葡萄果子的成熟與黑比諾漿果皮中過(guò)氧化氫(H2O2)的積累有關(guān)。雖然H2O2被認(rèn)為是一種無(wú)害的信號(hào)，但黑比諾漿果也顯示出高達(dá)50%的中果皮細(xì)胞死亡（CD）。H2O2的積累也是植物組織缺氧或缺氧的特征中果皮細(xì)胞死亡(CD)在葡萄果實(shí)成熟過(guò)程中是常見的。研究人員使用了氧氣微電極傳感器穿刺人葡萄果皮的內(nèi)部，測(cè)試葡萄果皮內(nèi)部氧濃度。本論文主要討論了缺氧對(duì)葡萄果實(shí)中CD、成熟和果實(shí)水分關(guān)系的影響，從而驗(yàn)證了葡萄果實(shí)成熟過(guò)程中缺氧的假設(shè)，這可能與果皮中的中果皮細(xì)胞死亡（CD）有關(guān)。研究證實(shí)了不同品種果實(shí)內(nèi)部O2的有效度的差異可能與種子發(fā)育和表皮表面積的差異有關(guān)。這些數(shù)據(jù)為進(jìn)一步研究果實(shí)氣體交換對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響和葡萄栽培適應(yīng)氣候變暖的選擇提供了依據(jù)。

微電極的應(yīng)用：使用了尖端直徑為25微米的克拉克型氧氣微電極穿刺到葡萄果漿中測(cè)試葡萄果漿中的氧濃度剖面，并且也使用了clark型氧微傳感器和微呼吸系統(tǒng)(Unisense A/S)完成了對(duì)葡萄漿果以及葡萄漿果中的葡萄籽的呼吸測(cè)量。其中微呼吸系統(tǒng)的微呼吸瓶裝滿了充空氣的純凈水，不斷攪拌，并保持在25°C的水浴中。氧氣微電極在測(cè)量了整個(gè)漿果的呼吸后，用同一儀器再次測(cè)量從葡萄漿果提取出葡萄籽進(jìn)行了相關(guān)的呼吸的速率測(cè)試。

圖1、在測(cè)量過(guò)程中加入和不加入N2氣體的霞多麗品種的葡萄漿果的氧的濃度剖面圖。插圖:測(cè)量葡萄漿果的氧的濃度剖面的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。O2微電極傳感器(尖端直徑25μm)插入到葡萄漿果和向內(nèi)移動(dòng)到中心的位置。在微電極的傳感器的入口周圍，一個(gè)塑料環(huán)被密封并粘在漿果上，包含氮?dú)廨p輕地流向傳感器的入口點(diǎn)。

圖2、霞多麗、紅寶石無(wú)核、西拉子品種的葡萄(A、C、E)在不同成熟階段的果皮內(nèi)的氧濃度的分布及在不同品種的葡萄在不同成熟階段的對(duì)應(yīng)的葡萄果漿組織圖(LT)(B、D、F)。

圖3、單個(gè)漿果半徑范圍內(nèi)的氧濃度的分布。圖A表示的是2015-2016年采集的87天、104天和136天生長(zhǎng)的霞多麗品種葡萄漿果內(nèi)的氧濃度剖面。圖B表示的是2015-2016年采集的91天、132天生長(zhǎng)的紅寶石品種的無(wú)籽的葡萄漿果內(nèi)的氧濃度剖面。

圖4、2015-2016年，63天和122天生長(zhǎng)的霞多麗品種的葡萄漿果和其對(duì)應(yīng)的葡萄籽在25°C下測(cè)試獲得的的呼吸速率。圖A表示測(cè)試的是葡萄果肉的呼吸速率、圖B表示的是葡萄籽的呼吸速率。圖C表示的是比較單個(gè)葡萄漿果（含葡萄籽）、所有的葡萄籽、單個(gè)葡萄籽的呼吸速率。

圖5、葡萄花梗在氣體擴(kuò)散到無(wú)核葡萄中發(fā)揮的作用。氧濃度剖面獲得是通過(guò)將氧電極插入到大約離花梗2毫米的無(wú)籽的紅寶石葡萄果漿的中軸上，測(cè)量3個(gè)葡萄漿果內(nèi)部氧濃度隨時(shí)間的變化情況。