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钾肥用量和追肥时期对抗黑胫病红花大金元烟叶化学成分及产量和质量的影响

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作物杂志 2024年第3期 133-140页

作者：夏玉兰王德勋赵园园范志勇李娟王阁赵志豪史宏志河南农业大学烟草学院/烟草农业减害研究中心/烟草行业烟草栽培重点实验室河南郑州450046 云南省烟草公司大理州公司云南大理671000

为探究烤烟新品种抗黑胫病红花大金元配套钾肥施用技术,以抗黑胫病红花大金元为材料,在云南大理设置钾肥用量和追肥时期田间试验,研究了不同处理对烟叶化学成分及产量和质量的影响。结果表明,相比于单次追肥,分次追施钾肥中部叶叶长增加... 详细信息

为探究烤烟新品种抗黑胫病红花大金元配套钾肥施用技术,以抗黑胫病红花大金元为材料,在云南大理设置钾肥用量和追肥时期田间试验,研究了不同处理对烟叶化学成分及产量和质量的影响。结果表明,相比于单次追肥,分次追施钾肥中部叶叶长增加3.2%~5.3%,叶宽增加6.9%~12.0%,钾、钾氯比分别增加8.0%~11.3%和13.6%~22.9%;上部叶叶长增加3.2%~5.9%,叶宽增加9.6%~10.8%,钾、钾氯比分别增加8.8%~12.1%和22.9%~41.3%;并且从经济性状来看,分次追施钾肥产量增加8.1%~14.0%,产值增加12.6%~21.8%,均价增加4.1%~6.9%,中上等烟比例增加4.4%~7.0%。综上,钾肥施用量为217.50 kg/hm^(2),于移栽后30和45 d各追50%处理烟株大田长势好,化学成分协调,感官质量及产量较好。

关键词：抗黑胫病红花大金元钾肥用量追肥时期化学成分产量质量

五种烟草根茎病害病原菌多重PCR检测方法的建立与应用

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中国烟草科学 2024年第3期45卷 60-67页

作者：李小杰张梦丹刘畅苗圃白静科邱睿陈玉国刘剑君李淑君河南省农业科学院烟草研究所/烟草行业黄淮烟区烟草病虫害绿色防控重点实验室河南许昌461000 河南省烟草公司洛阳市公司河南洛阳471000 中国烟草总公司河南省公司郑州450046

为了快速准确鉴别烟草根腐病菌(Fusarium oxysporum)、黑胫病菌(Phytophthora nicotianae)、立枯病菌(Rhizoctonia solani)、根黑腐病菌(Thielaviopsis basicola)和鸢尾丝囊霉菌(Aphanomyces iridis)等5种烟草根茎病害病原菌,利用RAPD分子标记等方法筛选和设计特异性扩增引物,优化多重PCR扩增体系中各引物添加量、退火温度、循环数等条件,建立多重PCR检测体系,并对其检测的可行性进行验证。本研究筛选并设计出***、***、***、***和***的特异性引物对LD141 F/R、YM1002 F/R、LK111 F/R、GHFT F/R、AiT7 F/R,PCR反应体系中最佳引物组合浓度分别为1.0、1.0、0.2、0.5、0.5μmol/L,最适退火温度为54℃,最佳循环数为28,可同时扩增出大小分别为370、240、536、783、138 bp的特异性片段,能同时检出5种病原菌DNA的最低限值为0.5 ng/μL,可实现对烟草育苗基质和烟株中5种病原菌的快速检测,对烟草苗期根茎病害的早期预防具有重要意义。

关键词：烟草根茎病害多重PCR 灵敏性病害检测

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烟草NtDHQ/SDH8基因突变对卷烟主流烟气中苯酚释放量的影响

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烟草科技 2024年

作者：李锋刘楠樊武广姜兴益王燃金立锋李正风王大伟中国烟草总公司郑州烟草研究院国家烟草质量监督检验中心河南省烟草公司许昌市公司河南农业大学生命科学学院云南中烟工业有限责任公司技术中心中国农业科学院烟草研究所烟草行业烟草基因资源利用重点实验室

为明确莽草酸途径的重要双功能酶3–脱氢奎尼酸脱水酶/莽草酸脱氢酶（DHQ/SDH）突变对酪氨酸合成和卷烟主流烟气中苯酚等酚类化合物释放量的影响，使用TILLING技术在烟草EMS突变体库中筛选出14个ntdhq/sdh8突变体，分析其突变位点和突... 详细信息

为明确莽草酸途径的重要双功能酶3–脱氢奎尼酸脱水酶/莽草酸脱氢酶（DHQ/SDH）突变对酪氨酸合成和卷烟主流烟气中苯酚等酚类化合物释放量的影响，使用TILLING技术在烟草EMS突变体库中筛选出14个ntdhq/sdh8突变体，分析其突变位点和突变导致的蛋白质功能变异，测定烤后烟叶的酪氨酸、脯氨酸、天冬酰胺和总蛋白质的含量（质量分数），以及卷烟主流烟气中苯酚、邻–苯二酚、对–苯二酚、间–苯二酚、间/对–甲酚和邻–甲酚的释放量。结果显示，突变体NtDSM03、NtDSM12和NtDSM13中NtDHQ/SDH8双功能酶的DHQ结构域氨基酸发生变异，导致蛋白三级结构以及酶活性发生变化。与野生型相比，突变体NtDSM03和NtDSM12烤后烟叶的酪氨酸质量分数分别降低76.78%和81.71%，卷烟主流烟气中苯酚释放量分别降低24.09%和48.99%，而且降幅均达到极显著水平（P<0.01）。突变体NtDSM12烤后烟叶的酪氨酸、总蛋白质质量分数以及卷烟主流烟气中苯酚、邻–苯二酚、间/对–甲酚和邻–甲酚等4种酚类化合物的释放量均极显著下降（P<0.01）。

关键词：烟草突变体 3–脱氢奎尼酸脱水酶/莽草酸脱氢酶酪氨酸苯酚酚类化合物主流烟气

分次施钾模式下雪茄烟根系发育、干物质累积及根组织结构动态变化

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中国土壤与肥料 2024年第3期 104-111页

作者：吴永兵袁华恩陈泳纬何正川阳苇丽赵俊杰张宇董涵赵铭钦河南农业大学烟草学院国家烟草栽培生理生化研究基地烟草行业烟草栽培重点实验室河南郑州450046 四川省烟草公司达州市公司四川达州635711

研究分次施钾对雪茄烟根系和根组织细胞生长发育、干物质累积及烟叶经济性状的影响,为本地雪茄烟生产确定适宜的施钾模式。试验设置3种施钾模式:CK(分1次施钾)、T1(分2次施钾)、T2(分3次施钾),分析不同时期烟株根系发育、干物质累积、... 详细信息

研究分次施钾对雪茄烟根系和根组织细胞生长发育、干物质累积及烟叶经济性状的影响,为本地雪茄烟生产确定适宜的施钾模式。试验设置3种施钾模式:CK(分1次施钾)、T1(分2次施钾)、T2(分3次施钾),分析不同时期烟株根系发育、干物质累积、根组织结构动态变化及发酵分级后雪茄烟叶经济性状。结果表明,各处理烟株根系活力随生育期进行均呈先升后降的趋势,干物质累积量逐渐上升,且分2、3次施钾较分1次施钾提高了烟株生育期的根系活力及中后期干物质累积量;40 d时分2、3次施钾处理根体积、根横切面积、中柱面积及导管数量较小,但分2次施钾较分1次施钾根冠比、根皮层厚度分别显著提高9.22%、38.57%;60 d后分2、3次施钾处理根体积及干物质累积量较分1次施钾显著提高,根冠比较小,80 d时T1、T2处理根横切面积、皮层厚度、中柱面积及导管数量显著高于分1次施钾,分2、3次施钾处理根、茎、叶干物质累积量较分1次施钾分别提高12.73%、14.73%、14.11%和15.78%、23.33%、17.55%。发酵分级后烟叶产值和茄衣比例均以分3次施钾处理最高,分别为6.70万元/hm^(2)和23.89%,其次为T1处理,分别为6.65万元/hm^(2)、22.88%。综上所述,分次施钾较1次施钾能够显著促进雪茄烟根系发育及干物质累积,优化根组织结构,提高烟叶经济效益,以分3次施钾效果最好,分2次施钾效果次之。

关键词：雪茄烟分次施钾根系发育干物质累积根显微组织经济性状

嗜热毁丝霉果胶酯酶MtCE12-1的克隆表达及其酶学性质和应用研究

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生物技术通报 2024年第9期40卷 291-300页

作者：张曼玉董嘉诚苟福凡弓朝晖刘倩孙文良孔臻郝捷王敏田朝光天津科技大学生物工程学院工业发酵微生物教育部重点实验室天津 300457 中国科学院天津工业生物技术研究所低碳合成工程生物学重点实验室天津 300308 中国烟草总公司郑州烟草研究院烟草行业烟草工艺重点实验室郑州 450001 内蒙古昆明卷烟有限责任公司呼和浩特 010020

【目的】挖潜新型果胶酯酶的酶资源，在嗜热毁丝霉（Myceliophthora thermophila）中高水平表达烟草生物质诱导显著上调的同源果胶酯酶，对其进行酶学性质研究，并探究该果胶酯酶在协同降解烟草生物质过程中的作用。【方法】利用RT-qPC... 详细信息

【目的】挖潜新型果胶酯酶的酶资源，在嗜热毁丝霉（Myceliophthora thermophila）中高水平表达烟草生物质诱导显著上调的同源果胶酯酶，对其进行酶学性质研究，并探究该果胶酯酶在协同降解烟草生物质过程中的作用。【方法】利用RT-qPCR的方法分析嗜热毁丝霉在烟草生物质中果胶酯酶MtCE12-1的表达水平，通过2A肽介导的表达筛选系统，在嗜热毁丝霉菌株ATCC 42462中高表达果胶酯酶基因Mtce12-1，对高活性的阳性转化子进行产酶培养和蛋白纯化，表征了果胶酯酶MtCE12-1的酶学性质；以两种烟草生物质烟草压棒和烟草梗丝为底物，通过检测纤维素的剩余含量，分析了与纤维素酶的协同作用效果。【结果】与葡萄糖培养条件相比较，烟草生物质条件下果胶酯酶基因Mtce12-1的转录水平显著上调109-110倍，SDS-PAGE电泳分析、拷贝数和Western检测显示，重组蛋白MtCE12-1成功进行了表达和分泌，表达水平达到464.08 U/mL。该酶在75℃、pH 8.0时表现出最佳酶活力，在50-85℃和pH 7.0-9.0的范围内表现出较好的酶活力，具有良好的热稳定性。将100-300 µg的MtCE12-1添加至降解体系后，烟草生物质中纤维素降解效率分别提高了18.5%-30.7%和14.6%-30.5%。【结论】用2A肽介导的表达系统在嗜热毁丝霉中可以高效表达和纯化制备目标蛋白，碱性果胶酯酶MtCE12-1不仅具有良好的温度稳定性，在烟草生物质降解过程中也具有突出的作用效果，为烟草工业生产应用提供了潜在的优质酶资源。

关键词：嗜热毁丝霉果胶酯酶基因表达酶学性质烟草生物质

基于残差密集卷积自编码的高噪声图像去噪方法

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计算机科学 2024年第S01期51卷 555-561页

作者：张杰卢淼鑫李嘉康徐大勇黄雯潇史小平郑州轻工业大学电气信息工程学院郑州450002 中国烟草总公司郑州烟草研究院烟草工艺重点实验室郑州450000 哈尔滨工业大学控制与仿真中心哈尔滨150080

在高噪声图像去噪中,传统卷积自编码器难以挖掘有效的深度特征信息,进而影响了图像的重建质量。为了提高高噪声图像的重建质量,提出了一种残差密集卷积自编码器网络模型。该模型首先使用卷积操作代替池化操作以提高高噪声图像的表征能力... 详细信息

在高噪声图像去噪中,传统卷积自编码器难以挖掘有效的深度特征信息,进而影响了图像的重建质量。为了提高高噪声图像的重建质量,提出了一种残差密集卷积自编码器网络模型。该模型首先使用卷积操作代替池化操作以提高高噪声图像的表征能力;同时,在编码和解码阶段设计三级密集残差网络结构,实现图像特征的有效挖掘;最后,设计一个优化损失函数以进一步提高重建图像的质量。实验结果表明,设计的去噪方法能够从高噪声图像中重建高质量的图像,同时能够保留更多的细节特征信息,有效验证了该算法在图像去噪中的有效性。该方法能够有效解决高噪声图像的去噪问题,具有重要的应用价值。

关键词：图像去噪卷积自编码器残差密集卷积高噪声图像优化损失函数

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汞浓度对烟草幼苗生长的影响及其生理机制

南方农业学报 2024年第5期55卷 1317-1326页

作者：贺远李龙科张自豪高华军刘春奎伍宗毅陈国瑀许春平李玥耿召良郑州轻工业大学烟草科学与工程学院/烟草行业烟草工业生物技术重点实验室河南郑州450002 湖北省烟草公司十堰市公司湖北十堰442099 中国烟草总公司海南省公司海口雪茄研究所海南海口571100

【目的】研究不同汞浓度处理对烟草幼苗生长的影响及其生理机制,为降低烟叶汞含量提供理论依据。【方法】以中烟100为试验材料,采用水培试验,设5种汞浓度(以Hg2+计)处理,分别为0、0.5、5、20和60 mg/L,其中0 mg/L处理为对照(CK)。测定... 详细信息

【目的】研究不同汞浓度处理对烟草幼苗生长的影响及其生理机制,为降低烟叶汞含量提供理论依据。【方法】以中烟100为试验材料,采用水培试验,设5种汞浓度(以Hg2+计)处理,分别为0、0.5、5、20和60 mg/L,其中0 mg/L处理为对照(CK)。测定不同处理下烟草幼苗的各项生长生理指标及根系形态,并对各项指标进行相关分析。【结果】随着汞浓度升高,烟草幼苗的叶片色泽呈发黄趋势,株高、茎围、最大叶长、最大叶宽、总根长、根表面积、根体积、根尖数、平均根直径和主根直径均呈先增加后减少的变化趋势,最大叶宽在5 mg/L浓度下最大,其余指标均在0.5 mg/L浓度下最大,各部位干物质积累量下降,含水率升高。烟草幼苗叶片的叶绿素含量随汞浓度升高而降低,60 mg/L浓度下总叶绿素含量较CK显著降低58.66%(P烟草幼苗叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性逐渐下降,60 mg/L浓度下分别较CK显著降低70.31%、58.85%和68.21%,丙二醛(MDA)和脯氨酸含量显著升高,可溶性糖和可溶性蛋白含量先升高后降低,均在20 mg/L浓度下最高。相关分析结果表明,烟草幼苗地上部和根系生长指标、生物量指标、叶绿素含量和抗氧化酶活性均与汞浓度呈显著或极显著(P烟草幼苗生长和根系形态表现为低促高抑,0.5 mg/L汞浓度对烟草幼苗生长有一定促进作用,当汞浓度≥5 mg/L时烟草幼苗生长受到抑制,叶绿素含量降低,抗氧化系统受到严重破坏,不利于烟草幼苗生长。

关键词：烟草汞浓度生长生理指标抗氧化酶活性相关分析

连续翻压黑麦草对豫中植烟土壤剖面CO_(2)日排放变化的影响

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中国烟草学报 2024年第2期30卷 42-51页

作者：王晶杨佳豪陈雨露姚鹏伟鲁琪飞陈树鸿陈炬廷位辉琴叶协锋河南农业大学烟草学院国家烟草栽培生理生化研究基地烟草行业烟草栽培重点实验室郑州市450046 天昌国际烟草有限公司许昌市461000 凉山州烟草公司会理市公司会理市615100

【目的】探究豫中烟区翻压黑麦草对烤烟生长过程中土壤呼吸速率、土壤剖面二氧化碳(CO_(2))日排放变化的影响及其与环境因子的关系,明确CO_(2)采集最佳观测时间。【方法】2021年在河南农业大学郑州科教园区设置2个处理(依托于长期定位试... 详细信息

【目的】探究豫中烟区翻压黑麦草对烤烟生长过程中土壤呼吸速率、土壤剖面二氧化碳(CO_(2))日排放变化的影响及其与环境因子的关系,明确CO_(2)采集最佳观测时间。【方法】2021年在河南农业大学郑州科教园区设置2个处理(依托于长期定位试验),施氮磷钾肥(NPK)、氮磷钾+种植并翻压黑麦草(NPKG),烟苗移栽后每隔30d测定烟田CO_(2)排放日变化过程。【结果】(1)0~10 cm地温与土壤呼吸速率均表现为昼高夜低的单峰或双峰形态。NPKG处理土壤呼吸速率显著高于NPK处理,9:00和21:00矫正系数最接近1且与日平均排放无显著差异。(2)随着土层加深,CO_(2)浓度升高,CO_(2)扩散通量降低,同层土壤NPKG处理CO_(2)浓度和扩散通量高于NPK处理。0、5、10和20 cm土层CO_(2)浓度和0~20 cm土层扩散通量有明显日变化特征,90 d时CO_(2)浓度较60 d降低。(3)土壤呼吸速率与0~20 cm土层CO_(2)扩散通量呈显著或极显著正相关关系。【结论】黑麦草翻压加快土壤呼吸速率、提高了各土层CO_(2)浓度和CO_(2)扩散通量。9:00左右和21:00左右为最佳取样时间段,5 cm和10 cm土层CO_(2)浓度和5~10 cm土层扩散通量与土壤呼吸速率日变化特征相似,3个取样日CO_(2)浓度以60 d最高,30 d次之。可根据土壤CO_(2)浓度预测土壤呼吸速率。

关键词：日变化二氧化碳(CO_(2)) 土壤呼吸土壤剖面烤烟

添加聚天冬氨酸对土壤氮素淋失及烟株氮素利用的影响

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中国土壤与肥料 2024年第6期 120-126页

作者：段俊雅王婷婷韦建玉赵园园王政王德勋欧清华史宏志河南农业大学烟草学院/烟草农业减害研究中心/烟草行业烟草栽培重点实验室河南郑州450046 广西中烟工业有限责任公司广西南宁530001 云南省烟草公司大理州公司云南大理671000

为探究添加聚天冬氨酸(PASP)对土壤氮素淋失及烟株氮素利用的影响,设置不同PASP添加比例土柱淋失试验和不同氮肥梯度下添加PASP烤烟盆栽试验,研究PASP对土壤矿质氮淋失和烟株生长、叶绿素含量、净光合速率、碳氮代谢关键酶活性、化学成... 详细信息

为探究添加聚天冬氨酸(PASP)对土壤氮素淋失及烟株氮素利用的影响,设置不同PASP添加比例土柱淋失试验和不同氮肥梯度下添加PASP烤烟盆栽试验,研究PASP对土壤矿质氮淋失和烟株生长、叶绿素含量、净光合速率、碳氮代谢关键酶活性、化学成分及氮肥利用率等的影响。结果表明,添加PASP能够减少土壤中硝态氮和铵态氮的淋失,且PASP添加比例越大,减少淋失效果越好。常规施氮和减氮10%条件下添加PASP均可使烟株的长势变好,净光合速率提高,碳氮代谢关键酶活性和根系活力增强,干物质和氮素积累量增多,氮肥利用率较CK分别提高了57.74%和42.54%。与CK相比,减氮20%条件下添加PASP后的处理烟株长势稍弱,除蔗糖合成酶(合成方向)活性外,其他生理指标整体上略有降低,总氮和糖含量降低,氮素积累量下降,氮肥利用率与CK相当。综合分析认为,可考虑在减氮10%条件下配施5%PASP以降低土壤氮素淋失、提高烟株氮肥利用率。

关键词：聚天冬氨酸烤烟氮素淋失氮肥利用率

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