烟草的最新研究动态

烟草研究动态

一、烟草研究的最新进展

1. 干旱胁迫下，植物组织含水量下降，水势降低质膜透性增大。同时，活性氧大量增加而引起膜脂过氧化，丙二醛含量增加，电解质外渗，从而影响植株生长发育。在干旱胁迫下烟叶会出现水分亏缺，导致烟草产量降低，同时严重影响烟叶品质。干旱胁迫使烟草幼苗生长发育不良，叶面积显著减小，叶片严重萎蔫且干枯发黄；复水后生长缓慢，存活率低。同时，细胞膜脂质过氧化加剧，MDA 大量累积。BABA 可以有效改善烟草幼苗以上情况，促进烟草在干旱胁迫下生长。一方面，BABA 诱导烟草渗透调节物质可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸大量累积以维持细胞渗透势在较低水平，增强细胞吸水能力。另一方面，BABA 通过增加烟草幼苗抗氧化酶SOD和POD 活性来维持细胞活性氧的动态平衡（刘松等，2016，BABA 诱导烟草幼苗抵御干旱胁迫的初步研究）。

2. 研究发现，低钾胁迫使烟草幼苗生长受到抑制，鲜重质量减小，根长缩短。叶绿体结构遭受破坏，同时加剧烟草细胞脂质过氧化。然而，施加0.1 和0.2 mmol·L-1 茶氨酸均能有效改善以上不良生长情况。一方面，茶氨酸诱导烟草幼苗提高POD、CAT和APX 抗氧化酶活性、GSH 和脯氨酸含量，降低MDA 和H2O2 含量以减轻毒害；另一方面，茶氨酸通过诱导,调节烟草幼苗对钾的吸收。综上所述，茶氨酸诱导烟草幼苗抵御低钾胁迫是通过激发植物体抗氧化系统及上调钾离子吸收基因表达的综合结果（刘炎红等，2016，茶氨酸诱导烟草抵御低钾胁迫的初步研究）。

3. 波尔多液是最早被发现和应用的植物保护剂，长期以来被广泛应用于果树、蔬菜、园林、花卉病害的防治上。对霜霉病、炭疽病和晚疫病等叶部病害效果尤佳。作为植物杀菌剂，波尔多液具有药效持久、不易产生抗药性尧、杀菌谱广、黏着力强、耐雨水冲刷、成本低等优点。此外波尔多液可以补充缺铜作物的铜元素，起到矫治作用。对波尔多液在烟草生产中的应用进行了总结，在烟株生长不同阶段的病害发病时期有针对性地喷施波尔多液，对角斑病、赤星病的防治效果显著，同时对病毒病防治也有一定效果（赵湘江等，2016，波尔多液在烟草生产中的应用）。

二、烟草的根系研究情况

1. 四川农业大学

   采用湿润育苗方法，在大棚中进行育苗实验。2种烟草依据菌肥不同质量分数各设4个处理，采用随机区组实验。3次重复，每次重复育苗盘100穴，每盘装基质0.6kg，将菌肥与基质混匀后播种。菌肥处理70天，随机选择10株烟苗，进行根系扫描并进行图像处理。

2. 华南农业大学农学院

   试验于华南农业大学农学院网室内进行。采用营养液漂浮育苗，待烟苗长至6 叶1芯时，选取长势一致的烟苗移栽到根箱装置中。每个根箱装置的3 个分室分别装入砂泥田土、牛肝土和紫色土。运用水肥供应系统将含0、20 和40 mg·L-1 壳聚糖的营养液施入土壤中。每个浓度处理设置3 个重复。在移栽后第10、19、24、32、39 和46 d 对各处理的观察面进行拍照，测定根长和根数，同时将生长室内土壤按10 cm 一层划分为6 层，分层测定根长。

3. 贵州省烟草科学研究院

   烟草种子用1 %次氯酸钠溶液进行表面消毒5 min 后用灭菌去离子水浸润3 次，放于苗盘中等待发芽。将烟草专用育苗盘浮于水上培养，待新芽长出后，苗盘放于25～28℃、75%相对湿度的温室中培育45 d。在培育45 d 后，先用自来水冲洗烟苗根系5次，再用去离子水冲洗5 次。烟草根系浸泡在6 L超纯水中于恒温恒湿人工气候室中培育36 h。进行根系分泌物的收集、元素测定等。

三、烟草的根系研究展望

1. 寻找提高烟草抗旱性的方法以及探讨其内在机理对调节烟草的生长发育具有十分重要，根作为植物吸收水分的重要器官，对根系的研究是探究烟草抗旱性的关键之一。

2. 烟草对低钾胁迫的响应，不仅表现在植株的地上部分，而且根也有明显的反应。茶氨酸预处理可以促进低钾胁迫下烟草幼苗鲜重增加、根长伸长；同时提高叶绿素含量，改善光合作用，从而缓解低钾胁迫对烟草幼苗生长的抑制作用。

3. 波尔多液作为杀菌剂，将其施加到烟草植物中，防治病毒病害的重要手段。施加杀菌剂以后，必定会对土壤的物理化学性质产生影响，进而影响植株的根系。探究根系对于杀菌剂的响应，进而为杀菌剂的科学利用提供理论指导。

四、根系研究方法概述

1. 传统根系研究方法

   传统的根系研究方法，大多采用挖掘法、钻土芯、网袋法、分根移位法等，将根系分离出来，通过洗根、扫描的方式进行根系信息的收集。传统方法虽然简单易行、直观性强、，但是取样后期需要做的工作较多，如洗根等，且在取样过程中，会因为人工、机械等因素导致根系的损失，降低了实际测量的精度和可靠性，使同一生长作物的全程连续观测无法实现，在一定程度上限制了根系研究的进行。

2. 根系监测系统的优势

   根系原位监测系统，是一种破坏性较小、定点原位野外观察细根生长动态状况的方法。利用微根管方法可以在多个时段对根系进行原位重复观测，克服了仅依靠对根系进行物理取样所带来的诸多缺陷。其最大优点是对根系的观测研究是非破坏性的，在不影响根系生长过程的前提下，长期监测某个根系片断或单个根系生长发育的变化趋势；实时追踪记录同一根系的生长、死亡动态和物候等特征，而且省时、省工、省力。

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