葡萄果子的成熟与黑比诺浆果皮中过氧化氢(H2O2)的积累有关。虽然H2O2被认为是一种无害的信号，但黑比诺浆果也显示出高达50%的中果皮细胞死亡（CD）。H2O2的积累也是植物组织缺氧或缺氧的特征中果皮细胞死亡(CD)在葡萄果实成熟过程中是常见的。研究人员使用了氧气微电极传感器穿刺人葡萄果皮的内部，测试葡萄果皮内部氧浓度。本论文主要讨论了缺氧对葡萄果实中CD、成熟和果实水分关系的影响，从而验证了葡萄果实成熟过程中缺氧的假设，这可能与果皮中的中果皮细胞死亡（CD）有关。研究证实了不同品种果实内部O2的有效度的差异可能与种子发育和表皮表面积的差异有关。这些数据为进一步研究果实气体交换对果实品质的影响和葡萄栽培适应气候变暖的选择提供了依据。


微电极的应用：使用了尖端直径为25微米的克拉克型氧气微电极穿刺到葡萄果浆中测试葡萄果浆中的氧浓度剖面，并且也使用了clark型氧微传感器和微呼吸系统(Unisense A/S)完成了对葡萄浆果以及葡萄浆果中的葡萄籽的呼吸测量。其中微呼吸系统的微呼吸瓶装满了充空气的纯净水，不断搅拌，并保持在25°C的水浴中。氧气微电极在测量了整个浆果的呼吸后，用同一仪器再次测量从葡萄浆果提取出葡萄籽进行了相关的呼吸的速率测试。

图1、在测量过程中加入和不加入N2气体的霞多丽品种的葡萄浆果的氧的浓度剖面图。插图:测量葡萄浆果的氧的浓度剖面的实验装置示意图。O2微电极传感器(尖端直径25μm)插入到葡萄浆果和向内移动到中心的位置。在微电极的传感器的入口周围，一个塑料环被密封并粘在浆果上，包含氮气轻轻地流向传感器的入口点。

图2、霞多丽、红宝石无核、西拉子品种的葡萄(A、C、E)在不同成熟阶段的果皮内的氧浓度的分布及在不同品种的葡萄在不同成熟阶段的对应的葡萄果浆组织图(LT)(B、D、F)。

图3、单个浆果半径范围内的氧浓度的分布。图A表示的是2015-2016年采集的87天、104天和136天生长的霞多丽品种葡萄浆果内的氧浓度剖面。图B表示的是2015-2016年采集的91天、132天生长的红宝石品种的无籽的葡萄浆果内的氧浓度剖面。

图4、2015-2016年，63天和122天生长的霞多丽品种的葡萄浆果和其对应的葡萄籽在25°C下测试获得的的呼吸速率。图A表示测试的是葡萄果肉的呼吸速率、图B表示的是葡萄籽的呼吸速率。图C表示的是比较单个葡萄浆果（含葡萄籽）、所有的葡萄籽、单个葡萄籽的呼吸速率。

图5、葡萄花梗在气体扩散到无核葡萄中发挥的作用。氧浓度剖面获得是通过将氧电极插入到大约离花梗2毫米的无籽的红宝石葡萄果浆的中轴上，测量3个葡萄浆果内部氧浓度随时间的变化情况。