지베렐린과 질산칼륨의 상호작용 및 꽃가루 공급원이 포도의 물리화학적 특성에 미치는 영향.

식용 포도, 특히 암품종인 시아에사마르칸디(Siah-e-Samarkhandi)를 포함한 포도 재배에서 송이 형태와 과실 크기는 매우 중요합니다. 그러나 이 포도 재배는 낙과 및 왜소과와 같은 여러 문제에 직면하여 수확량과 시장 가치가 감소합니다. 특히 시아에사마르칸디 품종에서는 낙과가 주요 문제점입니다. 따라서 본 연구에서는 개방 수분 및 인공 수분 조건에서 시아에사마르칸디 품종의 수분에 미치는 0, 30, 60, 90 mg/L⁻¹ GA₃와 0 및 1.5% HKO₃의 영향을 조사했습니다. 또한, 다른 실험에서는 꽃가루 공급원(시아에시라즈, 아스카리, 로타비, 리쉬바바, 아타바키 품종)이 시아에사마르칸디 품종의 수분에 미치는 영향을 평가했습니다. 연구 결과에 따르면, 아타바키 품종을 제외하고는 다른 품종의 꽃가루가 시아에사마르칸디 품종의 열매 수확량과 송이 수확량을 모두 향상시키는 것으로 나타났습니다. 전반적으로, 30mg/L의 꽃가루 조합이 가장 효과적이었습니다.지베렐린(GA₃)그리고 1.5% 질산칼륨(KNO₃)이 열매와 송이의 품질 및 수확량에 가장显著한 자극 효과를 나타냈다.
이 품종은 신선함과 높은 안토시아닌 함량 때문에 이란과 파르스 주에서 특히 중요합니다. 시아에사마르칸디 포도는 건조한 기후에서 자라며, 해당 지역의 평균 강수량은 300~450mm에 불과합니다. 포도송이의 모양과 포도알 크기는 신선도에 매우 중요하기 때문에, 포도알 크기의 불균일성, 송이 품질 저하, 송이당 포도알 수 감소(낙과로 인한) 등의 문제가 발생하여 수확량이 감소합니다.³ 식용 포도씨 추출물은 천연 항산화제, 방부제, 식품 살균제 역할을 하는 등 다양한 생물학적 효과를 발휘하여 유해 미생물에 의한 식품 오염을 방지할 수 있습니다.

포도 품종 간 호환성에 관해 말하자면, 대부분의 품종은 자가수분이 가능하며 자가수정이 일어납니다. 포도에서는 폐쇄된 환경에서의 수정이 일반적입니다. 예외도 있지만 드뭅니다. 일부 품종은 자가불친화성입니다. 과일 수확량과 품질은 여러 요인의 영향을 받습니다. 그중 가장 중요한 요인 중 하나는 포도 품종의 생식 생물학입니다. 꽃 기관의 완전한 발달과 높은 발아율을 가진 적합한 꽃가루 생산은 수정률을 확보하는 데 필수적입니다. 꽃가루 발아는 품종, 영양 상태, 환경 요인에 따라 달라지며, 최적의 발아 조건 또한 다양합니다.
신선한 씨 없는 포도에 지베렐린을 첨가하면 착과 시 포도알 크기를 증가시킬 수 있습니다. 8.
높은 포도 재배율을 고려할 때, 포도 품질 향상을 위한 적절한 해결책을 찾는 것은 매우 중요합니다. 시아에시라즈(Siah-e-Shiraz) 등의 품종에 꽃가루 처리를 실시한 결과, 발아율이 높은 꽃가루를 얻을 수 있었습니다(데이터는 제공되지 않음). 이렇게 얻은 꽃가루(건강한 꽃가루는 옥신과 지베렐린(GA3)이 풍부함)를 시아에사마르칸디(Siah-e-Samarkhandi) 품종의 암술대에 접종하여 발아시키면 난소 성장이 촉진되어 이러한 호르몬의 합성이 증가하고 궁극적으로 열매가 맺히게 됩니다. 열매에 건강한 꽃가루가 존재하면 건강한 종자가 형성됩니다(그림 1A-F). 본 실험의 주요 목적은 시아에사마르칸디 포도 품종에서 포도 열매 갈라짐의 원인을 조사하고, 지베렐린(GA3)과 질산칼륨(KNO3)의 상호작용 및 교차 수분과 같은 처리가 이 문제를 예방하거나 완화하는 데 얼마나 효과적인지 알아보는 것이었습니다.
본 실험은 이란 시라즈 북서쪽 코랄 마을(시라즈에서 북서쪽으로 35km, 북위 29°57′, 남위 52°14′)에 위치한 상업용 우수 의존형 포도원에서 2021년부터 2022년까지 2년간 진행되었습니다. 해당 지역은 온화하고 서늘한 기후에 연평균 강수량은 450mm이며, 토양은 점토질 양토입니다. 포도나무는 열간 3.5m, 개별 포도나무 간 간격 4m로 심었습니다. 이 포도원은 관개 시설을 이용하지 않는 우수 의존형 농업 방식입니다. 식물 재료 채집은 관련 기관, 국가 및 국제 지침과 규정을 준수했으며, 시라즈 대학교와 협력하는 상업용 원예 기업의 허가를 받았습니다.
첫 번째와 두 번째 실험은 무작위 블록 설계에 기반한 요인 설계를 사용했으며, 네 번 반복되었습니다.
세 번째 실험에서는 시아에사마르간디 품종에 로타비, 리쉬바바, 아스카리, 아타바키, 시아에시라즈 등 다섯 가지 품종의 꽃가루를 이용하여 교차수분(인공수분)을 실시했습니다. 시아에사마르간디 품종의 꽃가루는 이 품종의 자가수분에 사용되었으며, 이 실험의 대조군 역할을 했습니다.
시아에사마르간디 포도 품종 각각의 개화기에 해당 품종의 꽃가루를 묻혀 네 개의 꽃차례에 접종했습니다. 개화 1~3일 전에 접종한 꽃차례를 종이봉투에 넣었습니다. 수분 품종 꽃의 25%를 봉투에 담았습니다. 개화 후 10~14일이 지나 모든 꽃차례에서 종이봉투를 제거했습니다.
과일이 완전히 익은 후(가용성 고형물 함량 ≥16%), 포도 수확량을 개별적으로 측정했습니다. 그런 다음 포도나무의 네 방향에서 각각 8송이(4송이는 비닐로 덮고 나머지는 덮지 않음)를 무작위로 선택하여 이란 시라즈 대학교 농과대학 원예학과 생리 실험실로 옮겨 정량적 및 정성적 특성 분석을 실시했습니다.
착과율은 개화 10일 전의 꽃 수와 개화 10일 후 형성된 열매 수를 세어 다음 공식으로 계산합니다.
첫 번째와 두 번째 실험에서는 각 송이에서 10개의 열매를 무작위로 선택했고, 세 번째 실험에서는 50개의 열매를 선택했습니다. 각 열매에 들어 있는 씨앗의 수를 세고, 각 처리군에서 열매당 평균 씨앗 수를 계산했습니다.
페놀 화합물 측정을 위해 과일 주스 추출물을 80% 메탄올로 1:1 희석하였다. 그런 다음, 에탄올 추출물 100 μl에 인산염 완충액 400 μl와 Folin-Ciocalteu 시약(Sigma-Aldrich) 2.5 ml를 혼합하였다. 1분 후, 7.5% 탄산나트륨 용액 2 ml를 혼합물에 첨가하고 25°C에서 5분간 배양하였다. 이후 분광광도계(BioTek Instruments, Inc., USA)를 사용하여 760 nm에서 흡광도를 측정하였다. 결과는 갈산 함량을 100 g당 밀리그램(mg)으로 나타냈으며, 갈산은 표준물질로 사용하였다.^as표준.
안토시아닌 함량은 두 가지 다른 완충액(pH 1.0의 25 mM KCl 완충액과 pH 4.5의 0.4 M 아세트산나트륨 완충액)을 사용한 차등 pH법으로 측정하였다. 각 시료를 두 완충액에 각각 15분씩 담근 후, 510 nm와 700 nm에서 흡광도를 측정하였다. 각 시료에 대해 5회 반복 측정하였다. 총 안토시아닌 함량은 Sabir 등의 방법에 따라 측정하였다.
항산화 활성^{결정되었다}1,1-디페닐-2-트리니트로페닐히드라진(DPPH) 방법을 사용했습니다. 구체적인 방법은 다음과 같습니다. 과일 주스 100ml를 메탄올과 물에 1:100의 비율로 희석했습니다. 그런 다음 추출물에 메탄올에 용해된 0.1mM DPPH 용액 2ml를 혼합했습니다. 30분 후, Cecil 2010 UV 분광광도계를 사용하여 517nm에서 생성된 용액의 흡광도를 측정했습니다. 추출물이 없는 DPPH의 자유 라디칼 흡광도를 대조군으로 사용했습니다. 항산화 활성은 다음 공식을 사용하여 계산했습니다.
본 실험은 완전 무작위 설계를 사용하였으며, 3회 반복 수행하였다(각 반복에는 4개의 클러스터가 포함됨). 데이터는 SAS 9.1 소프트웨어를 이용하여 분석하였고, 평균 비교에는 유의수준 0.05에서 Tukey 검정을 사용하였다. 다변량 분석을 위해 R 소프트웨어를 이용하여 클러스터 히트맵을 생성하였다.
자가수분 처리(14.97%)와 비교했을 때, 아타바퀴 처리에서 타가수분의 TSS 값은 16.93%로 유의미한 차이를 보였다. 다른 처리들과 자가수분 처리 사이에는 유의미한 차이가 관찰되지 않았다(그림 4B).
항산화 활성은 자가수분에서 가장 높게 나타났으며(55.78%), 아타바카 꽃가루(18.88%)와 아스카리(31.54%)에서 가장 낮게 나타났습니다. 다른 처리구들은 대조군과 유의미한 차이를 보이지 않았습니다.