兩種烤煙品種不同部位煙葉生理指標(biāo)比較試驗(yàn)

　　摘 要：本文通過試驗(yàn)測定兩種烤煙品種KRK26和云煙87在生長過程中不同部位的生理指標(biāo)，得到各項(xiàng)指標(biāo)的變化，對烤煙抗逆性鑒定提供參考。試驗(yàn)采用的烤煙品種為KRK26和云煙87，通過酶標(biāo)儀（Thermo Fisher Scientific Inc 1500～417 ）對它的過氧化氫酶（CAT），過氧化物酶（POD），超氧化物歧化酶（SOD），丙二醛（MDA），可溶性蛋白在體內(nèi)不同部位的變化進(jìn)行研究。試驗(yàn)分別在不同的吸光度下測定，間接計算出這五種生理指標(biāo)的活性及含量，結(jié)果表明：烤煙各部位煙葉生理指標(biāo)的活性及含量大小比較：中部葉>上部葉>下部葉。
　　關(guān)鍵詞：烤煙 生理指標(biāo) 可溶性蛋白 CAT POD SOD MDA
　　前 言
　　烤煙品種KRK26是2001年津巴布韋煙草研究院推出的新品種。該品種通過MS k326與RW雜交育種，選育出的雄性不育雜交種。烤煙品種KRK26于2006年引入我國，抗病性好，煙葉品質(zhì)好，產(chǎn)量高，綜合表現(xiàn)良好，具有較高的經(jīng)濟(jì)價值 [1]�？緹熎贩N云煙87是云南省煙草科學(xué)研究所用云煙2號×K326雜交選育而成。具有抗逆力較強(qiáng)、烘烤較易、產(chǎn)量適中，質(zhì)量較優(yōu)的特點(diǎn)。兩種烤煙KRK26和云煙87均是涼山州主要種植的烤煙品種。不僅能改變涼山州煙草品種單一現(xiàn)狀，還能豐富提高經(jīng)濟(jì)效益，推動涼山煙草行業(yè)發(fā)展。同時，KRK26中上等煙比例達(dá)到69.43%，云煙87中上等煙比例高達(dá)82.46%[2]，所以對兩種烤煙上中下三個部位的生理指標(biāo)測定對于整體評價比較有代表性。煙草在逆境條件（脅迫）下，體內(nèi)生理指標(biāo)會隨之改變，不同的抗病性就會表現(xiàn)出復(fù)雜的生理生化變化，比如煙草細(xì)胞內(nèi)活性氧的累積和去除、產(chǎn)生抗病信號與轉(zhuǎn)化等[3]。在這一生理生化過程中，相關(guān)生理指標(biāo)承擔(dān)著很重要的防御保護(hù)作用，煙草主要以CAT、POD、SOD、MDA、可溶性蛋白的活性及含量大小來體現(xiàn)其對逆境的適應(yīng)能力，測定CAT、POD、SOD、MDA、可溶性蛋白這五種生理指標(biāo)，研究不同部位煙葉的生理指標(biāo)的變化，建立有效的煙草抗病性鑒定指標(biāo)，對烤煙在抗逆性及感病過程中生理變化提供參考依據(jù)。
　　1.材料與方法
　　1.1 試驗(yàn)材料
　　試驗(yàn)選取四川省涼山州鹽源縣樹河鎮(zhèn)范圍內(nèi)烤煙品種“KRK26”和“云煙87”，供試土壤為紅壤土，土壤肥力中等、質(zhì)地疏松、結(jié)構(gòu)良好、通透性好。隨機(jī)采取的下部葉（有效葉最下面的一片）、中部葉（有效葉從下到上第11片）、上部葉（有效葉最上面的一片）。采取時間：2014年7月25日。
　　1.2 試驗(yàn)設(shè)計
　　采用雙因素隨機(jī)設(shè)計（表1），具體設(shè)計為：因素A品種差異設(shè)置2個水平：A1：烤煙KRK26、A2：云煙87；因素B部位差異設(shè)置3個水平：B1：上部葉、B2：中部葉、B3：下部葉。總共進(jìn)行三次重復(fù)試驗(yàn)，分別測定CAT、POD、SOD、MDA、可溶性蛋白這五種生理指標(biāo)的活性及含量。
　　1.3 測定方法
　　1.3.1 酶液的提取
　　將煙葉的葉脈去掉，剪成碎片攪拌均勻，稱重300mg加入研缽中，并加入少量石英砂和2ml pH7.8磷酸緩沖液，將研缽置于冰浴上把煙葉碎片磨成勻漿，然后用pH7.8磷酸緩沖液和pH7.8PBS沖洗研缽，使最終體積為6ml。4℃ 15000g離心l0min（TGL-16），上清液4℃保存 [4]。
　　1.3.2 生理指標(biāo)活性及含量測定
　　CAT活性測定方法參照參考文獻(xiàn)[4] 。POD活性測定使用愈創(chuàng)木酚法，酶活性測定方法參照參考文獻(xiàn)[5]。SOD活性測定參照參考文獻(xiàn)[6]。MDA含量測定方法參照參考文獻(xiàn)[7]�？扇苄缘鞍缀�量測定使用考馬斯亮藍(lán) G-250染色法，測定方法參照參考文獻(xiàn)[8]。
　　1.3.3 數(shù)據(jù)處理
　　利用Microsoft Office Excel軟件、DPS軟件進(jìn)行試驗(yàn)資料的統(tǒng)計檢驗(yàn)。
　　2.結(jié)果與分析
　　2.1 兩種品種不同部位CAT活性比較
　　過氧化氫酶CAT，對生物具有很強(qiáng)的防御能力，在生物防御系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用。過氧化氫酶CAT能夠催化煙草體內(nèi)過氧化氫的分解，防止過氧化。CAT與SOD、POD被稱為酶保護(hù)系統(tǒng)[9]。過氧化氫酶CAT的高低能夠反映煙草對抗逆性環(huán)境的適應(yīng)能力，在干旱、低溫等脅迫環(huán)境下，煙草體內(nèi)產(chǎn)生大量的活性氧，過氧化氫酶能夠?qū)⒒钚匝醯募皶r清除，有效提高煙草抗逆境性能。
　　方差分析表（表2）顯示：對煙草不同部位來說，差異較為顯著，其中中部葉CAT酶活性最大，平均達(dá)到27.253 u/mg，其次是上部葉，為24.302 u/mg，下部葉活性最低，僅為21.661 u/mg。而對KRK26、云煙87兩個品種來說，差異不顯著，均為24 u/mg左右。因此，不同部位有不同的表現(xiàn)，不同部位煙葉CAT活性平均水平高低對煙草抗逆性優(yōu)良提供依據(jù)。
　　2.2 兩種品種不同部位POD活性比較
　　過氧化物酶PDO作用與CAT類似，也是煙草防御體系中重要的保護(hù)酶，形成對煙草防護(hù)屏障，過氧化物酶PDO的高低直接影響著煙草的抗病性 [10]。
　　方差分析表（表3）顯示：對煙草不同部位來說，差異很顯著，中部煙葉與下部煙葉POD酶活性差距較顯著，其中中部葉POD酶活性最大，平均達(dá)到39.208 u/mg，其次是上部葉，為32.286 u/mg，下部葉活性最低，僅為25.059 u/mg。而對KRK26、云煙87兩個品種來說，差異不顯著，約在31-33范圍內(nèi)波動。通過對煙草上中下不同部位的酶活性測定能夠得到一個大致范圍，農(nóng)事活動中可以通過不同部位酶活性對比分析判定煙草的病害程度
　　2.3 兩種品種不同部位SOD活性比較
　　超氧化物歧化酶SOD作用是清除氧自由基，防御煙草體內(nèi)氧化脅迫傷害[11]。超氧化物歧化酶SOD不僅能夠減輕葉片衰老時的氧化脅迫，還能夠有效抵御病毒侵染[12]。通過方差分析了解到不同部位之間差異顯著，不能夠簡單的根據(jù)中部煙葉生長情況來判斷整株煙草的抗病性、抗逆性，而應(yīng)該通過上中下部煙葉的活性范圍來判斷煙草植株的生長狀況。

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