不同氮肥水平对烤烟质体色素和碳氮代谢及品质的影响

通过田间试验,研究了不同氮肥水平对烤烟质体色素和碳氮代谢关键酶活性及品质的影响,结果表明,随着施氮量的增加,烟叶质体色素含量及其碳氮代谢关键酶活性升高,其中,低氮处理的硝酸还原酶活性下降时间提前,烟株以氮代谢为主转向以碳代谢为主时间前移;高氮处理的硝酸还原酶活性下降时间推迟,阻碍了烟叶碳氮代谢的适时转化,不利于烟叶成熟落黄;中氮处理的烟株碳氮代谢协调.从烤后烟叶品质来说,随着施氮量的增加,含氮化合物含量升高,而碳水化合物含量则随之下降.总体来说,中氮处理各成分含量适宜、比例协调,利于生产优质烟叶.     

不同移栽期对保山香料烟叶片碳氮代谢关键酶活性和化学成分的影响

通过大田试验,研究了不同移栽期对保山香料烟叶片碳氮代谢关键酶活性和烟叶化学成分的影响,结果表明:11月18日移栽的烟株,在生长发育时期由以氮代谢为主向以碳的积累为主的转变较为平衡,但是在此移栽期的基础上,应注意烟株生长发育过程中氮素的适当追加,以提高上部叶烟碱含量.使上部叶化学成分趋于协调.移栽期过早或过晚,由于气候因素的影响,都会导致烟叶在整个发育时期内碳氮代谢转变不平衡,烟叶化学成分不协调.     

氮磷钾配施比例对晒红烟碳氮代谢关键酶活性及化学成分的影响

为探讨氮用量及氮磷钾配施比例对晒红烟碳氮代谢关键酶活性及化学成分的影响,以晒红烟品种大叶黄为材料,测定各处理下不同生育期转化酶(INV)、淀粉酶(AM)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸脱氢酶(GDH)的活性。结果表明:在碳代谢的过程中,低氮处理的INV活性主要在烟叶生长中期起作用,增施氮肥可促使其作用时间提前,N∶P2O5在1∶(0.5~1.0)内增施磷肥能增强INV的活性。各处理的AM活性在烟叶生长中期起作用,增施氮肥能促使烟叶成熟期淀粉酶活性减弱。在氮代谢过程中,GS活性主要在生长前期起作用;在烟叶成熟期,中氮水平下GS活性较强。GDH活性主要在生长后期起作用,烟叶成熟期的GDH活性在高氮水平下最强,且在同一氮水平下以中钾水平处理活性较强;晒后烟叶的化学成分在中氮中磷高钾处理下较协调。     

烤烟碳氮代谢调节机理及其指标研究进展

为研究烤烟碳氮代谢对烟叶产量和品质形成的作用机理,探寻提升烟叶质量的有效措施,综述了烤烟碳氮代谢变化的基本规律、碳氮代谢调节的关键性位点及其研究现状,分析了碳代谢与氮代谢协调性对烟叶品质形成的影响;概述了碳氮代谢指标最新研究结果,并结合课题组近15年研究结果,提出叶片含水量、叶片汁液浓度、叶绿素含量及(1-叶片含水量)/总氮含量(即叶片干物质含量/总氮含量)等4种可用于反映烟叶碳氮代谢强度及其协调程度的易测指标。在此基础上,对今后烤烟碳氮代谢研究工作进行了展望,认为优质烟叶的碳氮代谢基本规律、烟叶碳氮代谢指标体系、烟叶碳氮代谢调节分子机理与调控途径、环境条件与烟叶碳氮代谢之间的关系将成为研究重点内容。     

不同品种晒烟叶片发育过程中碳氮代谢对施肥的响应

以东北典型产区种植的3个晒烟品种为供试材料,采用双因子裂区设计,研究了不同施肥水平对晒烟叶片发育过程中碳氮代谢关键酶活性及其代谢产物含量的影响。结果表明:3个晒烟品种中部叶发育过程中NR活性呈单峰曲线,高峰在叶龄27d;Inv活性呈下降趋势;同一施肥水平下青黄叶、大白花品种氮代谢较强,总氮和烟碱含量较高,而大叶黄碳代谢较强,烟叶糖含量较高;在传统施肥基础上,适当降低施肥水平可有效调控晒烟碳氮代谢,协调烟叶化学成分,改善烟叶品质。     

成垄高度与分次施钾对雪茄烟叶碳氮代谢及理化性质的影响

为探究成垄高度与分次施钾对雪茄烟叶生长过程中碳氮代谢及晾后烟叶理化性质的影响,本试验以川雪1号为材料,设置成垄高度(A1,高垄35 cm; A2,中垄30 cm; A3,低垄25cm)和分次施钾(B1,分1次施钾;B2,分2次施钾;B3,分3次施钾)两因素三水平田间裂区试验,分析垄高与分次施钾对雪茄烟叶生育期碳氮代谢调控效应及调制后烟叶物理特性、化学成分的影响。结果表明：(1)烟株生长期间各处理烟叶硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、淀粉酶和中性转化酶活性均呈先升后降趋势。(2)增加垄高和施钾次数均能提高烟叶碳氮代谢关键酶活性;随着垄高增加,烟叶碳氮化合物含量整体呈上升趋势;同一垄高水平下,B3碳氮化合物含量高于B1、B2;低垄水平会降低叶片碳氮代谢强度,而分3次施钾可一定程度上提高烟叶碳氮代谢强度;提高垄高和施钾次数有利于雪茄烟叶生长后期碳氮平衡。(3)从调制后烟叶理化性质来看,A1B3、A1B2、A2B3烟叶拉力较大,淀粉、蛋白质含量较低,钾氯比值较高,烟叶化学成分较协调,工业可用性好。综上,高垄和分次施钾能够有效提高雪茄烟叶碳氮代谢能力及协调性,促进烟叶内含物转化,改善烟叶内在品质,以高...     

氮肥用量和施用方式对烟草中部叶碳氮代谢的影响

采用大田试验研究了不同氮肥用量和施用方式对烟草中部叶碳氮代谢关键酶活性和相关产物含量的影响.结果表明:施氮处理的硝酸还原酶、蔗糖转化酶、淀粉酶活性及总氮、烟碱、总糖、淀粉含量与不施氮处理相比都呈现显著差异性,且随氮肥用量的增加,各项指标呈递增的趋势;在氮肥用量相同的条件下,随着追氮比例的增大,烟叶中硝酸还原酶活性、总氮、烟碱、淀粉含量也在增加,而蔗糖转化酶和淀粉酶活性、总糖含量却呈下降趋势;增加施氮量和追氮比例可以增强烟株体内的氮代谢强度,减弱碳代谢强度,具有改善烟株光合性能的作用.     

不同生物制剂处理对烤烟打顶后碳氮代谢关键酶活性和Inv/NR比值的影响

采用不同生物制剂处理对打顶后烤烟烟叶中碳氮代谢关键酶硝酸还原酶(Nitrate reductase,NR)、转化酶(invert-ase,Inv)和淀粉酶(amylase,AM)活性变化以及Inv/NR比值进行了研究。结果表明:施加生物制剂在一定程度上提高了叶片中NR、Inv和AM酶活性,增强了叶片的碳氮代谢,刺激上部叶扩展开片,各个处理间碳氮代谢调节效果表现为T1>T2>T3;施加生物制剂10 d后Inv/NR比值开始较CK高,中下部叶T3处理在成熟后期Inv/NR比值过高,对烟叶品质不利,T1和T2处理后氮代谢向碳代谢的转化较CK晚,上部叶碳氮代谢的减弱缓慢,延长了烟叶的成熟时间。综上所述,T1处理对碳氮代谢的调节效果最好,T2其次,T3最差。     

不同形态氮配施对烤烟碳氮代谢及烟叶产质量的影响

以K326烤烟品种为材料,通过生育期烟株的碳氮代谢主要相关酶活性及其主要代谢产物含量动态变化,从氮素形态调控的角度对烤烟产量和烟株碳氮代谢的影响进行探讨。结果表明,不同配比硝态氮和铵态氮对烤烟品质有明显的影响。随着硝铵比的增加,烤后烟叶的可溶性总糖、还原糖含量明显增加,而烟碱、蛋白质含量明显降低,但是对全氮含量没有影响;硝态氮和铵态氮配合施用有利于烤烟产量和产值的提高。适当的硝铵比可以有效调节烟株碳氮代谢及其产物,有利于生长前期烟株维持较高的硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶活性和水溶性蛋白质、游离氨基酸含量,保持较高的氮代谢,降低生长前期烟株淀粉酶的活性,提高可溶性总糖和淀粉含量,而在烟叶生理成熟期能够适时提高淀粉酶活性,即促进前期碳水化合物的合成和后期碳水化合物的分解。在该试验条件下,以75%～50%硝态氮+25%～50%铵态氮的施用比例最佳。     

光、氮及其互作对烤烟含氮化合物含量、抗氧化系统及品质的影响

【目的】揭示光照强度和氮素水平对烤烟含氮化合物形成与积累及叶片衰老的调控效应,探明适宜烤烟生长的最佳光氮条件。【方法】以烤烟品种"豫烟5号"为供试材料,采用4种光照强度和3种氮素水平的复因子盆栽试验,分析光氮互作对烤烟含氮化合物及衰老指标的影响。【结果】烤烟的硝酸还原酶(NR)、游离氨基酸(FAA)、可溶性蛋白(SP)含量在整个生育期内呈先上升后下降趋势,遮阴和增加施氮量有利于烤烟含氮化合物含量的增加,提高氮代谢水平。中、低氮处理的NR活性高峰出现在移栽后45d,高氮处理则出现在移栽后60d,表明氮代谢转向碳代谢的时间推后。遮阴处理的烤烟适当增施氮肥有利于延缓叶片衰老,遮阴处理L2(70%光照强度)的超氧化物歧化酶(SOD)活性最高且丙二醛(MDA)含量最低,说明适度弱光可提高烤烟的抗氧化能力,延长叶片功能期。随光强减弱和施氮量增加,烟碱、总氮含量上升,碳水化合物含量下降,总体上呈现氮代谢强于碳代谢的趋势。【结论】光氮互作效应对烟株体内代谢活动和衰老进程影响显著,在同一氮素水平下适度减弱光照(本试验70%光照强度)和在弱光条件下增施氮肥,能够有效地提高烟株的抗衰老能力及氮代谢强度,有利于延缓叶片衰老,高氮处理的烟株氮代谢滞后影响了碳氮代谢平衡,而中、低氮条件下氮代谢及时转入碳代谢,有利于品质形成。     

不同氮素来源对烤烟上部叶碳氮代谢及其基因表达的影响

[目的]研究不同氮素来源(有机氮肥和无机氮肥)对烤烟上部烟叶碳氮代谢及关键基因表达的影响,为进一步调控肥料施用、提高烟叶品质提供理论依据.[方法]在保证用氮量一致的基础上,设无机氮肥和有机氮肥两个处理,烟苗移栽后60、70、80和90 d各采样1次,观察不同处理的细胞超微结构,测定烟叶的总糖、总氮和烟碱含量,并对比分析影响碳氮代谢的关键基因表达.[结果]随着移栽时间的延长,有机氮肥处理上部烟叶细胞中的淀粉颗粒增多,嗜锇颗粒含量增加且体积增大.两种氮肥处理成熟期上部烟叶总糖含量均呈先降低再升高的变化趋势,其中有机氮肥处理上部烟叶的总糖含量相对较高;两处理上部烟叶总氮含量随着生育期的延长呈下降趋势,有机氮肥处理在成熟前期显著低于无机氮肥处理(P<0.05,下同),但移栽后90 d二者趋于一致;两处理上部烟叶烟碱含量在成熟期呈上升趋势,有机氮肥处理的烟碱含量除移栽后80 d显著较低外,其他取样时期均高于无机氮肥处理.碳代谢途径关键基因表达分析结果显示,蔗糖合成酶基因(SuS1)、淀粉合成酶基因(SS1)、颗粒结合型淀粉合成酶基因(GBSSI)、支链淀粉合成酶基因(SBE1)和α-淀粉酶基因(AMML)在成熟后期(移栽后90 d)高表达是导致上部烟叶总糖积累较多的主要原因.氮代谢途径关键基因表达分析结果显示,硝酸盐转运蛋白基因(NRT1)和鸟氨酸脱羧酶基因(ODC)在有机氮源条件下高表达是导致上部烟叶烟碱含量显著升高的主要原因.[结论]施用有机氮肥有利于成熟期上部烟叶碳氮代谢途径关键基因的表达,从而促进上部烟叶总糖和烟碱含量增加,同时降低总氮含量.     

碳氮代谢与烟叶品质的关系及其对氮素的响应研究进展

综述了烟叶成熟、烘烤过程中碳氮代谢相关物质含量和酶活性的变化规律及其与烤后烟叶品质之间的关系,并对烟叶氮素状况与烤后烟叶主要化学成分含量之间的相关性以及作物氮素状况的诊断等进行了简述。在此基础上,提出了今后通过氮素调控碳氮代谢进而促进烟叶品质形成所必须解决的几个问题：首先,建立烟叶碳氮代谢和烟叶品质与施氮量之间的数学模型,其次,实现烟叶氮素丰缺状况的快速准确检测,再次,明确烟叶氮素状况与施氮量之间的数量关系。     

干旱胁迫下保水剂对雪茄烟叶碳氮代谢和中性香气物质含量的影响

为研究干旱胁迫下保水剂种类和用量对雪茄烟叶碳氮代谢和香气质量的影响,以德雪3号为试材,采用盆栽试验研究不同保水剂种类(SAP保水剂、沃特保水剂和自制保水剂TS-PAA)与用量(2、4、6 g·株^-1)下的雪茄烟叶碳氮代谢和中性致香成分含量变化。结果表明：1)使用保水剂可有效提高雪茄烟生长发育前期(45 d以前)氮代谢强度,加速氮素营养向烟碱的转化与积累,削弱后期(60 d以后)氮代谢强度,使烟碱的积累程度明显减弱,75 d时各处理的烟碱含量较对照均有大幅度下降,以TS-PAA 2 g·株^-1处理降幅最大,为32.26%。2)使用保水剂能加速中后期(45 d以后)碳代谢进程,促进雪茄烟叶中淀粉、总糖、还原糖含量增加,其中以TS-PAA 4 g·株^-1处理增幅最高,较CK增幅分别为327.28%、80.51%、79.54%,糖碱比增幅161.90%,两糖比(还原糖/总糖)均维持在0.9左右。3)使用保水剂还能显著延迟叶片衰老,提升烟株的抗旱能力,促进雪茄烟叶中性致香成分积累。4)在干旱协迫条件下,保水剂的使用有利于促进雪茄烟...     

不同供氮水平对芸豆碳氮代谢平衡的影响

采用盆栽土壤基施0、15、30 kg·hm^-2三个氮 素水平试验，研究了芸豆荚果形成后不同氮素水平下叶片和荚果的碳、氮代谢主要酶活性 以及抗氧化酶系活性的变化。结果表明，芸豆荚果形成后，随着土壤供氮水平的增加，荚果 的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶活性、多酚氧化酶活性、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性逐渐 增强；叶片的蔗糖合成酶活性、蔗糖磷酸合成酶活性、硝酸还原酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧化 酶活性大于同一供氮水平荚果的活性；且荚果的总可溶性糖和可溶性蛋白含量高于叶片；叶 片的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的活性与荚果的蔗糖磷酸合成酶和硝酸还原酶活性呈显著相关 性。由此可以得出，源器官是芸豆植株的代谢活跃中心，而库器官成为植株的生长中心，且 后者的碳、氮代谢过程主要受前者的调控。     

不同施肥对烤烟中部叶碳氮代谢及基因表达的影响

为探明不同施肥（有机肥和无机肥）对烤烟成熟期中部叶碳氮代谢的影响,以云烟87为试材,在保障用氮量一致的基础上,设置了无机肥、有机肥两个处理,研究了烟叶细胞的结构及相关基因的表达。细胞超微结构分析显示有机肥处理在成熟期时淀粉颗粒增多;有机肥处理的中部叶在成熟期（70~80 d）总糖含量显著低于无机肥处理,直到移栽90 d时含量基本一致,表明其中部叶具有较强的糖积累能力;进一步基因表达分析表明施用有机施肥显著促进了碳代谢基因在成熟期（60~80 d）的表达。有机肥处理的中部叶在成熟期总氮含量在70 d最高,经历一个先升高再降低的趋势,而无机肥处理在成熟期烟叶总氮含量呈下降趋势,到90 d时两个处理全氮含量基本一致,表明施用有机肥的烟叶在成熟期经历一个氮素的快速短暂积累。有机肥处理烟碱含量整体低于无机肥处理,分析表明较低的烟碱含量可能与烟碱从中部叶向上部叶的运输相关。氮代谢途径关键基因NRT1和ODC在有机施肥条件下的高表达量是导致中部叶总氮、烟碱在成熟期（60~70 d）积累的主要原因。上述结果表明有机肥增强了总糖、总氮积累能力,降低了烟碱含量,对中部叶碳氮代谢影响较大。     

包膜尿素与普通尿素对夏玉米碳氮代谢的影响

以郑单958玉米为材料,连续2年比较了包膜尿素与普通尿素对夏玉米碳氮代谢影响的差异.结果表明:施氮提高叶片与茎鞘总糖含量,12叶展前以普通尿素处理效果较好,吐丝后以包膜尿素处理效果较好;施氮显著提高叶片与茎鞘全氮含量,以包膜尿素处理效果较好;施氮降低茎鞘C/N,降幅以包膜尿素处理较大;施氮使氮收获指数下降,包膜尿素处理降幅较普通尿素处理大;叶片与茎鞘碳转运发生于乳熟至成熟期,而叶片与茎鞘氮转运分别主要发生于乳熟至成熟期和吐丝至乳熟期,碳、氮转运量一般以包膜尿素处理较大,包膜尿素能改善夏玉米碳氮代谢状况.     

FCU复合铁对黄叶病花生叶片中铁氮代谢的影响

1989年用花生盆栽试验及室内分析等手段，研究了叶施FCU复合铁对黄叶病花生叶片中铁、氮代谢的影响。结果表明：叶施FCU复合铁后，叶片中全铁及活性铁含量迅速增加；随着时间的延长，叶片逐渐复绿，叶片中叶绿素及蛋白质氮含量逐渐增加，非蛋白质氮及游离氨基酸含量逐渐降低，硫酸亚铁不仅可以改善叶片中铁的状况，而且可以使氮代谢恢复正常，尿素的作用不大。     

两种穗型小麦品种分蘖衰亡进程中茎蘖碳氮代谢的差异

以大穗型品种兰考矮早八和多穗型品种豫麦49-198为材料,研究2种穗型小麦品种茎蘖叶片糖氮代谢差异及与分蘖成穗间的关系。结果表明,兰考矮早八较豫麦49-198具有冬前分蘖比重低、春季分蘖比重高、无效分蘖春季衰亡持续时间长和分蘖成穗率低的特点。兰考矮早八氮素代谢相对较弱,茎蘖叶片氮含量、氨基酸含量和谷氨酰胺合成酶(GS)活性均明显低于豫麦49-198,不利于大穗型品种春季分蘖幼穗分化顺利进行。兰考矮早八植株碳素代谢相对较强,茎蘖叶片可溶性糖含量和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性高于豫麦49-198,有助于大穗型品种春季分蘖生长需要。主茎与分蘖间比较,以上糖氮代谢指标均表现为主茎蘖Ⅰ蘖Ⅱ,且随分蘖时期进行茎蘖间差异逐渐增加,兰考矮早八表现更为明显,主茎优势突出。豫麦49-198分蘖Ⅰ碳氮代谢强度占主茎比例相对较高,该分蘖能够成穗,而兰考矮早八两分蘖和豫麦49-198分蘖Ⅱ碳氮代谢强度占主茎比例相对较低,严重影响其分蘖发育成穗。     

漳州水仙矮化机理研究

[目的]在前面研究基础上,以最佳多效唑浓度对水仙进行矮化处理,探讨多效唑调控水仙植株矮化的机理.[方法]以漳州水仙为材料,以40 mg/L多效唑(PP333)对水仙进行矮化处理,研究其对水仙植株体内氮、碳代谢的影响.[结果]经40 mg/L PP333矮化处理后,不同时期水仙叶片硝态氮、铵态氮含量呈不同程度降低,而硝态氮与铵态氮比值增大,抽苔期前叶片总氮含量也有所增加;叶片总糖和还原糖含量、还原糖占总糖比例均有不同程度提高,而蔗糖含量较清水对照表现出不规则变化.[结论]PP333矮化处理使水仙叶片氮、碳代谢发生明显改变,氮素含量及其形态的变化与水仙植株的矮化关系密切,总糖和还原糖含量与水仙植株矮化的关系较蔗糖含量与其的关系更为明显.