白肋烟烟叶氮同化能力及其对硝酸盐积累的影响

为明确白肋烟烟叶硝酸盐积累的主要原因,以烤烟为对照,研究白肋烟硝酸盐同化作用及其对硝酸盐积累的影响。结果表明:增施5倍氮素后,白肋烟较烤烟干物质积累量与烤烟相近;在相同供氮条件下,白肋烟烟叶硝酸盐含量较烤烟高103.36%,但氮素积累量,硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性,色素和总糖及还原糖含量,NH₄-N和可溶性蛋白质含量,基因GDHA_1、GS1、NIA1和NIA2表达水平均较烤烟低,氮还原同化能力弱。由相关性分析得出,烟叶硝酸盐含量与氮还原同化酶活性和两糖含量均呈现负相关,相关系数达极显著水平;可溶性蛋白质含量与氮还原同化酶活性和两糖含量均呈现正相关,相关系数达极显著水平。氮还原同化能力弱和能量物质供应不足是引起白肋烟硝酸盐积累的主要原因。      

套作遮荫对大豆不同品种苗期氮代谢的影响

以相对不耐荫的南冬抗022-2、贡秋豆494-1和较耐荫的贡选1号、南豆12为试材,在＂玉-豆＂套作和单作两种模式下,研究了不同大豆品种苗期氮代谢对套作遮荫的响应。结果表明,套作遮荫下大豆植株全氮含量较高、全碳含量较低,从而使C/N降低,其中叶C/N要明显低于茎。同时,套作遮荫下大豆植株NO3-含量升高,功能叶中NR（硝酸还原酶）和GS（谷氨酰胺合成酶）活性降低。套作遮荫抑制了大豆功能叶片可溶性蛋白的表达,而有利于叶片中氨基酸的积累。这些效应在不同耐荫性大豆品种之间表现出明显差异。耐荫性较强的贡选1号和南豆12在套作遮荫下C/N降低幅度大、可溶性蛋白降低程度小,并且能够保持相对较高的NO3-和氨基酸含量。     

叶面喷施丙三醇对烟叶碳氮代谢及硝酸盐积累的影响

  目的  探索丙三醇对白肋烟碳氮代谢及其硝酸盐积累的调控机理,建立新的白肋烟增效减害调控技术。  方法  以白肋烟品种TN90和TN86为材料,设置不同丙三醇浓度试验,并在确定丙三醇最佳适宜浓度的基础上,设置高氮和低氮两个处理,研究丙三醇对烟叶生物量积累、氮代谢关键酶活性、主要碳氮化合物含量及相关基因表达情况的影响。  结果  1）在高氮和低氮水平下,喷施丙三醇15 d后,烟叶生物量分别增加10.20%和13.36%,氮素积累量和氮素利用效率分别增加10.21%、3.15%、6.81%和3.11%,烟叶总糖和还原糖含量分别升高了25.15%、32.84%、47.76%和44.57%,但7 d后烟叶硝酸盐含量下降了53.22%和59.67%;2）低氮水平下喷施丙三醇烟叶色素、可溶性蛋白质和两糖含量与高氮条件下不喷施丙三醇结果相近;3）基因表达分析表明,喷施丙三醇显著促进了光反应途径、碳固定途径、蔗糖合成和氮代谢途径关键基因的表达,与对照相比,基因CP12-2、PPC16和NPF7.3的表达量增加0.5倍多。  结论  丙三醇能够提高烟叶碳氮代谢能力和氮素利用效率,提高烟叶碳水化合物含量和降低烟叶硝酸盐积累量,减氮配合喷施丙三醇是降低烟叶硝酸盐积累的有效途径。      

施氮量对烤烟和白肋烟中的TSNA含量的影响

众所周知,烟草特有的亚硝胺(ＴＳＮＡ)是在烤烟和白肋烟常规调制的后期积累的。例如烤烟鲜烟中ＴＳＮＡ的含量是可以忽略的。ＴＳＮＡ的含量在变黄期略有增加,但在软片和烟筋干燥后期会急剧增加。     

细菌对白肋烟叶片硝酸盐、亚硝酸盐和烟草特有亚硝胺含量的影响

在不同年份,于采收前一天,对白肋烟品种TN86进行细菌(WB5)喷洒处理,检测晾制期间烟叶TSNA、硝酸盐、亚硝酸盐含量变化。结果表明:TSNA与硝酸盐、亚硝酸盐的变化,两年中表现出相似性。在晾制的前期,TSNA含量比较低且变化幅度较小,晾制中期,TSNA含量都比较高,在晾制末期,喷洒处理的烟叶中TSNA含量都有明显的降低,其中:2003年比同一时期自然条件下烟叶中TSNA含量降低81.32%;2004年比同一时期自然条件下烟叶中TSNA含量降低了68.80%;4种TSNA及其总量与亚硝酸盐都存在着显著的相关性,晾制期间烟叶用WB5的菌量与硝酸盐含量没有显著相关性,与亚硝酸盐、NNN和总TSNA存在着显著的负相关性。     

不同氮素水平对烟草碳氮代谢关键酶活性的影响

用盆栽试验研究了不同氮素水平对烟草碳氮代谢关键酶活性的影响。结果表明,随着氮素水平的提高,淀粉酶活性有升高趋势,烟叶硝酸还原酶活性呈上升趋势。低氮水平下由氮代谢转化为碳代谢的时间提前,高氮水平下由氮代谢转向碳代谢的时间推后。综合认为中氮水平是生产优质烟叶的较好选择。     

不同栽培方式对白肋烟活性氧代谢、激素含量及产质量的影响

为探明立体育苗及井窑式移栽促进烟草生长的机理,通过大田试验分析了4种栽培方式对白肋烟农艺性状、叶片活性氧代谢、激素含量、经济产量及化学品质的影响。结果表明,立体育苗结合井窑式移栽的组合栽培方式取得最显著改善效果。在农艺性状方面,可以显著提高株高、茎围、腰叶面积及叶数;在生理指标方面,团棵期CAT、SOD活性及IAA含量比对照分别提高了53.7%、35.1%、17.2%,MDA含量降低29.3%,成熟期CAT、POD的活性提高幅度分别为38.7%、28.2%,MDA及ABA含量降低幅度分别为35.3%、31.0%;调制后烟叶产量和产值分别提高了30.0%和39.1%,中上等烟率提高了13.3%,并通过改善烟叶总植物碱含量、氮碱比、钾氯比等指标提高了烟叶化学成分协调性。     

烤烟和白肋烟烟苗氮代谢的差异分析

为明确不同烟草类型、品种的氮素利用特点,并揭示造成氮素利用效率差异的原因,以不同氮效率烤烟品种红花大金元和白肋烟品种TN86为材料,采用苗期漂浮育苗培养法,研究了不同类型品种烟苗叶片的氮代谢关键酶活性、色素含量(质量分数)、氮素积累和生物量。结果显示,烤烟品种红花大金元烟苗的生物量较高,叶片谷氨酰胺合成酶(GS)活性高,氮代谢同化能力强,同时烟苗叶片色素含量高,能够为烟苗的氮代谢提供充足的能量,烟苗氮素积累量大,氮素利用效率高;白肋烟品种TN86烟苗的生物量较低,叶片硝酸还原酶(NR)活性强,但GS活性弱,色素含量低,氮还原能力较强但同化能力弱,叶片总氮含量高而氮素积累量低,氮素利用效率较低。相关分析结果表明,叶片GS活性、NR活性和色素含量与烟苗氮素积累和利用效率关系密切,其中GS活性和叶绿素含量与烟苗氮素积累和利用效率的相关性最强。因此,提高烟草叶片色素含量水平和增强氮素同化能力可作为栽培技术改进和品种遗传改良的方向。     

硼对烤烟碳氮代谢的影响研究

研究了硼对烤烟碳氮代谢的影响。结果表明,缺硼(5μMH3BO3)烟株各器官硼、氮、钾、干物质积累量极显著降低;烟株对N03-的吸收及同化能力减弱,氮代谢受阻,叶片NH4 含量增加,氨基酸和蛋白质含量下降。与此同时,烟株叶片光合速率下降,叶片非结构糖(葡萄糖、果糖、蔗糖、淀粉)大量积累。随着烟株供硼浓度的增加(20μMH3BO3、20μMH3BO3)烟株叶片碳氮代谢增强、植株各器官氮、钾、硼含量增加,干物质积累增强。     

精量施氮对烤烟成熟期叶片碳氮代谢的影响

为了揭示基于SPAD仪精量施氮条件下烤烟叶片成熟期的碳氮代谢变化规律,以K326品种为材料,设置了基于SPAD仪精量施氮模式(SPAD阈值为43)和传统农家施氮模式处理.分别在烟叶下部叶成熟采收期和中部叶成熟采收期对烟株上偶数叶位的烟叶碳氮代谢化合物含量及酶活性进行了测定.结果表明:与传统农家施氮模式相比,基于SPAD施氮模式下烟株在下、中部叶成熟采收期所有偶数叶的游离氨基酸、可溶性蛋白质、总氮、谷氨酰胺合成酶、硝酸还原酶及蔗糖转化酶活性均降低,而总糖、还原糖含量及淀粉酶活性均升高.基于SPAD仪的烤烟精量施氮模式能够促进烟株不同部位烟叶碳氮代谢平稳过渡和转化,使烟叶成熟时碳氮代谢适时协调过渡,体现为总氮含量适时适量减少以及糖类物质适时适量的积累,烤烟糖氮比较为协调,烟叶品质提高.     

苗期白肋烟和烤烟主要碳水化合物含量差异及形成机理

[目的]为探讨白肋烟和烤烟烟叶中碳水化合物含量差异,揭示其形成机理.[方法]以红花大金元(HD)、中烟100(Z100)、TN90、TN86为材料,通过水培试验,研究烤烟和白肋烟碳水化合物含量、色素含量、光合作用参数及其碳代谢关键基因表达量差异.[结果]白肋烟烟叶中色素、总糖和还原糖含量明显低于烤烟,在同一施氮水平条件...     

不同氮素形态和用量对烤烟硝酸盐和亚硝酸盐含量的影响

研究了不同氮素形态和用量对烤烟硝态氮含量的影响.结果表明:鲜烟叶硝酸盐含量随硝态氮比例和施氮量的增加而呈现出上升的趋势,其含量相应低于烤后烟叶,并与烤后烟叶的硝酸盐和亚硝酸盐含量之间均存在着极显著的正相关关系;烤后烟叶硝态氮含量与硝态氮比例和施氮量之间均呈显著或极显著正相关,硝酸盐和亚硝酸盐含量的变化规律在不同部位的烟叶间表现一致,二者之间的相关也达到极显著水平,但中部叶的硝态氮含量明显高于上部叶.此外,烤后烟叶烟碱和总氮含量与施氮量均呈极显著正相关,与硝态氮比例的相关则未达显著水平.     

丙二酸对白肋烟烟碱含量的影响

近年来由于土壤肥力提高,我国的白肋烟烟碱含量也随之升高,有的地方高达7%或更高,这就大大降低了白肋烟烟叶的可用性。虽然生产上也试图采取减施氮肥等措施来降低烟碱含量,但由于经济利益的驱动,农民不愿接受这些措施,故而白肋烟烟碱一直降不下来。      

不同小白菜品种硝酸盐含量、氮代谢关键酶活性及NRT1表达和亚细胞定位

采用液体培养实验研究了不同硝铵比（c（NO3 － ）∶c（NH4 ＋）分别为50∶50、75∶25和100∶0）对低硝酸盐富 集品种‘香港特选奶白菜’和高硝酸盐富集品种‘揭农四号春白菜’硝酸盐含量、氮代谢关键酶活性的影响,并 探讨了两个品种小白菜硝酸盐转运蛋白基因的表达和亚细胞定位。结果表明：‘香港特选奶白菜’和‘揭农四号春 白菜’在硝铵比100∶0处理中,叶硝酸盐含量分别较硝铵比50∶50处理增加了13.2%和30.4%,叶柄硝酸盐含量增加 了14.3%和4.9%。随着硝铵比的增加,小白菜叶片硝酸还原酶、谷氨酸合成酶活力呈降低趋势,亚硝酸还原酶活力 呈上升趋势,谷氨酸脱氢酶活力呈先增加后降低趋势,且两个小白菜品种之间差异显著。低亲和硝酸盐转运蛋白 （nitrate transporter,NRT）1基因NRT1在两个小白菜品种中均显著表达,且高富集硝酸盐品种“揭农四号春白菜” 的表达量显著高于低富集硝酸盐品种‘香港特选奶白菜’的表达量。NRT1是一个定位于细胞膜上的低亲和NRT。     

小白菜硝酸盐含量与光照度及氮代谢关键酶的相关性

采用土培实验研究不同品种小白菜（低富集硝酸盐小白菜品种“揭农四号春白菜”（JN4）、高富集硝酸盐小白菜品种“香港特选奶白菜”（HKTX））硝酸盐含量与光合系统参数及植物-土壤氮代谢关键酶的相关性。结果表明：随着光照度的增加,小白菜生物量总体呈增加趋势。与3 000 lx处理组相比较,光照度增加到6 000 lx和12 000 lx时,“HKTX”和“JN4”的地上部分干质量增加了10.51%～28.09%。随着光照度的增加,小白菜叶片硝酸盐含量显著降低。与3 000 lx处理组相比较,光照度增加到6 000 lx和12 000 lx时,“HKTX”和“JN4”的叶片硝酸盐含量降低了22.27%～43.32%,叶柄硝酸盐含量降低了8.21%～31.40%。两个供试品种小白菜叶片硝酸盐含量与净光合速率（Pn）成极显著负相关,相关系数分别为－0.686和－0.833（P＜0.01）;叶片硝酸还原酶活力与硝酸盐含量成显著负相关,相关系数分别为－0.719和－0.696（P＜0.05）;叶片、叶柄硝酸盐含量与土壤硝态氮含量成显著正相关,相关系数分别为0.692、0.726、0.676和0.796（P＜0.05）;土壤硝态氮含量与硝酸还原酶活性成极显著负相关,相关系数分别为－0.826和－0.832（P＜0.01）。     

不同钾肥配施对烤烟质体色素和碳氮代谢及品质的影响

为探究不同钾肥配施对烤烟碳氮代谢和品质的影响,采用田间试验研究了不同钾肥及其配施对烤烟质体色素、部分碳氮代谢关键酶活性、常规化学成分和中性致香物质的影响。结果表明,与施用普通钾肥（对照）相比,缓释钾肥处理提高了烟株各生育期的氮代谢和成熟期的碳代谢。缓释钾肥＋普通钾肥处理和缓释钾肥＋普通钾肥＋黄腐酸钾处理对烟叶质体色素含量和碳氮代谢水平的提高作用比较明显,而缓释钾肥＋普通钾肥处理在烟株生育后期仍然有很高的叶绿素含量与硝酸还原酶活性,阻碍了烟叶碳氮代谢的适时转化和烟株正常落黄成熟。缓释钾肥＋普通钾肥＋黄腐酸钾处理不但能提高烟叶生育前期质体色素含量和碳氮代谢水平,而且能够促进烟叶质体色素适时降解和碳氮代谢的协调。总体来看,缓释钾肥及与其他钾肥的配施显著提高了烤后烟叶中的钾含量,提高了钾氯比和两糖比,使烟叶化学成分更趋于协调,同时提高了大多数种类的香气物质含量,此外,缓释钾肥＋普通钾肥＋黄腐酸钾处理还提高了新植二烯和香气物质总量。综合来看,缓释钾肥＋普通钾肥＋黄腐酸钾处理最有利于优质烟叶的形成。     

不同栽培方式对白肋烟烟碱转化率及TSNA含量的影响

为探索不同栽培方式对白肋烟烟碱转化率及烟草特有亚硝胺(TSNA)含量的影响,采取裂区试验,以不同烟碱转化率类型的品系为主处理,不同种植规格、行向为副处理和再副处理,进行了垂垄向和垄向烟叶的光照强度、生物碱含量、烟碱转化率及4种TSNA含量的比较分析。结果表明,不同转化率的品系是影响烟碱转化率和TSNA含量的主要因素;不同种植规格、行向及不同方向烟叶的TSNA含量存在显著的差异;品系与行向及种植规格间亦存在显著的互作效应,且HC(高转化)品系受行向和种植规格的影响大于LC(低转化)品系。初步推断,生物碱代谢、TNSA的形成与积累均与光照强度有关。据此认为,在白肋烟生产上首先要选用低转化率品系,确立合理的栽培规格及行向,努力改善烟株的光照条件,是降低烟叶TSNA含量的有效措施。     

不同栽培措施组合对白肋烟TSNAs含量及品质的影响

为揭示不同栽培措施组合对烟草特有亚硝胺(TSNAs)含量(质量分数)及品质的影响,采用正交试验研究了白肋烟品种、施氮量、仿生型信号分子(Bionics signal molecule,BSM)剂量三因素组合对上部烟叶TSNAs、生物碱、硝态氮、常规化学成分与感官品质的影响。结果表明:品种是影响TSNAs及其前体物生物碱含量的主要因素,低烟碱转化率品种TSNAs含量低于其他品种;施氮量对TSNAs及其前体物含量影响差异较大,施氮量210 kg·hm~(-2)时烟叶中生物碱、硝态氮以及TSNAs含量均低于施氮量270 kg·hm~(-2)和施氮量330 kg·hm~(-2)时的含量;打顶后涂抹BSM,上部烟叶的N-亚硝基降烟碱(NNN)和TSNAs总量均较低,烟叶的感官品质改善。因此,在湖北恩施白肋烟产区鄂烟1号LC、施氮量210 kg·hm~(-2)、0.1μmol·L-1BSM涂抹或鄂烟3号LC、施氮量210 kg·hm~(-2)、清水涂抹的组合表现较好,是降低白肋烟上部叶TSNAs含量的有效措施。     

氮、钾肥对白肋烟的产量品质和化学成分的影响

1973、1974和1975年在四个地点进行了田间试验.研究施用N、K肥和N-K平衡对白肋烟的产量、品质和化学成分的影响.观察到年分、地点的影响很显著,以及年分与地点的连应作用,而且是能直接加以解释的.没有处理与年分或处理与地点的连应作用,才能对处理效应进行深入细致的研究.在每公顷280公斤K的同样水平上,包括N肥用量110、170和225公斤/公顷,分析揭示了测量后参数的显著差异与施用N肥的变化有关.以N肥用量225公斤/公顷所获得的产量为最高,但与N肥170公斤/公顷所得产量的差异是不显著的.N肥用量高,一般会在晾制中引起问题,特别是在湿度低的条件下.对最高的产量和品质来说,N肥用量110公斤/公顷是太低了.     

酸性黄棕壤中钼磷配施对甘蓝型油菜苗期碳氮代谢的影响

利用酸性黄棕壤进行盆栽试验,研究了钼磷配施对甘蓝型油菜苗期碳氮代谢的影响。结果表明,施钼和施磷均显著增加叶片叶绿素含量、光合速率、可溶性总糖含量以及地上部干物质重和可溶性蛋白质含量,显著降低油菜苗期叶片硝态氮含量;且钼肥和磷肥配施对促进油菜苗期碳氮代谢存在协同效应。钼肥和磷肥提高油菜光合速率的机制有所不同,钼肥主要提高叶肉细胞光合活性,而磷肥则增加气孔导度。