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。      

低温胁迫对烤烟生长和产质量的影响

为探讨持续低温胁迫的生产对策,对受冻烟苗采取了剪除心叶培育腋芽的处理。试验结果表明,烟苗受冻后剪除心叶处理各生育期比对照推迟,农艺性状较差;产量、产值、上等烟比例、中上等烟比例与对照差异达显著或极显著水平;经济性状3月9日剪除心叶的处理略好于3月4日剪除心叶的处理,但差异不显著。可见,烟苗受冻后不宜过早采取措施,应待烟株转入正常生长后再采取措施。     

低温胁迫下铜对烤烟幼苗生长及抗冷性的影响

摘要:采用溶液培养法研究不同浓度铜对烤烟幼苗生长和POD、PPO活性及MDA、Pro、Chl含量的影响。结果表明: 低温胁迫下CuSO4低于0.08 g/L时,CuSO4施用量增加能促进烟草生长;而高于0.08 g/L时,其生长受到抑制,尤其是根系生长,其抑制程度随CuSO4浓度的增加而加剧。低温胁迫下,POD和PPO活性随CuSO4浓度增加而上升,低浓度时上升较小;MDA含量随CuSO4浓度增加先微下降后递增;Pro则与MDA变化趋势相反;Chl a、Chl b以及Chl总量随CuSO4浓度增加先微增加后递减。      

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...     

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。     

烤烟伸根期对低温胁迫的生理响应

【目的】研究低温胁迫对伸根期的烤烟生理特性的影响。【方法】采用盆栽方式,在人工培养箱中对耐冷性不同的烤烟品种红花大金元（低温不敏感型）和K326（低温敏感型）进行低温胁迫处理,研究不同低温胁迫时间烤烟的渗透调节物质、保护酶活性、多酚代谢、光合速率和光合色素等的变化情况,筛选出适用于烤烟耐冷性鉴定的指标。【结果】随低温胁迫时间的延长,烤烟的净光合速率和叶绿素耐冷系数呈下降趋势,下降速率与低温胁迫程度呈正相关,与品种的耐低温能力呈负相关;丙二醛和相对电导率耐冷系数在低温胁迫的前3 d随胁迫时间的延长呈上升趋势,上升速率与品种耐低温能力呈负相关;过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、多酚氧化酶（PPO）和苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性和可溶性蛋白、可溶性糖及总酚耐冷系数随低温胁迫时间的延长先升高后下降,低温不敏感型材料上升速度高于低温敏感型材料。相关分析表明,低温胁迫下,烟叶相对电导率耐冷系数与叶绿素、净光合速率、SOD活性的耐冷系数呈极显著负相关,与可溶性蛋白、POD活性、PAL活性的耐冷系数呈显著负相关,与丙二醛、叶绿素a/b的耐冷系数呈显著正相关。主成分分...     

低温胁迫下烟苗多酚代谢及其抗氧化能力分析

为了明确在低温胁迫条件下烟苗中多酚物质代谢与抗氧化能力的关系,本研究以烟草K326为材料,对比分析了低温胁迫处理（4℃）和对照处理（25℃）烟苗叶片中多酚物质含量及其代谢酶活性和基因表达水平变化与植物抗氧化酶活性的关系。结果表明,低温胁迫处理后,烟草叶片萎蔫、细胞膜损伤严重,相对电导率升高;总酚含量受低温胁迫影响较小,木质素含量显著增加（p<0.05）;低温处理后,SOD活性显著升高（p<0.05）,CAT活性和总抗氧化能力（T-AOC）均低于对照;PAL、HCT和POD酶活性均升高,PAL、HCT和POD基因表达水平均上调。以上结果表明,低温胁迫促进烟苗多酚代谢中木质素合成,通过提高木质素含量增强细胞壁的保护作用是植物抵御环境胁迫的重要机制。     

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。     

铝胁迫下水杨酸对水晶葡萄植株生长及营养积累的影响

在无土栽培的条件下,以水晶葡萄为材料,研究外源水杨酸对铝胁迫下葡萄生长及营养状况的影响。结果表明,铝胁迫下植株生长受到明显抑制,根长、茎长、总生物量和根冠比均显著降低;植株含水量有所降低,铝含量显著上升,总氮和钾的含量变化不大,老叶中磷含量显著降低,根系含糖量显著上升,植株蛋白质和脯氨酸含量也有所上升。不同浓度的水杨酸处理后,对植株生长及营养产生了明显的影响,25μmol/L和50μmol/L水杨酸促进了铝胁迫下根系和茎干的生长,显著增加了生物量;水杨酸处理使根系铝含量增加,而茎叶铝含量降低,且茎干和叶片的钾含量也有所降低,植株总氮含量显著降低,根系的磷含量增加,茎干的磷含量降低;此外,根系可溶性性糖含量随着外源水杨酸处理浓度的增加而降低,植株蛋白质含量显著升高,嫩叶脯氨酸含量升高,老叶脯氨酸含量降低。由此可见,水杨酸处理可以在一定程度上减轻铝对植株的伤害。     

外源钙对二氯喹啉酸胁迫下烤烟叶片生理特性的影响

采用盆栽试验研究了不同浓度CaCl2溶液对二氯喹啉酸胁迫下烟叶中纤维素酶活性、吲哚乙酸氧化酶活性、ATP酶活性、可溶性蛋白含量及SDS-PAGE电泳的影响.结果表明:二氯喹啉酸胁迫的烟叶与正常烟叶相比,烟叶中纤维素酶活性和吲哚乙酸氧化酶活性增高,ATP酶活性降低,可溶性蛋白质含量减少.受害烟株喷施不同浓度CaCl2溶液后,比不喷施CaCl2溶液的受害烟叶中纤维素酶活性及吲哚乙酸氧化酶活性降低,ATP酶活性升高,可溶性蛋白含量增大.烟叶中蛋白质的不连续SDS - PAGE电泳图谱显示,与正常烟株相比,受害烟叶前期分子量为50 kDa和56 kDa的两条可溶性蛋白条带消失,喷施CaCl2溶液使50 kDa的条带恢复,而且喷施CaCl2溶液15 d时产生了分子量为120 kDa新蛋白.表明喷施外源钙对二氯喹啉酸胁迫下的烟叶具有一定修复效应,且浓度为10 mmol/L时效果最明显.     

水分胁迫对烤烟生理特性和光谱特征的影响

为明确烤烟在不同水分条件下的生理生态响应,通过盆栽试验研究了水分胁迫和复水对烤烟生理特性和光谱特征的影响。结果表明:干旱胁迫下烤烟叶片叶绿素和可溶性蛋白质发生降解,光合速率和蒸腾速率下降,导致干物质积累量降低;干旱胁迫后复水叶片光合速率和蒸腾速率有所回升,表现出一定的补偿效应。渍水胁迫亦严重影响烤烟叶片生理功能,造成叶片膜质过氧化程度加重,其危害程度甚至大于干旱胁迫。干旱和渍水胁迫均提高了可见光460～670 nm范围内的植株光谱反射率,而降低了近红外780～1050 nm范围内的光谱反射率。因此,光谱特征可作为诊断烤烟水分胁迫程度的重要手段。     

国产烤烟挥发酸含量的对比分析

测定了2002、2003年全国6产区170个烤烟烟叶样品的总挥发酸含量,并对其差异显著性进行了分析。结果表明:①各产区烟叶挥发酸含量集中在0.20%~0.40%范围内,各产区烤烟挥发酸含量差异极显著,含量由高到低依次是福建、四川会理、贵州毕节、山东临沂、河南宜阳;②同一地区相同等级不同品种烟叶挥发酸含量差异不大,其中福建永定的云烟85略高于福建长汀的K326,河南宜阳的中烟101略高于中烟100;③四川会理K326和贵州毕节云烟85三个部位相同等级烟叶的挥发酸含量均是2002年的高于2003年的,且云烟85高的幅度较大,但山东临沂NC82两年的差异不明显;④上部烟叶的挥发酸含量最高,中部叶次之,下部叶最低。不同产区烟叶挥发酸含量的部位差异幅度不一样。     

低温胁迫对烟苗叶形及生理特性的影响

为了解低温胁迫后烟苗的生理机制及恢复生长后叶形变化规律,以烤烟K326的7叶龄烟苗为试验材料,测定了其在4℃低温胁迫3、6、12、24和48 h后的相关生理指标,并将4℃低温胁迫后的烟苗于25℃（对照）下恢复生长,测量其叶长、叶宽变化。结果表明,随低温胁迫时间增加,相对电导率、脯氨酸含量和可溶性糖含量不断升高;丙二醛（MDA）和叶绿素含量先升高后降低;过氧化氢酶（CAT）活性不断降低;超氧化物歧化酶（SOD）活性和过氧化物酶（POD）活性变化不大。低温胁迫显著抑制叶片长、宽和叶面积,对叶宽的抑制作用强于叶长,从而增大叶片长宽比。低温胁迫后恢复生长16 d,叶片长宽比趋于稳定。不同低温胁迫时间诱导程度为12 h >24 h >6 h >3 h >48 h。     

烘烤过程中温湿度对烤烟淀粉酶活性的影响

研究了烘烤过程中温湿度对烤烟淀粉酶活性的影响。结果表明:①烘烤过程中,鲜烟状态下烟叶淀粉酶的活性变化呈双峰曲线,36℃时出现一个峰值,此时鲜烟的淀粉酶活性最高,38℃出现另一个高峰。凋萎状态下38℃时淀粉酶活性最高。小卷筒状态下,在37~40℃范围内,烟叶淀粉酶的活性随温度升高而增加;②在干球温度38℃条件下,干湿差3℃(相对湿度79%)至1.5℃(相对湿度89%)范围内,鲜烟叶保持较高的淀粉酶活性,之后随着干湿差的减小,鲜烟叶淀粉酶活性迅速降低。在干球温度40℃条件下,干湿差3℃(相对湿度80%)至2℃(相对湿度86%)范围内,凋萎烟叶淀粉酶活性较高,干湿差小于1.5℃时,凋萎烟叶的淀粉酶活性有所降低。小卷筒状态下,烟叶淀粉酶活性随相对湿度的增大而逐渐升高。     

干旱肋迫对烤烟化学成分和香气物质含量的影响

在盆栽条件下研究了干旱胁迫对烤烟化学成分和香气物质含量的影响。结果表明，在干旱胁迫下烤烟叶片还原糖含量下降，总氮和烟碱含量升高，烟叶中主要香气物质含量减少，品质下降。而且，在烟草生长发育过程中任一时期土壤严重干旱对烟叶的化学成分和香气物质含量都有很大影响，特别是成熟期严重干旱对烟叶品质的影响最大，轻度干旱则有助于提高烟叶的质量。     

苗期低温对烤烟花芽分化及发育进程的影响

采用体视解剖镜观察了低温诱导后烤烟茎端分生组织的花芽分化过程,并结合盆栽和大田试验研究了6个烤烟品种的现蕾和中心花开放过程,分析比较了花芽分化对苗期低温的敏感性。结果表明,镜检花芽分化结果与大田和盆栽的实际现蕾情况保持了较好的一致性。从有效叶数损失率分析,并结合花芽分化提前的程度,云烟97和云烟87属于苗期对低温敏感性较强的品种,云烟85和云烟201次之,红大对苗期低温的分化响应能力较弱。而K326的情况比较特殊,无论是茎端花芽分化的镜检结果,还是最终的现蕾和中心花开放结果,都表现出经低温诱导的烟株生长进程被推迟。     

采收成熟度对烤烟多酚含量和组成的影响

分析了不同采收成熟度鲜烟叶和初烤烟叶的多酚类物质含量及其组成,结果显示:①中部烟叶以生理成熟的多酚含量最高,上部鲜烟叶多酚含量随采收成熟度增加而逐渐增加,上部初烤烟叶以工艺成熟的多酚含量最高;②欠熟鲜烟叶多酚中芸香苷含量最高,其他处理鲜烟叶和所有初烤烟叶多酚类物质组成为:绿原酸＞芸香苷＞4-O-咖啡奎尼酸＞新绿原酸＞山奈酚糖苷＞莨菪亭;③中、上部初烤烟叶多酚中绿原酸比例随采收成熟度的提高而增加,达到过熟时略有降低,而新绿原酸和4-O-咖啡奎尼酸比例与其相反,其他多酚类物质所占比例不同处理间差异不明显;④烤后烟叶多酚类物质含量均明显高于鲜烟叶,随着采收成熟度的提高,烤后烟叶多酚含量的增幅逐渐减小,初烤烟叶绿原酸类物质占多酚总量比例均高于其鲜烟叶,而芸香苷和山奈酚糖苷比例均明显低于其鲜烟叶.     

低温胁迫对烟苗光合作用的后续影响

采用CIRAS 1光合系统测定了各项光合指标,研究了低温对烟苗叶片光合作用的后续影响。结果表明:(1)经3℃低温处理72h,其后续影响表现为叶片核酮糖-1,5-二磷酸最大再生能力、羧化效率、气孔导度、胞间CO2浓度显著下降,表观量子效率略有下降,净光合速率(Pn)表现为可逆性下降;(2)经8℃处理72h后,其后续作用对叶片Pn的影响不大。     

不同地域烤烟品种对UV-C胁迫的适应性

为探讨不同烤烟品种对UV-C胁迫的适应性,以6个烤烟主栽品种为材料,在琼脂平板培养条件下采用UV-C辐照时间胁迫处理,分析了不同UV-C胁迫时间条件下各品种烟草幼苗的单株鲜重、叶片的光合色素含量、过氧化物酶活性( POD)、类黄酮和丙二醛(MDA)含量的变化.结果表明:经UV-C辐照时间胁迫处理,各品种幼苗的单株鲜重、光合色素含量、类黄酮含量呈现出下降的趋势,而POD活性、MDA含量呈现出上升的趋势.由于基因型的不同,6个烤烟品种对UV-C胁迫表现出了不同的适应性,且其适应性呈现出一定的规律,低海拔、高纬度地区的品种对辐照的适应性弱,而高海拔、低纬度地区的品种对辐照的适应性强.6个品种对UV-C胁迫的适应性排序为:云烟85>红大>云烟87>遵烟1号>岩烟97>龙江911.