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油菜素内酯对烟草幼苗根系构型的影响及调控机制

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河南农业科学 2022年第8期51卷 37-44页

作者：梁栋刘光亮石屹王树声王程栋王晓琳三门峡市烟草公司卢氏县分公司河南卢氏472200 中国农业科学院烟草研究所/农业农村部烟草生物学与加工重点实验室山东青岛266101

为探究油菜素内酯(BRs)对烟草幼苗根系构型的调控机制,选取烤烟品种农大202为试验材料,分析不同浓度外源EBR(2,4-表油菜素内酯)和BRZ(BRs合成抑制剂)处理下烟草幼苗根系构型的差异,通过电镜观察二级侧根根尖横截面变化,并观察烟草转基因... 详细信息

为探究油菜素内酯(BRs)对烟草幼苗根系构型的调控机制,选取烤烟品种农大202为试验材料,分析不同浓度外源EBR(2,4-表油菜素内酯)和BRZ(BRs合成抑制剂)处理下烟草幼苗根系构型的差异,通过电镜观察二级侧根根尖横截面变化,并观察烟草转基因DR5::GUS材料根系GUS(β-葡萄糖苷酸酶)染色情况,测定侧根中生长素含量和相关基因表达量,分析根系构型变化与生长素之间的关系。结果表明,EBR可以调节烟草幼苗根长、根系直径与二级侧根密度变化,较低浓度的EBR(0.1 nmol/L)使总根长增加,增幅达到29.0%,但在0.5、1、5、10、100 nmol/L EBR处理下,一级侧根长度与对照(不添加EBR和BRZ)相比分别降低4.6%、9.6%、18.5%、29.6%、36.9%;随着EBR浓度的增大(0.1~10 nmol/L),二级侧根密度不断增大,但根系平均直径逐渐减小,BRZ(100~500 nmol/L)处理后烟草根系平均直径显著增大;EBR主要通过调控烟草侧根细胞数目和中柱直径影响烟草幼苗根系直径大小,10 nmol/L EBR处理下烟草二级侧根横切直径较CK显著减少32.5%,中柱直径较CK显著减小25.0%;10 nmol/L EBR处理下,烟草侧根生长素含量较CK显著降低7.1%,500 nmol/L BRZ处理下,侧根生长素含量与CK相比无变化;EBR处理使烟草生长素运输基因家族中PIN3a T、PIN3b S、PIN3b T和PIN11T等基因上调,从而调控根中生长素的分布。可见,油菜素内酯可以调控根中不同部位生长素的水平进而影响烟草根系构型的变化。

关键词：烟草油菜素内酯根系构型侧根密度侧根直径生长素

不同成熟度烤烟叶片超微结构及生理生化特性研究

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不同成熟度烤烟叶片超微结构及生理生化特性研究

作者：王程栋中国农业科学院

学位级别：硕士

应用透射电子显微镜对不同成熟度烤烟叶片细胞超微结构进行观察，结合生理生化指标分析，发现变化主要表现在以下几个方面： 1．叶绿体基粒整齐片层结构的丧失是细胞进入衰老期后最早和最明显的现象;线粒体和细胞核保持功能至... 详细信息

应用透射电子显微镜对不同成熟度烤烟叶片细胞超微结构进行观察，结合生理生化指标分析，发现变化主要表现在以下几个方面： 1．叶绿体基粒整齐片层结构的丧失是细胞进入衰老期后最早和最明显的现象;线粒体和细胞核保持功能至衰老后期;质膜是最后发生裂解的细胞器，这种高度有序的结构丧失可以保证衰老细胞代谢所需能量的要求。在叶片成熟的过程中，叶绿体的超微结构变化最明显，且叶绿体发育不同步，前质体以及处于不同发育时期的叶绿体出现在同一细胞中。成熟期由于淀粉粒发育充盈导致叶绿体形状不规则。叶片衰老的过程中，淀粉粒数量逐渐增多，体积也明显膨大，淀粉粒的粘性增加。在成熟后期，淀粉粒把叶绿体的被膜撑破，发生了游离。观察发现，欠熟期低片层数基粒片层（片层数≤10）占统计基粒片层数的14.16％，而过熟期低片层数基粒片层（片层数≤10）占统计基粒片层数的73.12％，由此可以明显的看出叶绿体基粒垛叠在衰老过程中的变化。 2．线粒体的超微结构发生了明显变化，主要集中在嵴数的变化上，成熟后期，线粒体嵴数明显减少，大部分内膜已经破裂，内部可供呼吸作用的面积减少，呼吸强度降低。 3．在成熟前期，线粒体多围绕在叶绿体周围，但是分布并不均匀，分布在近壁一侧的要多于内侧;成熟后期，则呈现无规律的不均匀分布，说明前期质膜需要更多的能量来维持生理功能。 4．成熟期发现过氧化物体，后期在叶绿体和线粒体上出现了很多电子致密物，同时细胞核异染色质化程度加深，说明此时的细胞已经进入程序化死亡阶段。 5．生理生化指标分析表明，叶绿素是受叶片衰老影响最显著的指标，叶片成熟期，叶绿体片层结构的破坏，从而引发了整个细胞衰老。

关键词：烤烟衰老超微结构生理生化特性

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特色优质烟叶开发重大专项方案摘编

中国烟草科学 2010年第2期31卷 78-79页

作者：王程栋刘光亮中国烟草总公司青州烟草研究所青岛266101

1工作思路根据全国烟叶生产分布和产区生态特征，充分发挥工业主导、产区主体、科研主力作用；突出特色优质烟叶形成机理研究，特色评价先行，基础研究跟进；按照卷烟重点骨干品牌需求，突破关键技术，优化生产资源要素，改进香气质量... 详细信息

1工作思路根据全国烟叶生产分布和产区生态特征，充分发挥工业主导、产区主体、科研主力作用；突出特色优质烟叶形成机理研究，特色评价先行，基础研究跟进；按照卷烟重点骨干品牌需求，突破关键技术，优化生产资源要素，改进香气质量；总体布局，分步实施，着力彰显不同生态区域特色优质烟叶质量风格特色，形成特色优质烟叶生产理论和生产、加工技术体系，着力提高优质烟叶保障能力。

关键词：优质烟叶大专开发生态特征烟叶生产加工技术形成机理基础研究

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我国烟草育苗技术现状分析

中国烟草学报 2015年第1期21卷 119-124页

作者：董建新苏建东王刚吴福如王程栋中国农业科学院烟草研究所、农业部烟草生物学与加工重点实验室、中国农业科学院青岛烟草资源与环境野外科学观测试验站青岛266101 山东临沂烟草有限公司山东临沂276001 中国烟叶公司北京100055 四川省烟草公司凉山州公司四川西昌615000

概要介绍了我国烟草集约化育苗的发展。分析了当前我国烟草漂浮育苗、托盘育苗、湿润育苗和砂培育苗四种主要集约化育苗技术的现状和技术优势,剖析了四种育苗方式存在的主要问题及解决途径。对当前育苗存在的其他问题进行分析并提出建议。

关键词：烟草漂浮育苗托盘育苗湿润育苗砂培育苗

特色优质烟叶开发重大专项2009年度启动课题工作进展

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中国烟草科学 2010年第4期31卷 84-85页

作者：马兴华王程栋中国农业科学院烟草研究所青岛266101

特色优质烟叶开发重大专项是部分替代进口和特色优质烟叶开发工作的深化和提升,包括4个研究方向、14个研究课题,截至目前,已启动研究类课题5个、区域特色烟开发课题6个,各课题进展情况如下：

关键词：优质烟叶开发大专区域特色

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烟草主茎生长动态模拟与异速生长关系分析

中国烟草科学 2022年第2期43卷 33-37页

作者：张城蓓孙延国杜沙沙肖丽霞李杨王程栋石屹张彦王晓琳中国农业科学院烟草研究所青岛266101 中国农业科学院研究生院北京100081

研究烟草主茎节距和茎围的生长动态及二者生长关系可为烟草合理株型塑造提供科学依据。以中烟100为试验材料,获取了团棵期到现蕾期烟株主茎节距和茎围的生长数据,通过Richards方程模拟不同部位节距、茎围的生长动态,采用标准化主轴回归... 详细信息

研究烟草主茎节距和茎围的生长动态及二者生长关系可为烟草合理株型塑造提供科学依据。以中烟100为试验材料,获取了团棵期到现蕾期烟株主茎节距和茎围的生长数据,通过Richards方程模拟不同部位节距、茎围的生长动态,采用标准化主轴回归估计方法分析节距和茎围之间的异速生长关系。结果表明:(1)所有部位主茎节距与茎围的Richards生长动态模拟均符合“S”型生长曲线(R2>0.9),其中中部茎节距的Richards生长动态模拟模型为典型的“S”型曲线,且RMSE检验表明精度、准确度高;(2)不同部位主茎节距最大值大小顺序为上部>中部>下部,不同部位主茎茎围最大值大小顺序为下部>中部>上部;(3)标准化主轴回归估计表明不同部位主茎节距和茎围之间、不同时期主茎节距和茎围之间都呈极显著的异速生长关系(p中部>下部,团棵期>旺长期>现蕾期。以上结果表明,Richards方程与标准化主轴回归估计可以准确模拟烟草主茎生长动态及生长关系,烟草主茎先以节距伸长为主,后以茎围增加为主,烟草主茎伸长的关键时期是团棵与旺长期,主茎加粗的关键时期是现蕾期。本研究结果将有利于建立合理株型,提高烟株抗倒伏性。

关键词：烟草节距茎围 Richards模型异速生长关系

微生物菌剂对成苗期及伸根期烟苗生长发育的影响

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广东农业科学 2023年第8期50卷 10-20页

作者：毛敏叶田会石松柏冯文龙白加林王雪峰刘钰彤王程栋况帅许娜四川省烟草公司攀枝花市公司四川攀枝花617000 中国农业科学院烟草研究所/农业农村部烟草生物学与加工重点实验室山东青岛266101 青岛农业大学农学院山东青岛266109

【目的】探究暹罗芽孢杆菌(Bacillus siamensis EM-1)和霍氏假单胞菌(Pseudomonas rhodesiae MTD4-1)对成苗期及伸根期烟苗生长发育的影响。【方法】将两种微生物菌剂分别添加至育苗基质中,研究其对根际育苗基质及烟苗根系微生物多样性... 详细信息

【目的】探究暹罗芽孢杆菌(Bacillus siamensis EM-1)和霍氏假单胞菌(Pseudomonas rhodesiae MTD4-1)对成苗期及伸根期烟苗生长发育的影响。【方法】将两种微生物菌剂分别添加至育苗基质中,研究其对根际育苗基质及烟苗根系微生物多样性,以及其对烟苗形态及生理指标的影响。【结果】与育苗基质中不添加菌剂的对照相比,添加EM-1菌剂可以显著提高成苗期根际育苗基质和烟苗根系微生物多样性,增幅分别为9.40%和34.70%;添加EM-1菌剂还可以显著改善成苗期烟苗表型及生理指标,与对照相比,其成苗期烟苗根系干质量、总根长、根总表面积、根系平均直径、根总体积、地上干质量、苗高、茎直径、最大叶长、最大叶宽、根系活力、叶绿素a和总叶绿素含量,增幅分别为68.81%、42.55%、58.08%、10.10%、75.83%、36.27%、46.63%、33.56%、31.10%、37.97%、27.04%、40.00%和32.14%。类似地,添加MTD4-1菌剂也可以显著促进成苗期烟苗根系微生物多样性,增幅为9.59%;添加MTD4-1菌剂还可以显著改善伸根期烟苗表型及生理指标,与对照相比,其伸根期根系干质量、总根长、根总表面积、地上干质量、苗高、茎直径、最大叶长和最大叶宽增幅分别为45.35%、118.94%、65.89%、27.12%、34.56%、23.90%、26.58%和32.94%。相关性分析表明,烟苗根系微生物多样性和根际育苗基质微生物多样性、烟苗总根长、根系平均直径、叶绿素a和总叶绿素含量呈显著正相关(P<0.05);烟苗根系微生物多样性和根总表面积、根总体积呈极显著正相关(P<0.01)。烟苗总根长和根总表面积及叶绿素含量呈极显著正相关(P<0.01)。【结论】EM-1菌剂主要在成苗期通过增加烟草根际微生物多样性促进烟苗生长,MTD4-1菌剂主要在伸根期通过增加烟草根际微生物多样性促进烟苗生长。生产过程中,育苗期添加EM-1菌剂,移栽时配施MTD4-1菌剂既可以提升烟苗成苗质量,又可以有效促进移栽后烟苗缓苗。

关键词：微生物菌剂微生物多样性烟草育苗根系构型根系活力叶片色素

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气候因子对烤烟质量风格特色的影响

江苏农业科学 2017年第5期45卷 63-69页

作者：朱海梁盟宋文静徐宜民王程栋中国农业科学院烟草研究所/农业部烟草生物学与加工重点实验室山东青岛266101 中国农业科学院研究生院北京100081

通过在黔中山区设置移栽期试验,研究移栽期的调整对不同产区烤烟各生育时期气候因子和质量风格的影响以及气候因子与烟叶质量风格的关系。结果表明,日照时数、气温日较差与烟叶质量风格的各项指标的正相关关系最为显著,对烟叶品质风格... 详细信息

通过在黔中山区设置移栽期试验,研究移栽期的调整对不同产区烤烟各生育时期气候因子和质量风格的影响以及气候因子与烟叶质量风格的关系。结果表明,日照时数、气温日较差与烟叶质量风格的各项指标的正相关关系最为显著,对烟叶品质风格起主导促进作用;推迟移栽期对烤烟生长发育影响较大,对烤烟的质量风格有不利影响;成熟期降水量变化是烟叶质量构建的最为敏感时期;各个产区烟叶质量风格随移栽期变化明显,提前和推迟移栽期会导致烟叶评吸结果变差。

关键词：烤烟移栽期气候因子质量风格

贵州中部山区植烟土壤交换性钙镁含量分布特征

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江苏农业科学 2015年第3期43卷 334-337页

作者：宋文静孟霖王程栋邹焱徐宜民中国农业科学院烟草研究所/农业部烟草生物学与加工重点实验室/中国农业科学院青岛烟草资源与环境野外科学观测试验站山东青岛266101 中国农业科学院研究生院北京100081 贵州省烟草科学研究院贵州贵阳550081

利用GPS定位在贵州中部山区采集了165个代表性土壤样品,对贵州中部山区不同成土母质发育形成的不同土层中土壤交换性钙(Ca)和交换性镁(Mg)的剖面分布进行了比较分析,结果表明:(1)贵州中部山区烟田耕层土壤交换性Ca含量平均值为9.00 cmol... 详细信息

利用GPS定位在贵州中部山区采集了165个代表性土壤样品,对贵州中部山区不同成土母质发育形成的不同土层中土壤交换性钙(Ca)和交换性镁(Mg)的剖面分布进行了比较分析,结果表明:(1)贵州中部山区烟田耕层土壤交换性Ca含量平均值为9.00 cmol/kg,变异系数64.71%,交换性Ca缺乏和较缺乏(<6 cmol/kg)的土样占土样总数的34.21%;土壤交换性Mg含量平均值为1.70 cmol/kg,变异系数79.95%,交换性Mg缺乏和较缺乏(<1.6 cmol/kg)的土样占土样总数的59.01%。(2)植烟土壤交换性Ca和Mg含量在不同成土母质间存在显著性差异,第四纪红土发育形成的土壤交换性Ca和Mg含量较高,而沟谷堆积物发育形成的土壤交换性Mg含量较低。(3)在剖面垂直分布上,不同成土母质发育形成的土壤交换性Ca含量均表现出自上而下依次递减的规律,而不同成土母质发育形成的土壤交换性Mg含量分布规律不明显。(4)植烟土壤交换性Ca和Mg含量随海拔高度的升高而呈下降趋势,低海拔土壤的交换性Ca、Mg含量显著高于高海拔地区。从本试验结果可推论,土壤的成土母质和海拔高度是影响土壤交换性Ca和Mg含量分布的主要因素。

关键词：贵州中部山区土壤交换性钙土壤交换性镁成土母质分布