烤煙烘烤特性與煙草多酚氧化酶活性相關(guān)性研究

　　摘要：對8個烤煙品種煙葉分上、中、下3個部位，在烘烤過程中定時取樣測定煙葉多酚氧化酶活性。結(jié)果表明，多酚氧化酶活性的變化趨勢一致，呈拋物線型。變黃后期活性較大，進入定色期后活性逐漸降低。上部葉與中部葉、下部葉之間差異顯著，不同品種之間差異明顯。煙葉多酚氧化酶活性的大小與品種烘烤特性存在著極為密切的關(guān)系。不同品種下部和上部葉多酚氧化酶活性與烤后雜色煙葉比例呈顯著正相關(guān)，煙葉多酚氧化酶活性的差異可能是品種定色特性不同的主要原因。烘烤過程中平均PPO活性（72 h）中部、下部煙葉在0.3[ΔOD520/（g·min）]以下，上部煙葉在0.4[ΔOD520/（g·min）]以下的品種煙葉定色特性比較理想，耐烤性較好；中部、下部葉在0.4[ΔOD520/（g·min）]以上、上部煙葉在0.5 [ΔOD520/（g·min）]以上的品種煙葉不易定色，耐烤性下降，烘烤過程中煙葉易發(fā)生棕色化反應(yīng)。
　　關(guān)鍵詞：烤煙；品種；烘烤特性；多酚氧化酶活性
　　中圖分類號：TS44+1 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2016）06-1495-05
　　DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.06.033
　　烘烤特性是煙葉在農(nóng)藝過程中獲得的與烘烤技術(shù)和效果密切相關(guān)的自身所固有的素質(zhì)特點，包括變黃和脫水干燥的難易程度、變黃速度和干燥速度配合難易程度、定色難易和耐受高溫的性能等，可以用易烤性和耐烤性來描述[1，2]。煙葉中富含各種酚類物質(zhì)和多酚氧化酶（Polyphenol oxidase，PPO），烘烤過程中，PPO催化各種酚類物質(zhì)氧化成醌類物質(zhì)，再經(jīng)聚合成黑色素，這是烤房內(nèi)煙葉褐變成黑糟煙的原因所在[2-8]。因此，煙葉中PPO活性必然與煙葉烘烤特性密切相關(guān)。不同烤煙品種具有不同的烘烤特性[9-11]，而不同烤煙品種煙葉PPO活性的差異及其與品種烘烤特性的相關(guān)性研究未見報道。為此，課題組選擇了云煙85、K326、紅花大金元、翠碧1號等8個烘烤特性有較大差異的代表性烤煙品種，對不同品種煙葉的PPO活性、品種烘烤特性及其兩者的相關(guān)性等方面開展了較系統(tǒng)的對比試驗，以探討不同品種烘烤特性差異的原因，一是為各品種的烘烤方案制定提供依據(jù)，二是進一步探討影響品種烘烤特性的基本內(nèi)涵，并找出一些能反映烤煙烘烤特性的量化指標，從而為煙草育種和烘烤特性的判斷提供理論依據(jù)，這對于煙草育種和煙葉調(diào)制研究都具有重要的意義。
　　1 材料與方法
　　1.1 材料與處理
　　供試品種有中煙100、云煙85、Coker 371、NC89、K326、翠碧1號、紅花大金元和大白筋599共8個烤煙品種。試驗所用材料種植于中國農(nóng)業(yè)科學院煙草研究所即墨煙草實驗基地內(nèi)，生理生化性狀測定在煙草研究所生理生化實驗室進行。田間試驗設(shè)計按照品種惟一差異原則，依各品種需肥特性進行種植，采用完全隨機區(qū)組設(shè)計，3次重復。每小區(qū)40 m2，行株距l(xiāng).0 m×0.5 m，各項農(nóng)事操作與管理嚴格按方案執(zhí)行，在產(chǎn)出生長良好、能正常落黃成熟的優(yōu)質(zhì)煙葉后進行煙葉烘烤特性試驗。定株選取成熟煙葉，植株的下部煙葉取3～5葉位葉，中部取9～13葉位葉，上部取16～18葉位葉，于自控電烤房中按照三段式烘烤工藝進行烘烤。
　　1.2 方法
　　取每個參試烤煙品種植株的下部煙葉、中部煙葉和上部葉作為供試材料，分別于烤前和開烤后每隔24 h取樣1次，共取樣5次；取樣時，切去煙葉葉尖與基部的各1/3區(qū)域，留葉中間1/3區(qū)域用于煙葉PPO活性的測定�？竞笤瓱熑�部留樣，進行外觀質(zhì)量評價和分級。煙葉的PPO活性用鄰苯二酚氧化分光光度法[12]測定。
　　1.3 數(shù)據(jù)處理
　　試驗結(jié)果以測定的平均值表示，數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析采用Microsoft Office Excel 2003和SAS 9.1軟件處理并作圖，利用鄧肯氏新復極差檢驗法（Duncan′s new multiple range test，DMRT）進行差異顯著性檢驗，并做簡單的相關(guān)性分析。
　　2 結(jié)果與分析
　　2.1 烤煙品種煙葉烘烤特性的差異
　　烤后煙葉的外觀質(zhì)量是煙葉烘烤特性的外在表現(xiàn)，參試8個烤煙品種下部煙葉烤后外觀質(zhì)量比較情況見表1，中部煙葉烤后外觀質(zhì)量比較情況見表2，上部煙葉烤后外觀質(zhì)量比較情況見表3。綜合比較分析8個品種烤后煙葉外觀質(zhì)量情況可以看出，不同烤煙品種烘烤特性存在較大的差異。以云煙85的烘烤特性最好；中煙100的易烤性較好，但耐烤性一般；NC89的易烤性中等，而耐烤性較好；K326的易烤性中等，比NC89略好，而耐烤性比NC89略差；紅花大金元的易烤性比NC89和K326略差，但耐烤性較好，與NC89相當；Coker 371、翠碧1號的易烤性比NC89和K326略好，但耐烤性較差；而大白筋599的烘烤特性最差。
　　2.2 烤煙品種不同部位成熟鮮煙葉PPO活性比較
　　鮮煙葉PPO活性在一定程度上可以代表煙葉田間的耐熟程度，參試8個品種鮮煙葉PPO活性變化的比較情況見表4，品種間、部位間鮮煙葉PPO活性的方差分析情況見表5，參試8個品種鮮煙葉PPO活性差異顯著性分析結(jié)果見表6。從表4、表5、表6分析可見，不同品種的鮮煙葉PPO活性差異較大，下部葉以紅花大金元和K326的PPO活性顯著高于其他品種（P<0.05），NC89的PPO活性顯著低于其他品種（P<0.05）；中部葉以K326和Coker 371的PPO活性顯著高于其他品種（P<0.05），而大白筋599、NC89、云煙85的PPO活性顯著低于其他品種（P<0.05）；上部葉以Coker 371的PPO活性顯著高于其他品種（P<0.05），而NC89的PPO活性顯著低于其他品種（P<0.05）。不同部位間鮮煙葉的PPO活性也差異明顯，除NC89外，其他品種的PPO活性都是上部葉顯著高于中部葉和下部葉（P<0.05）；NC89煙葉的PPO活性在部位間差異不顯著（P>0.05）。綜合來看，紅花大金元的下部葉表現(xiàn)為不耐熟，田間易出現(xiàn)爛葉現(xiàn)象，所以應(yīng)及時采收下部煙葉；Coker371整株不耐熟，煙葉在田間易出現(xiàn)焦尖爛邊現(xiàn)象，應(yīng)及時早采；NC89和云煙85比較耐熟，可推遲采收期，以提高成熟度。

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