不同基因型烟草腺毛主要分泌物差异分析

为明确不同基因型烟草腺毛分泌物的成分差异,筛选高腺毛分泌物基因型的烟草种质,本研究基于气相色谱-质谱联用仪（GC/MS）,对不同基因型的12个烟草品种的鲜烟叶腺毛主要分泌物进行鉴定分析,结果表明:在12份检测品种烟叶中,西柏三烯二醇（CBT-diols）是西柏烷二萜的主要物质形式,且其在烤烟品种中含量相对较高;所有检测品种中均含有α-西柏三烯二醇（α-CBT-diols）和β-西柏三烯二醇（β-CBT-diols）,两者比值变化范围为1.58~2.32;所有检测品种中共检测出5个蔗糖酯类型,可依据蔗糖酯类型的有无和含量的多少将检测种质分为Ⅰ-Ⅱ型蔗糖酯较多和Ⅲ-V型蔗糖酯较多2个大类。总体上看,Basma、Beinhart1000-1、红花大金元、BX1、BX2这5个品种腺毛主要分泌物含量较高,可供烟草香气品质改良育种或表面活性物质提取利用。      

发育时期和植烟海拔对红花大金元烟花腺毛分泌成分的影响

烟草花序富含西柏三烯二醇（CBT-diols）、蔗糖酯（SE）等腺毛分泌成分。为明确发育时期和植烟海拔对烟花腺毛分泌成分的影响，本研究以云南大理红花大金元花序为研究材料，应用液相色谱仪、气质联用仪分别测定其烟花中的CBT-diols、SE，研究了CBT-diols、SE积累量随发育时期及植烟海拔的变化。结果表明：（1）随烟花发育时期推进，烟花花朵及烟草花序中CBT-diols、SE积累量均呈持续增加趋势，盛花期烟草花序CBT-diols、SE积累量最高。（2）随植烟海拔升高，烟草花序生物产量呈显著降低趋势，而烟花花朵CBT-diols、SE的积累量则均有显著升高的趋势；高海拔（2227 m）产地烟草花序SE积累量最高，而CBT-diols积累量却显著低于中高海拔产地（1938 m、1740 m）。（3）烟花发育时期及植烟海拔对CBT-diols、SE积累量的比值均有显著影响，烟花发育初期和高海拔条件下，二者比值较低。本研究为高附加值利用红花大金元烟花腺毛分泌成分提供了研究基础。     

高分泌型K326近等基因系的创制和鉴定

烟草腺毛分泌物含量与烟叶品质和烟株抗性密切相关。本研究以K326为轮回亲本,以高分泌型烟草种质T.I.1068为供体亲本,通过对腺毛形态及腺毛分泌物含量的定向筛选,获得了高分泌型的K326近等基因系（High Secretory K326,HSK326）。形态观察发现,HSK326植物学性状与K326基本一致,但叶面腺毛密度提高、分泌囊膨大、罗丹明组织化学染色程度明显加深。GC/MS检测表明,HSK326叶面分泌物成分与K326一致,含有西柏烷二萜和I-II型蔗糖酯,缺少T.I.1068中所特有的赖百当二萜和III-V型蔗糖酯;但HSK326腺毛分泌物含量显著提高,西柏烷二萜是K326的1.91倍,蔗糖酯是K326的2.27倍。进一步分析表明,HSK326中赖百当二萜合成关键基因NtCPS2、西柏烷二萜合成关键基因NtCBT的表达水平均高于K326;但与T.I.1068相比,HSK326与K326中NtCPS2基因在1542 bp处均发生了相同的终止突变（G变成T）,导致了赖百当二萜化合物的缺失。另外,分子检测发现与BMVSE紧密连锁的分子标记在HSK326和K326中类型相同,但与T.I.1068不同。HSK326在不改变K326腺毛分泌物组成的前提下,显著提高了K326腺毛分泌物的含量,不仅为K326品质的进一步改良奠定了基础,也为烟草二萜及蔗糖酯合成调控基因的鉴定提供了理想材料。      

茉莉酸甲酯诱导烟草抗虫的有效浓度和持效期

为阐明茉莉酸甲酯（MeJA）诱导烟草抗虫机制,用50 μmol/L和150 μmol/L的MeJA乙醇水溶液喷洒烟苗,24 h和48 h后取叶片分别喂食棉铃虫和甜菜夜蛾,每隔6 h监测取食量及体重变化,同时通过Folin-Ciocalteu比色法检测烟叶总多酚含量变化,并利用组织化学染色法统计分泌蔗糖酯的腺毛数。结果显示:（1）对于棉铃虫,50 μmol/L和150 μmol/L的MeJA喷施烟苗24 h~48 h后,试虫取食量和体重增加量均显著低于对照,而对于甜菜夜蛾,仅150 μmol/L MeJA处理烟苗24 h后引起试虫取食量和体重增加量明显降低;（2）MeJA诱导烟叶总多酚含量增加,增加量与MeJA浓度呈正相关;（3）MeJA导致烟叶分泌蔗糖酯的腺毛密度降低,腺毛密度与MeJA浓度呈负相关。MeJA诱导烟草抗虫具有一定的持效期且抗虫效果受其浓度影响,而总多酚含量增加和代谢改变或许是烟草产生抗虫性的部分原因。      

普通烟草种内主要栽培类型间烟叶香味成分的比较与分析

以普通烟草种中常规烤烟、特香型烤烟、香料烟和晒、晾烟等不同品质类型的原烟为供试材料,应用气相色谱技术检测分析了普通烟草主要栽培类型间烟叶的致香物质成分。在检测到的52种烟叶致香成分中,有6种香味成分与普通烟草栽培类型的划分密切相关。根据这6种香味成分对供试材料进行聚类分析,结果表明,特香型烤烟与香料烟和晒晾烟聚为一类,而普通烤烟单独成类。感官评吸表明,烤烟栽培品种中均表现常规的烤烟香气风格特点,但特香型烤烟和晾、晒烟栽培类型间均存在一种类似香料烟的特征性香气,感官评吸与香味成分聚类结果一致。对香味物质成分比较分析结果表明,检测到的26种致香成分在普通烤烟与其它栽培类型间存在显著或极显著差异,除棕榈酸和2-甲基四氢呋喃-3-酮外,其余24种香味成分在常规烤烟类型中含量均较其它栽培烟草类型低。此为烟草栽培品种品质类型的划分和特殊香味物质成分的鉴定奠定了生物学与应用化学基础。     

烟草腺毛生物反应器材料的创制与性状分析

为提高烟草腺毛分泌物含量（质量分数），以高分泌型种质资源T.I.1068为材料，采用基因编辑技术敲除其腺毛发育负调控基因NtCycB2，获得了纯合突变株系TTB-1(tobacco trichome bioreactor-1)。结果表明：TTB-1植株生长旺盛，发育正常。显微观察发现与烤烟K326不同，TTB-1与T.I.1068表皮毛由腺毛组成，无保护毛；TTB-1腺毛密度比T.I.1068提高53.41%，是K326的7倍；与K326相比，TTB-1腺头更加饱满，罗丹明着色更深。烟株现蕾期中部叶片叶面化学成分检测结果显示，TTB-1与T.I.1068分泌物组分一致，但分泌物含量显著高于T.I.1068，分泌物总量比T.I.1068提高63.11%;TTB-1与K326分泌物组分不同，除西柏烷类二萜和Ⅰ～Ⅱ型蔗糖酯外，还含有赖百当类二萜和Ⅲ～Ⅴ型蔗糖酯，总量是烤烟品种K326的7.95倍。对上中下部成熟叶片进行分批采收和叶面化学成分萃取，浸膏产率分别为烟叶鲜质量的0.61%、0.43%、0.30%，平均每株浸膏产量为8.90 g；在盛花期进行一次性采收，浸膏产率为烟叶鲜质量的0.45...     

玉溪市烤烟种植52年历史回顾

玉溪市烤烟种植５２年历史回顾曾德强，郭崇炎，史建生（云南省玉溪市烟草公司６５３１００）玉溪市种植烟草历史悠久，早在１６世纪后叶已有晒晾烟种植，１９４２年开始试种烤烟，其晒晾烟和烤烟品质优良，香气质好，香气量足，吃味醇和，油润佳而驰名。１９５３年在全国...     

分泌型烟草腺毛形态和叶面化学成分的比较

西柏烷二萜和蔗糖酯是腺毛分泌物的主要成分.为了明确不同类型腺毛的分泌物差异,以不同腺毛类型的烟草品系TI1068和TI35为材料,分析了表皮毛的形态结构、叶面化学成分、西柏烷二萜合成基因的表达水平以及蚜虫的嗜好性.表皮毛形态学观察发现,TI1068和TI35同时具有长柄腺毛、短柄腺毛和保护毛3种表皮毛类型;TI1068...     

茉莉酸甲酯对烟叶表面腺毛密度及蔗糖酯含量的影响

以烟草栽培品种K326、龙江911和翠碧1号3个品种为供试材料,利用组织化学染色法在体视显微镜下观察分泌蔗糖酯腺毛数,测定了蔗糖酯含量。研究了不同浓度的茉莉酸甲酯(MeJA)对烟草表面单位面积上蔗糖酯的相对含量及分泌蔗糖酯腺毛密度的影响。结果显示,4个浓度的MeJA处理中,3个品种的烟草表面蔗糖酯含量及蔗糖酯分泌腺毛密度随着MeJA浓度的增加而逐渐降低。烟草的这种反应对其合理分配代价、形成对害虫强有力的抗性可能更为有利。     

我国烟草资源西柏三烯二醇含量分析

  目的  了解我国烟草资源腺毛分泌西柏三烯二醇含量特征。  方法  用超高效液相色谱（UPLC）法测定并分析了不同器官、叶位以及不同烟草类型、品种间西柏三烯二醇特征。  结果  （1）同一生长时期,烟花中西柏三烯二醇均高于其他器官;随叶位升高,烟草叶片西柏三烯二醇均呈升高趋势。（2）540份烟草种质均检测到西柏三烯二醇;烤烟西柏三烯二醇含量最高,其他类型烟草差异不显著,不同类型烟草α与β-西柏三烯二醇异构体的比值也存在差异;（3）筛选了富含西柏三烯二醇（大于2%）的烟草种质28份,其最高含量达3.46%。（4）根据特色烤烟品种红大及香料烟品种沙姆逊分析结果,西柏三烯二醇含量差异是烟草香吃味品质差异的重要化学成分基础。      

不同类型晾晒烟种质资源的化学成分和几种致香成分分析

  目的  筛选品质优良的晾晒烟种质资源。  方法  35份晾晒烟种质资源种植于云南省玉溪市研和镇,取经晾晒调制后的中部烟叶,经相关分析和聚类分析比较其常规化学成分和淀粉、多酚、石油醚提取物、多元酸、高级脂肪酸等成分含量。  结果  各主要成分含量范围(及最高值类别):总氮1.62%~3.44%(晒烟)、烟碱2.30%~9.76%(晒烟)、钾0.73%~3.42%(黄花烟)、多酚1.51%~6.43%(晒烟)、石油醚提取物2.66%~8.94%(雪茄烟)、草酸7.09 mg/g~50.21 mg/g(晒烟)、苹果酸41.97 mg/g~173.39 mg/g(黄花烟)、柠檬酸16.02 mg/g~126.45 mg/g(黄花烟)等。35份晾晒烟种质可聚为5类:第1类为黄花烟资源,钾、苹果酸、柠檬酸等含量高;糖、酚、石油醚提取物、草酸、丙二酸等含量低;第2类有马里兰烟、晒烟和雪茄烟,其石油醚提取物含量高,苹果酸和柠檬酸等含量较高;第3类多为晒烟,多酚含量高;第4类总氮、烟碱含量高,草酸含量较高,第5类总糖、还原糖、淀粉等含量高,两糖差、糖碱比、氮碱比高,苹果酸、柠檬酸等含量低。      

烟丝挥发性香味物质与卷烟感官质量的相关性研究

选取中国市场价为每条200～300元的卷烟(30个样品)为研究对象,采用同时蒸馏萃取法测定其挥发性香味物质含量,并对其感官质量进行评价。运用简单相关分析、逐步回归分析和主成分分析对各项指标间的相关性进行了统计分析。结果表明:不同卷烟烟丝中的总香味含量,各类香味物质和感官评价结果符合正态分布;不同卷烟烟丝中致香成分和感官质量之间具有一定的相关性,其中,卷烟香气和杂气与烟丝所含的总香味物质以及大部分香味物质呈显著正相关。得到香气和谐调性指标的预测模型方程,经显著性测验均达到了极显著水平。总香味物质含量、新植二烯、酮类、醛类和酚类是主要的影响因子,其中,总香味物质含量是影响卷烟感官质量的主体因子。     

四川白肋烟不同品种中性香气成分含量及感官品质分析

采用气质联用仪对四川白肋烟不同品种晾制后上部叶和中部叶的中性香气物质含量进行定量分析,并卷制单料烟进行感官评吸。结果表明,总中性香气物质含量高低排序为达白1号鄂烟1号TN90达所24宣汉-5;达白1号巨豆三烯酮、大马酮等类胡萝卜素降解产物和腺毛分泌物降解产物茄酮含量丰富,TN90和鄂烟1号大部分香气成分与达白1号接近;宣汉-5的类胡萝卜素降解产物含量以及上部叶的茄酮含量显著低于其他品种,但大部分苯丙氨酸裂解产物和中部叶糖的裂解产物含量较高。评吸结果表明,达白1号的风格程度、香气质和香气量得分均为最高,香气品质较好,其次为TN90、鄂烟1号;宣汉-5的白肋烟风格程度较低,香气量少,香味品质较差。     

不同烟草群体间遗传多样性分析

利用SRAP标记对81份烟草种质进行遗传多样性分析,根据种性来源将81份种质材料分为黄花烟地方种质、普通烟草地方种质、选育种质以及引进种质四个群体.结果表明:(1)从160对引物组合中筛选出17对扩增带清晰、重复性和多态性好的引物用于81份烟草种质资源遗传多样性研究,共检测到163个位点,其中123个位点具有多态性,多态性比例为75.5%,平均每个引物检测到10个位点.遗传多样性指数(Nei's)和Shannon's指数分别为0.41和0.57,种质间遗传相似系数变异范围在0.11～0.99之间,说明我国烟草种质资源中存在着丰富的遗传变异. (2)四个群体遗传差异由大到小分别为:黄花烟地方种质>普通烟地方种质>引进种质>选育种质.(3)聚类分析可将81份种质材料划分为黄花烟草和普通烟草2大类群,烤烟、晒晾烟、白肋烟、雪茄烟以及香料烟五种栽培类型之间没有明确的界线;聚类分析和主坐标分析计算结果表明,黄花烟地方种质与其它三个群体的遗传距离较远,表明目前在我国烟草育种中对黄花烟的利用较少.引进种质和选育种质群体间遗传相似系数为0.99,说明目前我国烟草育种中较多利用引进种质,对具有丰富遗传变异的地方品种利用较少,育种亲本遗传基础狭隘.     

因子、聚类及判别分析在烟叶风格特色评价中的应用

为合理评价烟叶风格特征及不同风格特征烟叶区域分类,采用因子、聚类及判别分析相结合的方法,对河南31个产烟县的169个烟叶样品的风格特征指标进行了分析。结果表明,河南烟叶浓香型风格为尚显著;香韵以干草香、焦甜香与焦香为主;河南烟叶的香型与香气状态、香韵中的焦甜香、焦香、烟气浓度呈极显著正相关,与劲头呈显著正相关;采用因子分析方法提取了5个主因子,根据因子总得分进行聚类分析,将31个产烟县分为三类。建立Fisher判别函数评价模型对聚类结果进行判定,判别结果和聚类分析一致性为100.0%。证明这3种方法相结合用于烟叶风格特色分类评价可行性强,效果较好。     

高烟碱烤烟种质资源再鉴定及遗传多样性分析

低糖、高烟碱烟叶对降低卷烟焦油和提高卷烟劲头、香气至关重要,也是电子烟、口含烟等新型烟草制品的重要原料。为筛选高烟碱烤烟种质资源,对国家烟草种质资源中期库30份原标记为高烟碱的烤烟种质资源进行了化学成分再鉴定,筛选得到春雷一号、毕金一号、8100、I-35、广东黄（1）、辽烟十四号和NC729共7份高烟碱、低糖种质。同时基于农艺性状和化学成分等表型性状对30份高烟碱种质材料进行遗传多样性分析表明,供试种质数量性状的变异系数为12.79%~44.60%,遗传多样性指数为1.97~2.35,具有较高的遗传多样性。对表型数据进行主成分分析和聚类分析,将供试群体聚类成5个类群,每个类群的种质均具有显著的表型特征,其中类群Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ可作为低糖、高烟碱品种的候选群体。     

湖南烤烟烟碱含量空间分布特征及与香吃味的关系

采用连续流动法测定了烟叶烟碱含量以及对评吸质量的量化评定,研究了湖南烤烟烟碱含量的空间分布特征及烟碱含量与烟叶香吃味评价指标间的量化关系。结果表明,湖南主产烟区B2F、C3F、X2F 3 个等级烟叶烟碱含量均值分别为3.90%、3.10%、2.15%,其中含量大于3.5%的样本分别占73.51%、24.14%、2.01%,上部烟叶烟碱含量偏高;在区域差异方面,湘西北烟区烟叶的烟碱含量比湘南高,在空间分布上有从西北部高值区向南部逐渐递减的趋势。烟叶烟碱含量与香气量、杂气、浓度、刺激性和余味分值呈直线关系,与香气质、香味、劲头、吃味分值和评吸总分呈曲线关系。随着烟叶烟碱含量增加,烟叶的香气量和浓度增高,杂气和刺激性增加,余味变差;当烟叶烟烟碱含量在2.5%～3.5%范围内,香味和吸味均较佳,烟碱含量在3.0%时评吸质量最佳。     

基于51份烤烟种质的四川、山东烟叶致香物质含量特色比较

为进一步挖掘四川、山东产区烟叶致香物质含量特色,本研究基于51份烤烟种质,在四川、山东两产区开展了烟叶8类致香物质含量检测分析比较工作。结果显示,整体上看,四川多酚类、叶绿素降解物绝对和相对含量高于山东产区,苯丙氨酸降解物、高级脂肪酸、多元酸绝对和相对含量低于山东产区;从不同基因型上看,四川92.2%以上种质多酚类、叶绿素降解物的绝对和相对含量高于山东产区,76.5%以上种质苯丙氨酸降解物、高级脂肪酸和多元酸的绝对和相对含量低于山东产区,进一步印证了两产区致香物质含量在整体上表现出的特点;51份种质中,四川产区有76.5%烤烟种质预测具有清香型风格倾向,在山东产区有90.2%烤烟种质预测具有中间香型风格倾向,多酚类和叶绿素降解物含量较山东产区高可能是四川清香型风格烟叶的重要物质基础;苯丙氨酸降解物、高级脂肪酸和多元酸含量较四川产区高可能是山东中间香型风格烟叶的重要物质基础。基因型和生态条件对香型指数均有较大影响,生态条件影响更大。     

烟叶及卷烟产品评吸指标间的相关性分析

分析了烟叶和卷烟产品各评吸指标间的相关性,结果表明:无论是单料烟叶,还是卷烟产品,它们的各项评吸指标之间均存在着比较密切的关系;相比之下,卷烟产品各评吸指标间的关系更为密切.按照相关性由大到小的顺序排列,烟叶是:杂气与余味、香气质与余味、香气质与杂气、香气质与香气量、杂气与刺激性、香气量与杂气、香气质与刺激性、香气量与余味、刺激性与余味;卷烟产品是:香气与余味、杂气与余味、香气与杂气、香气与刺激性、刺激性与余味、杂气与刺激性.