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基本信息
- 項目名稱：
- 烤煙增香外源制劑的研制和應(yīng)用效果研究
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡介：
- 根據(jù)烤煙生長發(fā)育和葉片致香物質(zhì)形成規(guī)律，自主研制了一批烤煙增香外源制劑；在大田生產(chǎn)條件下，研究不同外源制劑對烤煙葉片生長和經(jīng)濟性狀的影響，篩選出了有利于葉面積擴展和經(jīng)濟性狀優(yōu)良的最佳外源制劑；在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究了最佳外源制劑對煙葉致香物質(zhì)含量和評吸質(zhì)量的影響，結(jié)果表明該制劑濃度稀釋500倍時噴施葉面，明顯提高了烤煙致香物質(zhì)含量，且感官評吸品質(zhì)最優(yōu)。研究成果對提高煙葉的工業(yè)可用性具有十分顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。
- 詳細(xì)介紹：
- 本研究以植物營養(yǎng)學(xué)、煙草栽培學(xué)和煙草香味學(xué)為基礎(chǔ)，根據(jù)烤煙生長發(fā)育和葉片致香物質(zhì)形成規(guī)律，歷經(jīng)多年試驗研究和探索，自主研制了多種烤煙外源制劑；通過大田生產(chǎn)比較試驗，比較了不同外源制劑對烤煙葉片擴展、產(chǎn)量及經(jīng)濟性狀的影響，結(jié)果表明：不同外源制劑均能促進(jìn)煙株葉片擴展和烤煙經(jīng)濟性狀的提高，其中處理四為最優(yōu)外源制劑。在此基礎(chǔ)上，對篩選出的最佳外源制劑進(jìn)一步研究了不同調(diào)控措施對煙葉增香效果的影響，研究發(fā)現(xiàn)：以該制劑不同濃度噴施頂部葉或噴施全株葉片，均能提高大多數(shù)致香成分含量，其中稀釋250倍、全株噴施可顯著提高烤煙類胡蘿卜素類、新植二烯含量和致香成分總量；稀釋500倍、全株噴施可提高其苯丙氨酸類和類西柏烷類致香成分含量，進(jìn)而增加了新植二烯以外致香成分含量。稀釋250倍和稀釋500倍的兩個處理均具有優(yōu)良的感官評吸品質(zhì)，兩者相比較，以稀釋500倍、全株噴施對煙葉質(zhì)量的改良效果最佳。
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作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 烤煙是葉用經(jīng)濟作物，打頂打破了煙株營養(yǎng)原有的源庫關(guān)系，上部葉充當(dāng)了源和庫兩方面的作用，導(dǎo)致上部葉葉片擴展不佳，干物質(zhì)積累較多，組織結(jié)構(gòu)不夠疏松，煙堿含量偏高，化學(xué)成分欠協(xié)調(diào)，感官評吸刺激性較大，雜氣較重，香氣質(zhì)較差。本試驗自主研制了多種烤煙增香外源制劑，通過其對烤煙葉面積和經(jīng)濟性狀的影響進(jìn)行比較，篩選出最佳外源制劑，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究其對煙葉香氣質(zhì)量的改善效果，最終達(dá)到增產(chǎn)增質(zhì)的目的。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨特之處
- 該作品通過自主研制的外源制劑篩選和應(yīng)用研究，選題準(zhǔn)確，試驗設(shè)計正確，技術(shù)路線清晰，研究思路新穎，結(jié)論明確，具有科學(xué)性和先進(jìn)性，在烤煙增香外源制劑的研制與應(yīng)用效果研究方面具有明顯創(chuàng)新和突破，填補了煙草學(xué)同類研究領(lǐng)域空白，達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 由于打頂時上部葉處在細(xì)胞伸長期，噴施該制劑有利于促進(jìn)上部葉片擴展，并使全株葉面積增大，從而促進(jìn)煙葉適時落黃，改善烘烤特性，上等煙比例增大，致香物質(zhì)含量提高，香氣質(zhì)量得到明顯改善。該制劑從根本上調(diào)控了煙株的生長發(fā)育和生理生化代謝過程，是一般農(nóng)業(yè)技術(shù)措施無可比擬的，應(yīng)用簡單易行，生產(chǎn)成本低廉，產(chǎn)出和投入比較高，具有十分顯著的經(jīng)濟效益和社會效益，增香效果顯著，并且使用方便，具有廣闊的市場前景。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 通過大田試驗，研究了不同自制外源制劑對烤煙葉片擴展、產(chǎn)量形成及經(jīng)濟性狀的影響，篩選出烤煙最佳增香外源制劑，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究了不同調(diào)控措施對烤煙香氣質(zhì)量的影響。結(jié)果表明，不同外源制劑均能促進(jìn)煙株葉片擴展和烤煙經(jīng)濟性狀的提高，其中處理七為最優(yōu)外源制劑處理；以該制劑不同濃度噴施全株葉，均能提高大多數(shù)致香成分含量，其中稀釋250倍全株噴施可顯著提高烤煙類胡蘿卜素類、新植二烯含量和致香成分總量；稀釋500倍全株噴施可提高其苯丙氨酸類和類西柏烷類致香成分含量，同時增加了新植二烯以外致香成分含量。感官評吸質(zhì)量也以上述兩個處理較好，尤以稀釋500倍、全株噴施的改良效果最佳。
獲獎情況
- 本作品具有扎實的理論基礎(chǔ)和很大的使用價值。煙株在大田試驗示范中表現(xiàn)出葉面積明顯增大的特點，特別是烤煙上部葉面積增大更為突出，全株煙葉能夠適當(dāng)提早落黃，易于烘烤，得到了當(dāng)?shù)責(zé)煵莨竞蛷V大煙農(nóng)的一致好評，尤其是煙農(nóng)怕不易得到該外源制劑，反復(fù)向當(dāng)?shù)責(zé)煵莨绢I(lǐng)導(dǎo)表達(dá)了急于得到該產(chǎn)品、并應(yīng)用于生產(chǎn)的迫切心情和強烈愿望。本作品在2009年第七屆“挑戰(zhàn)杯”河南省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽中榮獲一等獎。
鑒定結(jié)果
- 該作品對自主研制的多種烤煙增香外源制劑進(jìn)行比較篩選，選題準(zhǔn)確，設(shè)計獨特，技術(shù)路線清晰，研究思路新穎，在烤煙增香外源制劑的研制與應(yīng)用方面具有明顯創(chuàng)新和突破，并具有自主知識產(chǎn)權(quán)，整體研究達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。
參考文獻(xiàn)
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同類課題研究水平概述
- 我國是世界上煙草生產(chǎn)和消費大國，常年生產(chǎn)烤煙約4000萬擔(dān)，但由于上部煙葉不開片、煙堿過高，導(dǎo)致吸食品質(zhì)較差，嚴(yán)重影響了優(yōu)質(zhì)煙葉原料的生產(chǎn)。因此，通過外源物質(zhì)調(diào)控?zé)熑~生長發(fā)育和品質(zhì)形成是煙草學(xué)領(lǐng)域的熱點和難點問題。 研究表明：外源活性物質(zhì)的作用是通過影響植物的內(nèi)源激素及激素間的平衡進(jìn)而對植物的生長發(fā)育產(chǎn)生極大的影響，這種影響是因為植物地上部與地下部存在的相互協(xié)調(diào)的信息系統(tǒng)，這個系統(tǒng)一般是由 IAA 和 ABA 等完成的。GA 在植物體內(nèi)自身不起直接作用，而是通過提高植物體內(nèi)IAA 的含量水平對植物生長產(chǎn)生影響。煙堿屬于次生代謝產(chǎn)物，CTK能夠促進(jìn)次生代謝從而有促進(jìn)煙堿合成的作用，而生長素可以刺激細(xì)胞分裂素的降解。 國內(nèi)關(guān)于外源制劑應(yīng)用于煙草的研究取得了一定的進(jìn)展。徐映明等認(rèn)為外源物質(zhì)可使煙苗后緩苗期縮短，成活率提高，植株迅速轉(zhuǎn)入正常生長發(fā)育。韓錦峰等研究認(rèn)為外源物質(zhì)可顯著提高葉片光合作用強度，促進(jìn)碳氮代謝和根系發(fā)育，提高葉片煙堿含量和烤煙單株產(chǎn)量。陳明祥等研究了外源物質(zhì)對烤煙生長發(fā)育和經(jīng)濟形狀的影響，結(jié)果表明，外源物質(zhì)可顯著促進(jìn)烤煙的生長發(fā)育，中上等煙比例、產(chǎn)量、均價和產(chǎn)值均比對照提高。郭麗琢對盆栽煙草打頂后涂抹 NAA與僅打頂?shù)纳锂a(chǎn)量及各器官鉀、鈣含量的研究結(jié)果表明，打頂后用濃度為0.03mol/l的NAA涂抹主莖頂端切口可增加煙株及煙葉內(nèi)鉀的最終累積量，并可明顯提高生育后期葉片的含鉀量。簡永興等利用生長調(diào)節(jié)劑2，4-D對烤煙上部葉常規(guī)化學(xué)成分進(jìn)行調(diào)控，結(jié)果表明，2，4-D 0—100ml／l灌施濃度與烤煙上部葉煙堿含量呈極顯著的負(fù)相關(guān)，與上部葉的糖堿比值呈極顯著的正相關(guān)，與其鉀含量呈顯著的正相關(guān)；2，4-D灌施可以顯著降低烤煙上部葉的煙堿含量、提高上部葉糖堿比值及鉀含量，協(xié)調(diào)烤煙上部葉常規(guī)化學(xué)成分，提高上部葉的可用性。 綜上所述，外源物質(zhì)在調(diào)控烤煙生長發(fā)育、煙葉品質(zhì)及產(chǎn)量等諸多方面起著重要的作用，但以往的研究主要側(cè)重外源物質(zhì)對煙株生長發(fā)育和農(nóng)藝性狀的影響，對烤煙品質(zhì)的影響研究較少，對烤煙香氣質(zhì)量的影響研究則國內(nèi)外罕見報道。因此，深入研究外源物質(zhì)與煙葉香氣質(zhì)量的關(guān)系具有十分重要的意義，在廣大煙區(qū)的推廣應(yīng)用也具有十分廣闊的市場前景。
