白肋煙早生快發(fā)栽培的生理機(jī)制與適應(yīng)性品種篩選的研究.pdf

1、白肋煙是混合型卷煙的重要原料之一，對(duì)中式混合型卷煙風(fēng)格的形成起到了至關(guān)重要的作用。目前國(guó)產(chǎn)白肋煙存在香氣不足、煙氣柔和度差、種植品種單一以及產(chǎn)量下降等問(wèn)題，已經(jīng)成為制約混合型卷煙質(zhì)量提高的因素。煙草早生快發(fā)可以相對(duì)延長(zhǎng)旺長(zhǎng)期時(shí)間，提高煙葉制造干物質(zhì)的強(qiáng)度，對(duì)煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量的提高有重要意義，但煙草早生快發(fā)常常會(huì)遭遇低溫干旱等逆境脅迫，其抗逆的生理和分子機(jī)制的研究鮮有報(bào)道。本研究在我國(guó)白肋煙生產(chǎn)主要基地湖北恩施開展大田試驗(yàn)，一方面從栽培措施

2、出發(fā)，比較不同栽培措施下白肋煙田間生長(zhǎng)階段的性狀表現(xiàn)和生理生化特性，揭示不同栽培措施促進(jìn)白肋煙早生快發(fā)的生理機(jī)制，另一方面從品種內(nèi)在特性出發(fā)，選取國(guó)內(nèi)10個(gè)主栽品種，評(píng)價(jià)篩選出在湖北恩施煙區(qū)適宜栽種的白肋煙品種。研究獲得的主要結(jié)果如下:
　　1、白肋煙早生快發(fā)栽培的生理機(jī)制
　　本研究采用兩種育苗方式（立體育苗與漂浮育苗）及兩種移栽方式（井窖式移栽與常規(guī)移栽），組合成四種不同的栽培模式，通過(guò)大田試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)立體育苗與井窖式移栽

3、提高了各個(gè)生育期白肋煙的農(nóng)藝性狀、光合速率及干物質(zhì)含量，顯著降低了煙堿含量，中部葉煙堿降幅為5.4％～23.5％，提高了煙葉內(nèi)在化學(xué)品質(zhì)，產(chǎn)量、產(chǎn)值和中上等煙率增幅分別為5.6％～30.0％，7.9％～39.1％和1.8％～13.3％，有效促進(jìn)了白肋煙的早生快發(fā)。方差分析發(fā)現(xiàn)育苗和移栽方式之間存在顯著的互作效應(yīng)，但不是影響煙葉經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量和化學(xué)成分的主要因素，其中育苗方式是影響煙葉產(chǎn)量、產(chǎn)值、上中等煙率及煙堿含量的主要因素，貢獻(xiàn)率分別為64

4、.1％、62.4％、63.0％、63.4％;移栽方式是影響煙葉總氮含量的主要因素，貢獻(xiàn)率為68.0％。通過(guò)對(duì)活性氧代謝、內(nèi)源激素水平及煙堿合成三個(gè)方面的研究，解釋了不同栽培方式促進(jìn)煙株早生快發(fā)的生理機(jī)制，結(jié)果表明，立體育苗結(jié)合井窖式移栽的組合栽培效果最顯著，活性氧代謝中，團(tuán)棵期時(shí)CAT、SOD的活性比對(duì)照分別提高了53.7％、35.1％，而MDA含量降低29.3％，并且顯著上調(diào)了調(diào)控抗氧化酶基因NtRCP1的表達(dá)，上調(diào)倍數(shù)為2.2倍;成

5、熟期時(shí)CAT、POD的活性提高幅度分別為38.7％、28.2％，MDA含量降低35.3％，從而提高煙株在移栽后對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性及衰老過(guò)程對(duì)煙株葉片的損傷。在激素水平方面，IAA含量在團(tuán)棵期和旺長(zhǎng)期分別提高了16.5％、17.2％，ABA含量在旺長(zhǎng)期和成熟期分別降低了37.7％、31.0％，促進(jìn)了煙株前期的生長(zhǎng)，延緩了煙株衰老，光合速率的提高可能是由于ABA含量降低維持了氣孔開放的結(jié)果。在煙堿合成方面，顯著下調(diào)了打頂后根系中控制煙堿合成關(guān)鍵

6、酶PMT、QPRT、 ADC和ODC四個(gè)基因的表達(dá)，其下調(diào)倍數(shù)分別為5.7倍、4.4倍、15.3倍、22.5倍，抑制煙堿在根系中的合成及向地上部的運(yùn)輸，從而降低了煙葉中煙堿含量。
　　2、白肋煙適栽品種的評(píng)價(jià)篩選
　　本研究選用10個(gè)國(guó)內(nèi)主栽白肋煙品種，在湖北恩施進(jìn)行大田小區(qū)試驗(yàn)，分析了各品種的農(nóng)藝性狀、干物質(zhì)積累、光合速率、煙葉品質(zhì)及經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量。試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，在農(nóng)藝性狀、干物質(zhì)含量及光合作用中，鄂煙209的葉片數(shù)、最大葉面積

7、、葉干重略高于對(duì)照品種鄂煙1號(hào)，旺長(zhǎng)期株高高出了15.4％，同時(shí)旺長(zhǎng)期光合速率及各時(shí)期可溶性糖含量高于對(duì)照;鄂煙3號(hào)、鄂煙6號(hào)、達(dá)白1號(hào)、達(dá)白2號(hào)的整體農(nóng)藝性狀、干物質(zhì)積累及可溶性糖含量低于對(duì)照，并且鄂煙3號(hào)、達(dá)白1號(hào)旺長(zhǎng)期光合速率低于對(duì)照。在抗氧化酶活性方面，各品種變化復(fù)雜，鄂煙209在團(tuán)棵期CAT活性相比對(duì)照提高了37.5％，SOD、POD與對(duì)照無(wú)差異，同時(shí)MDA含量在團(tuán)棵期及旺長(zhǎng)期略低于對(duì)照，鄂煙3號(hào)各生育中抗氧化酶活性均低于對(duì)照

8、，并且旺長(zhǎng)期和成熟期的MDA積累高于對(duì)照，達(dá)白1號(hào)、達(dá)白2號(hào)成熟期的POD活性低于對(duì)照，并且MDA含量高于對(duì)照，這些說(shuō)明，不同品種在不同生育期內(nèi)，起主導(dǎo)作用的抗氧化酶并不是固定的，存在復(fù)雜的相互作用。煙葉化學(xué)品質(zhì)中，大部分品種差異不大，其中達(dá)白1號(hào)的煙堿、總氮含量較高，并且超出了適宜范圍，鄂煙209的糖含量較高，鄂煙6號(hào)的鉀含量較高。各品種的產(chǎn)量范圍主要位于2200～2600 kg/hm2之間，產(chǎn)值范圍位于3.5～4.5萬(wàn)元/hm2之間

9、，均價(jià)及上中等煙率差異較小，鄂煙209的產(chǎn)量、產(chǎn)值相比對(duì)照品種鄂煙1號(hào)高出5.1％、2.8％，鄂煙3號(hào)、鄂煙6號(hào)、達(dá)白1號(hào)的產(chǎn)量比對(duì)照分別低6.0％、7.7％、9.1％，產(chǎn)值分別低10.3％、11.2％、12.2％，達(dá)白2號(hào)的產(chǎn)量與對(duì)照無(wú)差異，但產(chǎn)值低5.4％。綜合比較得出，鄂煙209表現(xiàn)優(yōu)于對(duì)照品種鄂煙1號(hào)，可作為當(dāng)?shù)貍溥x推廣品種，鄂煙211、云白1號(hào)、云白2號(hào)、川白1號(hào)與鄂煙1號(hào)綜合表現(xiàn)相當(dāng)，鄂煙3號(hào)、鄂煙6號(hào)、達(dá)白1號(hào)及達(dá)白2號(hào)綜