初烤阶段喷施外源酶制剂对烟叶品质及微生物多样性的影响

作     者：郑杰 张傲杰 王平平 郭春生 叶亚军 龚廷锋 艾绥龙 张立新 

作者机构：西北农林科技大学生命科学学院 陕西省烟草科学研究所 内蒙古昆明卷烟有限责任公司 

出 版 物：《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 (Journal of Northwest A & F University(Natural Science Edition))

年 卷 期：2024年

页      面：1-10页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：中国烟草总公司陕西省公司重大科技项目“陕西烟叶质量特色挖掘及彰显技术研究与应用”(SXYC-2021-KJ-01) 

主　　题：烤烟 外源酶制剂 烟叶品质 微生物多样性 初烤阶段 

摘      要：【目的】探究初烤阶段添加外源酶制剂后烟叶品质及微生物多样性的变化规律。【方法】以汉中烟区云烟97(B2F等级烟叶)为试验材料,在初烤阶段变黄期末期(42℃)喷施外源酶制剂,以喷施等量蒸馏水为对照,通过测定烤后烟叶的化学成分、中性香气物质以及16S r DNA测序,分析了外源酶制剂对烟叶中细菌群落物种多样性组成、指示物种及其相关性的影响。【结果】与对照相比,喷施外源酶制剂处理烤后烟叶的烟碱、总氮含量显著降低,而还原糖和钾含量增加,中性致香物质总量提升了18.9%,苯丙氨酸类致香物质和美拉德反应产物总量显著提高。微生物多样性分析结果表明,与对照相比,在细菌门水平上,喷施外源酶制剂处理后,放线菌门(Actinobacteriota)、绿弯菌门(Chloroflexi)、奇球菌门(Deinococcota)和梭杆菌门(Fusobacteriota)的相对丰度都有较大提高,其中奇球菌门和梭杆菌门提高较为明显;在细菌属水平上,喷施外源酶制剂处理的鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、克雷伯氏菌属(Klebsiella)、甲基杆菌属(Methylobacterium-Methylorubrum)、阿尔塔米拉金色单胞菌属(Aureimonas)、根瘤菌属(Rhizobium)、马赛菌属(Massilia)和寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)的相对丰度都有明显提高。与对照相比,喷施外源酶制剂烟叶存在指示物种和差异显著的细菌菌群,在细菌门水平上,喷施外源酶制剂烟叶的指示物种为杆菌门(Armatimonadota)、硝化菌门(Nitrospirota)和芽单胞菌门(Gemmatimonadota);在细菌属水平上,其指示物种有67种,主要有厌氧芽孢杆菌属(Anoxybacillus)、热杆菌属(Thermicanus)、水生泉芽胞杆菌属(Fontibacillus)、乳球菌属(Lactococcus)。【结论】在初烤阶段喷施外源酶制剂能够协调烟叶化学成分和增加致香物质含量,烟叶中细菌群落多样性也显著提高。