硒在烤烟烟叶中的富集及其生理效应研究

硒在烤烟烟叶中的富集及其生理效应研究

论文摘要

于2006~2007年在盆栽条件下,以烤烟NC89品种为试验材料,研究了叶面喷施硒肥对烤烟中硒的积累、生理效应、品质的影响和含硒蛋白质的初步提取。获得的主要结果如下:1.在烟叶团棵期、成熟期叶面喷施硒肥具有显著的生理效应。喷硒提高了中部叶谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)的活性和叶绿素含量,降低了过氧化氢酶(CAT)的活性,调节了烤烟体内抗氧化系统的动态平衡,降低了旗叶丙二醛(MDA)和游离脯氨酸的含量,两个时期的C3、C4处理均达到极显著水平。结果表明,硒处理提高了烤烟的抗氧化衰老能力,对烤烟后期的生长起了重要作用,但与所施浓度不存在正相关效应。2.叶面喷施硒肥能够提高烤烟烟叶中可溶性蛋白含量和硒含量。各喷硒处理均能够使烤烟中可溶性蛋白含量和硒含量在前期高于对照,而在后期下降缓慢。尤其在前期喷硒与对照达到显著水平,分别比清水对照提高22.3%、26.8%和25.1%,后期喷硒各处理比对照增加的幅度仅在4%-10%之间。各喷硒处理中硒含量明显高于对照,硒含量随着外施硒源的用量的增加而升高,呈正相关关系。喷硒处理烤烟硒含量在0.205mg/kg-0.985mg/kg之间,与清水对照(仅为0.091mg/kg)比较达到极显著水平。表明烟叶对硒有一定的亲和性。3.叶面喷施硒肥有利于硒与蛋白质的结合和硒蛋白的提取。硒蛋白的提取采取了简易的实验室方法。喷硒处理的烟叶提取量比普通烟叶的提取量提高11.3%-23.8%,其原因可能是硒与蛋白质结合,不仅提高了硒含量,而且提高了可溶性蛋白质的含量。从烟叶中硒蛋白(F-1-P)的氨基酸分析可以看出叶面喷硒可以增加烤烟氨基酸的总量,而且除胱氨酸外,其余氨基酸随硒用量的增加含量也相应增加,而胱氨酸含量下降的个别情况则可能与硒取代胱氨酸中的硫生成硒代胱氨酸有关。因为硒和硫属于同一主族,性质相似,但金属活泼性有差异,硒往往是沿着硫代谢的途径,取代含硫氨基酸中的硫生成硒代氨基酸。4.叶面喷施硒肥能够提高烤烟烟叶的品质。喷硒显著增加了烤烟全氮含量而降低了总糖含量,但是从糖碱比可以看出,各喷硒处理随着硒浓度的增加,呈负相关关系。各喷硒处理比值在6.1-9.0之间(对照为13.7),其中以中等浓度的T2C4比值最接近10,达到优质烟叶关于协调性的要求。同时得到烤后烟硒含量在0.2 mg/kg -1.0 mg/kg之间,在富硒烟叶硒含量要求范围之内,可以显著降低卷叶中的自由基和焦油含量,有利于提高卷烟安全性。这表明适当浓度的硒有利于提高烟叶的品质。5.初步得出的关于生产富硒烟叶的喷硒用量、喷施时间。从生产安全性卷烟角度看,叶面喷硒单株用量2.4mg为宜,成熟期喷施,选用富硒叶面肥,最终转化到烟叶的硒含量最多,糖碱比适中,而且符合国家富硒烟叶的要求。从只为提取烟叶硒蛋白的角度看,早期喷施最好,在一定范围内(4.8mg/单株以内)用量越高越好,最终硒蛋白含量高,硒蛋白提取利用率高。从整体上来看,以成熟期喷施单株用量2.4mg的亚硒酸纳效果最好,可以作为生产富硒烟叶的参考。综合上述研究结果,喷硒对烤烟的生理代谢及抗氧化衰老系统产生了积极影响,在一定使用量的基础上能够有效提高烤烟品质和硒蛋白含量及硒含量。本试验结果确立了在富硒烟叶生产中的几个关键因子,为生产富硒烟叶和提取烟叶硒蛋白提供依据。

论文目录

  • 致谢
  • 中文摘要
  • 1 文献综述
  • 1.1 人类对硒的认识过程
  • 1.2 硒与人体健康
  • 1.2.1 硒与人体免疫
  • 1.2.2 硒与人类地方病
  • 1.2.3 硒与癌症
  • 1.2.4 硒与其它疾病
  • 1.2.5 硒与情绪
  • 1.2.6 硒与衰老
  • 1.2.7 人体硒的需要量
  • 1.3 硒蛋白
  • 1.3.1 动物硒蛋白
  • 1.3.2 植物中的硒蛋白
  • 1.4 植物中硒的研究进展
  • 1.4.1 植物对硒的吸收和转化
  • 1.4.2 植物中硒的形态
  • 1.4.3 植物中硒的分布
  • 1.4.4 硒对植物生长发育和品质的影响
  • 1.4.5 硒在植物中的主要生理作用
  • 1.5 富硒烟叶的研究进展
  • 1.5.1 富硒烟叶的栽培
  • 1.5.2 富硒烟叶 FI 蛋白功效学研究.
  • 2 引言
  • 3 材料与方法
  • 3.1 试验设计
  • 3.2 研究技术路线
  • 3.3 测定项目与方法
  • 3.3.1 烤烟烟叶活性氧酶促系统的测定
  • 3.3.2 烟叶相关生理指标的测定
  • 3.3.3 烟叶硒蛋白的提取方法
  • 3.3.4 品质因素分析(烘烤后烟叶)
  • 3.3.5 烘烤后叶片硒含量的测定
  • 3.3.6 试验数据分析方法
  • 4 结果与分析
  • 4.1 硒在烤烟叶片内的富集
  • 4.1.1 烤烟不同生育期对硒的富集
  • 4.1.2 不同时期不同用量硒处理对烤烟中硒含量的影响
  • 4.2 硒对烟叶生理生化效应的影响
  • 4.2.1 叶面喷硒对烟叶中部叶超氧化物歧化酶(SOD)含量的影响
  • 4.2.2 叶面喷硒对烤烟中部叶过氧化氢酶(CAT)活性的影响
  • 4.2.3 叶面喷硒对烤烟中部叶过氧化物酶(POD)活性的影响
  • 4.2.4 叶面喷硒对烤烟中部叶谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)活性的影响
  • 4.2.5 叶面喷硒对烤烟中部叶多酚氧化酶(PPO)活性的影响
  • 4.2.6 叶面喷硒对烤烟中部叶膜质过氧化产物丙二醛(MDA)含量的影响
  • 4.2.7 叶面喷硒对烟叶中部叶游离脯氨酸含量的影响
  • 4.2.8 叶面喷硒对烤烟中部叶叶绿素含量的影响
  • 4.3 烟叶硒蛋白的初步研究
  • 4.3.1 不同处理对烟叶可溶性含硒蛋白质含量的影响
  • 4.3.2 烟叶硒蛋白的提取利用率
  • 4.3.3 烟叶中硒的利用率和 T2 时期 F-1-P 中硒的利用率
  • 4.3.4 硒对烤烟硒蛋白(F-1-P)中氨基酸构成的影响
  • 4.4 硒与烤烟的品质
  • 4.4.1 不同硒处理对烤烟品质的影响
  • 4.4.2 烤烟最终硒含量对烤烟安全性的影响
  • 5 结语与讨论
  • 5.1 团棵期、成熟期喷硒对烤烟 NC89 的生理效应具有显著影响
  • 5.2 喷硒提高了烤烟中硒含量、可溶性蛋白含量,有利于无机硒与蛋白质结合形成有机硒蛋白,有利于烟叶硒蛋白的提取
  • 5.3 喷施适量浓度的硒有利于改善烤烟的品质
  • 5.4 生产富硒烟叶的喷硒用量、喷施时间、外施硒源
  • 参考文献
  • 英文摘要
  • 相关论文文献

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