施用有机肥对成熟期烤烟质体色素的影响

doi:10.13304/j.nykjdb.2017.0391

中国农业科技导报 ›› 2018, Vol. 20 ›› Issue (4): 29-35.DOI: 10.13304/j.nykjdb.2017.0391

施用有机肥对成熟期烤烟质体色素的影响

黄明月,牛德新,王立志,娄亚楠,李艳华,杨胜男,张洪映,崔红*

河南农业大学烟草学院, 国家烟草栽培生理生化基地, 郑州 450002

收稿日期:2017-06-19 出版日期:2018-04-15 发布日期:2017-08-25
通讯作者: 崔红，教授，博士，研究方向为烟草生物技术。 E-mail：cuihonger_13@163.com
作者简介:黄明月，硕士研究生，研究方向为烟草生物技术。E-mail:huangmy8601@163.com。
基金资助:
中国烟草总公司特色优质烟叶开发重大专项（110200902045 TS-01）资助。

Effects of Organic Fertilizer Application on the Biosynthesis of Plastid Pigment in Flue-cured Tobacco

HUANG Mingyue, NIU Dexin, WANG Lizhi, LOU Yanan, LI Yanhua,YANG Shengnan, ZHANG Hongying, CUI Hong*

National Tobacco Cultivation & Physiology & Biochemistry Research Center, College of Tobacco Science, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China

Received:2017-06-19 Online:2018-04-15 Published:2017-08-25

摘要/Abstract

摘要： 为揭示有机肥对烤烟质体色素代谢的影响机理，研究了不同有机肥施用量下，烤烟品种云烟87成熟期中部叶的叶绿体超微结构，质体色素含量和质体色素合成途径关键基因的表达模式。结果表明：随有机肥施用量的增加，叶绿体膜上的嗜锇颗粒和类囊体片层数量增多，淀粉粒的数目和体积增加；有机肥促进烟叶中叶绿素和类胡萝卜素的合成；质体色素合成基因的表达模式分析显示，烟草DXS、DXR、LCYb、LCYe和CRTISO基因是质体色素合成途径的关键基因，受有机肥的诱导表达，而IPI、PSY、PDS、ZDS、CAB和CHL基因不受有机肥的诱导表达。

关键词: 有机肥, 烤烟, 质体色素, 超微结构, 基因表达

Abstract: In order to uncover the effects of organic fertilizers on the metabolism of plastid pigment in flue-cured tobacco, this study compared the plastid ultrastructure, plastid pigment contents and pigment biosynthesis-key gene expression patterns in the middle leaves of flue-cured tobacco cultivar Yunyan 87 at the ripening stage under different organic fertilizer treatments. The results showed that the number of osmiophilic granules and thylakoid lamellas increased along with the increase of organic fertilizer application. Notably, high organic fertilizer application could markedly promoted the chloroplast (chlorophyll a and chlorophyll b) development and plastid pigment (β-carotene, violaxanthin, neoxanthin and lutein) accumulation. Analysis of pigment biosynthesis-key gene expression patterns revealed that the transcript levels of DXS, DXR, LCYb, LCYe and CRTISO genes were responded to organic fertilizers, indicating that these genes may play crucial roles in pigment synthesis, while IPI, PSY, PDS, ZDS, CAB and CHL genes were not induced by organic fertilizer.

Key words: organic fertilizer, flue-cured tobacco, plastid pigment, ultrastructure, gene expression

黄明月,牛德新,王立志,娄亚楠,李艳华,杨胜男,张洪映,崔红*. 施用有机肥对成熟期烤烟质体色素的影响[J]. 中国农业科技导报, 2018, 20(4): 29-35.

HUANG Mingyue, NIU Dexin, WANG Lizhi, LOU Yanan, LI Yanhua,YANG Shengnan, ZHANG Hongying, CUI Hong*. Effects of Organic Fertilizer Application on the Biosynthesis of Plastid Pigment in Flue-cured Tobacco[J]. Journal of Agricultural Science and Technology, 2018, 20(4): 29-35.

[1]	柳渊博, 王静, 朱学杰, 蒋伟峰, 刘天, 张锦中, 李耀鑫, 符云鹏. 不同水肥管理模式对烤烟养分积累及烟叶品质的影响[J]. 中国农业科技导报, 2021, 23(9): 193-201.
[2]	白皓, 李潇凡, 仲黎, 宋倩倩, 刘本帅, 张莘, 张扬, 王志秀, 江勇, 徐琪, 常国斌, 陈国宏, . 润州凤头白鸭不同组织矿物元素沉积及相关基因表达研究[J]. 中国农业科技导报, 2021, 23(8): 63-73.
[3]	刘莉, 刘静. 有机肥替代化肥技术推广模式与效果评价[J]. 中国农业科技导报, 2021, 23(6): 13-22.
[4]	范宁波1,周俊学2,江凯2,王宏2,史龙飞2,高玉龙3,陈颐3. 不同成熟期烤烟主脉中膜脂过氧化及其与衰老相关基因的关系探究[J]. 中国农业科技导报, 2021, 23(3): 66-72.
[5]	保志娟,金蓉,杨金清,张琦,朱永立,赵正雄*. Pb、Zn复合作用对烤烟抗氧化酶及碳氮代谢的影响[J]. 中国农业科技导报, 2021, 23(2): 65-72.
[6]	郑永兴,李鸽子,康国章. 小麦应对Cu2+胁迫的生理响应及ASA-GSH合成酶基因表达[J]. 中国农业科技导报, 2021, 23(1): 21-29.
[7]	罗勇1,焦桂珍1,刘胜波2,魏跃伟1,邵惠芳1,贾宏昉1. 不同浓度镉对烟草幼苗生长发育及生长素相关基因表达的影响[J]. 中国农业科技导报, 2021, 23(1): 58-65.
[8]	唐丽,谢勇,荣湘民*,杨威,黄佳怡,何石福,张炼. 有机肥不同比例替代化肥氮对水稻产量、氮素吸收与流失风险的影响[J]. 中国农业科技导报, 2020, 22(9): 132-142.
[9]	蒲全明1，杨鹏1*，邓榆川2，向承勇1，林邦民1，刘莉莎1，施松梅3，何泽民1，雍磊1. 不同施肥方式对冬春茬甘蓝根际土壤酶活性、土壤养分及品质的影响[J]. 中国农业科技导报, 2020, 22(7): 130-139.
[10]	杨成翠1,徐照丽2,史普酉1,贾孟1,白羽祥1,朱宣全1,程亚东1,杨焕文1,王戈*. 氮肥运筹对烤烟养分积累和产质量的影响[J]. 中国农业科技导报, 2020, 22(6): 176-185.
[11]	刘勇1,李立新1,吴金富2,赵树德2,何宽信1*. 多雨烟区倚靠式散叶装烟烘烤工艺对烟叶质量的影响[J]. 中国农业科技导报, 2020, 22(4): 162-170.
[12]	周蕾1,2,张彦1,2,张娟1,2,吴晓颖1,2,马兴华1*. 烟草叶形突变体的形态特征与关键基因表达差异研究[J]. 中国农业科技导报, 2020, 22(3): 38-45.
[13]	刘扣珠1,高真真1,夏素素1,李建华2,顿松阳2,李洪亮2,王京2,段卫东3,史宏志1*. 基于产值和感官指标的豫中“上六片”烟叶栽培措施优化[J]. 中国农业科技导报, 2020, 22(2): 158-165.
[14]	杨明坤1,李建华2,刘扣珠1,顿松阳2,李洪亮2,王典2,史宏志1*. 豫中上六片烤烟不同采收期对烤后烟叶品质的影响[J]. 中国农业科技导报, 2020, 22(12): 163-171.
[15]	郑小雨1,李常军2,路晓崇1,王刚3,赵俊杰2,李云平2,彭玖华2,杨超1,2*. 烤烟不同成熟期色素含量变化及其与叶绿体超微结构的关系探究[J]. 中国农业科技导报, 2020, 22(10): 60-68.

施用有机肥对成熟期烤烟质体色素的影响

Effects of Organic Fertilizer Application on the Biosynthesis of Plastid Pigment in Flue-cured Tobacco

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics