外源甜菜碱及水杨酸对锰胁迫下烟草生理特性的影响

[目的]筛选最佳缓解锰胁迫的外源物质的浓度,探究其对锰胁迫下烟草生理特性的影响.[方法]采用500 mg/kg的一水合硫酸锰(MnSO4·H2O)对盆栽烤烟进行胁迫试验,设置不同浓度的外源甜菜碱及水杨酸进行缓解试验,测定锰胁迫及外源物质作用下烟叶的锰含量、相对电导率及丙二醛含量、抗氧化酶活性、渗透调节物质含量及活性氧产...     

外源亚精胺对渗透胁迫下烤烟幼苗生长及生理特性的影响

为揭示干旱胁迫下外源亚精胺(Spermidine,Spd)对植物生长的缓解作用机制,通过实验室水培试验,采用营养液水培法,以烤烟品种豫烟6号为供试材料,研究了利用聚乙二醇(PEG-6000)模拟的渗透胁迫下喷施不同浓度的外源亚精胺(0、0.2、0.4和0.6 mmol·L-1)对烤烟幼苗生长、活性氧代谢、抗氧化酶活性、叶绿素相对含量(SPAD值)和光合荧光特性的影响。结果表明,渗透胁迫抑制了烤烟幼苗的生长,叶面喷施外源亚精胺能显著增加渗透胁迫下烤烟幼苗的生物量、根长、根表面积、根平均直径和根尖数,增加超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,降低O_2·-产生速率和丙二醛(MDA)含量(质量分数),提高叶绿素相对含量、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、光系统Ⅱ最大光化学效率(F_v/F_m)、光系统Ⅱ实际光化学效率(Φ_(PSⅡ))和光化学猝灭系数(qP),降低了胞间二氧化碳浓度(C_i)和非光化学猝灭系数(NPQ);且以0.4mmol·L~(-1)Spd处理效果最佳。因此,外源亚精胺能有效提高渗透胁迫下烤烟幼苗的抗氧化能力,降低活性氧自由基的积累以维持细胞膜稳定,促进根系发育,提高光合电子传递效率,增强光合作用能力,从而缓解渗透胁迫对烤烟幼苗的伤害。     

外源水杨酸对低温胁迫下低温敏感性不同的烤烟品种烟叶生理特性的影响

  目的  探究低温胁迫下外源水杨酸对低温敏感型不同烤烟品种叶片生理特性的影响,并筛选最佳外源水杨酸的缓解浓度。  方法  以低温不敏感型品种红花大金元及低温敏感型品种K326为材料,通过盆栽试验研究不同浓度外源水杨酸对4℃低温胁迫下红花大金元和K326叶片相对电导率（REC）、丙二醛（MDA）含量、抗氧化酶活性、渗透调节物质含量及多酚代谢的影响。  结果  低温胁迫下,2个低温敏感性不同的烤烟品种的相对电导率、丙二醛含量、多酚氧化酶活性及苯丙氨酸解氨酶活性均显著上升,其中,K326的丙二醛含量上升幅度远大于红花大金元,达94.07%;而3个抗氧化酶活性均被显著降低,K326的可溶性糖含量及总酚含量、红花大金元的可溶性蛋白含量均显著上升。施加外源水杨酸后,K326及红花大金元的叶片相对电导率及丙二醛含量均显著降低,而3个抗氧化酶活性及苯丙氨酸解氨酶活性均显著上升,红花大金元的可溶性糖含量及可溶性蛋白含量、K326的总酚含量均显著上升;当外源水杨酸浓度为50~100 mg/L时对各个指标的缓解效果较好。  结论  外源水杨酸浓度50 mg/L处理对红花大金元及K326的缓解效果均达到最佳。      

盆栽试验中外源NO对干旱胁迫下烤烟光合日变化和营养元素含量的影响

为揭示一氧化氮(NO)对干旱胁迫下烤烟耐旱性影响的内在机制,采用盆栽试验研究了NO供体硝普钠(Sodium nitroprusside,SNP)在干旱胁迫条件下对烤烟叶绿素含量(质量分数)、光合日变化、光合同化产物和营养元素含量(质量分数)的影响。结果表明,干旱胁迫下烤烟叶绿素(Chl)含量显著下降,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)明显降低,胞间CO_2浓度(Ci)明显升高,烟株出现光合"午休"现象,同时可溶性糖和蔗糖含量显著增加,淀粉含量下降,P、Ca、Mg、Fe和Mn含量显著降低,N、K含量显著增加,但对B、Zn和Cu影响不大;外源SNP(0.25mmol/L)使干旱胁迫下烤烟Chl显著增加,Pn、Gs、Tr明显提高,Ci明显降低,光合"午休"现象消失,可溶性糖含量进一步提高,但蔗糖含量显著降低,淀粉的分解减少。同时NO能提高干旱胁迫下烤烟叶片中P、K、Ca、Mg、Fe和Mn含量。因此,外源NO能在一定程度上缓解干旱胁迫对烤烟光合同化能力和营养元素吸收的不利影响,提高烤烟的耐旱性。     

干旱胁迫下外源ALA对烤烟幼苗光合特性和抗氧化能力的影响

为进一步探究外源5-氨基乙酰丙酸（ALA）对干旱胁迫下烟草幼苗抗旱能力的作用机理,以烤烟品种豫烟10号幼苗为试验材料,采用营养液培养的方法,研究叶面喷施不同浓度的（0~80 mg/L）外源ALA对干旱胁迫下烤烟幼苗烤烟光合特性和抗氧化能力的影响。结果表明干旱胁迫下烤烟叶片细胞活性氧和硫代巴比妥酸（TBARS）含量增加,叶绿体遭到破坏,光合速率降低,植物生长受到抑制。干旱胁迫下外源ALA能够显著降低烤烟叶片活性氧水平,提高抗氧化酶活性,以喷施20 mg/L ALA效果最为显著。其中与PEG处理相比,净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）分别提高96.19%、96.79%和132.43%,抗氧化物酶（SOD、POD、CAT、APX）活性分别提高49.05%,61.97%,64.17%和70.08%。喷施适宜浓度的外源ALA可有效提高烤烟叶片光合特性和抗氧化能力,缓解活性氧伤害,从而增强烤烟幼苗对干旱胁迫的适应能力。     

外源葡萄糖对高温强光下旺长期烤烟光合特性及碳氮代谢关键酶活性的影响

为揭示外源葡萄糖对高温强光条件下旺长期烤烟叶片光合机构及碳氮代谢过程的调控机制,在人工气候室中模拟豫中烟区烤烟旺长期高温强光条件,采用盆栽试验研究了在高温强光胁迫条件下外源葡萄糖(0.5 mmol/L)对烤烟光合色素含量{叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)、总叶绿素[Ch(la+b)]、类胡萝卜素(Car)}、光合参数[净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(E)、胞间CO_2浓度(Ci)]、叶绿素荧光参数[初始荧光(Fo)、非光化学猝灭系数(NPQ)、光系统Ⅱ(PSⅡ)实际光化学量子效率(ΦPSⅡ)、光合电子传递效率(ETR)、光化学猝灭系数(qp)、PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)]、谷氨酰胺合成酶活性(GS)及1,5-二磷酸核酮糖羧化酶活性(Rubisco)的影响。结果表明,高温强光条件下喷施外源葡萄糖使烤烟Chla、Chlb、Ch(la+b)和Car含量均显著增加;P_n、G_s和E明显升高,Ci明显降低;F_o和NPQ显著降低,ΦPSⅡ、ETR和qp均显著升高,其中F_v/F_m升高幅度相对较小;同时,施用外源葡萄糖提高了高温强光胁迫下烤烟叶片中GS和Rubisco活性。因此,在高温强光条件下,通过喷施外源葡萄糖可改善烟草的光合性能,促进烟株体内碳氮代谢平衡,缓解高温强光胁迫对烟株的不利影响,促进烟株生长。     

干旱胁迫下外源褪黑素对旺长期烤烟生理特性的影响

为明确外源褪黑素对干旱胁迫下旺长期烤烟生理特性的影响,采用盆栽试验,以西南烟区主栽品种K326为材料,研究了根部浇灌和叶面喷施不同浓度（0、0.05、0.10、0.15、0.20、0.40 mmol/L）褪黑素对干旱胁迫下旺长期烤烟的生理调控效应,并利用主成分分析筛选出缓解烤烟干旱胁迫的指标,同时通过隶属函数法进行综合评价。结果表明,干旱胁迫可导致烤烟生物量降低,生长受到明显抑制。外源褪黑素能有效提高干旱胁迫下烤烟生物量,提高叶片相对含水率（RWC）、叶绿素含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化物酶（POD）活性、过氧化氢酶（CAT）活性、脯氨酸（Pro）和可溶性蛋白（SP）含量,降低叶片丙二醛（MDA）含量和超氧阴离子（O2-）产生速率。主成分分析表明,在褪黑素缓解烤烟干旱胁迫评价的指标中,以抗氧化因子占比最大,其次是光合因子和渗透调节因子。通过隶属函数综合评价分析可知,烟株叶面喷施0.10 mmol/L褪黑素溶液处理效果最佳。因此,施用外源褪黑素可缓解干旱胁迫对旺长期烤烟生长的抑制作用,增强烤烟对干旱胁迫的适应性。     

茉莉酸甲酯对葡萄砧木‘SA17’耐NaHCO3胁迫的影响

为了探讨外源茉莉酸甲酯(MeJA)对葡萄碱性盐(NaHCO₃)耐性的影响,以葡萄砧木‘SA17’[V.amurensis×(V.berlandieri×V.riparia)]为试材,测定了不同浓度(0、2、20、200 μmol/L)的MeJA浇施处理对葡萄NaHCO₃胁迫(100 mmol·L^-1)耐性的影响。结果表明:碱性盐胁迫下低浓度外源MeJA处理提高了葡萄根系活力、SOD和POD酶活性,降低了MDA含量,高浓度的MeJA则相反。其中,以20 μmol·L^-1 MeJA处理缓解NaHCO₃胁迫效果最为显著。此外,20 μmol·L^-1 MeJA处理浓度显著提高了NaHCO₃胁迫不同时间点(0、3、9、12 d)的葡萄根系活力、 SOD和POD酶活性,降低了MDA含量。并且,20 μmol·L^-1 MeJA有助于维持碱性盐胁迫下氧化还原对比值[AsA/DHA、GSH/GSSG、NAD(P)H/NAD(P)]...     

铝胁迫对烤烟生长和光合特性的影响

为明确酸性土壤条件下烟草遭受铝毒害的生理机制,以烤烟为材料,采用水培盆栽试验在营养液pH5.0条件下设置硫酸铝浓度分别为0、50、250和500μmol·L-14个处理,研究了铝胁迫对烤烟生长及光合特性的影响。结果表明:①烤烟在铝胁迫条件下根系活力明显降低;②根系鲜质量和干质量、茎叶生物量随铝处理浓度的升高而降低,且对烤烟根系生长的抑制效应大于对茎和叶的抑制效应;③铝胁迫条件下烤烟株高、茎围和单叶叶面积亦受到抑制,但对叶片长度与宽度的影响则不同,铝胁迫处理对叶片伸长没有明显影响,而对叶宽的抑制效应明显,导致受到铝胁迫的烤烟烟叶叶片狭长;④铝胁迫5 d时的烤烟叶绿素含量(质量分数)明显增加,但铝胁迫20 d时对其含量没有产生明显影响;⑤在50μmol·L-1(低浓度)铝胁迫条件下,烟叶净光合速率、气孔导度及蒸腾速率升高,而在250和500μmol·L-1(高浓度)铝胁迫条件下烟叶净光合速率、气孔导度及蒸腾速率明显降低,铝胁迫对烟叶胞间CO₂浓度没有明显影响。      

烤烟幼苗响应温度胁迫的部位差异

为了比较烤烟幼苗不同部位响应低温和高温胁迫的差异,测定了不同温度胁迫时的组织电导率,拟合Logistic方程求得半致死温度(LT50),并以LT50作为主要评价指标分析烟草的部位差异.结果表明,在短期(1 h)低温处理时,抵抗低温的能力排序为芽>叶≥茎>根,长期(24～72 h)低温处理时,最易受到伤害的部位是根部,其次是茎,再次是芽和叶片;短期(15 min)高温处理时,芽抵抗能力最强,其次是叶片和根,茎部抗高温的能力最弱.因此,在实际生产中烤烟幼苗遭受温度胁迫时,应在其较敏感部位未受到致命伤害之前采取相应的增温或降温措施.     

均州名晒烟

均州名晒烟属于地方性淡色晒黄烟,采用架晾凋萎变黄、地晒干燥定色、白晒夜堆上汗、室外堆积发酵、分级打捆后二次发酵的传统调制方法。烟叶香型独特,似烤烟,可广泛应用于烤烟型、混合型、雪茄型等各类产品配方中,对于提高烟香丰富性、增加香气浓度和“减害降焦”具有积极的作用。     

烤烟秸秆炭化后理化特性分析

为有效开发利用烟草秸秆、实现烟田清洁生产,对烤烟秸秆在不同温度下炭化后的理化特性进行了研究。结果表明,烤烟秸秆炭化产率随温度升高而降低;低温炭化对全碳含量(质量分数)影响较小,但300℃以后,全碳含量随温度升高而下降;低温炭化时碳酸根和无机碳含量(质量分数)极低,从400℃开始明显增加;低温炭化时烟秆生物质炭p H呈弱酸性,300~800℃p H逐步上升,呈碱性;阳离子交换量(CEC)随炭化温度升高呈现出先增加后降低的趋势,400℃时达到最大;随炭化温度的升高,烤烟秸秆生物质炭表面碱性官能团增加、酸性官能团减少。烟秆生物质炭孔隙结构发达、多孔。烤烟秸秆的炭化温度以400~500℃为宜。      

不同烘烤工艺对烟叶淀粉含量及淀粉酶活性的影响

为降低初烤烟叶中淀粉的含量(质量分数,下同),以现行工艺为对照(CK),采用低温高湿延时(W)、外加纤维素酶烘烤(M)和高温诱导酶预激活烘烤工艺(BK)进行了对比试验,用碘显色法测定淀粉含量,用3,5-二硝基水杨酸(DNS)比色法测定淀粉酶活性。结果表明:①烘烤后,CK,W,M,BK 4种烘烤工艺烤烟烟叶中淀粉的含量分别为6.54%,6.06%,5.08%和3.13%。②鲜烟叶淀粉酶活性为0.25 U,CK工艺中,烘烤3 h后淀粉酶活性为0.31 U;在BK工艺中,高温预处理后淀粉酶活性为0.49 U,全程呈双峰型。高温诱导酶预激活烘烤工艺可为降低烟叶淀粉含量和提高烟叶品质提供方法参考。      

苯甲酸降解菌的分离鉴定及其对烤烟幼苗生长的影响

为降低烟草连作对烟叶产量和品质以及烟草生长发育带来的不良影响,通过平板筛选和摇床复筛,从烤烟根系分泌物中筛选出一株能高效降解苯甲酸的菌株。结果表明,根据rDNA-ITS的扩增及序列分析、培养特征及形态特征观察初步鉴定该菌株为黄曲霉(Aspergillus flavus);该菌株培养15 d内,在0~800 μmol/L苯甲酸浓度范围内能够正常生长,800~1600 μmol/L苯甲酸浓度范围内生长受到一定程度抑制;该降解菌在以苯甲酸为唯一碳源的800 μmol/L浓度LBA培养基中菌株干重、降解率均达到最大,菌株干重为0.765 g,降解率为19.98%;菌株在培养至第9天时降解速率达到最快,为8.5 mg/d;烤烟幼苗生长过程中施加降解菌液能在一定程度上降低根系分泌物的抑制作用。该降解菌株在盆栽试验中能够降低根系分泌物对烤烟的自毒作用,使微生物菌株降解烤烟自毒物质来克服连作障碍成为可能。     

外源水杨酸对“紫花”芒果贮藏品质的影响

研究了不同浓度的外源水杨酸对“紫花”芒果贮藏品质的影响,结果表明,芒果采收后用1mmol/L和 5 mmol/L水杨酸处理,在常温(20℃)贮藏过程中,与清水处理的对照果实相比,可以降低果实的腐烂率,延缓果实贮藏期间颜色的转黄、固酸比的增高和果实的软化。1mmol/L水杨酸作用效果比 5 mmol/L水杨酸好。说明低浓度(如 1mmol/L)水杨酸处理能够延缓芒果果实的后熟衰老。     

烟草类型及贮藏环境对烟叶氮氧化物形成的影响

为明确烟草类型及贮藏环境对烟叶氮氧化物形成的影响,利用真空干燥器设置了密闭的环境,检测和分析了不同烟叶类型、贮藏温度和时间及含水率条件下环境中气态NOx（Nitrogen oxides）含量的差异。结果表明:贮藏过程中烟叶形成的氮氧化物以NO为主。相同的贮藏条件下,白肋烟产生的NOx浓度高出烤烟约9倍。当贮藏温度从10℃提高到50℃,处理48 h后白肋烟样品产生的NO和NO₂浓度逐渐升高。白肋烟经过50℃贮藏2 h后,即可检测出NOx,且随着处理时间的延长NOx的浓度不断增加。相同贮藏温度下,含水率高于18%的烟叶产生的NO和NOx浓度与含水率11.03%和12.29%相比显著降低;烟叶隔离加入活性炭后,烟叶贮藏环境中的NOx浓度显著降低。研究表明,贮藏环境控制可以抑制和减少烟叶本身氮氧化物的产生,从而减少贮藏过程中烟叶TSNA的形成。      

烤烟基因型间多元有机酸含量差异性分析

为了解烟草不同基因型在不同生态条件下多元有机酸含量差异性,以52个不同基因型烤烟种质在山东和四川两个不同生态区试验得到的原烟样品,利用气相色谱进行了多元有机酸含量检测。检测结果分析表明,苹果酸、草酸和柠檬酸是烤烟各基因型的主要多元有机酸,其中苹果酸含量占多元有机酸总量的75%左右;两产区多元有机酸总量均高于平均值的基因型种质有17份,多为国外引进品种,两产区多元有机酸总量均低于平均值的基因型种质有18份,多为国内育成品种,这35个品种多元有机酸含量遗传相对稳定;四川产区整体上多元有机酸绝对含量较低、相对含量较高,特别是丙二酸、柠檬酸等绝对含量在所有基因型中普遍较低,丁二酸、草酸、苹果酸等相对含量普遍较高,山东产区则与之相反;基因型和生态条件对烤烟多元有机酸含量均有明显影响,相对而言基因型的作用较大。     

豫中烟区水肥一体化条件下烤烟临界氮浓度稀释曲线与氮素营养诊断研究

  目的  为探究豫中烟区水肥一体化条件下烤烟临界氮浓度稀释曲线。  方法  以烤烟品种“豫烟10号”为试材,进行了田间试验,试验设置6个氮素（N₀、N₁、N₂、N₃、N₄和N₅）水平,通过测定6个氮素水平下的烤烟叶片干物质量、氮浓度以及氮素累积量,构建了水肥一体化条件下烤烟的临界氮浓度稀释曲线模型,并通过建立烤烟氮营养指数模型判断了烟株氮素营养的丰缺情况。  结果  （1）烤烟叶片干物质积累量随施氮量增加先增加后降低,氮浓度随烤烟生长进程而降低;（2）当叶片干物质积累量小于1 t/hm2时,干物质量和氮浓度的数据量变异较大且两者之间没有显著关系,当叶片干物质积累量大于1 t/hm2时,随着叶片干物质积累量的增加氮浓度逐渐降低;（3）烤烟叶片临界氮浓度、烤烟最高（N_max）、最低（N_min）氮浓度稀释模型与叶片干物质量之间均呈现幂指数的关系,其决定系数分别为R2=0.8768、0.8371、0.9537,均方根误差RMSE对模型的验证结果表明,该模型具有相对较好的模拟性能;（4）烤烟氮素营养状况的判定可以通过临界氮浓度建立的烤烟氮素吸收模型（N_uptc）、氮素营养指数模型（NNI）来表示,水肥一体化条件下豫中烟区的适宜施氮量在NNI下的诊断结果以30~45 kg/hm2为最佳施氮量。  结论  利用烤烟临界氮浓度稀释曲线模型和氮营养指数模型能够精准地预测水肥一体化条件下烤烟移栽后40 d到成熟期的氮素营养状况,从而为优化烤烟的氮素管理提供指导。      

不添加料液的混合型膨胀烟丝生产工艺及质量分析

  目的  研究白肋烟不添加料液、不进行烘焙处理的生产模式对混合型膨胀烟丝综合质量的影响。  方法  设计了不加料、不烘焙白肋烟烟片处理线的混合型膨胀烟丝生产工艺流程,同时,研究了切片、松散回潮工序白肋烟和烤烟烟片分组加工技术,并对膨胀工序热风温度进行了优化设置。  结果  经对比,白肋烟不添加料液、不烘焙处理的混合型膨胀烟丝较传统工艺路径处理的混合型膨胀烟丝的质量指标有以下变化:（1）膨胀烟丝的结构变化不显著、填充值显著升高。（2）总糖含量显著降低,总烟碱、总氮、总挥发碱、总氯含量显著升高,总钾含量变化不显著。（3）烟气烟碱、焦油、一氧化碳量显著降低;HCN、NNK、B[a]P、苯酚、巴豆醛等释放量以及卷烟危害评价指数均不同程度降低。  结论  与传统工艺路径处理的混合型膨胀烟丝相比,白肋烟不添加料液、不进行烘焙处理的混合型膨胀烟丝不会对卷烟感官品质造成不利影响,降焦减害效果则更加明显,且能大大简化工艺流程、提高生产效率、降低生产成本。