不同生态区烤烟烟碱含量的变异分析

根据纬度差异和地理方位,将我国主产烟区的7省12县分为7个生态区,采用统一栽培模式,分析了不同区域烤烟烟碱含量的变异.结果显示:不同生态区的烤烟烟碱含量存在着广泛变异,变异特征各不相同.辽宁烟区的烟碱含量年际间变异最大,河南和福建烟区年际间变异最小;包括贵州、四川、福建、云南烟区的南方烟区烟叶烟碱含量年际间稳定性优于包括辽宁、山东、河南烟区的北方烟区.贵州和四川烟区的烟碱含量部位间变异程度最大,辽宁烟区部位间变异最小;南方烟区烟碱含量的部位特征较明显,北方烟区烟碱含量的部位特征相对不显著.河南烟叶烟碱含量部位内变异较小,福建烟区变异较大.中部叶烟碱含量变异较大,下部烟叶变异较小,上部叶较稳定.北方烟区烟叶烟碱含量在部位内和等级内的稳定性均好于南方烟区.各烟区橘黄烟叶烟碱含量均高于柠檬黄烟叶,不同生态区烤烟烟碱含量的变异主要来源于橘黄烟叶烟碱含量的变异.烟碱含量在不同生态区域间差异极显著,河南烟区的烟碱含量最高,辽宁烟区最低.北方烟区烟碱含量高于南方烟区,但辽宁烟区的烟碱含量倾向南方,云南烟区的烟碱含量靠近北方.     

光系统Ⅱ抑制型除草剂Atrazine诱导小麦幼苗叶绿体蛋白质组变化分析

为了研究除草剂作用机理,用光系统Ⅱ抑制型除草剂阿特拉津（Atrazine）处理小麦幼苗,用2-DE技术和生物质谱方法,分析了叶绿体蛋白质组的变化。结果发现,在10mg·L-1浓度处理时,有7个叶绿体蛋白质斑点（斑点1,50kDa/PI8.1;斑点2,41kDa/PI8.4;斑点3,41kDa/PI7.6;斑点4,23kDa/PI7.1;斑点5,31kDa/PI5.0;斑点6,35kDa/PI8.9;斑点7,14kDa/PI8.1）丢失。对7个发生变化的斑点利用MALDI-MS方法,于NCBI进行数据查询,其中,有6个叶绿体蛋白质归属得到鉴别,它们是Calvin循环中,固定CO2的RuBPcase的激活酶（2个同工体和1个β型前体）,在H2O氧化裂解中起重要作用的23kDa氧释放蛋白（psbp protein）,在能量转贮中起重要作用的3-磷酸甘油酸激酶和催化HCO3--CO2水合作用可逆反应的碳酸酐酶。研究表明,叶绿体蛋白质组中丢失的6个蛋白质是Atrazine处理的相关蛋白。     

烤烟苗期营养特性的基因型差异及其杂种优势分析

试验选用6个杂交烤烟组合共13种基因型,研究了苗期营养特性的差异,并分析F1代烟苗营养特性与亲本之间的相关性和杂种优势。结果表明: 1）不同基因型烟苗的生物量、 根冠比、 养分（氮、 磷、 钾）含量和吸收量、 硝酸还原酶活性、 叶绿素含量、 根系活力差异显著,表现出多样性; 2）在F1代烟苗中,根系氮、 磷、 钾和地上部氮、 钾含量,以及干物质积累量、 根系活力和根冠比与父本和母本值之间相关性不显著,地上部磷含量与中亲值之间呈显著负相关,叶片硝酸还原酶活性与母本值之间呈显著正相关,叶绿素含量与父本值、 中亲值和低亲值之间呈极显著正相关; 3）烟苗根系磷、 钾含量、 地上部氮含量、 硝酸还原酶活性、 叶绿素含量、 根系活力、 根冠比、 干物质积累量具有一定的中亲优势。根系磷含量、 硝酸还原酶活性、 根系活力、 根冠比和干物质积累量具有超高亲优势。尽管根系氮含量和地上部磷、 钾含量无明显杂种优势,但有的试验组合也表现出中亲优势和超高亲优势。     

小峰熊蜂工蜂蛹期发育蛋白质组分析

本文采用双向凝胶电泳法对小峰熊蜂工蜂蛹期的3个发育期进行蛋白质组研究,结果表明小峰熊蜂工蜂蛹期的白眼期（A期）、褐眼期（B期）和黑眼期（C期）分别检测到77、81和59个蛋白点,特有蛋白分别为7个、6个和1个,共有蛋白为48个,A期到B期显著上调的蛋白有9个,显著下调的蛋白有3个,B期到C期显著上调的蛋白有8个,显著下调的蛋白有3个,A期到C期显著上调的蛋白有15个,显著下调的蛋白有2个。研究还发现有17个蛋白是在A期和B期表达而在C期关闭;有2个蛋白是在A期表达,B期关闭,在C期又表达。本研究初步揭示了小峰熊蜂工蜂从蛹期发育到成蜂过程中,不仅需要一些保守蛋白来调控,而目．还需要一此特异蛋白。     

小麦花药蛋白质组双向电泳技术体系的优化

以小麦单核期花药为材料,比较了两种不同蛋白质提取方法TCA/丙酮法和酚提取法及不同的蛋白质裂解液组成对双向电泳的影响,并在蛋白质上样量和SDS-PAGE胶浓度等方面也进行了探索与优化。结果表明,采用TCA/丙酮提取法比用酚提取法提取的蛋白质所得的2-DE胶图谱上蛋白质点数增加,图谱背景也比较清晰;样品溶解于含有硫脲和TBP的蛋白质裂解液Ⅱ中,可显著提高蛋白质的溶解性,在2-DE图谱上可分辨出554个蛋白质点,比用蛋白质裂解液Ⅰ提取的蛋白多39个点。以TCA-丙酮法提取小麦花药组织中的蛋白,用蛋白质裂解液Ⅱ[7mol/L尿素、2mol/L硫脲、4%CHAPS、2%TBP、65mmol/L DTT、0.2%载体两性电解质(其中0.1%pH 3~10,0.1%pH4~6)]溶解蛋白,以pH4~7线性17cm的IPG胶条进行双向凝胶电泳,在上样量为800μg,13%SDS-PAGE胶浓度下,蛋白质得到了更好的分离,2-DE图谱上可分辨出631个蛋白点,图谱质量最佳。优化后的双向电泳技术体系,适合于小麦花药全蛋白质的双向电泳分析。     

梅花鹿鹿茸再生干细胞蛋白质组双向电泳条件优化

鹿茸是目前唯一可以完全再生的哺乳动物附属器官,这种再生基于鹿茸再生干细胞。本研究以梅花鹿(Cervus nippon)鹿茸再生干细胞为样品,在处理方法、染色方法、蛋白纯化和等电聚焦条件4个方面对蛋白质组双向电泳进行优化。结果显示,利用Bullet Blender细胞组织破碎仪处理细胞优于超声波破碎;双染法染色能够得到更多且更清晰的蛋白点;等电聚焦总volt-hours在15 000 volt-hours时竖条纹相对较少;通过比较6种不同的蛋白提取方法与纯化方法组合,发现采用自制裂解液与双向电泳纯化试剂盒纯化相结合的方式获得的电泳图谱较好。通过综合优化后的双向电泳技术所得到的蛋白图谱中蛋白点相对较多且圆滑,条纹现象较轻,重复性较好,满足后续软件分析以及数据处理的要求,本研究为不同发育期梅花鹿鹿茸再生干细胞比较蛋白质组学研究提供了基础实验数据。     

烤烟钾素营养特性的基因型差异研究

以10个烤烟基因型为材料,进行了离子耗竭溶液培养、土壤耗竭盆栽试验和田间小区试验,研究比较钾素营养特性的基因型差异。结果表明,不同基因型的吸钾速率和耐低钾能力差异显著。吸钾速率以红大和K358最大,耐低钾能力Nc27NF和K358最强,Nc729最弱。10个基因型全株含钾量在低钾水平下变幅为0.87%～1.25%,而在高钾水平下为1.40%～1.94%。高钾条件下,基因型G28、77089-12、Rg11和Nc82的叶片含钾量高于2%;K358、Coker319、K346和Nc27NF有较高的钾素利用效率,K346、Nc729、G28和K358的钾素收获指数大于50%。各烤烟基因型的钾素营养特性在不同供钾条件下无显著相关性。综合比较K346属于钾高效基因型。     

不同烤烟品种幼苗形态结构及光合参数对 干旱胁迫响应机制的差异

为了比较不同烤烟品种的苗期耐旱性差异,选用河南烟区主栽烤烟品种‘豫烟6号’、‘豫烟10号’、‘豫烟12号’和‘中烟100’为供试材料,利用浓度为15%的聚乙二醇(PEG-6000)模拟中度干旱环境,研究不同烤烟品种幼苗生物量、根系形态、叶片气孔特征、叶绿体超微结构和光合参数等指标对干旱胁迫响应机制的差异。结果表明:(1)干旱刺激了幼苗根系生长,抑制了地上种幼苗根冠比均显著提高;‘豫烟6号’和‘豫烟12号’幼苗根系生物量、总根长、根系表面积和根系体积均显著增加,但根系平均直径与对照无显著性差异;而‘豫烟10号’和‘中烟100’根系形态指标增加幅度较小,仅有‘豫烟10号’根系表面积显著增加,而根系平均直径均显著下降。(2)干旱引起‘中烟100’叶片气孔总面积比对照显著增加,‘豫烟12号’仅有气孔长度比其对照增加显著。(3)干旱处理后,‘豫烟6号’和‘豫烟12号’叶绿体整体结构变化不大,而‘豫烟10号’和‘中烟100’中叶肉细胞叶绿体被膜分解,与细胞壁分离;其中‘中烟100’叶绿体平均长度、长宽比和面积均显著降低。(4)与对照相比,干旱组叶片光合作用被抑制,其中‘豫烟10号’和‘中烟100’叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)均显著下降,而胞间CO2浓度(Ci)显著上升,说明干旱胁迫下烤烟光合速率下降是非气孔因素所致。(5)干旱胁迫后‘豫烟6号’和‘豫烟12号’叶片叶绿素总量显著增加,而‘豫烟10号’和‘中烟100’却呈下降趋势。结果表明,‘豫烟6号’和‘豫烟12号’是耐旱型品种,而‘豫烟10号’和‘中烟100’抗旱性较差,抗旱能力排序为‘豫烟6号’‘豫烟12号’‘豫烟10号’‘中烟100’。     

河南省不同烤烟种植区微生物肥效应差异

以河南省不同烤烟种植区为条件,研究了施用微生物肥对土壤微生物数量、烟叶经济产量及化学品质的影响及其相关性。结果表明:4种微生物肥均在一定程度上增加了根际土及非根际土中细菌、真菌及放线菌的数量,并且提高了烤烟的经济产量及化学品质。豫南雨养烟区(SR)微生物肥C对烟叶产量和产值增幅最多,分别比对照提高28.92%、51.95%,微生物肥A对提高上部烟叶钾含量效果最佳,比对照提高47.10%;豫西旱作烟区(WD)微生物肥D对烟叶产量和产值增幅效果最佳,分别比对照提高12.43%、23.49%,微生物肥C对下部烟叶钾含量提高最为显著,比对照增加55.68%。土壤微生物数量与烟叶产量及化学品质间具有一定相关性,豫南雨养烟区(SR)细菌与钾呈极显著正相关,真菌与烟碱呈极显著正相关,与氯呈极显著负相关;豫西旱作烟区(WD)细菌与烟叶产量、产值、氯含量之间呈显著正相关,与烟碱含量呈显著负相关。总之,受气候等生态条件影响,建议豫南雨养烟区(SR)示范应用微生物肥C,豫西旱作烟区(WD)示范应用微生物肥D。     

低温胁迫下大黄鱼肝脏蛋白质组双向电泳分析

对大黄鱼(Pseudosciaena crocea)进行8.5℃急性低温胁迫处理,利用肝脏进行蛋白质组双向电泳分析.凝胶图谱经PDQuest软件分析,低温胁迫组大黄鱼蛋白点共1593±41个,对照组1620±37个.共有16个蛋白点在低温胁迫后,表达量发生显著变化.从中挑选4个差异蛋白点进行基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)或液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)分析,数据库搜寻.结果显示:低温胁迫后,大黄鱼肝脏N-乙基马来酰亚胺敏感的融合蛋白(NSF)、角蛋白18(CK-18)和2-cys peroxiredoxins(2-Cys prxs)表达显著下调,而肌球蛋白重链(MHC)表达显著上调.结果提示,在急性低温胁迫下,大黄鱼体内环境的动态平衡被打破,当这种变化超过了大黄鱼的机体调节能力,就会引起大黄鱼的各种生理反应,甚至死亡.     

山东省不同生态区花生品质差异及稳定性研究

为明确不同类型花生品种在不同生态地区品质差异及其稳定性,采用3个不同类型花生品种在山东花生主产区进行了多点实验,结果表明:全省花生籽仁脂肪含量为43.67%～52.75%,平均47.98%,鲁东高于鲁中和鲁西,夏套显著低于春播;全省花生籽仁蛋白质含量为18.18%～25.73%,平均22.36%,鲁中南含量较高,鲁西较低,鲁东居中,春播与夏套无显著差异.品种和环境对脂肪和蛋白质含量作用显著,且环境的作用大于品种;无论脂肪还是蛋白质,春播传统出口大花生"花育22号"稳定性最好,夏套普通高产大花生"鲁花11号"稳定性最好,小花生"花育23号"稳定性最差;无论春播还是夏套,选用"花育22号"可得到较高且相对稳定的脂肪和蛋白质含量.     

干旱处理下不同烤烟品系的生理差异研究

为培育抗性优良的烤烟品种,探究烤烟的耐旱特性及机理,以烤烟品系LY1306、中烟100和红花大金元为试验材料,研究在聚乙二醇6000(PEG-6000)模拟干旱胁迫和水分控制的干旱处理下,各烤烟品系叶片抗氧化酶类活性,丙二醛(MDA)和脯氨酸含量变化,以及光合生理特性和叶片细胞超微结构的差异。结果表明,25%PEG-6000胁迫下,LY1306能保持较好的生理状态,具有较高的SOD活性和较强的脯氨酸渗透调节能力;中烟100的个别叶片出现萎蔫,SOD活性较LY1306低,较对照组POD和CAT活性显著降低,MDA含量较高;红花大金元叶片出现严重萎蔫,CAT活性降低幅度最大,脯氨酸积累量较高。在反复缺水干旱条件下,LY1306能够维持较高的CAT活性,MDA积累量少,水分利用率较高,蒸腾速率较低,细胞中叶绿体数量和叶绿体形态维持正常。红花大金元的POD活性增长明显,脯氨酸含量显著增长,但MDA积累量较大,叶绿体变形且数量明显减少。中烟100的POD活性较高,脯氨酸积累量较大,叶绿体结构较完整。综上,LY1306在干旱胁迫下具有较强的清除活性氧和脯氨酸渗透调节能力,综合抗旱能力较好。本研究结果为培育抗旱烤烟品种提供了理论依据。     

不同烤烟基因型根际钾营养和根系特性研究

以3个烤烟基因型农大202、K326和NC89为材料,采用土培和砂培试验,研究了烤烟根系阳离子交换量(CEC)及根际和非根际土壤速效钾、缓效钾含量的变化,以及根系分泌物、根际微生物数量对土壤钾的活化效应。结果表明,各基因型烤烟根际和非根际土壤速效钾含量不同,依次为农大202>K326>NC89;3个基因型烤烟根系分泌物对土壤钾素均有活化作用,农大202活化能力最强,各基因型间差异达极显著水平;与烤烟非根际相比,各基因型烤烟根际真菌数量增加。农大202根际真菌数量较大,极显著的高于K326和NC89,K326和NC89两基因型间差异不显著。3个烤烟基因型根际细菌数量差异达到极显著,而放线菌数量差异不显著。农大202根系阳离子交换量(CEC)高于NC89和K326的,但K326和NC89两基因型间的差异不显著。选育富钾烟草品种,应注重根系生理特性。     

珍珠黄杨叶片的蛋白质提取方法探讨

蛋白质样品制备是双向电泳的核心。为了找到一种适合提取珍珠黄杨叶片蛋白质的方法,本文以该树种扦插苗的叶片为材料,用TCA_丙酮沉淀法、Tris-饱和酚法和2-D Clean-Up Kit提取蛋白质,并进行双向凝胶电泳,采用银染法进行检测。结果表明,TCA-丙酮沉淀法得到的样品图谱背景模糊、拖尾;Tris-饱和酚法得到的样品图谱清晰,蛋白点饱满,无纵向或横向拖尾,但有蛋白点丢失;2-DClean-Up Kit提取的蛋白质样品得到了较好双向电泳图谱。     

豫中不同土壤质地烤烟烟叶色素含量变化的差异

在河南豫中烟区研究了4种典型质地土壤烤烟主栽品种NC89不同生育时期和调制后烟叶质体色素含量变化的差异。结果表明,砂土烟叶β-胡萝卜素和总类胡萝卜素在烤后烟叶样品中含量较高,其余几种色素降解程度均较大;砂壤土烟叶中大部分色素含量在烟株现蕾期至尚熟时下降较为缓慢,成熟采收时下降较为明显,在烤后烟叶中叶绿素、β-胡萝卜素和总类胡萝卜素残留较少,质体色素降解充分;壤土烟叶各种色素含量随生育期推进下降趋势均较明显,烤后烟叶样品中质体色素含量也较低,残留较少;黏土烟叶中各种色素含量在现蕾期至尚熟时含量开始下降,但在成熟采收时含量较高,色素降解程度低,烤后烟叶中叶绿素和类胡萝卜素含量偏高。砂壤土和壤土植烟有利于烤烟香气前体物质的积累和适时转化。     

贵州乌蒙烟区清甜香烤烟风格形成的土壤腐殖质组成特征

利用贵州乌蒙烟区31个地点的土壤及烟叶样品数据,对清甜香烤烟风格形成的土壤腐殖质组成特征进行了分析。结果表明:乌蒙烟区土壤腐殖质碳量均值为12.24 g kg-1,胡敏素碳量、胡敏酸碳量、富里酸碳量均值分别为8.49、0.74和3.02 g kg-1。腐殖质组分相对含量中胡敏素比例最高,腐植酸比例平均为31.83%。腐殖质各组分变异系数均较大。形成不同清甜香风格的土壤腐殖质各组分碳量均表现为弱清甜香显著高于典型清甜香和清甜香。腐植酸比例以弱清甜香风格最低;典型清甜香风格形成的胡敏酸比例显著高于清甜香和弱清甜香;胡敏素比例以弱清甜香风格最高。弱清甜香风格形成的土壤腐殖质水平总体较高,其土壤腐殖质碳量均值为16.31 g kg-1,弱清甜香烤烟生长的土壤样本50%的腐殖质碳量大于15 g kg-1。     

不同种源马蔺的叶绿体DNA变异研究

本研究利用通用引物,采用PCR技术从9个不同地理种源的马蔺样品中扩增了叶绿体基因组trnLt-rnF间隔区的DNA片段,进行了序列测定,并运用DNAMAN软件分析了不同种源马蔺的亲缘关系。结果表明:9个马蔺植物样品分为2个相对独立的组,其中第1组包括采自北京、泰山、武威、涿洲、民勤、固原6个种源的马蔺,第2组包括采自太仆、乌鲁木齐和西乌旗3个种源的马蔺。2个组的亲缘关系很远,同源性只有45%,这表明马蔺物种不是单系起源,本研究结果也表明了利用叶绿体基因间序列研究马蔺亲缘关系是可行的。     

盐胁迫下AM菌侵染的棉花幼苗根系蛋白质组分析

研究了盐胁迫对棉花幼苗生长的抑制作用和AM真菌侵染根系对盐胁迫的缓解作用。分别以水(对照),0.5% NaCl(盐胁迫组)和AM组(盐胁迫组中加入AM接种剂,浓度为12g/L)培养棉花幼苗30d,取根部进行外观比较,并提取各组根系中的蛋白质,利用双向电泳技术分析棉花幼苗根系蛋白质组的变化。结果表明,盐胁迫组的幼苗根系主根稍细,侧根很少,而对照和AM组主根饱满且侧根丰富,说明AM真菌能抑制盐对幼苗根部的胁迫作用。通过扫描分析3组胶图,发现有4个蛋白质斑点表现出显著的变化,盐胁迫组中均表现为表达量下降,在AM真菌与盐共处理时,这4个蛋白质点的表达均有不同程度的恢复;经鉴定分析,其中2个蛋白质斑点(S1,S2)分别被鉴定为葡萄糖磷酸变位酶与异黄酮还原酶类;同时在AM组还出现3种对照中没有的蛋白质(S5、S6、S7),可能与AM提高作物耐盐性途径相关。     

贵州乌蒙烟区不同海拔烤烟碳氮代谢的差异

【目的】碳氮代谢受各种酶的活性影响,其在烟叶生长和成熟过程中的动态变化直接或间接影响烟叶各类化学成分的含量和组成比例,对烟叶品质产生重要影响。本研究以云烟97为供试材料,通过比较不同海拔高度烤烟烟叶品质、 细胞超微结构和碳氮代谢关键酶活性的差异,来探讨海拔高度对烟叶碳氮代谢的影响,以期为乌蒙烟区优质烤烟栽培提供参考依据。【方法】利用单因素方差分析和多重比较对烤烟常规化学成分进行比较分析; 采用透射电镜观察细胞超微结构,拍照并分析不同海拔高度细胞超微结构之间的差异; 利用磺胺比色法测定硝酸还原酶活性,用3,5-二硝基水杨酸法测定淀粉酶活性和蔗糖转化酶活性; 蔗糖合成酶活性和蔗糖磷酸合成酶活性的测定采用常用方法进行。【结果】1)乌蒙烟区烤烟糖含量较高,烟碱、 总氮含量较为适宜,化学成分协调性较好; 中海拔地区烟叶糖碱比, 氮碱比均大于高、 低海拔地区。2)从移栽后60天开始,中海拔地区烤烟淀粉粒数量和大小发生明显变化,淀粉粒体积的增大和数量的增多均明显优于同时期高、 低海拔地区。3)中海拔地区烤烟在移栽后30天至50天期间,蔗糖转化酶活性大于高海拔地区,蔗糖合成酶、 淀粉酶活性小于高海拔地区; 在移栽后70天左右中海拔地区蔗糖磷酸合成酶活性最高,蔗糖合成酶活性居中,并最终使中海拔地区糖含量高于高、 低海拔地区。在氮代谢方面,硝酸还原酶、 谷氨酰胺合成酶活性变化较单一,均为先升高后降低,中海拔地区谷氨酰胺合成酶活性最高,不仅促进了烟叶的成熟落黄也使得中海拔地区总氮和烟碱含量低于高、 低海拔地区。中海拔地区烤烟生长过程中酶活性的相互协调使得该地区糖碱比、 氮碱比都优于高、 低海拔地区。【结论】海拔高度影响着乌蒙烟区烤烟碳氮代谢的水平; 与乌蒙烟区高海拔、 低海拔地区相比较,中海拔地区烟叶细胞发育更为合理,碳氮代谢协调性更好,化学成分更加协调,可作为乌蒙烟区特色烟叶种植的重要地区。     

不同烤烟原料的模糊聚类分析

为寻求烟叶原料之间的关联性,辅助烟叶的选择和使用搭配工作。选取23个中部烟叶样品,根据常规化学指标对样品进行了模糊聚类分析,结果表明通过模糊聚类分析能够对样品进行有效的聚类,通过阈值λ的选择能够得到不同阈值范围类的聚类结果。在实际运用时,可以通过最佳阈值的选择来达到合理聚类的目的。