿酒葡萄产区葡萄与葡萄酒品质研究[D]. 王染霖.石河子大学 2015
[4]中国酿酒葡萄气候区划及品种区域化研究[D]. 张春同.南京信息工程大学 2012
[5]灌溉量对设施葡萄生理生化特性和品质的影响[D]. 王海龙.甘肃农业大学 2011
本文编号:3497889
【文章来源】:宁夏大学宁夏回族自治区 211工程院校
【文章页数】:54 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图1-1葡萄中6种吡嗪类物质的结构式??Fig.?1-1?Structural?formula?of?six?pyrazines?in?grapes??
以合成和积累IBMP,但在嫁接到‘赤霞珠’上的‘麝香’果实中未检测到IBMP。??相比之下,‘麝香’葡萄藤不能积累IBMP,但在嫁接到‘麝香’葡萄藤上的‘赤霞珠’浆果中检??测到IBMP。这些结果表明,ffiMP及其前体起源于浆果,IBMP没有从果枝转移到果实(图l-2b)??[42]。鉴于这两种理论,需要进一步的研宄来确定ffiMP的确切生物合成位点,并确定IBMP是否??在叶片中合成并转移到葡萄浆果中,如果它被运输,则以何种形式(中间代谢物或最终产物)运??输。??a?b??图1-2葡萄中I?BMP的起源??Fig.?1-2?The?origin?of?IBMP?in?grape??一些研究者提出了?MPs生物合成的途径?,4^。目前,MPs的生物合成有两条途径。第一条??路径是40多年前提出的1%。初始步骤涉及支链氨基酸的酰胺化,然后与ou?p-二羰基化合物缩??合,如乙二醛或乙醛酸(图l-3a)。氨基酸亮氨酸、缬氨酸和异亮氨酸分别是IBMP、IPMP和SBMP??的前体。这一途径当时没有得到其他研究人员的支持。首先,没有证据表明氨基酸可以形成a-氨??基酸酰胺。谷氨酰胺和天冬酰胺是已知的唯一天然存在的氨基酸酰胺,它们都是co-羧基的酰胺,??而不是a-羧基的酰胺。其次,植物中存在乙醛酸可作为参与缩合反应的代谢中间体,但植物组织??中从未检测到乙二醛。??2003年,根据Murray的假设,11〇11_|〇\1(^8〇111^等[27]研宄了用‘赤霞珠’细胞培养法合成??ffiMP的过程。首先,他们证明未分化的‘赤霞珠’愈伤组织能够合成IBMP。在培养基中加入假??定为TBMP前体的亮氨酸,使IBMP产量增加,说
utyl-2-methoxypyrazinc??w?OMTs:metboxytransf<rases??〇一^〇H?NH3 ̄^?.、、、、、、???Leucine?Leucinamide?Glyoxal?Lm??v?T")??(b)?丫丫?OMTs?、。入??I?NH2?HO?〇?I?N?^〇H?V?IBHP?IBMP??丫?+?丫彳Tf,???OH?H2N^??Leucine?Glycine?3-isobutjpyrazine-2,5-diol??图1-3?MPs的生物合成途径??Fig.?1-3?Biosynthetic?pathway?of?MPS??1.3.?3.2甲氧基吡嗪生物合成中的关键酶??有人推测MPs的生物合成途径是在最后一步2-轻基-3-烷基吡嗪的O-甲基化,这一最终反应??己在酿酒葡萄中得到证实。从‘赤霞珠’葡萄中分离纯化出一种以S-腺苷-L-蛋氨酸(SAM)为甲??基供体,能将3-异丁基-2-轻基吡嗪(IBHP)转化为IBMP,?3-异丙基-2-羟基吡嗪(IPHP)转化为??IPMP的0-甲基转移酶(OMT)。Hashizume等【48】发现葡萄中羟基吡嗪(HPs)和OMT活性与MPs??水平密切相关。Dunlevy等149]从‘赤霞珠’中克隆了?FvOM77和FvOA/r2,它们编码了能够甲基??化HPs形成MPs的OMTs。FvOM77对IBHP的活性高于对IPHP的活性,而KvaM77对IPHP??的活性高于对IBHP的活性[別。??Dunlevy等人[491研究表明,在发育中的‘赤霞珠’葡萄果皮和果肉中,FVOM77的表达时间??与MPs的积累时间有关。表达
【参考文献】:
期刊论文
[1]宁夏贺兰山东麓葡萄酒产业的发展战略研究[J]. 温海燕,刘小燕. 科技经济导刊. 2019(34)
[2]新中国果树科学研究70年——葡萄[J]. 段长青,刘崇怀,刘凤之,王忠跃,刘延琳,徐丽明. 果树学报. 2019(10)
[3]世界葡萄主要品种与砧木利用概述[J]. 管乐,亓桂梅,房经贵. 中外葡萄与葡萄酒. 2019(01)
[4]我国葡萄气候区划及酿酒葡萄优势产区评价[J]. 翟衡,王赵盼,杜远鹏. 中国果树. 2018(03)
[5]酿酒葡萄媚丽在不同气候区的适应性及果实品质研究[J]. 束廷廷,李洋,李娜娜,刘旭,段琪,李华,王华. 中国酿造. 2018(03)
[6]酿酒葡萄气候区划指标研究方法及其应用现状[J]. 王珊,魏彦锋,赵艳侠,胡文效. 中外葡萄与葡萄酒. 2018(01)
[7]避雨栽培对酿酒葡萄果实品质和香气物质的影响[J]. 王开真,刘程斐,王新. 现代园艺. 2018(01)
[8]葡萄和葡萄酒中甲氧基吡嗪的研究进展[J]. 吕佳恒,管雪强,孙玉霞,王恒振,王世平,王俊芳. 食品工业. 2017(09)
[9]摘叶处理对“赤霞珠”葡萄3-异丁基-2-甲氧基吡嗪积累的影响[J]. 吕佳恒,管雪强,孙玉霞,王世平,王恒振. 北方园艺. 2017(11)
[10]浆果生长期水杨酸和乙烯利处理对梅鹿辄葡萄品质的影响[J]. 张燕,任磊,代红军. 西北农业学报. 2014(11)
博士论文
[1]不同生态区酿酒葡萄与葡萄酒品质的研究[D]. 岳泰新.西北农林科技大学 2015
硕士论文
[1]水分胁迫对赤霞珠果实有机酸和甲氧基吡嗪含量的影响[D]. 张艳霞.宁夏大学 2019
[2]酿酒葡萄对不同内生真菌菌株再侵染后的生理生化响应[D]. 黄治钰.云南大学 2015
[3]天山北麓酿酒葡萄产区葡萄与葡萄酒品质研究[D]. 王染霖.石河子大学 2015
[4]中国酿酒葡萄气候区划及品种区域化研究[D]. 张春同.南京信息工程大学 2012
[5]灌溉量对设施葡萄生理生化特性和品质的影响[D]. 王海龙.甘肃农业大学 2011
本文编号:3497889
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