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被認為是一種無(wú)害的信號，但黑比諾漿果也顯示出高達50%的中果皮細胞死亡（CD）。H2O2的積累也是植物組織缺氧或缺氧的特征中果皮細胞死亡(CD)在葡萄果實(shí)成熟過(guò)程中是常見(jiàn)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部，測試葡萄果皮內部氧濃度。本論文主要討論了缺氧對葡萄果實(shí)中CD、成熟和果實(shí)水分關(guān)系的影響，從而驗證了葡萄果實(shí)成熟過(guò)程中缺氧的假設，這可能與果皮中的中果皮細胞死亡（CD）有關(guān)。研究證實(shí)了不同品種果實(shí)內部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)。這些數據為進(jìn)一步研究果實(shí)氣體交換對果實(shí)品質(zhì)的影響和葡萄栽培適應氣候變暖的選擇提供了依據。

微電極的應用：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(Unisense A/S)完成了對葡萄漿果以及葡萄漿果中的葡萄籽的呼吸測量。其中微呼吸系統的微呼吸瓶裝滿(mǎn)了充空氣的純凈水，不斷攪拌，并保持在25°C的水浴中。氧氣微電極在測量了整個(gè)漿果的呼吸后，用同一儀器再次測量從葡萄漿果提取出葡萄籽進(jìn)行了相關(guān)的呼吸的速率測試。

圖1、在測量過(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:測量葡萄漿果的氧的濃度剖面的實(shí)驗裝置示意圖。O2微電極傳感器(尖端直徑25μm)插入到葡萄漿果和向內移動(dòng)到中心的位置。在微電極的傳感器的入口周?chē)?，一個(gè)塑料環(huán)被密封并粘在漿果上，包含氮氣輕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應的葡萄果漿組織圖(LT)(B、D、F)。

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

圖4、2015-2016年，63天和122天生長(cháng)的霞多麗品種的葡萄漿果和其對應的葡萄籽在25°C下測試獲得的的呼吸速率。圖A表示測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，測量3個(gè)葡萄漿果內部氧濃度隨時(shí)間的變化情況。