均匀设计在烤烟栽培技术中的应用

采用均匀设计,研究烤烟施氮量、种植密度和留叶数对烤烟单叶质量、产量、产值、化学成分、香气成分和感官品质的影响。结果表明,在黔南烟区地膜覆盖栽条件下,以每667m2施纯氮7.0～7.5kg,密度1100～1200株(行距110cm,株距50～55cm),留叶数20～22片为宜。     

烤烟K326成熟期五种酶动态的研究

本文定期测定烤烟K326成熟期不同处理烟叶的五种酶及主要化学成分的动态变化,以研究其对烟叶品质形成的影响。结果表明,NR活性与施N水平,叶片含N量,烟碱、叶绿体色素呈正相关,与成熟度、留叶数呈负相关;PPO活性与留叶数呈正相关,上二棚叶高于腰叶;腰叶和上二棚叶分别以11gN/株、8gN/株为高。抗坏血酸氧化酶活性初熟叶最高,而后稍有下降,过熟叶又有所回升,上二棚叶大于腰叶,施N量以8gN/株的高。淀粉酶同工酶以α-淀粉酶活性最强,出现谱带1-3条;而β-淀粉酶活性较弱,但谱带数较多,有4-8条,淀粉酶同工酶活性与留叶数,施N量呈正相关,与叶片成熟度呈负相关;酶活性消长规律与淀粉积累呈负相关。POD同工酶有谱带10-12条;酶活性随叶片的生长而增强,谱带数增多,完熟期开始回降。设计处理的最优组合是:完熟叶×施8gN/株×留17片叶。      

烤烟K326成熟期五种酶动态的研究

本文定期测定烤烟K326成熟期不同处理烟叶的五种酶及主要化学成分的动态变化,以研究其对烟叶品质形成的影响。结果表明,NR活性与施N水平,叶片含N量,烟碱、叶绿体色素呈正相关,与成熟度、留叶数呈负相关;PPO活性与留叶数呈正相关,上二棚叶高于腰叶;腰叶和上二棚叶分别以11gN/株、8gN/株为高。抗坏血酸氧化酶活性初熟叶最高,而后稍有下降,过熟叶又有所回升,上二棚叶大于腰叶,施 N量以8gN/株的高。淀粉酶同工酶以α-淀粉酶活性最强,出现谱带1—3条;而β-淀粉酶活性较弱,但谱带数较多,有4—8条,淀粉酶同工酶活性与留叶数,施N量呈正相关,与叶片成熟度呈负相关;酶活性消长规律与淀粉积累呈负相关。POD同工酶有谱带10—12条;酶活性随叶片的生长而增强,谱带数增多,完熟期开始回降。设计处理的最优组合是:完熟叶×施8gN/株×留17片叶。     

基于香气物质含量和感官评价的豫西烤烟关键栽培技术优化

为建立豫西烤烟优化栽培技术指标体系,以烤烟新品系LY1306为材料,采用L_9(3~4)正交试验设计,研究了施氮量(1.5~3.5 kg/667 m~2)、种植密度(900~1 100株/667 m~2)和留叶数(18~22片/株)3个因子对LY1306中性致香成分含量(质量分数)以及感官品质的影响。单因子效应分析表明:中性致香成分总量随着施氮量和种植密度的降低均呈现出先增加后降低的趋势,随着留叶数的增加呈现出先降低后增加的趋势。感官品质随着施氮量和种植密度的降低呈先增加后降低的趋势,随着留叶数的增加呈先增加后降低的趋势。双因素交互作用(互作)分析表明:施氮量和种植密度之间的互作效应对致香成分总量和感官评价的影响最大,在本试验区间内存在最大值。对中性致香成分和感官评价的数学模型分别进行模拟寻优,结果表明:种植密度为1 003株/667 m~2,留叶数为22片/株,施氮量分别为2.728 8 kg/667 m~2和2.282 4 kg/667 m~2时中性致香物质总量和感官评价最佳,为豫西中高肥力植烟土壤优质烟叶生产的优化技术组合。     

不同时期环割对上部烟叶生长发育及质量的影响

为探究不同时期环割对烤烟上部烟叶生长发育及质量的影响,以云烟87为试验材料,分别设打顶后环割（T1）、下部叶采收后环割（T2）、中部叶采收后环割（T3）3个处理,以不环割烟株作为对照,对上部烟叶农艺性状、光合参数、糖代谢指标、碳氮代谢关键酶、氧化胁迫指标、化学成分、烤后感官质量进行测定分析。结果表明,下部叶采收后环割（T2）能够促进烟叶开片,长宽比降低7.90%,叶面积提升6.53%;叶片光合作用受到抑制,胞间CO₂浓度提升16.48%,蒸腾速率下降20.26%。环割处理不同程度地抑制叶片中SOD、POD、CAT活性,提高烟叶中MDA和H₂O₂含量,促进叶片衰老。T1、T2处理显著提高α淀粉酶、β淀粉酶、总淀粉酶和NI活性,降低叶片NR活性,显著降低烤后叶片烟碱和蛋白质含量,烤后烟叶香气质和香气量提升,余味改善,感官质量提高。以下部叶采收后环割对烟叶质量的改善效果最优。     

密度、留叶数及其互作对烤烟光合特性及经济性状的影响

采用双因素随机区组试验,研究密度、留叶数及其互作对烤烟(云烟97)光合特性、经济性状的影响.结果表明,密度、留叶数及其互作对烤烟光合特性、经济性状产生显著影响,且留叶数效应较大,密度和互作效应较小.同一留叶数下,随密度增加,光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO₂浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、叶绿素含量均表现出先升高后降低的趋势;低、中密度下,Pn、Gs、Ci、Tr、叶绿素含量随留叶数增加,均逐渐升高,高密度下则先升高后降低.不同处理的光、CO₂响应曲线类型均相同,但曲线参数存在差异,低、中密度下,随留叶数增加,最大Pn逐渐升高,高密度下则先升后降.相同密度下,烤烟产量、产值均随留叶数增加而显著上升;留叶数一定时,随密度增大,产量呈上升趋势,但产值先升后降.综合分析,密度16 500株/hm²、留叶23片/株效果最好;理论适宜密度、留叶数范围分别为17 093~17 665株/hm²、21.3~23.1片/株.     

栽培措施对白肋烟生长发育和产质量的影响

采用正交试验,对影响白肋烟产质量及烟碱含量的环剥与打顶、留叶、施氮量及采收方式4个栽培因素进行了研究,结果表明:采收方式是影响产量的主要因素,整株采收产量最低,全摘叶采收产量最高;氮肥用量12.5~15.5kg/667m2对产值影响最大;环剥是影响烟碱含量的主导因素,其中初花打顶后根基处环剥,能有效抑制烟株后期根系发育,烟碱含量降低。最佳栽培技术组合为留叶24片、初花打顶根基处环剥、施氮量12.5kg/667m2、全摘叶采收,其次是留叶22片、初花打顶根基处环剥、施氮量14kg/667m2、半整株采收。     

采后植酸处理对紫背天葵贮藏期间生理生化反应的影响

以紫背天葵为试材,采用不同浓度（0.1、0.5 mmol/L和1 mmol/L）植酸处理后,高密度聚乙烯袋（15 μm 厚）挽口包装,并置于0 ℃条件下贮藏15 d,每5 d测定一次生理指标,包括腐烂率、呼吸强度、细胞膜渗透率、 多酚氧化酶（PPO）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、超氧化物岐化酶（SOD）的酶活力和丙二醛 （MDA）和超氧阴离子自由基（O2 － ·）含量。结果表明,所有植酸处理组均可不同程度的抑制采后紫背天葵的生 理生化反应,并延缓衰老。其中,0.5 mmol/L植酸处理有效减小MDA和O2 － ·的积累,维持了较好的细胞膜的完整 性,在抑制呼吸速率和PPO活性、增强POD和SOD活性方面也效果显著,由此说明,0.5 mmol/L植酸处理可以有效 提高紫背天葵贮藏生理品质,延缓衰老。     

缺锰对葡萄试管苗生长及生理效应的影响

为探讨缺锰对葡萄试管苗生长及生理效应的影响,以红地球、京秀、超级无核3个品种试管苗为试材,利用B5培养基,设置缺锰、1/2锰2个处理,以正常供锰为对照(CK),30d后分别测定不同处理试管苗的株高、新根数、叶绿素含量、MDA含量、SOD、POD、NR活性。结果表明,3个品种中缺锰处理的试管苗株高显著低于CK,1/2锰处理时红地球和京秀的株高与CK差异不显著;缺锰和1/2锰处理,3个品种的新根数均显著低于CK;缺锰处理下,3个品种的叶片叶绿素含量、SOD活性显著下降,MDA含量显著高于CK;缺锰和1/2锰处理对3个品种POD活性、NR活性的影响较小。3个品种对锰胁迫的抗性表现为京秀>超级无核>红地球;缺锰对葡萄试管苗根系生长抑制要大于对茎、叶生长的抑制。     

喷施外源EBR和H2O2对低温胁迫烟苗恢复生长期生理特性的影响

  目的  探讨表油菜素内酯（EBR）和过氧化氢（H₂O₂）对低温胁迫后烟草幼苗生理和生长特性的影响。  方法  以烤烟品种K326为材料,研究低温胁迫后喷施外源表油菜素内酯（EBR,0.01 mg/L）和过氧化氢（H₂O₂,340 mg/L）对烤烟苗期抗氧化酶（SOD、POD、CAT）活性、渗透调节物质、丙二醛（MDA）和生物量的影响。  结果  （1）烟草苗期低温胁迫（CK1）4 d与正常生长（CK2）烟株相比SOD活性降低,POD、CAT活性升高,MDA、可溶性糖和脯氨酸含量上升,可溶性蛋白含量下降,生物量降低;（2）低温胁迫结束后,喷施外源EBR（T1）和H₂O₂（T2）相比低温对照（CK1）,恢复生长12 d烟苗SOD、POD、CAT活性分别提高61.87%和47.37%、239.06%和193.11%、168.07%和139.63%,MDA含量分别降低60.00%和50.00%,渗透调节物质含量和生物量显著增加;（3）喷施外源EBR（T1）和H₂O₂（T2）与正常生长（CK2）烟株相比,在恢复生长8 d和12 d时SOD、POD、CAT活性与可溶性糖含量无显著差异,MDA含量降低,脯氨酸含量显著上升。  结论  喷施外源EBR（0.01 mg/L）和H₂O₂（340 mg/L）能加快低温胁迫后烤烟K326幼苗的生理和生长恢复进程。      

烘烤期间带茎采收的烤烟顶部叶某些生理生化特性变化

为进一步探讨烤烟顶部叶带茎采收烘烤的生理生化机制,对烤烟顶部叶带茎采收烘烤和不带茎采收烘烤的色素含量、淀粉酶、多酚氧化酶(PPO)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性及丙二醛(MDA)含量进行了测定。结果表明,烤烟顶部叶带茎采收烘烤在变黄12~24h时的叶绿素降解速度快于不带茎采收烘烤,到定色末期时带茎采收烘烤和不带茎采收烘烤的顶部叶叶绿素含量基本相同;带茎采收烘烤与不带茎采收烘烤的顶部叶类胡萝卜素与叶绿素的比值变化趋势基本一致,但带茎采收烘烤比不带茎采收烘烤的类胡萝卜素的降解量大。带茎采收烘烤和不带茎采收烘烤的顶部叶淀粉酶活性变化规律差异较大。带茎采收烘烤的PPO活性总体上低于不带茎采收烘烤,SOD活性高于不带茎采收烘烤,POD活性和MDA含量低于不带茎采收烘烤。综合分析,烤烟顶部叶带茎采收烘烤的生理生化变化对烤后烟叶的质量形成是有利的。     

烤烟叶片成熟度与细胞膜脂过氧化及体内保护酶活性关系的研究

在烟叶的成熟过程中,随成熟度的提高,叶内SOD、POD和CAT活性下降,膜脂过氧化产物MDA含量增加,细胞膜相对透性增大,说明烟叶的成熟衰老与烟株体内活性氧代谢失调有关。不同部位叶片3种酶活性均以上部叶为最大,中部叶次之,下部叶最小,而MDA含量和细胞膜透性则相反,说明在烟叶的成熟过程中下部叶比中、上部叶更容易受到活性氧的伤害,这可能是下部叶不耐成熟的原因之一。      

不同成熟度烟叶烘烤过程中生理生化变化研究

对不同成熟度的鲜烟叶在烘烤过程中主要生理生化变化规律及其烤后质量进行了系统的研究.结果表明,不同成熟度烟叶在烘烤过程中淀粉酶活性的变化规律均呈双峰曲线,变黄前、中期各处理烟叶淀粉酶活性的升高和淀粉相对降解量呈动态正相关,但后期相关性不高,说明淀粉的降解与多种因素有关,不仅仅受淀粉酶的影响.烟叶淀粉和色素的降解规律一致,均在变黄期(45℃以前,含水量30%以上)快速降解,特别是烘烤的前48 h降解量最大,之后变缓.淀粉和叶绿素含量随成熟度的提高而明显降低.在烘烤过程中,成熟度适宜的烟叶SOD和POD等保护酶活性较高,而PPO活性较低,棕色化发应不容易发生.适熟鲜烟叶淀粉含量较高,烘烤中降解较快,烤后烟叶外观质量较好,淀粉含量低而糖含量高,主要化学成分比较协调,感官评吸质量较理想.     

硼钼对烟叶膜脂过氧化及体内保护系统和钾吸收的影响

通过盆栽试验,研究了硼、钼的不同水平对烟草叶片膜脂过氧化及体内保护系统的变化和对钾吸收的影响。结果表明:在低硼、低钼胁迫下,烟草叶片的质膜透性(MP)、丙二醛(MDA)的含量、多酚氧化酶(PPO)和抗坏血酸氧化酶(AO)的活性增加,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(AP)、过氧化氢酶(CAT)的活性下降,烟叶含钾量低;施钼或施硼都有利于烟草抗膜脂过氧化胁迫,提高烟叶含钾量。烟草体内保护系统中的酶类(SOD、POD、CAT和AP)协同抗氧化,在抵御膜脂过氧化的程度上,钼和硼的作用存在一定的差异,同时表明在缺硼和钼的土壤上施硼肥和钼肥有利于提高烟叶对钾的吸收。      

翠碧一号鲜烟叶素质及烘烤特性研究

  目的  探索翠碧一号较难烘烤的原因。  方法  以云烟87为对照,研究了翠碧一号与云烟87成熟鲜烟叶SPAD值、色素、水分、化学成分、酶活性、组织结构及多酚等方面的差异,以及烟叶在暗箱中的变色特性。  结果  1）翠碧一号、云烟87的成熟鲜烟叶素质和烘烤特性存在显著差异,与云烟87成熟鲜烟叶相比,翠碧一号的SPAD值平均高出2.32,叶绿素、类胡萝卜素含量分别高出15.63%、55.56%,束缚水、总糖、还原糖含量较高,POD、PPO、SOD、淀粉酶活性较高,中部叶叶片、栅栏组织厚度较厚,分别厚出3.07 μm、8.60 μm,结构紧密,绿原酸含量较高。2）翠碧一号成熟鲜烟叶暗箱自然变黄速度较慢,变褐速度较快,且在烟叶基本全黄之前开始变褐,其易烤性和耐烤性较差。这为翠碧一号烘烤调控温湿度、促进烟叶变黄失水协调性、减少青杂僵等现象提供了参考。      

编辑烤烟多酚氧化酶基因NtPPO8后的效应分析

  目的  探究NtPPO8基因在烟草中的功能以及对烟叶耐烤性和烤后烟质量的影响。  方法  以烤烟品种NC89为材料,利用CRISPR/Cas9技术对NtPPO8进行定向编辑,获得纯合突变植株,测定并分析原品种和突变体在叶龄60 d时的基因表达量和植物多酚氧化酶（Polyphenol oxidase,PPO）活性差异,探究NtPPO8基因对烘烤过程中的PPO活性以及烤后烟的多酚物质含量的影响。  结果  （1）共获得6株T₀代纯合突变体,突变均发生在靶位点上,为1个碱基的插入突变。（2）4个T₁代编辑株系的NtPPO8表达水平显著下降,所有编辑株系的PPO活性显著下降。（3）T₁代编辑株系烘烤过程中的PPO活性低于原品种,烤后中部叶总酚含量显著高于原品种。  结论  定向编辑NtPPO8基因后,降低了其在烟叶中的表达量,抑制了烟叶在烘烤过程中的PPO活性,有助于烤后烟多酚类物质的积累。      

生物炭对烟草幼苗氯化钠胁迫的缓解效应

  目的  研究外源添加生物炭对烟苗NaCl胁迫的缓解作用。  方法  以烤烟品种K326为供试材料,通过盆栽试验,施用150 mmol/L NaCl溶液进行盐胁迫,设置0、10、20和30 g/kg生物炭添加量,以不加盐和生物炭为对照（CK）,通过检测烟株生物量、水分含量、抗逆生理指标及矿质元素含量等,明确生物炭对烤烟盐胁迫的缓解作用。  结果  盐胁迫导致烟株发育迟缓,叶片含水率降低,自由水与束缚水比值降低,添加20~30 g/kg生物炭可显著提高烟株干鲜重,提高叶片的相对含水率,提高自由水与束缚水的比值。在同一时期,盐胁迫下添加20 g/kg生物炭可显著提高叶片叶绿素a、叶绿素b含量和叶绿素总量;而添加30 g/kg生物炭显著降低了丙二醛（MDA）和H₂O₂含量;同时,盐胁迫增加了叶片超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性,加入生物炭后SOD和POD酶活性显著降低。与CK相比,盐胁迫下烟株地上部Ca2+、K+和Mg2+含量分别下降34.36%、15.04%和11.37%,Na+含量增加542.90%,而在移栽后75 d,添加30 g/kg生物炭烟株地上部Ca2+含量增加34.05%,Na+含量降低54.99%。  结论  外源添加生物炭可以改善盐胁迫下烟草叶片水分状况、促进根系发育和烟株生物量积累,缓解由盐胁迫导致的活性氧增多引起的膜脂过氧化反应,调节烟株地上部的离子平衡,本研究中以添加20~30 g/kg生物炭对150 mmol/L NaCl胁迫下烟草生长的缓解效果较好。