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1烟草西柏三烯二醇的生理代谢和遗传规律研究西柏三烯二醇是烟草叶面腺毛分泌物的主要成分;对5个烤烟品种(系)叶面腺毛分泌物GC-MS的检测结果表明:8306腺毛分泌物的主要成分西柏三烯二醇的含量为67.53μg·cm-2,明显高于其他参试品种(系),比NX232高出107.98%。利用8306和NX232做亲本进行回交遗传设计,分析表明:烟叶西柏三烯二醇含量的变化与8306的核遗传组成在回交后代中所占的比重成正比,由此推测,烟草西柏三烯二醇的含量是受遗传因子所控制的,符合多基因控制的数量性状遗传规律,且高西柏三烯二醇含量为显性。进行西柏三烯二醇合成关键基因(CYC-1、CYP71D16、DXS、DXR和GGPPS1)的荧光定量PCR测定,结果表明:8306和豫烟11号CYC-1、CYP71D16和DXR的表达量显著高于12451和云烟87,而DXS和GGPPS1表达量在品种(系)间差异不大,这说明DXR、CYC-1和CYP71D16基因的表达情况与西柏三烯二醇的合成关系密切,其上调表达能够促进西柏三烯二醇合成。对8306和12451进行CYC-1和CYP71D16基因的克隆和测序,并与GeneBank中相关报道进行对比分析发现,8306和12451的CYC-1和CYP71D16基因序列与GeneBank中提供的序列均100%吻合。对叶龄60 d和成熟采收时叶片西柏三烯二醇以及茄酮含量进行对比分析,结果表明:8306和豫烟11号在成熟过程中西柏三烯二醇降解量高于12451和云烟87,调制后茄酮含量也更高,说明8306和豫烟11号具有更高的西柏三烯二醇降解能力。豫烟11号获得了较高的感官质量评吸分数和工业评价。2生态因子对烟草西柏三烯二醇合成的影响研究对烟草在河南烟区不同生态条件下西柏三烯二醇含量差异进行分析,结果表明:生态因子对烟叶腺毛分泌物的合成和代谢具有显著的影响;同一品种烤烟在卢氏地区烟叶表面西柏三烯二醇含量明显高于禹州;在提高烟叶腺毛分泌物方面,豫烟11号在卢氏地区能更好地彰显高腺毛分泌物特色。对不同昼夜温差和光照强度条件下烟草叶片西柏三烯二醇含量变化以及CYC-1和CYP71D16基因的表达差异进行分析,结果表明:在昼夜温差15℃条件下,烟草西柏三烯二醇含量明显高于昼夜温差0℃,而且这种差异随着时间的推移逐渐增大,在昼夜温差15℃条件下,烟草CYC-1和CYP71D16基因相对表达量显著高于昼夜温差0℃,这说明较大的昼夜温差有利于西柏三烯二醇的合成,造成这一结果的原因是由于较大的昼夜温差使直接参与其合成的两个基因CYC-1和CYP71D16获得了显著地上调表达;高光强处理同样提高了西柏三烯二醇的含量,CYC-1和CYP71D16的表达量均有所升高;由此可知,为作物能生产较多的西柏三烯二醇,应种植于具有较大昼夜温差和光照强度的高海拔地区。3施氮量对高香气烤烟品种(系)腺毛分泌物及外观、经济性状的影响分析了不同施氮量条件下高香气烤烟的腺毛分泌物、产质量指标和经济性状指标,结果表明:豫烟11号西柏三烯二醇含量和腺毛分泌物总量随着施氮量的升高而降低,这说明增施氮肥不利于豫烟11号腺毛分泌物的合成与积累,高香气烤烟品系适合种植于土壤适当贫瘠的地区;豫烟11号3个施氮处理的西柏三烯二醇含量均高于对照品种K326,说明品种因素是烟叶香味品质的决定因素;适宜的施氮量使豫烟11号在产量、产值、外观质量等方面表现良好。4高香气烤烟品种(系)的生理特征与烘烤特性研究品种对烟叶的香气质量起着决定性的作用,如何在育种改良中更有效地提高烟叶的香气质量,一直是国内外烟草育种研究的努力方向。“8306”就是课题组从烟草腺毛分泌物入手,把提高烟叶表面致香物质含量作为培育高香气品种的一个突破口,培育出的高香气烤烟新品系。与常规品种相比,8306叶片较宽大,具有较高的腺毛分泌物、中性香气物质和石油醚提取物含量。为提高豫烟11号烟叶烘烤质量,促使易烤性提高,必须首先从栽培方面着手,采取控制个体发育,改善群体结构策略。鲜烟叶采收应适当把握成熟标准,下部叶适时采收,中部叶充分成熟采收,上部4-6片叶一次采收;采取高温变黄的烘烤策略,先拿水,后变黄。5烟叶腺毛分泌物提取方法的改进为改进传统的腺毛分泌物提取方法的缺点和不足,设计发明了“一种封闭式作物叶片叶面分泌物循环提取装置”,并申请了发明专利和使用新型专利。该装置1)避免了毒性有机溶剂对人体的损害。2)易挥发的二氯甲烷可以冷凝循环利用,节省成本和操作步骤。3)蒸馏是最耗时间的一个步骤,本发明装置改进了现有技术中每提取一个样品蒸馏一次的步骤,保持全时蒸馏,而且减少每次浸提的放液量,加快了蒸馏回流速度,节省了大量时间。4)设备价格便宜,操作简单。本发明装置弥补了现有提取方法对操作人员身体的危害及挥发性有机溶剂消耗大的缺陷,而且加快了提取速度,减少了人为操作的误差。本发明装置价格便宜,操作简单,可以安全、高效、快速地提取作物叶面分泌物。