不同氮形态打顶前后对烤烟生长及烟碱合成的影响

为研究不同氮形态对烤烟生长及烟碱合成的影响,本研究以K326为供试材料,研究了不同铵态氮和硝态氮配比（铵硝比）处理对烤烟生长发育,打顶前、后烟叶烟碱含量及烟碱合成关键酶活性的影响。研究结果表明,铵硝比50/50可以显著促进旺长期和成熟期烤烟株高;铵硝比为97/3的处理可以显著增高打顶前、后烤烟中、上部叶烟碱含量,显著增高烤烟根系打顶前、后烟碱合成关键酶 腐胺N-甲基转移酶 (PMT) 和鸟氨酸脱羧酶 (ODC) 活性。因此铵硝比的增高可以通过促进烟碱合成酶活性提高来促进烟碱合成进而提升烟叶烟碱含量,本研究旨在为烟草生产过程中采取适宜的铵硝比提供理论依据。     

钾营养调控烟草烟碱生物合成关键基因研究

为明确钾营养供应对烟碱生物合成的影响规律,采用定量PCR和气相色谱-质谱联用法,研究不同供钾量条件下,烟草叶片烟碱含量和根系腐胺N-甲基转移酶(PMT)与喹啉酸磷酸核糖基转移酶(QPT)的表达情况。结果表明,低钾供应会增加烟叶的烟碱含量、促进根系PMT基因的表达;高钾供应对烟叶的烟碱合成和根系的PMT基因表达具有明显的抑制效应。低钾处理后再恢复正常钾供应水平,可显著降低由低钾供应对烟碱合成和PMT基因表达的促进作用。不同的供钾水平同样影响QPT基因的表达水平,但与烟碱积累量的变化不存在明显的相关性。因此,烟草植株的烟碱含量受供钾水平的影响,钾可能通过控制根系腐胺N-甲基转移酶基因的表达来影响烟叶中烟碱的积累。     

打顶、留叶对K326烟叶产量及质量的影响

K32 6打顶、留叶试验表明 ,烟株含蕾打顶、留叶 19- 2 0片·株 -1,烟叶产量和产值最高 ,均价和上等烟比例居第 2位 ,但各部位烟叶特别是上部叶烟碱含量显著偏高 ;烟株初花打顶、留叶 19- 2 0片·株 -1,烟叶产量和产值居第 2位 ,均价和上等烟比例居第 3位 ,中下部叶烟碱含量适中 ,但上部叶烟碱含量显著偏高 ;初花打顶、留叶 2 1- 2 2片·株 -1,烟叶产量和产值居第 3位 ,而均价、上等烟比例及上中等烟比例最高 ,各部位烟叶烟碱含量最适中 ,也最符合卷烟工业配方需求     

不同打顶时期及杈烟留叶数对白肋烟上部烟品质的影响

在湖北省恩施土家族苗族自治州建始县白肋烟核心烟区开展小区试验,研究不同打顶时期及杈烟留叶数对提高白肋烟上部烟叶品质的影响,确定最佳打顶时期及杈烟留叶数。结果表明,不同打顶时期和杈烟留叶数的组合措施能直接影响烟叶经济效益和烟株体内烟碱含量分布。现蕾初期抠心打顶杈烟留叶8片和6片能显著增加烟叶产值、产量,但上部和杈烟烟碱含量高,内在化学成分不协调;初花期15%～20%现花打顶杈烟留叶4片产量低于现蕾初期抠心打顶杈烟留叶8片和6片,但各部位烟碱含量适宜,内在化学成分协调。综合分析,初花期打顶杈烟留叶数4片处理烟叶经济效益较好,烟碱含量适宜,上部烟的工业可用性较强。     

打顶后施用“开片降碱灵”对烤烟烟叶烟碱含量的影响

[目的]为降低烤烟中、上部烟叶烟碱含量提供依据。[方法]烟株打顶当天进行32号(0.22%NAA+增效剂)、36号(0.22%NAA)开片降碱灵药签和不插签对照处理,研究开片降碱灵对烤烟烟碱含量的影响。[结果]烤烟成熟时32、36号药签的烟株烟碱积累量分别比对照少0.17、0.11g,打顶后15d茎秆烟碱含量分别比对照低0.12、0.08个百分点,上部烟叶烟碱含量比对照低0.90、0.64个百分点,中部烟叶烟碱含量比对照低0.61、0.55个百分点,烟株根系烟碱含量高于对照。药签处理降低了各个时期特别是成熟期烟碱在烟叶和茎秆中的分配比例,提高了根系中的分配比例。[结论]烤烟打顶后进行药签处理降低了中、上部烟叶的烟碱含量,同时降低了烟碱在烟叶中的分配率,0.22%NAA药签处理的效果优于0.22%NAA+增效剂的处理。     

不同类型烟草种质的烟碱含量变化与相关基因表达水平

为研究不同类型烟草种质的烟碱含量变化规律与相关基因的表达情况,以烤烟K326、香料烟巴斯玛、白肋烟TN90、晾烟马里兰为材料,采用荧光定量PCR技术,测定了烟草不同生育时期上部叶、中部叶、下部叶的烟碱含量与烟碱代谢过程中相关基因CYP82E5V2、PMT、A622、QPT的表达水平。结果表明,随着生育期的推进,烟碱含量缓慢上升,打顶后急剧增加,除巴斯玛打顶后还继续上升外,K326、TN90和马里兰烟均表现为:打顶后烟碱含量急剧增加,后缓慢下降,再渐趋平稳。不同类型烟草种质的PMT在不同生育期均有表达,苗期PMT表达量较高,其变化趋势与烟碱含量的基本一致;QPT在烟草发育前期表达量较高,而后下降,至打顶前1周表达量出现一个峰值,打顶后表达量持续增加,与烟碱含量变化呈正相关;K326和马里兰烟的A622表达量呈波浪型上升,至成熟时仍维持较高水平,而TN90和巴斯玛在打顶前后1周表达量较高,后表达下降再上升,成熟时表达量较低,与烟碱含量变化无明显一致性;CYP82E5V2表达量在不同生育时期均维持在较高水平,呈波浪型,生长旺期时表达上升,打顶前后均出现峰值,但巴斯玛成熟期时其表达量下降,打顶前CYP82E5V2表达量与烟碱含量变化呈正相关,打顶后期至成熟期两者呈一定程度的负相关。     

摘除顶芽对烟株同化物和烟碱积累的影响

[目的]研究摘除顶芽对烟株同化物和烟碱积累分配的影响。[方法]烟株培养采用砂培和营养液的方式,通过紫外分光光度法测定烟碱含量。[结果]摘除顶芽能够促进叶片、根部生长,烟株的生长具有"补偿效应",同化物增加,与对照无显著差异。打顶后第25天,处理烟株的烟碱积累量是对照烟株的2.46倍。处理5 d后烟株各叶位的烟碱浓度分布趋势即发生逆转,表现为"上高下低"。[结论]打顶能够刺激烟株根部合成烟碱,显著提高烟株烟碱积累量;烟碱的运输具有向上的极性,烟碱被大量运输至上部叶片中贮存。     

土壤氮和肥料氮对烤烟总氮和烟碱积累的影响

采用^15N示踪的方法,研究了烟株打顶后肥料氮和土壤氮两种不同氮源对总氮和烟碱积累与分配的影响。结果表明,打顶后烟株不同部位总氮含量持续下降,烟碱含量持续上升,烟株总氮和烟碱积累量持续上升;到采收结束时,土壤氮和肥料氮分别占烟株氮素积累总量的63．57％和36．43％,由土壤氮和肥料氮合成的烟碱分别占烟株烟碱积累总量的68．22％和31．78％;烟株上部叶总氮和合成烟碱的氮素来源于土壤氮素最多,其次是根和茎,下部叶最低,但仍在52％以上;烟株吸收的氮素中,无论是土壤氮还是肥料氮,约有2／3分布在叶片,并在上部叶中分布最多,由土壤氮和肥料氮合成的烟碱约有3／4分布在叶片中,1／2以上分布在上部叶中。     

环切对烤烟上部叶烟碱含量及品质的影响

通过对打顶后不同时间的烟株进行环切,找出环切对烤烟上部烟叶烟碱含量及品质的影响.结果表明:随着采收期推迟,上部烟叶烟碱含量逐渐增加,未环切处理上部烟叶烟碱含量为5.07%,环切后各处理烟碱含量分别降至4.23%,4.33%,4.69%;环切后各处理上部叶碳/氮比与对照相比趋于合理,施木克值、水溶性糖/烟碱比较对照有大幅改善,并且有利于各评吸项目评吸总分的提高.与对照相比,各处理中以打顶后第1周环切对提高上部叶烟叶品质的效果最好,且上部各叶片烟碱含量都有显著性下降,其次为打顶后第2周环切,再次是打顶后第3周环切.     

IAA缓释处理对白肋烟产量、质量及内在主要化学成分含量的影响

为探讨植物生长调节剂IAA缓释处理对白肋烟烟株中上部烟叶烟碱含量的影响,在白肋烟烟株打顶后,采用不同缓释介质的IAA对白肋烟烟株进行缓释处理.结果表明,用IAA的凝胶帽处理和脱脂棉帽处理对白肋烟成熟期的生长有明显的促进作用,能促进中上部烟叶的开片,显著提高白肋烟烟叶的产量、质量;使白肋烟的中上部烟叶的烟碱和总氮含量下降、钾含量上升,内在化学成分更趋协调,评吸质量得以提高;从缓释介质考虑,采用凝胶介质的效果更好.     

生物有机肥对烤烟烟碱累积的影响

为了研究生物有机肥对烤烟烟碱累积的影响,在相同氮用量的情况下,对烟株施用不同量生物有机肥后对其烟碱含量进行了测定。结果表明,烤烟烟碱的累积与氮素的吸收并不同步,对氮的吸收速率在移栽后50 d左右达到最高峰,烟碱的积累在移栽50 d前缓慢,50 d后积累开始增加,打顶后烟碱积累急剧增加,最大累积强度发生在移栽后80 d左右,施用生物有机肥的处理并未改变这种趋势,但烟株现蕾前的累积强度高于纯化肥处理。各处理烟株根、茎、叶中烟碱含量受打顶的影响,打顶前烟根含量最高,茎和叶相差不大,而打顶后烟叶远高于烟根,烟茎中烟碱含量最低。施用生物有机肥烟碱积累总量高于纯化肥处理。     

不良施肥情况下烤烟降碱增钾剂对烟叶品质的影响

对不良施肥(高N、低K)情况下烤烟降碱增钾剂对烟叶品质的影响进行了研究。结果表明,在施钾量低和施氮量高时制剂能促进烟草根系吸收K和降低根系中烟碱合成酶(ODC、PMT、MPO)的活性。明显降低烟叶中的烟碱含量和提高钾含量,低K时B2F和C3F叶片中钾含量分别提高20.03%和28.01%,高N时B2F和C3F叶片烟碱含量分别降低20.0%和24.5%,致香物质比对照多。     

烟叶烟碱含量与腐胺N-甲基转移酶基因表达间的相关性

为探明烟碱合成与积累机制,采用大田试验方法,测定云烟87和红花大金元在四川省6个产区烤后烟叶的烟碱含量,检测其在旺长期、现蕾期及成熟期PMT基因的表达量,并分析PMT基因表达量与烟碱含量之间的相关性。结果表明:四川不同产区不同烤烟品种的烟碱含量差异较大,云烟87和红花大金元在古蔺烟区烟碱含量最高,分别为3.40%和4.37%;云烟87在米易烟区烟碱含量最低,为1.27%,红花大金元在会理烟区烟碱含量最低,为1.36%。经相关性分析,2个品种的烟碱含量均与成熟期PMT基因表达量呈极显著正相关,与现蕾期基因表达量呈显著(红花大金元)或极显著(云烟87)正相关。PMT基因表达量是影响烟碱含量的决定因素之一。     

烟草烟碱含量研究进展

综述了国内外有关烟叶烟碱含量的研究进展,阐述了烟株体内烟碱的合成与积累,并探讨了影响其合成的因素和调控措施。     

不同生育期弱光胁迫对烤烟生长和品质的影响

2004、2005年在四川凉山烟科所通过盆栽试验,用遮阳网在烟草不同生育期(生根期、旺长期和成熟期)营造不同的光照强度(自然光、减弱50%光强和减弱75%光强),研究了不同生育期弱光胁迫对烟株生长发育和烤后烟叶品质的影响。结果表明:弱光胁迫增加了株高、节距和叶面积,降低了干物质积累、根冠比和干鲜比,增加了叶片平衡含水率和含梗率,降低了叶片的单叶重、叶片厚度、叶质重和叶片密度,增加了叶片总氮、烟碱和钾离子含量,降低了总糖和还原糖含量。总体的来看,每个生育期弱光胁迫对烟草的生长和品质都会有很大影响,在生育中后期弱光胁迫的影响要比在生育前期的影响要大,且弱光胁迫程度越大影响越大。     

植物生长物质在烤烟烟碱调控中的应用

针对当前我国部分地区烤烟烟碱含量过高这一现状,分析了我国烤烟烟碱含量高的主要原因,综述了烟碱的调控技术特别是植物生长物质在烟碱调控中的应用情况、取得的成绩和存在的不足,提出了植物生长物质在烟碱调控中应用的建议。     

烤烟栽培若干农艺措施的产质效应：Ⅱ.农艺措施与烟叶品质

中、上等烟叶量和烟叶化学成分是反映烤烟品质的二个主要的方面．打顶时期和单株留叶数是影响烤烟品质的主要农艺因素．现蕾和现蕾前打顶留２０叶，中、上等烟叶率稳定在８０％左右；现蕾和现蕾前打顶，增施氮肥提高中、上等烟叶量．烟叶中烟碱和糖的含量可变性较大，全氮、钾等含量可变性较小．打顶早、留叶数较少时．烟碱和全氮含量较高；留叶较多时增施氮肥，有使烟碱含量增高趋势．含糖量以现蕾打顶处理的较高，与施氮量、密度不呈相关趋势．早打顶、较少留叶可提高烟叶含钾量．本试验条件下．Ｎ（９０）水平现蕾留２０叶打顶为烤烟优质丰产优化组合．     

烤烟功能性状变化对叶片烟碱含量的影响

为研究烤烟功能性状变化对烟碱含量的影响,以‘云烟87’为研究对象,对2018年在四川省广元烟区不同试验地随机采集的大田种植烤烟进行植物形态学和生物化学特征分析。结果表明,烟株生物量积累特征和不同分配模式对烟碱含量影响显著。其中,总生物量、根生物量、茎生物量、茎重比和比叶重越大,烟碱含量越高;烟碱含量随叶重比增大而降低。回归分析表明,茎生物量和根重比与烟碱含量变化关系密切(R²=0.91,P<0.001),比叶重和第5片叶SPAD值与烟碱含量的回归模型达极显著水平(R²=0.987,P<0.001)。基于生物量分配特征和叶功能性状特征可以较好地表征烟碱含量变化。     

施肥量与留叶数对烟叶产值量及化学成分的影响

为探讨施肥量与留叶数对烟叶产值量及化学成分的关系,在楚雄进行了施肥量(72kg/hm2、90kg/hm2、108kg/hm2)与留叶数(15片、18片、21片)两因素三水平试验,结果表明:随施肥量的增加烟株茎围、节距、田间叶面积系数增大;烟株患白粉病及赤星病机率增加,病情指数增大;烟叶产量、产值及上等烟比例增加;烤后上部烟叶比叶重随之增大;上部烟叶的总氮、烟碱含量增加,糖碱比变小。随留叶数的增加烟株封顶株高增高、田间叶面积系数增大;烟叶产量、产值增加,但上等烟比例减少;烤后上部烟叶比叶重随之减小;上部烟叶的烟碱含量降低,糖碱比变大;烟叶化学成分趋向不协调。因此不能盲目增加施肥量与留叶数,以施肥90kg/hm2、留叶18片的处理化学成分最协调。