不同水分胁迫程度下烤烟叶片钾含量的光谱响应

  目的  精准、快速、无损监测烤烟叶片钾素营养水平。  方法  设计不同程度的干旱和渍水胁迫试验,以K326、中烟100为供试品种,探索不同水分胁迫程度下烤烟叶片钾含量与光谱信息的变化规律,筛选烟叶钾含量的敏感光谱特征变量及光谱参数,构建烟叶钾含量预测模型。  结果  （1）随水分胁迫程度的加重,在近红外光区,烤烟叶片钾含量和叶片光谱反射率的值在伸根期均表现为升高趋势,在旺长期与成熟期表现为降低趋势。（2）以利用本文筛选出的8个最佳敏感光谱指数（mSR705、SDr、DVI、MSAVI2、λg、Dr、NDSI（2275,1875）、RDVI）构建的BP神经网络模型效果最好,模型决定系数R2=0.9336,RMSE（均方根误差）为0.1348。  结论  可利用光谱参数构建烤烟钾含量BP神经网络模型,模型稳定、精度较好。可为实时精准监测烤烟叶片钾含量,及时了解土壤水分环境提供技术支撑。      

干旱胁迫下烤烟叶片细胞壁expansin积累动态研究

利用电镜细胞化学的方法,对烟草进入旺长期正常生长条件和干旱胁迫下叶片细胞壁糖蛋白(expansin)的积累动态变化进行了观察。结果表明:(1)处理第16 d,正常生长条件下可以观察到糖蛋白紧紧附着在细胞壁两侧;干旱条件下只有少量糖蛋白附着于细胞壁两侧;(2)处理第28 d,正常生长条件下,附着在叶肉细胞壁的糖蛋白层继续增厚,且连成一片;干旱处理条件下叶肉细胞壁几乎没有糖蛋白附着,大部分已经脱落于细胞间隙;(3)处理第40 d,正常条件下叶片细胞壁表面附着的糖蛋白大量脱落,干旱条件下叶肉细胞壁基本没有糖蛋白附着;(4)与正常生长的烟株形态相比,干旱处理后烟株生长变慢,叶面积变小,株型紧凑,叶片不开展,表明细胞壁糖蛋白的积累与烟株生长、叶面积扩展有密切关系,同时在烟株初期的抗逆性中也起到一定的作用。     

氮肥形态与干旱胁迫对不同基因型烤烟生长的影响

通过盆栽试验,研究了Ｋ３２６ 和ＮＣ８９ 这两个烤烟主栽基因型在ＮＨ４ＮＯ３ 、ＮａＮＯ３ 、ＵＲＥＡ 和（ＮＨ４）２ＳＯ４ ４ 种形态氮肥下生长的差异。同时还研究了上述４ 种氮肥形态对不同基因型烤烟在土壤干旱胁迫时有关生物学性状和烟叶产量的影响。实验证明,在同等施肥条件下４ 种氮肥对烤烟生长的促进效果为ＮＨ４ＮＯ３ ＞ ＮａＮＯ３ ＞ （ ＮＨ４）２ＳＯ４ ＞ ＵＲＥＡ。其中ＮＣ８９ 对ＮＨ４ － Ｎ 和ＵＲＥＡ 的适应能力略强于Ｋ３２６ 。Ｋ３２６ 更适应于在ＮＯ３ － Ｎ 下生长。通过对干旱胁迫下各处理烟叶产量的比较,在同等干旱胁迫下,４ 种形态氮肥下生长的ＮＣ８９ 基因型的抗旱能力比Ｋ３２６ 强。不同形态氮肥处理的各基因型烤烟均以ＮＨ４ＮＯ３ 、ＮＯ３ － Ｎ 处理的抗旱性强于ＵＲＥＡ 和ＮＨ４ － Ｎ 处理。     

干旱胁迫对不同育苗方式烤烟生长和生理生化特性的影响

为明确干旱胁迫对不同育苗方式下烟苗移栽后的生长状况及生理生化特性的影响,通过盆栽控制土壤含水率试验,研究了干旱缺水环境下烤烟的适宜育苗方式.结果表明:干旱胁迫下,烟株脯氨酸含量和过氧化物酶活性两项指标均呈现出上升趋势.随着干旱时间的持续以及干旱程度的加深,烟株的硝酸还原酶活性则呈下降趋势.在轻度干旱条件下,漂湿育苗方式培育的烟苗移栽后生长状况好于漂浮育苗方式培育的烟苗.在极端干旱条件下,烟苗移栽14d后,两种育苗方式的烟株生长均停滞并出现叶片变黄枯萎等现象.     

干旱胁迫下烤烟养分含量与干物质积累关系的研究

采用盆栽试验研究了干旱胁迫下烤烟(Nicotiana tabacum L.)体内养分含量与干物质积累的关系。结果表明,干旱使烤烟干物质的积累量显著降低,干物质在根和茎中的分配增加,在叶中的分配减少;烟株体内N素含量升高,P、K、Ca、Mg、Fe、Mn含量下降。干旱胁迫下烤烟干物质积累与烟株养分含量密切相关。伸根期干旱,干物质积累量与烟株N、P、K含量呈显著正相关;旺长期干旱与N、P、K、Mg、Mn、Zn、B含量呈显著正相关;成熟期干旱与N、P、K、Mg、Mn含量呈显著正相关。而且烟株体内N素含量对烤烟干物质积累的影响最大,其次是P和K,其它养分的影响较小。      

不同干旱胁迫对烟草叶片保护酶活性的影响

利用大型防雨棚进行人工控水,研究春旱、伏旱和持续轻度干旱胁迫对烤烟三大保护酶活性的影响。结果表明,在各种干旱胁迫下,随着胁迫时间的持续,超氧化物歧化酶（SOD）活性呈先增加后降低的趋势;春旱、持续干旱胁迫下过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性呈“增加-降低-增加”的趋势,而伏旱胁迫处理POD和CAT活性则呈先增加后降低的趋势。3 种处理中,伏旱处理对三大保护酶活性影响最大。     

烤烟品系LY1306在PEG干旱胁迫下的生理响应及转录组学分析

[目的] 研究烤烟品系LY1306经不同时间干旱胁迫下的生理及基因转录表达的变化,以明确其烟叶应激响应基因表达组学特征。 [方法] 采用15% PEG-6000处理模拟干旱胁迫,分别测定干旱胁迫处理0 h、16 h、24 h后叶片的超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性和丙二醛、脯氨酸含量,并用转录组测序的方法对差异表达基因进行GO、KEGG分析。 [结果] LY1306烤烟叶片在15% PEG-6000处理下过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性增加较快,脯氨酸含量迅速提高。差异基因GO分析表明盐胁迫响应、赤霉素响应等生物过程,以及细胞质核周区和转录因子活性等功能基因在16 h、24 h处理的样品中均表现为上调。KEGG代谢通路分析表明,LY1306烤烟叶片植物激素信号转导途径关键基因在干旱处理后16 h和24 h的处理中均表现为上调。 [结论] 烤烟LY1306品系在15% PEG干旱胁迫下过氧化物酶和超氧化物歧化酶为其抗旱生理表现的主要应激酶类,同时脯氨酸的积累也起到了积极的抗旱作用。赤霉素等植物激素信号转导途径及多种抗旱相关生物过程和代谢通路的基因表达水平上调,是LY1306烤烟品系抵御和适应干旱胁迫的主要途径。      

干旱胁迫下钾对烤烟生长及抗旱性的生理调节

严重干旱胁迫条件下烟株的生长明显受阻，产量下降。增施钾肥可提高烟叶中钾的含量，增加干物质积累，并能使叶片中的各种化学物质充分转化、含量协调，从而提高了干旱条件下烤烟的产量，并能改善品质。钾素的生理调节机理是增强烤烟叶片的保水力，降低失水速率和蒸腾速率。细胞膜在干旱条件下保持其完整性，表现为叶片的相对电导率和伤害率下降。另外，干旱胁迫下钾素能够增强烟株对超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）活性的调节，有利于消除活性氧自由基，减轻了干旱胁迫对细胞膜的伤害，从而增强烤烟的抗旱能力，并使恢复供水后的烟株迅速恢复生长。     

干旱胁迫下烤烟矿质养分含量与烟叶产、质量的关系

采用盆栽试验研究了干旱胁迫对烤烟矿质营养元素含量的影响及其与烟叶产量和品质的关系。结果表明,干旱可使烟株内N素浓度增加,P、K、Ca、Mg、Fe、Mn的浓度减小,烟叶产量降低,品质下降。烟株内矿质养分含量与烟叶产量和品质有密切的关系,烤烟各生育时期遭受干旱胁迫,烟株内N素含量均与烟叶产量、总氮和烟碱含量呈正相关,与还原糖含量呈负相关。干旱胁迫下烟株内N素含量对烟叶产量和品质的影响最大,其次是P和K,对其它养分的影响较小。     

干旱条件下氮肥形态对烤烟叶片内源保护酶活性的影响

在轻度干旱时烤烟体内过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性以及根系脱氢酶活性均有所增强,这些生理生化变化都是烟草对干旱胁迫的适应性反应。随着干旱时间的延长和胁迫程度加剧,上述酶活性出现不同程度的降低。这时叶片细胞膜透性增大,丙二醛（MDA）大量积累,叶片生长停滞并出现可见旱害。氮肥形态不仅会对正常对正常生长的烟草产生不同影响,而且使在干旱胁迫下烟草的生长差异更加显著。NO3－N处理的烟株在干旱时,抗旱性得到提高,经测定,上述抗旱指标明显优于尿素（UREA）、NH4－N处理。在干旱胁迫下NO3－N处理能较长时间地保持内源保护酶和根系脱氢酶的活性,在严重干旱时烟时的细胞膜透性和MDA积累得到有效控制,叶片在干旱时的生长损失得到缓解。     

云南省不同地区烤烟化学成分的多变量分析

运用多元统计分析方法对云南烟区17个地点C3F烟叶的11项化学成分指标进行了评价,构建了烟叶质量的主成分综合评价模型,其中,前5个主成分提取了11项化学成分90.39%的信息量.聚类分析将供试地点分为3类,类Ⅰ包括12个地点,其烟叶总糖、还原糖、总挥发酸和钾含量最高,总植物碱和总挥发碱含量最低,糖碱比、氮碱比较为适宜,内在化学成分较协调;类Ⅲ包括2个地点,其烟叶还原糖、总挥发酸含量最低,总氮、蛋白质、总植物碱和总挥发碱含量最高,化学成分欠协调;类Ⅱ包括3个地点,各项品质指标中等.各类氯含量较为适宜,且类间差别较小.     

外源MT和EBR对干旱胁迫下烤烟幼苗的缓解效应

  目的  为探明外源褪黑素（melatonin, MT）与2, 4-表油菜素内酯（2, 4-epibrassinolide, EBR）对干旱胁迫下植物的缓解作用。  方法  以烤烟（Nicotiana tabacum L.）品种‘豫烟6号’为试材,采用营养液水培法,研究了15%聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫下,单独和复配施用外源MT、EBR对烤烟幼苗生长、活性氧生成、抗氧化系统、光合特性和叶绿素荧光特性的影响。  结果  干旱胁迫下,MT、EBR单独和复配处理均能显著促进干旱胁迫下烤烟幼苗的生长,增强根系活力,降低超氧阴离子（O₂-）生成速率和丙二醛（MDA）含量,提高超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性,提高叶绿素相对含量（SPAD）、叶片净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、水分利用率（WUE）、气孔导度（G_s）、气孔限制值（L_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）,降低胞间二氧化碳（C_i）和非光化学猝灭系数（NPQ）,其中以MT和EBR复配处理效果最好。  结论  外源MT、EBR单独和复配处理均能通过提高烟苗的抗氧化酶活性,减少活性氧的积累,提高光合电子传递速率,增强光合作用能力,促进烤烟幼苗的生长,从而增强其对干旱胁迫的耐受性,且MT和EBR复配在提高烤烟幼苗抗旱方面具有协同增效的作用。      

干燥方式对上部烟叶感官质量的影响

对上部烟叶配方5种不同干燥方式的工艺进行研究,卷接成烟支后从主要香韵、香气特性、烟气特性、口感特性四点21个分项指标全面评价不同工艺对上部烟叶感官质量的影响,且从正面指标、负面指标的角度综合评价了各干燥方式的感官质量。结果表明:加料可显著改善上部烟的整体感官质量;干燥方式对上部烟的各感官指标影响显著,与其处理温度和工艺过程有一定相关性,滚筒干燥(B1)工艺对上部烟感官质量改善效果最为显著,其次是白肋烟烘焙+滚筒干燥组合(B3)。     

不同生态地区初烤烟叶中重要致香物质的分析

本文对8个不同生态地区初烤烟叶中的重要致香成分进行了定性、定量的检测分析。结果表明,不同生态条件对初烤烟叶中的致香成分影响较大。不同产地的烟叶及不同部位烟叶中的重要致香化学成分存在差异;不同栽培条件对烟叶中的致香化学成分有影响。      

干旱处理对烟草叶片SOD和POD活性的影响

通过对盆栽旺长期烟草（3个近等基因系，即转Mn—SOD基因叶绿体高表达品系、转Fe—SOD基因叶绿体高表达品系和非转基因品系；2个推广品种。即红花大金元和K326）给予多达10d的干旱处理和4d的复水，结果表明，过氧化物酶（peroxidase，POD）活性干旱胁迫下表现出升高的趋势；抗旱品种（系）的超氧化物歧化酶（superoxide dismumse，SOD）活性先迅速升高然后逐渐降低，而不抗旱品种（系）的则在干旱处理期间缓慢升高。     

成熟期大田渍水胁迫对烤烟叶片生理特性的影响

以烤烟(Nicotiana tabacum L.)品种K326为材料,在大田条件下研究了成熟期渍水胁迫对烤烟叶片生理特性的影响.结果表明:在渍水胁迫下烤烟叶片叶绿素和可溶性蛋白质含量前期下降缓慢,后期下降速度加快;丙二醛(MDA)含量随溃水时同延长而急剧升高;叶片超氧化物岐化酶(SOD),过氧化物酶(POD),过氧化氢酶(CAT)活性变化规律一致,表现为先升后降,但POD上升较缓慢.渍水超过3 d,烤烟叶片生理代谢活动受到严重伤害,很难得到恢复.