豫烟11号基础香味物质对不同海拔生态的响应

高香气特色烟草新品种豫烟11号具有较强的生态响应性,不同生态区烟叶香味差异较大,为研究豫烟11号烟叶香味质量生态差异的原因,以豫烟11号为材料,以云烟87为对照品种,选取5个不同海拔的烟区进行大田试验,对烟草叶片的类胡萝卜素、叶绿素、石油醚提取物、腺毛分泌物以及中性致香物质等基础香味物质进行分析。结果表明,豫烟11号5种基础香味物质含量在5个海拔地区都明显高于云烟87,豫烟11号种植在中等海拔(800 m)地区贵州施秉、河南卢氏的类胡萝卜素含量、石油醚提取物含量、腺毛分泌物含量、中性香气物质总量较高。由结果可知,不同海拔生态条件能够影响烟叶香味物质的含量及组分,为豫烟11号适宜种植推广区域研究提供了理论依据。     

烤烟高香气特色品系化学成分和中性致香物质含量的比较分析

对烤烟高香气品种8306的11个杂交品系进行初步筛选并对化学成分和中性致香物质含量进行比较分析。结果表明:不同杂交品系间烤烟中的化学成分含量和中性致香物质含量均有显著差异;粤烟97×8306的钾氯比和中性致香物质总量最高;MS8306×K326的总糖和钾含量最高;MS8306×中烟98的烟碱含量和棕色化反应产物总量最高;MS云烟87×8306的总氮和类胡萝卜素总量最高。综合分析认为,粤烟97×8306、MS云烟87×8306、NC628×8306和MS8306×中烟98化学成分和中性致香物质含量较协调,可进一步研究其香气风格和吸食品质。     

烤烟高香气特色品系化学成分和中性致香物质含量的比较分析

对烤烟高香气品种8306的11个杂交品系进行初步筛选并对化学成分和中性致香物质含量进行比较分析。结果表明:不同杂交品系间烤烟中的化学成分含量和中性致香物质含量均有显著差异;粤烟97×8306的钾氯比和中性致香物质总量最高;MS8306×K326的总糖和钾含量最高;MS8306×中烟98的烟碱含量和棕色化反应产物总量最高;MS云烟87×8306的总氮和类胡萝卜素总量最高。综合分析认为,粤烟97×8306、MS云烟87×8306、NC628×8306和MS8306×中烟98化学成分和中性致香物质含量较协调,可进一步研究其香气风格和吸食品质。     

不同烤烟品种(系)叶片组织结构、腺毛及分泌物比较分析

为了探究不同烤烟品种(系)叶片组织结构差异、腺毛发育及腺毛分泌物代谢特点,应用扫描电镜、数字显微镜及气相色谱质谱连用技术,对高香气品种(系) 8306、豫烟11号等8种烤烟品种(系)的叶片组织结构、腺毛密度及腺毛分泌物进行比较研究。结果表明:(1)长柄腺毛是优势腺毛。上表皮腺毛普遍多于下表皮腺毛。豫烟11的短柄腺毛密度、8306的长柄腺毛密度、K326的保护毛密度分别较其他烤烟品种高;西柏三烯二醇是腺毛分泌物组分中的主要化学成分,赖百当化合物包括冷杉醇和赖百当二醇,仅在豫烟11、8306、12451中少量存在,在其他烤烟品种(系)中均未发现;(3)栅栏组织/海绵组织、栅栏组织厚/叶厚、腺毛密度及腺毛分泌物之间存在显著正相关性。高香气烤烟品种(系)的叶片组织结构、腺毛密度、腺毛分泌物总量均显著优于其他品种。     

不同品种烤烟腺毛及其分泌物的分析

对贵州地区推广种植的烤烟品种红花大金元、K326、云烟87、云烟97的烟叶腺毛密度、腺毛分泌物成分、石油醚提取物含量等进行分析,比较各品种的差异,以选出较适宜该地区的烤烟品种。结果表明:腺毛密度表现为K326红花大金元云烟87云烟97,腺毛脱落率以云烟87最小,且腺毛随着烟叶成熟度的增加而脱落;主成分分析表明,腺毛分泌物组分含量表现为云烟87云烟97K326红花大金元;石油醚提取物含量表现为云烟97红花大金元云烟87K326,其中烤烟生长期95~110 d的烟叶石油醚提取物增加量表现为云烟97K326云烟87红花大金元,且石油醚提取物含量随着烟叶成熟度的增加而增加,但超过一定成熟度后石油醚提取物含量不再增加反而降低。综合比较,云烟87烟叶腺毛脱落率相对较低,石油醚浸提物含量相对较高,腺毛分泌物含量综合排名最高,是贵州地区较适宜种植的烤烟品种。     

烤后烟叶品种间叶表面提取物主要成分分析

试验在贵州省开阳龙岗进行。选定贵州4个主栽品种,分部位采取成熟鲜叶提取叶表面物质分析。检测表明,烤烟叶表面提取物主要包括烟碱、新植二烯、腺毛分泌物和烷烃类。不同品种叶表面提取物主要成分含量一定差异。4个品种叶表面提取物总量、新植二烯含量和腺毛分泌物含量的排序为南江3号K326贵烟201云烟85,烷烃物质平均含量排序为南江3号云烟85贵烟201K326。各品种烟叶腺毛分泌物中松香油平均含量与其它萜烯类物质总量相当,西柏三烯二醇含量大于西柏三烯一醇含量,α-西柏三烯二醇平均含量是β-西柏三烯二醇含量的2倍以上。烷烃物质含量以中部叶含量最低,其原因有待进一步探索。     

EMS诱变不同香韵类型烟草突变体的初步筛选

为了获得不同香韵类型的烟草新品系,以中烟100 EMS诱变处理的后代为材料,在腺毛密度筛选的基础上,对比分析初选后代腺毛密度、叶面分泌物含量、中性香气物质含量等相关指标,结果表明:与CK(中烟100)相比,MC-29、SX-19、MC-67等8份材料腺毛密度极显著增加,SX-3、SX-3A、MC-67等3份材料叶面分泌物含量增加100%以上。通过分析各突变株系中性香气物质含量与香韵类型的关系,最终筛选出MC-29、SX-17、SX-19等3个香气物质含量较高的株系,MC-29、SX-17、SX-19等3个具有清香气息的株系,MC-67、SX-3A等2个具有青草香韵的株系,MC-70、SX-18、SX-8、SX-17等4个具有类似花香香韵的株系,SX-14、MC-1等2个具有紫罗兰香韵株系,可以作为不同香韵类型的突变材料。     

增施不同有机质对烤烟香气质量的影响

田间试验以烤烟(Nicotiana tobacum L.)品种云烟87为试材,研究了常规措施(CK)下增施不同的有机物质对烟叶石油醚提取物、化学成分和香气物质成分含量的影响.结果表明:①与常规施肥措施相比,增施豆制品处理对烟叶石油醚提取物含量的提高幅度较大,芝麻制品处理增幅相对较小,且各处理之间差异均达到了显著水平.②增施不同的有机物质,均能改善烟叶的化学成分,增加烟叶中的中性挥发性香气物质总量.其中新植二烯、类胡萝卜素类降解产物、芳香族氨基酸代谢产物、美拉德反应产物、西柏烷类降解产物等各类致香物质含量在各个处理中均有不同程度的提高.表明增施有机物质在一定程度上改善了烟叶化学成分之间的协调性,提高了烟叶的香气质量.③增施的有机物质种类不同,其效果也有所不同,其中以增施发酵后的豆浆的两个处理最好,其次是增施豆参,增施芝麻和香油的两个处理效果稍差.     

不同钾素水平对烟草香气物质的影响

通过盆栽试验探讨不同钾素水平对烟草香气物质种类和相对含量的影响。采用石油醚提取物的测定和顶空-固相微萃取与气相色谱-质谱联用技术,研究不同钾水平下烟草香气物质的变化规律。结果表明,低钾水平下(2.5 g/株),石油醚提取物的含量较低,而钾水平为5.0 g/株时,石油醚提取物的含量最高。匹配度在90%以上的组分共检测出49种,主要由烷烃、烯烃、醛、酚、酸、酯、酮和呋喃等化合物组成。气相色谱-质谱联用检测的结果显示,一定程度上提高钾的施加量可增加香气成分中醛类物质的相对含量,但过高的钾素水平(10.0 g/株)反而不利于酮类物质的积累。     

钾肥配施有机酸对烤烟石油醚提取物和中性致香物质含量的影响

以中烟100为试验材料,通过田间试验研究了钾肥配施不同有机酸对烤烟中部叶石油醚提取物和中性致香物质含量的影响。结果表明,钾肥配施不同的有机酸均能提高烤烟的石油醚提取物含量,其中配施柠檬酸和草酸处理比对照提高了16%以上。钾肥配施柠檬酸、乳酸和黄腐酸钾处理均能提高烟叶中性致香物质总量,而配施苹果酸和草酸处理中性致香物质含量比对照略低。其中钾肥配施柠檬酸处理可提高类胡萝卜素降解产物、Maillard反应产物、类西柏烷类降解产物、芳香类氨基酸降解产物和新植二烯含量,钾肥配施黄腐酸钾处理可提高除类西柏烷类降解产物外其余各类致香物质含量。以钾肥配施柠檬酸和黄腐酸钾处理对改善中部烟叶石油醚提取物和中性致香物质含量效果最优。     

腐殖酸对烟叶腺毛密度、石油醚提取物及品质的影响

为探究腐殖酸对烟叶腺毛密度、石油醚提取物和烟叶品质的影响,在贵州遵义市正安县谢坝烟草种植区,以当地主栽品种云烟87和K326为试验材料,各设0、60、150和240 kg/hm~2 4个腐殖酸施肥水平进行大田试验。结果表明:150 kg/hm~2施肥处理下2个品种烟叶3个不同时期的腺毛密度均显著大于CK,同时烤烟的上、中、下部叶石油醚提取物含量也显著高于CK,烟叶的主要化学成分也有较好的改善,总糖和还原糖含量较CK明显增高。综合来看,腐殖酸施用量为150 kg/hm~2时,对烟叶腺毛密度、石油醚提取物和烟叶品质有较好的影响。     

不同烤烟品种（系）二萜类物质合成关键基因的表达及代谢差异

【目的】探究不同烤烟品种(系)二萜类物质代谢特点,为高香气烟草品种的选育提供理论依据。【方法】选取8306、红花大金元、云烟87、K326、豫烟11、豫烟12共计6个烤烟品种(系),通过q-PCR技术对二萜类物质合成关键基因DXR、CYC-1、CYP71D16、CPS2、ABS进行检测,应用GC-MS技术对二萜类物质及调制后二萜类降解产物进行测定,并对其感官质量进行评价。【结果】DXR、CYC-1和CYP71D16在8306和豫烟11中高表达,CPS2仅在产生顺-冷杉醇品种(系)8306和豫烟11中高表达,ABS在不产生顺-冷杉醇的品种K326、红花大金元、云烟87和豫烟12中高表达。在产生顺-冷杉醇品种(系)中CPS2基因第二外显子第456位碱基表现为G,在不产生顺-冷杉醇品种(系)中碱基表现为T。8306和豫烟11具有较高的西柏三烯二醇含量,顺-冷杉醇和赖百当烯二醇仅在8306、豫烟11中检测出。调制后,8306和豫烟11的西柏烷类降解产物含量较高,各品种(系)均未检测出赖百当类降解产物。豫烟11的感官质量评分最高,表现为香气质和柔细度稍好、浓度稍浓、刺激性稍小、灰色较白。二萜类物质总量与香气量、柔细度、杂气、刺激性和感官质量评价总分呈极显著正相关;二萜类降解产物总量与香气质呈极显著正相关。【结论】不同烤烟品种(系)二萜类物质及其降解产物、基因表达量存在明显差异。8306和豫烟11西柏烷类化合物含量较高的主要原因是,DXR和CYC-1、CYP71D16的上调表达。部分品种不产生顺-冷杉醇与CPS2碱基突变表达受阻有关。结合感官质量评价结果认为,二萜类物质及其降解产物能够起到增添香味、柔和烟气的作用。     

不同品种烤烟腺毛分泌物及部分有机酸、高级脂肪酸的比较分析

为探究同一生态及栽培条件下，不同烤烟品种腺毛及其腺毛分泌物的代谢特点，以贵州主栽烟草品种（K326、红花大金元、云烟87、云烟97）为材料，测定并比较分析烟叶腺毛密度、石油醚提取物、西柏三烯二醇、部分有机酸、部分高级脂肪酸含量。结果表明，①试验各品种烤烟腺毛密度、α-西柏三烯二醇、β-西柏三烯二醇含量随着生育期的增加均呈先增加后降低趋势；石油醚提取物含量随着生育期的增加而增加。②各时期腺毛密度整体表现为红花大金元>K326>云烟87>云烟97，成熟期云烟87腺毛脱落率相对较低。③α-西柏三烯二醇、β-西柏三烯二醇、(α+β)-西柏三烯二醇含量整体表现为云烟87>红花大金元>K326>云烟97。④云烟87的苹果酸、油酸、亚油酸以及石油醚提取物含量高于其他3个品种，柠檬酸含量在烤烟生长后期表现为云烟97最高，K326最低。⑤团棵期，苹果酸含量与短柄腺毛、β-西柏三烯二醇呈正相关，柠檬酸与α-西柏三烯二醇呈正相关；旺长期，石油醚提取物与长、短柄腺毛呈正相关；成熟期，苹果酸与短柄腺毛呈正相关，柠檬酸与短柄腺毛、苹果酸呈负相关，长柄腺毛与亚油酸呈负相关。综上，红花大金元的腺毛密度与石油醚浸提物含量均较高，云烟87的α-西柏三烯二醇、β-西柏三烯二醇、(α+β)-西柏三烯二醇、苹果酸、油酸、亚油酸含量、成熟期腺毛脱落率均较高。因此，推荐贵州地区种植云烟87和红花大金元。     

植物生长物质对烤烟上部叶香味品质的影响

采用田间试验,对比了脱落酸(A)、水杨酸(B)、赤霉素(C)、乙烯利(D)4种植物生长物质对烤烟上部叶烤后烟潜香物质和中性致香物质的影响.结果表明:低浓度的水杨酸对烤烟上部叶烟潜香物质影响最大,总酚、芸香苷、绿原酸、石油醚提取物含量均最高;高浓度的脱落酸对烤烟上部叶烟香气物质总量影响最大,类胡萝卜素降解产物、类西柏烷类香气物质、新植二烯含量也均最高.     

不同气象条件对高香气烤烟品种中性香气成分含量的影响

为研究不同气象条件对高香气烤烟品种烟叶中性香气成分含量的影响,以云烟87为对照,对高香气烤烟品种豫烟11号在5个不同海拔地点的烟叶中性香气成分含量进行了比较,并分别对豫烟11号和云烟87的中性香气成分含量与气象因子进行了关联度分析。结果表明,气象条件和品种对各降解产物含量的影响各不相同,高香气品种豫烟11号的中性致香物质总量在每个地点均高于云烟87,地点间差异明显。豫烟11号具有类胡萝卜素降解物和棕色化反应产物含量较高的特点。2个品种叶绿素降解产物与气象因子的关联度相对一致,豫烟11号苯丙氨酸类降解产物含量受大田生长期的相对湿度和降雨量影响较大,类西柏烷类降解产物含量受大田生长期的日照时数和平均气温影响较大,棕色化产物含量受相对湿度和云量影响较大,类胡萝卜素类降解产物含量受大田生长期的蒸发量影响较大。高香气烤烟品种豫烟11号在选择种植区域时,应综合考虑大田生长期的相对湿度、降雨量、日照时数、蒸发量对中性致香物质含量以及烟叶品质的影响。     

不同基因型烟草叶片成熟过程中质体色素降解及相关酶活性变化

以不同烟草品种(系)云烟87、中烟100、豫烟10号、豫烟11号和8306中部叶片为材料,分析了烟叶成熟过程中质体色素降解和相关酶活性变化及其与烤后烟叶中性致香物质含量的关系。结果表明,在成熟过程中烟叶的质体色素含量呈下降趋势,叶绿素的降解量总体大于类胡萝卜素,且叶绿素a的降解量显著高于叶绿素b。中烟100前期叶绿素合成较多,降解也较为迅速,但成熟后期降解缓慢;豫烟11号成熟期质体色素降解量较大,质体色素降解产物较高。脂氧合酶活性在烟叶成熟过程中呈现先升后降的趋势,且与类胡萝卜素的降解量呈极显著正相关。在不同烟草品种(系)间质体色素降解量及中性致香物质总量均表现为豫烟11号豫烟10号8306中烟100云烟87,品种间中性致香物质形成与质体色素的最大积累量无关,与质体色素的降解量有关,脂氧合酶活性较高、质体色素降解量大的品种(系)中性致香物质含量较高。     

施氮量对烤烟物理性状和香气质量的影响

以烤烟品种吉烟9号为材料,通过田间试验研究了不同施氮量对烤烟物理性状、化学成分和香气质量的影响.结果表明,施氮量低于60 kg/hm2时烟叶物理性状较差,化学成分和致香物质的组成不够协调;施氮量67.5 kg/hm2时烟叶致香物质总量高于施氮量60 kg/hm2处理,而施氮量60 kg/hm2时烟叶物理性状较好,不同程度地提高了类西柏烷类、类胡萝卜素类和棕色化产物类致香物质含量,化学成分和致香物质的组成较为协调,感官评吸香气质纯净,香气量较足.表明施氮量60 kg/hm2能较好地满足烟草生长发育,为提高烟叶香气质量奠定基础.     

烟草叶片腺毛及其分泌物研究进展

烟叶腺毛分泌物是烟叶香气成分的重要前体物,烟叶腺毛及其分泌物的研究在烟草栽培学研究上具有重要的现实意义.对烟草腺毛的类型和结构、腺毛发育、腺毛的密度变化、腺毛分泌物及影响因素等研究现状进行了综述.     

湖南浓香型特色烤烟品种的香气前体物与致香物质含量分析研究

湖南浓香型特色烤烟品种的香气前体物与致香物质含量分析研究结果表明,烟草香气前体物中叶绿素的最大积累量以湘烟3号和云烟87最高,湘烟3号和K326相当。成熟后期的类胡萝卜素含量相比,湘烟3号降解量较大,云烟87较小。烟碱含量的品种间差异与可溶性蛋白含量相似,品种间以湘烟5号和云烟87含量较高,湘烟3号和K326较低。烟碱含量以湘烟5号和云烟87含量较高,在烟叶成熟后期不同品种均处于较低的水平。品种间氨基酸含量在叶龄30 d和45 d差异显著,其他时期品种间相差不大。品种间多酚含量以湘烟3号最高,其次是湘烟5号,云烟87最低。烟叶石油醚提取物以湘烟3号最高,云烟87最低,湘烟5号和K326相当。特别是在烟叶成熟后期,石油醚提取物积累量大。中性挥发性香气物质总量以湘烟3号最高,K326略高于湘烟5号,云烟87最低,与新植二烯一致。总体来看,湘烟3号的香气品质最优,K326略高于湘烟5号,云烟87最低。综合品种表现来看,湘烟3号在各个方面表现最优,湘烟5号和K326略优于对照云烟87。     

烤烟叶片长度与中性香气成分含量及感官质量关系研究

为明确烤烟叶片长度与烟叶中性香气物质含量的关系,以烤烟品种NC89为试验材料研究了烤烟中、上部叶片长度与中性香气成分含量的关系。结果表明,多数类胡萝卜素类降解产物、非酶棕色化反应产物、氨基酸降解产物含量在中部叶长59～62 cm时达到最大值,随着中部叶长的继续增加含量迅速降低;中部叶除新植二烯外香气物质总量在中部叶长62 cm时达到最大值。而大部分类胡萝卜素类降解产物、非酶棕色化反应产物、氨基酸降解产物在上部叶长65～68 cm时含量较高;上部叶除新植二烯外香气物质总量在上部叶长65 cm时最高;感官评吸结果表明中上部叶片分别在59～62、59～65 cm范围内浓香型程度较为突出。综合各香气成分的含量,中部叶与上部叶最适叶长范围分别为59～62 cm和65～68 cm。