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在葡萄种植中，坐果率（Fruit set rate）影响产量。为探究 Malbec 葡萄克隆株坐果率的自然遗传变异，研究人员评估 25 个克隆株多季表现。结果发现其坐果率等性状变异大，还分 3 组。这为葡萄种植优化提供依据。
在葡萄酒的世界里，Malbec 葡萄是当之无愧的明星，它为阿根廷葡萄酒产业带来了巨大的荣耀，所酿之酒口感醇厚、风味独特，备受全球葡萄酒爱好者的青睐。然而，在 Malbec 葡萄的种植过程中，一个关键问题却一直困扰着种植者和研究者们：葡萄的产量不稳定。坐果率作为决定葡萄产量的关键因素，如同一个神秘的密码，掌控着每一串葡萄上果实的数量。以往的研究虽然揭示了 Malbec 葡萄在表型和分子层面存在克隆变异，但对于影响产量的农艺性状相关的克隆变异，人们知之甚少。为了破解这个谜团，来自阿根廷和西班牙等机构的研究人员展开了深入研究，相关成果发表在《BMC Plant Biology》杂志上。
研究人员主要运用了以下关键技术方法：一是种植实验，在阿根廷的实验葡萄园种植 25 个 Malbec 葡萄克隆株，每个克隆株设 3 个生物学重复；二是表型评估，通过图像分析软件 FIJI 自动分析花朵图像来计算每花序的花朵数，测定花粉活力、评估花的结构和功能异常等；三是统计分析，利用 R 软件进行 Pearson 相关性分析、主成分分析（PCA）和层次聚类分析（HCPC）等。
研究结果
- Malbec 葡萄克隆株坐果率、生殖性能和产量相关性状存在广泛的克隆变异：对 25 个 Malbec 克隆株的表型评估发现，各性状在不同季节间和季节内都有很大差异。2021/22 季坐果率均值为 38.6%（13.1% - 65.8%），2022/23 季为 32.1%（9.8% - 50%）。每花序花朵数、每串浆果数也呈现出高克隆变异。尽管存在年际差异，但这些性状间存在显著正相关。通过 PCA 和 HCPC 分析，25 个克隆株可分为 3 组，不同组在花朵数、坐果率和浆果数等方面表现不同。
- 生殖性能降低的 Malbec 葡萄克隆株在花发育和 / 或功能上存在改变：2023/24 季对 4 个克隆株（MB - 505、MB - 508、MB - 510 和 MB - 515）的深入研究发现，MB - 505 和 MB - 508 坐果率和每串浆果数高于 MB - 510 和 MB - 515。MB - 510 花粉活力显著较低，且花粉释放存在问题；MB - 515 有高比例异常花。
研究结论与讨论
研究人员发现 Malbec 葡萄克隆株在评估性状上存在广泛的克隆依赖性变异，这导致了生殖性能和产量的巨大差异。他们推测观察到的差异与体细胞突变有关，这些突变以克隆特异性方式影响花器官的正常发育和功能。该研究不仅确认了 Malbec 葡萄是坐果率较低的品种，还揭示了其克隆株间坐果率等性状的广泛变异。多元分析划分的克隆组反映了不同的克隆选择目标。此外，研究还指出影响花功能和发育的体细胞变异可能解释 Malbec 克隆株低坐果率的原因。这些发现为葡萄种植者选择合适的克隆株提供了重要依据，有助于优化葡萄种植实践，提高产量，同时也为进一步研究葡萄生殖性能的遗传机制奠定了基础，对葡萄产业的可持续发展具有重要意义。
