晾制湿度对白肋烟烟碱向降烟碱转化的影响

通过控制烟叶在变黄-褐变期的晾制湿度,研究了晾制过程中湿度对白肋烟中烟碱向降烟碱转化的影响.结果表明,不同晾制湿度下高转化株主脉的烟碱转化率均高于叶片,非转化株除低湿处理B21的第15叶位外,其余处理烟碱转化率表现出与高转化株相同的趋势.高转化株叶片烟碱含量在低湿处理时最高,非转化株叶片烟碱与降烟碱含量皆因品种与叶位的不同而存在差异.无论是高转化株还是非转化株,较低的晾制湿度均有利于降低叶片的烟碱转化率;晾制湿度对烟叶主脉中烟碱、降烟碱及烟碱转化率的影响,因试验品种的不同而异.因此,晾制过程中及时降低晾制湿度有利于降低烟叶的降烟碱含量.     

生态及栽培因子对白肋烟烟碱转化的影响

通过若干栽培、调制因子和不同海拔、光照条件对白肋烟烟碱转化影响的试验研究及生产取样调查发现,在鄂西南烟区,随着海拔高度的上升,烟碱转化率呈下降趋势,但海拔1000m左右烟碱转化率最低,烟叶质量最好;充足的光照能明显降低烟碱转化率;适当增大株距有利于降低下部烟叶烟碱转化率,适当增大行距有利于降低上部叶烟碱转化率;上部叶烟碱转化率随着打顶时间的延迟呈上升趋势;下部叶在现蕾初期—现蕾盛期打顶,烟碱转化率有所上升,初花期打顶烟碱转化率明显下降;留叶数与烟碱转化率存在负相关关系,适当增加留叶数有利于降低烟碱转化率。整株或半整株采收晾制的烟叶烟碱转化率较低,摘叶晾制和摘叶划筋晾制的烟叶烟碱转化率较高。在白肋烟晾制阶段,晾房保持在中等湿度水平对降低中下部叶烟碱转化率有利,保持在相对湿度较高的水平对降低上部烟叶烟碱转化率有利。     

旺长期干旱胁迫对白肋烟烟碱向降烟碱转化的影响

通过控制旺长后期土壤水分含量,以研究干旱胁迫对白肋烟中烟碱向降烟碱转化的影响.结果表明,在晾制过程中,不同程度干旱处理导致B37高转化株烟碱转化率的变化存在差异,随烟叶着生叶位的升高烟碱转化率快速增长阶段向后延迟,B37非转化株烟碱转化率整体均维持在较低水平,处理问差异不明显;轻度干旱有利于降低高转化株的降烟碱含量和烟叶(包括转化株与非转化株)的烟碱转化率,提高非转化株烟碱转化性状的稳定性.     

白肋烟不同类型转化株烟碱转化率的叶位间和叶点间变异

采用气相色谱法对具有不同烟碱转化能力白肋烟烟株不同叶位和叶点的烟碱转化率进行测定。结果表明,非转化株和高转化株不同叶位以及同一叶片不同叶点的烟碱转化率分布比较一致,变异性较小,非转化株各样品烟碱转化率均在2%以下,高转化株烟碱转化率均在85%以上,不表现烟碱转化的嵌合特征,取样部位对转化株鉴别效果无显著影响。低转化和中转化烟株,不同叶位烟叶和不同叶点间烟碱转化率存在较大的变异性,表现明显的嵌合特征,低转化株不同叶位烟叶烟碱转化率的变异范围为2.5%～4.8%,不同叶点的变异范围为2.6%～7.0%;中转化株不同叶位烟碱转化率的变异范围为2.51%～90.6%,不同叶点的变异范围为2.7%～66.9%。由于一部分叶片和叶点的烟碱转化率低于3%的现行转化株鉴别标准,取样部位会对转化株的鉴别效果产生影响,降低转化株鉴别标准十分必要。     

烟草转化株烟碱含量对其向降烟碱转化程度的影响

在烟株生长早期鉴别转化株,需要对转化株的烟碱转化进行诱导以使转化性状充分表达,但同一基因型材料在不同生长条件下经诱导产生的烟碱转化程度存在较大差异。本试验旨在探讨转化株的烟碱基础含量对诱导后烟碱转化程度的影响。结果表明由于打顶和增施氮肥造成烟碱基础含量增高可显著降低诱导后的烟碱转化程度。在温室条件下,通过调节氮肥施用量获得具有不同烟碱含量的植株,以白肋烟TN90的高转化品系为材料的试验表明,当烟碱基础含量超过2.0%时,烟碱向降烟碱转化不完全,随着烟碱含量的增高,烟碱转化百分率几乎呈线形下降。采用由高转化系和非转化系杂交的F1植株为材料进行试验,发现烟碱转化百分率随烟碱含量下降的趋势更加明显。采用低转化株的自交分离后代进行试验,发现在低施氮水平下对转化株进行诱导和鉴别的有效性高于在高施氮条件下对转化株的诱导和鉴别。因此,使烟株维持较低的烟碱水平有利于转化株特别是低转化株的有效鉴别。      

2-氯乙基磷酸诱导白肋烟烟碱提前转化的有效性

为评价2-氯乙基磷酸诱导烟碱提前向降烟碱转化的有效性,对湖北和海南两个白肋烟产地的3个白肋烟品种(系)和1个改良品种,进行了2-氯乙基磷酸早期诱导烟碱转化效果研究,并与正常调制的烟叶进行对比分析。结果表明,经过2-氯乙基磷酸处理后,除湖北恩施种植的鄂烟1号外,其余试验品种(系)群体平均烟碱转化率均高于正常调制后的烟叶,其中B21群体平均转化率和高转化株比例高于其它品种;湖北恩施种植的3个品种(系)早期诱导和正常调制在转化株鉴定结果的一致性上比海南高,其中湖北恩施种植的TN90和海南种植的改良鄂烟1号的转化株数超过正常调制出现的转化株数;利用2-氯乙基磷酸早期诱导鉴定筛选留种非转化株,使鄂烟1号后代转化率分别由改良前的22.10%和16.93%降为3.98%,转化株比例尤其是高转化株的比例分别由改良前的48%和27%降为2%。     

基于不同烟碱转化株鉴别标准的白肋烟品种改良效果

在采用不同烟碱转化株鉴别标准对TN86进行改良的基础上,对不同改良种的烟叶经济性状、烟碱转化率和TSNAs含量进行比较分析,以探讨采用不同转化株鉴别标准进行白肋烟品种改良的效果。结果表明,以烟碱转化率低于2.5%作为选择标准得到的改良种1（PNC<2.5）烟碱转化率稳定,上部叶比常规种低37.7%,中部叶低38.3%;总TSNAs含量低,比常规种低17.9%;产量、产值及上中等烟比例也明显优于其他改良种,且后代变异系数最小。改良种2（PNC<3）和改良种3（PNC<5）的烟碱转化性状分离明显,TSNAs含量较高。综合来说,烟株烟碱转化率2.5%作为区别转化株和非转化株的标准较为可靠,选择PNC<2.5的烟株进行留种或制种可以保证后代群体中出现转化株的频率最低,能够更有效地降低降烟碱含量和烟草特有亚硝胺的形成和积累,提高烟叶的香味品质。      

烟碱向降烟碱转化对烟叶麦斯明和TSNA含量的影响

以白肋烟TN90为材料,研究了非转化株、低转化株及高转化株烟叶样品的烟碱转化程度及降烟碱含量与烟叶麦斯明和烟草特有亚硝胺(TSNA)含量的关系。结果表明,随着烟株烟碱转化能力的提高和烟叶降烟碱含量的增加,叶片和主脉的麦斯明含量呈线性增加。当烟碱转化率超过20％时,麦斯明含量超过了假木贼碱的含量。在4种主要的TSNA中,具有不同烟碱转化能力的样品间4-(甲基亚硝胺基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮(NNK)、N-亚硝基新烟草碱(NAT)和N-亚硝基假木贼碱(NAB)含量没有显著差异,N-亚硝基降烟碱(NNN)含量则随着烟碱转化能力的提高和降烟碱含量的增加而大幅度升高,尤其在主脉中表现更为明显。NNN占总TSNA的比例随烟碱转化程度的提高而增加,在高转化烟株中可高达90％,其它3种TSNA占总TSNA的比例相应降低。叶片中NAT含量和比例一般高于NNK,而在主脉中NNK含量高于NAT。     

白肋烟不同程度烟碱转化株后代烟碱转化率株间变异研究

采用烟碱转化早期诱导方法,对白肋烟达所26及其自交后代不同烟株的烟碱转化率进行了分析测定,以确定烟碱转化株鉴别标准的可靠性和有效性.结果表明,烟碱转化率低于2.5％的烟株自交后代株系稳定,株间烟碱转化率变异小,且均低于2.5％,表明母代烟株为非转化株;烟碱转化率介于2.5％和3％的3个烟株自交后代均表现株间烟碱转化性状的分离,变异幅度分别为0.439％-10.331％、0.466％-21.834％和0.394％-3.757％,表明母代烟株为转化株.烟碱转化率大于3％的烟株自交后代烟碱转化率株间变异性大,烟碱转化性状分离严重;烟碱转化率大于50％的2个烟株自交后代烟碱转化率也都较高,是高转化株的表现.因此,烟碱转化率大于2.5％是确定转化株的可靠标准.     

白肋烟杂交种及亲本烟碱转化株的鉴别

对我国白肋烟主栽杂交种鄂烟一号和9803调制后烟叶的生物碱组成和含量进行了定株测定,发现存在严重的烟碱向降烟碱转化问题,其中种植历史较长的鄂烟一号的总转化株比例和高转化株比例分别为43.4%和24.5%,都高于新选育的9803。通过对鄂烟一号亲本材料转化株的早期诱导和鉴定,发现作为母本的B21不育系和作为不育系保持系的正常可育的B21群体中都含有极高比例的转化株,分别为81.3%和70.7%,而作为父本的B37转化株较少,为10.9%。因此鄂烟一号的高转化株比例主要由母本引起。对杂交种9803亲本转化株的鉴别结果表明,母本TN86不育系和父本B21低生物碱品系的总转化株占群体的比例分别为40.5%和23.3%,母本对杂交种转化基因的贡献大于父本。      

采收和晾制方式对雪茄烟中上部烟叶品质的影响

为明确采收和晾制方式对雪茄烟CX26烟叶生理生化特性和品质的影响,设置摘叶采收+穿叶晾制（T1）、一次性斩株采收+整株挂晾（T2）和多段斩茎采收+骑杆晾制（T3）等3种采收和晾制处理,同时检测烟叶含水率和化学成分含量（质量分数）,并分析了外观品质、物理特性和等级比例。结果表明,随着晾制进程的推进雪茄烟叶含水率和自由水含量均呈下降的趋势,束缚水含量则先升高后降低,失水速率表现为中部叶低于上部叶。一次性斩株采收+整株挂晾处理的烟叶烟碱、淀粉、氮碱比和钾氯比分别为3.2%、0.8%、0.8和37.8,均在适宜范围内,烟叶化学成分协调;且一次性斩株采收+整株挂晾的处理的叶片薄、结构疏松平整、青斑比例低。中部叶的上等烟比例显著高于上部叶。因此,一次性斩株采收+整株挂晾可作为雪茄烟CX26适宜的采收和晾制方式。      

晾制期间白肋烟烟叶含氮化合物的变化

通过人工调控晾房湿度,对白肋烟晾制期间高、中、低3种湿度条件下烟叶含氮化合物(蛋白质、烟碱和叶绿素)的变化进行了研究。结果表明①烟叶中蛋白质含量的变化主要发生在晾制前期,中湿处理的烟叶蛋白质含量下降趋势较为明显,在变黄期仍有下降趋势。而高湿和低湿处理的烟叶蛋白质含量下降趋势相对平缓,仅在凋萎期内表现明显。高湿和低湿的环境条件均不利于烟叶中蛋白质的降解,晾制结束后蛋白质含量偏高;②在凋萎期高湿和低湿处理的上部和中部烟叶烟碱含量呈上升的趋势,中湿处理的白肋烟进入变黄期时烟碱含量还继续呈现上升趋势。与上部和中部烟叶相比,下部烟叶烟碱含量较低,晾制过程中烟碱变化较缓慢,在晾制后期各部位均稍有下降;③在凋萎期高湿和低湿处理的白肋烟上部和中部烟叶叶绿素含量呈明显下降的趋势,在凋萎期和变黄期中湿处理的上部和中部烟叶的叶绿素含量均有明显下降趋势。下部烟叶的叶绿素含量较低,在晾制期间变化不大。     

我国不同类型烟叶烟碱向降烟碱转化研究

对我国不同类型烟叶生物碱含量和烟碱向降烟碱转化的株间变异研究表明,白肋烟和沙姆逊香料烟降烟碱占总生物碱比例高,不同样品间变化幅度和变异性大,烟碱向降烟碱转化问题比较突出。单株分析表明,白肋烟JB80和TN90群体中转化株比例分别为20．0％和18．3％,且50％以上的转化株为转化率在20％以上的高转化株,烤烟转化株比例和转化程度较低。去除转化株后的纯化群体,其生物碱组成得到优化。     

烟草中烟碱向降烟碱转化研究进展

AdvanceinNicotinetoNornicotineConversioninTobaccoSHIHONG_ZHI(ZhengzhouTobaccoResearchInstituteofCNTC,88ErqiRoad,Zhengzhou,China)Keywords:Tobacco;Nicotine;Nornicotine;Conversion;Demethylation;Alkaloid;ConverterAbstract:Nicotinetonornicotineconversionincultivatedtobaccowasreviewedinfouraspects,includingtheeffectonTSNAsformationandflavorquality,geneticcontrolandbiochemicalprocess,conversionfrequencyandtime,andthemethodsforearlyidentificationofnicotineconverterplant.SHIHONG_ZHI:…     

Advance in Nicotine to Nornicotine Conversion in Tobacco

AdvanceinNicotinetoNornicotineConversioninTobaccoSHIHONG_ZHI(ZhengzhouTobaccoResearchInstituteofCNTC,88ErqiRoad,Zhengzhou,China)Keywords:Tobacco;Nicotine;Nornicotine;Conversion;Demethylation;Alkaloid;ConverterAbstract:Nicotinetonornicotineconversionincultivatedtobaccowasreviewedinfouraspects,includingtheeffectonTSNAsformationandflavorquality,geneticcontrolandbiochemicalprocess,conversionfrequencyandtime,andthemethodsforearlyidentificationofnicotineconverterplant.SHIHONG_ZHI:…