烤烟调制后单叶中四种常规化学成分的区域分布

当前烤烟的配方加工利用整片烟叶并按照烟叶的等级和部位进行的,这样就会忽略叶片内部的化学物质的区域分布。采用自制的带孔薄木板把烤烟单片烟叶划成48个点取样,测量4种常规化学成分（烟碱、糖、K+ 和Cl-）含量,运用地统工具、SPSS、Management zone analyst统计软件进行分析。结果表明：烟碱、糖、K+ 和Cl- 含量块金效应大于75%,具有较弱空间相关性,从克里金插值图上看具有大的空间变异性;4类物质只有主成分特征值2.864大于1,占总变量的71.64%;整个单叶片可以精确地划分成4个区域。本研究能够为打叶复烤和卷烟配方提供有用的信息。     

恩施烟区土壤和烤烟总氮含量及其关系研究

2006-2007年,以湖北省恩施烟区有代表性的宣恩县和咸丰县为试验地点,选取了129个土壤样本和124个烤烟样本,分析了该区土壤氮素含量和烤烟总氮含量状况及其关系,结果表明:土壤全氮和碱解氮含量变幅分别为0.70~3.90 g.kg-1和66.8~233.9 mg.kg-1,平均分别为(1.65±0.34)g.kg-1和(131.69±30.97)mg.kg-1,全氮含量的变异系数略小于碱解氮含量变异系数.全氮和碱解氮含量均以表层0~20 cm含量最高,20~40 cm居中,而40~60 cm最低;烤烟总氮含量变幅为15.80~29.50 g.kg-1,平均为(21.30±3.30)g.kg-1,变异系数为15.49%;烤烟总氮含量在品种间、等级间和海拔高度间均存在显著差异,品种间表现为:‘K326’>‘云烟85’>‘云烟87’,等级间表现为:B2F>C3F>X2F,海拔间表现为:低海拔>中海拔>高海拔;烤烟总氮含量随土壤碱解氮含量的升高而升高,土壤氮素含量亦随海拔的升高而升高,而烤烟总氮含量则随海拔的升高而降低.     

不同覆盖方式对烤烟成熟期根系活力和叶片衰老特性的影响

以烤烟K326为试材,在大田条件下研究了前膜后草、地膜覆盖、无覆盖3种不同覆盖方式下烤烟成熟期根系活力和叶片衰老特性变化.结果表明,与常规栽培相比,前膜后草覆盖方式下,烤烟成熟期根系活力显著提高,叶片叶绿素和可溶性蛋白质含量较高,叶片保护酶SOD、POD、CAT活性较强,MDA含量较低,烤烟衰老速度缓慢,延长烤烟成熟期,提高烤烟经济性状;而地膜覆盖方式下,烤烟根系活力降低,叶片叶绿素和可溶性蛋白质含量急剧下降,叶片保护酶SOD、POD、CAT活性下降,烤烟膜脂过氧化程度加剧,烤烟衰老速度加快.     

烤烟叶片不同区位半挥发性有机酸含量的变化

【目的】研究烟叶不同区位半挥发性有机酸含量的差异,探索烟叶分切加工的化学物质基础,为烤烟原料的分切加工提供参考。【方法】以河南浓香型初烤烟叶为材料,从叶尖到叶基分切成10段(HN-1～HN-10),利用单因素方差分析、相关回归分析研究叶片不同区位半挥发性有机酸含量的变化,并基于半挥发性有机酸含量对不同区位进行聚类分析。【结果】烟叶不同区位半挥发性有机酸总量平均为12.43 mg/g,变幅为9.01～20.56 mg/g,各组分平均含量表现为:亚麻酸(5.59 mg/g)棕榈酸(2.83 mg/g)亚油酸(2.04 mg/g)油酸(1.02 mg/g)硬脂酸(0.89 mg/g)十五酸(0.06 mg/g)。棕榈酸、亚油酸以及半挥发性有机酸总量在不同区位间的差异达到极显著水平。棕榈酸、亚油酸、亚麻酸以及半挥发性有机酸总量与区位(HN-1→HN-10)呈极显著负相关关系。从叶尖到叶基,亚油酸和亚麻酸呈逐渐降低的抛物线型变化,棕榈酸和半挥发性有机酸总量呈先增加后降低的抛物线型变化。基于半挥发性有机酸含量的不同区位聚类结果表明,不同区位聚为3段,第1段叶尖部(HN-1～HN-5)半挥发性有机酸含量为12.83 mg/g,第2段叶中部(HN-6～HN-8)半挥发性有机酸含量为12.30 mg/g,第3段叶基部(HN-9～HN-10)半挥发性有机酸含量为11.61 mg/g。【结论】不同区位的半挥发性有机酸含量存在较大差异,且从叶尖到叶基呈规律性变化;烟叶HN-2～HN-5区位工业可用性相对较高。     

烤烟成熟期淀粉代谢关键酶活性与基因表达研究

【目的】探讨烤烟成熟期淀粉积累状况与淀粉代谢关键酶活性及其基因表达的关系,明确烤烟成熟期淀粉代谢的分子调控机制,为优质烟叶生产提供理论依据。【方法】以不同淀粉积累型烤烟品种秦烟96和豫烟6号为材料,测定成熟期烟叶淀粉含量及比例(直链淀粉、支链淀粉)和淀粉代谢关键酶活性,并对其关键酶基因(NtAGPase、NtGBSSⅠ、NtSSS、NtSBE、NtDBE、Ntα-amylase和Ntβ-amylase)进行实时荧光定量PCR分析。【结果】在烤烟发育成熟期,烟叶淀粉、直链淀粉和支链淀粉含量呈先升高后降低的变化趋势,烟叶生理成熟期(移栽后85 d)其含量最高;随着烟叶的成熟,烟叶中支链淀粉所占比例逐渐增加。烤烟成熟期AGPase、GBSSⅠ、SSS、SBE和DBE活性呈先升高后降低的变化趋势,而烟叶淀粉酶活性则随着烟叶的成熟先降低后升高,烟叶过熟时其活性显著升高;与烟叶淀粉代谢关键酶活性变化趋势不同,其相关基因表达量变化差异较大。烟叶打顶至适熟阶段,AGPase和GBSSⅠ活性与烟叶直链淀粉含量相关性显著,对烟叶直链淀粉的积累贡献最大,NtGBSSⅠ对直链淀粉代谢起主要调控作用;SSS、SBE和DBE活性对烟叶支链淀粉积累起重要作用,NtSBE和NtDBE对烟叶支链淀粉代谢起主要调控作用。当烟叶由适熟至过熟时,淀粉酶(α-淀粉酶、β-淀粉酶)主要参与烟叶的淀粉代谢活动。同一生态环境和栽培条件下,秦烟96淀粉积累较多,具有较高的支链淀粉比例。【结论】烤烟碳水化合物积累以淀粉为主,AGPase和GBSSⅠ是影响直链淀粉积累的关键酶,SSS、SBE和DBE对支链淀粉积累有重要作用,SBE和DBE活性的差异可能是造成烟叶直链淀粉与支链淀粉比值不同的重要原因。     

混合型卷烟烟气主要化学成分与感官质量的关系

[目的]探究混合型卷烟烟气主要化学成分与感官质量的关系,为混合型卷烟生产提供理论依据.[方法]以2004—2016年55份混合型卷烟标准样品的烟气主要化学成分和感官评吸得分为研究对象,进行描述统计分析、简单相关分析、回归分析、典型相关分析和灰色关联分析.[结果]混合型卷烟样品焦油量、一氧化碳量和烟气烟碱量均值分别为9.52、10.53和0.78 mg/支,52.73%的卷烟样品焦油量≤10 mg/支.焦油量较高的混合型卷烟样品,其烟气烟碱量和一氧化碳量相对较高,卷烟焦油量、烟气烟碱量和一氧化碳量任意两者间均呈极显著正相关(P<0.01,下同),卷烟烟气一氧化碳量与香气、谐调、杂气、刺激性和余味得分均呈极显著负相关.混合型卷烟样品的香气、谐调、杂气、刺激性和余味得分均与烟气一氧化碳量有显著回归关系(P<0.05),与焦油量和一氧化碳量有多重回归关系.典型相关分析结果表明,有2组典型变量达极显著水平;第Ⅰ组典型变量中烟气一氧化碳量对卷烟感官质量指标的影响载荷绝对值依次为:香气>刺激性>杂气>余味>谐调,第Ⅱ组典型变量中烟气焦油量对卷烟感官质量指标的影响载荷绝对值依次为:余味>香气>谐调>刺激性>杂气.灰色关联分析结果表明,烟气烟碱量与卷烟香气、谐调和余味得分的关联度较高,焦油量与卷烟杂气和刺激性得分的关联度较高.[结论]卷烟烟气主要化学成分一氧化碳量与感官质量指标呈极显著负相关,在混合型卷烟生产中应适当降低卷烟烟气一氧化碳量,协调好减害降焦与感官质量的关系.     

基于深度学习网络的烟叶质量识别

概述了烟叶质量和熟成度分类的主要依据,采用自动编码器预训练方法重构的卷积神经网络构建了烟叶质量识别模型,并采用实地采集的数据集进行了实验验证,结果表明重构的深度训练自编码器在分类性能上达到99.92%的准确度。     

初烤烟叶颜色与常规化学成分及感官质量相关性研究

为明确初烤烟叶颜色数据与其常规化学成分和感官质量的关系,采集国内各产区初烤把烟,借助色差仪测定烟叶颜色参数,检测相应烟叶样品的常规化学成分,评价其感官质量,并做相关性分析。结果表明:烟叶颜色参数L~*和h~*与总烟碱和总氮含量达到显著负相关,a~*和a~*/b~*与总烟碱和总氮含量达到显著正相关,b~*和C~*与总糖含量达到显著正相关;烟叶颜色参数L与香气量达到显著正相关,a~*与杂气达到显著负相关,a~*/b~*和h~*与香气质达到显著负相关,b~*和C~*与劲头达到显著正相关。烟叶颜色参数与烟叶化学成分及感官质量均有显著相关性,可为烟叶采购、打叶复烤提供指导作用和数据支撑。     

氮肥施用量对南阳烟区3个烤烟新品种产质量的影响

为南阳烟区烤烟生产合理施肥提供参考,以云烟99、NC71和渠首1号3个烤烟新品种为材料,采用2因素随机区组试验设计,研究不同氮肥施用量对其农艺性状、氮代谢、常规化学成分、中性致香物质含量、感官质量和经济性状等的影响。结果表明:N肥施用量为30~60kg/hm2时,株高、叶片数、茎围、节距、腰叶的长宽和产量等农艺性状及烟叶氮代谢生理指标,3个烤烟品种均随施氮量增加呈不断升高趋势;产值、均价、上等烟比例和中性致香物质含量,云烟99随施氮量增加呈逐渐降低趋势,渠首1号则呈先升高后降低趋势,NC71呈逐渐升高趋势。在南阳烟区生态条件下,云烟99的耐肥性较差,其N肥施用量以30kg/hm2左右为宜;渠首1号和NC71的适宜N肥施用量分别为45kg/hm2左右和60kg/hm2左右。     

生物质炭与化肥氮配施对植烟土壤微生物功能多样性的影响

采用盆栽试验研究了生物质炭配施不同用量化肥氮对烤烟根区土壤微生物群落功能多样性的影响。研究结果显示,添加生物质炭提高了土壤有机碳和微生物生物量碳含量;减少15%化肥氮配施生物质炭处理(T3)显著提高了土壤过氧化氢酶活性,提升了土壤新陈代谢水平。不同处理土壤微生物的碳源利用率不同,以T3处理的AWCD(平均颜色变化率)值最高,且微生物丰富度和优势度均为较高水平。主成分和热图分析表明,不同处理微生物功能差异性和优势碳源不同,其中T3处理的微生物群落功能差异性较小,优势碳源羧酸类中包含的碳源种最多。添加生物质炭可提高烟株根冠比23.06%～42.36%。因此,添加生物质炭可增强植烟土壤微生物活性,提高土壤微生物功能多样性,以减少15%化肥氮配施生物质炭效果最好。