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        烤煙大田生長(zhǎng)過程中煙葉中丙二醛含量與碳氮代謝關(guān)鍵酶活性的相互關(guān)系

        發(fā)布時(shí)間:2019-08-25 來源: 幽默笑話 點(diǎn)擊:


          摘要 為摸清烤煙在保山地區(qū)氣候條件下的碳氮代謝規(guī)律,探索丙二醛含量與碳氮代謝關(guān)鍵酶間的相互關(guān)系,以品種k326為試驗(yàn)材料進(jìn)行相關(guān)研究。試驗(yàn)結(jié)果表明,在移栽后0~50 d內(nèi),煙葉中硝酸還原酶、蔗糖轉(zhuǎn)換酶活性均呈上升趨勢(shì),均在旺長(zhǎng)期間表現(xiàn)為最為活躍,之后均呈現(xiàn)出下降趨勢(shì);在整個(gè)大田生長(zhǎng)過程中,煙葉中丙二醛含量一直呈上升趨勢(shì),在0~65 d內(nèi)變換幅度較小,但在65~80 d內(nèi)含量急劇上升。相關(guān)性分析結(jié)果表明,煙葉中丙二醛含量與硝酸還原酶、蔗糖轉(zhuǎn)換酶活性呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,與硝酸還原酶活性/蔗糖轉(zhuǎn)換酶活性的比值呈正相關(guān)關(guān)系,但均未達(dá)到顯著水平。
          關(guān)鍵詞 烤煙;丙二醛含量;硝酸還原酶活性;蔗糖轉(zhuǎn)換酶活性;相關(guān)性分析
          中圖分類號(hào) S572 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611(2015)27-023-02
          煙草是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物,其制品的品質(zhì)越來越被人們所重視。而煙草及其制品的品質(zhì)主要是由煙葉內(nèi)在化學(xué)成分決定的。煙葉化學(xué)成分是煙葉內(nèi)在質(zhì)量的基礎(chǔ)。只有各種化學(xué)成分含量適宜,并且相互之間的比例協(xié)調(diào),煙葉才具有良好的內(nèi)在質(zhì)量,香氣充足,吃味醇和[1-2]。
          碳氮代謝是作物最基本的代謝過程。它在作物生育期間的動(dòng)態(tài)變化直接影響光合產(chǎn)物的形成與轉(zhuǎn)化、礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的吸收以及氨基酸、蛋白質(zhì)的合成等,對(duì)煙葉品質(zhì)的形成具有重要的作用。蔗糖轉(zhuǎn)化酶參與植物生長(zhǎng)、器官建成、糖分運(yùn)輸、韌皮部卸載及調(diào)節(jié)庫(kù)組織糖分構(gòu)成和水平,對(duì)作物的生長(zhǎng)發(fā)育和后期品質(zhì)的形成有著重要影響,是衡量同化產(chǎn)物的轉(zhuǎn)移與利用以及植物細(xì)胞代謝與生長(zhǎng)強(qiáng)度的指標(biāo)。其活性的高低反映煙株對(duì)蔗糖的利用情況,因而它是碳代謝的重要指標(biāo)[3]。硝酸還原酶(NR)是植物硝酸鹽代謝的關(guān)鍵酶和限速酶。它在煙草的氮素代謝中起主要作用。煙株硝酸還原酶活性越高,其氮素代謝和積累能力越強(qiáng)[4-5]。它在一定程度上反映植物體內(nèi)氮代謝的情況。眾所周知,植物體內(nèi)丙二醛含量的高低在一定程度上反映植物抗逆性的強(qiáng)弱。其含量越高,植物的抗性越弱[6],對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性也越弱,從而影響植物體內(nèi)碳氮代謝,影響作物的產(chǎn)量、品質(zhì)及其可用性。通過研究烤煙在整個(gè)大田過程中丙二醛硝酸還原酶及蔗糖轉(zhuǎn)換酶含量的動(dòng)態(tài)變化,摸清煙株葉內(nèi)丙二醛含量對(duì)煙株硝酸還原酶、蔗糖轉(zhuǎn)換酶活性的影響,為生產(chǎn)出更優(yōu)質(zhì)的煙葉奠定理論基礎(chǔ)。
          1 材料與方法
          1.1 試驗(yàn)材料
          供試烤煙品種為K326。試驗(yàn)田土壤類型為黏壤土,前作水稻。土壤肥力基本情況為:土壤pH 6.23,0~20 cm土層有機(jī)質(zhì)含量22.11 g/kg,堿解氮72.35 mg/kg,速效磷15.38 mg/kg,速效鉀121.76 mg/kg。栽培密度為1.2 m×0.5 m。采用漂浮育苗,施肥、移栽及田間管理措施均按照優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)操作規(guī)范進(jìn)行。苗期、成苗期測(cè)1次,大田期從團(tuán)棵期(移栽后35 d左右)開始,每15 d(分別為35 d、50 d、65 d、80 d)取功能葉片(即煙株自上而下第8片葉),測(cè)定碳氮代謝關(guān)鍵酶活性(主要包括蔗糖轉(zhuǎn)化酶、硝酸還原酶)、丙二醛含量。
          1.2 測(cè)定方法
          在上午10:00采集煙株葉片,將材料洗凈,用蒸餾水沖洗,濾紙吸干,將葉片按主脈分為2個(gè)部分,剪碎后分別充分混勻,分別采用比色法測(cè)定蔗糖轉(zhuǎn)換酶、硝酸還原酶活性及丙二醛含量。
          1.3 數(shù)據(jù)分析
          數(shù)據(jù)整理與分析采用Excel和DPS共同完成。
          2 結(jié)果與分析
          2.1 在整個(gè)大田生長(zhǎng)過程中烤煙葉片中丙二醛含量與硝酸還原酶、蔗糖轉(zhuǎn)換酶活性的變化情況
          由圖1可知,烤煙葉片中丙二醛含量從移栽當(dāng)天到移栽后80 d的時(shí)間內(nèi)一直呈上升趨勢(shì),各時(shí)間段內(nèi)的增幅分別為3.28%(0~35 d)、855%(35~50 d)、12.07%(50~65 d)、58.91%(65~80 d)。上述結(jié)果表明,在移栽后0~80 d內(nèi)煙葉中丙二醛含量的增幅呈上升趨勢(shì),但在0~65 d內(nèi)其增幅不大,在65~80 d內(nèi)其增幅發(fā)生明顯變化,達(dá)58.91%。由此可知,在移栽后0~65 d內(nèi),煙株抗逆性逐漸減弱,但變化不大,在65~80 d內(nèi)其抗逆性明顯減弱。這可能與煙株成熟落黃有關(guān)。
          硝酸還原酶從移栽當(dāng)天到移栽后50 d內(nèi)呈上升趨勢(shì),之后一直呈下降趨勢(shì),各時(shí)間段內(nèi)變化幅度分別為65.40%(0~35 d)、30.00%(35~50 d)、-29.91%(50~65 d)、-42.81%(65~80 d)。上述結(jié)果表明,煙株煙葉中硝酸還原酶活性從移栽到旺長(zhǎng)期這個(gè)階段逐漸增強(qiáng),在旺長(zhǎng)期達(dá)到最強(qiáng),旺長(zhǎng)期后其活性逐漸減弱,表明在移栽后0~85 d內(nèi)煙株對(duì)氮素的吸收轉(zhuǎn)換主要發(fā)生在團(tuán)棵期至旺長(zhǎng)期,尤其是旺長(zhǎng)期;蔗糖轉(zhuǎn)換酶從移栽當(dāng)天到移栽后50 d內(nèi)呈上升趨勢(shì),50~80 d內(nèi)呈下降趨勢(shì),各時(shí)間段內(nèi)變化幅度分別為2862%(0~35 d)、48.32%(35~50 d)、-33.48%(50~65 d)、-51.02%(65~80 d)。上述結(jié)果表明,在移栽后0~50 d內(nèi)煙葉中蔗糖轉(zhuǎn)換酶活性逐漸增強(qiáng),在旺長(zhǎng)期達(dá)到最大,尤其是在35~50 d內(nèi)增幅達(dá)到最大, 表明煙株干物質(zhì)的積累主要發(fā)生在旺長(zhǎng)期,在50~80 d內(nèi)其活性逐漸減弱,尤其是在65~80 d內(nèi)減弱幅度達(dá)到最大。這應(yīng)該與煙株成熟落黃有很大關(guān)系。由此可知,在煙株團(tuán)棵期至旺長(zhǎng)期這段時(shí)間內(nèi),應(yīng)加強(qiáng)水肥管理,促進(jìn)煙株快發(fā)生長(zhǎng),促進(jìn)煙葉中有機(jī)物的積累,提高煙葉的品質(zhì)和可利用性。
          2.2 在整個(gè)大田生長(zhǎng)過程中烤煙葉片中硝酸還原酶、蔗糖
          轉(zhuǎn)換酶的動(dòng)態(tài)變化與丙二醛含量變化的相關(guān)性分析對(duì)整個(gè)大田期烤煙煙葉中硝酸還原酶、蔗糖轉(zhuǎn)換酶活性與相應(yīng)的丙二醛含量進(jìn)行相關(guān)性分析。在整個(gè)大田期煙葉中硝酸還原酶、蔗糖轉(zhuǎn)換酶活性與丙二醛含量都呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,但均未達(dá)到顯著水平。硝酸還原酶/蔗糖轉(zhuǎn)換酶的比值與丙二醛含量呈正相關(guān)關(guān)系,但未達(dá)到顯著水平。由此可知,在煙株大田生長(zhǎng)過程中,尤其是旺長(zhǎng)期,應(yīng)加強(qiáng)大田水肥管理,減少環(huán)境脅迫對(duì)煙株生長(zhǎng)的影響,提高煙株碳氮代謝,增強(qiáng)內(nèi)含物質(zhì)的積累,提高煙葉品質(zhì)。
          3 結(jié)論與討論
          通過對(duì)整個(gè)大田期烤煙煙葉中硝酸還原酶活性、蔗糖轉(zhuǎn)換酶活性及丙二醛含量的分析,發(fā)現(xiàn)在移栽后0~65 d內(nèi)煙葉中丙二醛含量雖呈上升趨勢(shì),但變化不大,僅為25.65%,但在65~80 d這個(gè)時(shí)間段內(nèi)其丙二醛含量急劇上升,在短短的15 d內(nèi)達(dá)58.91%,表明此階段煙葉的抗逆性明顯減弱,所以在此階段過后應(yīng)加強(qiáng)煙葉的成熟采收工作;硝酸還原酶、蔗糖轉(zhuǎn)化酶活性在移栽后0~50 d內(nèi)均呈上升趨勢(shì),在50~80 d內(nèi)均呈下降趨勢(shì),硝酸還原酶活性在移栽后0~35 d內(nèi)增幅為65.40%,在35~50 d時(shí)間段內(nèi)增幅為3000%,蔗糖轉(zhuǎn)換酶活性在移栽后0~35 d內(nèi)增幅為2862%,在35~50 d時(shí)間段內(nèi)增幅為48.32%,表明煙株在團(tuán)棵期左右氮代謝很活躍,在旺長(zhǎng)期時(shí)更活躍,而煙株中碳代謝相對(duì)于氮代謝要來得遲些,在團(tuán)棵期至旺長(zhǎng)期時(shí)蔗糖轉(zhuǎn)換酶活性增幅激烈,表明此階段煙株談代謝非;钴S。在煙葉硝酸還原酶、蔗糖轉(zhuǎn)換酶活性與丙二醛含量相關(guān)關(guān)系的研究中,發(fā)現(xiàn)煙葉中丙二醛含量與硝酸還原酶、蔗糖轉(zhuǎn)換酶活性呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,丙二醛含量對(duì)蔗糖轉(zhuǎn)化酶活性的影響要大于硝酸還原酶,但均未達(dá)到顯著水平。
          參考文獻(xiàn)
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