延迟采收对烟叶显微和亚显微结构的影响研究

摘要

烟叶充分成熟是获得优良吸味品质和香味的最本质要求,把握烟叶的成熟度是提高烟叶质量的关键因素。本研究以云南的四个主栽品种:‘K326’、‘云烟87’、‘云烟97’、‘红花大金元’的上部叶和中部叶,正常采收期0 d、延迟7 d采收、延迟14 d采收、延迟21 d采收的烟叶为研究材料,采用石蜡切片法、临时装片法、扫描电子显微镜法和透射电子显微镜法,观察在延迟采收过程中烟叶的组织结构、腺毛和叶绿体的变化,从解剖学角度研究延迟采收对烟叶结构的影响和烟叶的适期采收。研究结果如下:
　　1、延迟采收过程中烟叶组织结构的变化:在采收初期,烟叶栅栏组织细胞呈长柱状整齐排列,栅栏组织和海绵组织轮廓清晰,界限分明,细胞间隙适中。随着采收的延后,栅栏组织细胞逐渐柱状变短,组织细胞结构逐渐紊乱,组织细胞轮廓逐渐模糊,细胞间隙逐渐增大,组织细胞逐渐出现解体,且解体程度逐渐加重。不同成熟期,叶厚、栅栏组织厚等各解剖参数在品种和部位间均呈现出显著差异。同一时期中,大部分品种叶厚、栅栏组织厚、海绵组织厚都随着叶位的升高而增加。
　　2、延迟采收过程中烟叶腺毛的变化:所有的腺毛都是由基部、柄部和头部三部分构成。观察到的腺毛类型有长柄腺毛(包括单细胞腺头和多细胞腺头)、短柄腺毛,其次还观察到表皮毛,未观察到长柄分枝腺毛。长柄腺毛和短柄腺毛均起源于叶原基表皮细胞,腺毛原始细胞在发育初期并没有发育成为长柄腺毛和短柄腺毛的分别,两类腺毛的分化是在形成腺毛头部的最初阶段。长柄腺毛是烟叶的优势腺毛,对烟叶品质的贡献是最大的,短柄腺毛发育较长柄腺毛晚,但其形态和密度变化较稳定,其对烟叶品质的贡献也不能忽略。在烟叶采收初期和中期,烟叶香气品质主要依靠长柄腺毛,而在采收末期,烟叶香气品质则主要依靠于短柄腺毛。在采收初期,烟叶腺毛形态大都为饱满直立状,烟叶进入成熟期,腺头分泌物大量外溢,长柄腺毛和短柄腺毛的头部随着采收延后都因分泌物外溢而出现不同程度的萎缩,长柄腺毛的柄部分因萎缩而破裂和弯折,随着采收的延后,部分长柄腺毛因腺头脱落或腺头腺柄同时脱落而成为无头腺毛,导致无头腺毛数量增多,对烟叶香气物质的分泌不起作用,且腺毛形态大部分都倒伏,柄部和头部呈萎缩状。下表皮的腺毛较上表皮腺毛发育好,上表皮无头腺毛数量较下表皮多。不同类型腺毛的密度和所占比例在品种间差异显著,在同一品种的四个时期之间以及同一品种同一时期的上、下表皮之间也达到差异显著水平。大部分时期,长柄腺毛密度>短柄腺毛密度,随着采收的延后,有头腺毛密度减少,无头腺毛密度增加。
　　3、延迟采收过程中烟叶叶绿体的变化:大部分品种叶绿体被膜在正常采收期0 d时就已解体,但仍可看到少量基粒片层结构。上部叶中‘云烟87’和‘云烟97’,中部叶中‘云烟97’的叶绿体被膜在正常采收期0 d时部分保持完整,而后解体,解体后仍可看到少量基粒片层结构。在采收初期,细胞壁结构完整,积累的淀粉粒大部分呈椭圆形贴壁整齐排列,体积小,数量少,随着采收的延后,细胞壁逐渐解体,积累的淀粉粒形态表现出由椭圆形→不规则形→圆形→圆球形的变化,逐渐不再贴壁排列,最后散乱在细胞中,体积增大,数量增多。在整个延迟采收过程中都可见嗜饿颗粒,且嗜饿颗粒数量随着采收的延后逐渐增多。叶片的衰老是叶绿体逐渐解体,淀粉粒逐渐积累的过程,降解过程是不同步、缓慢的。
　　4、综合烟叶在延迟采收过程中显微结构和亚显微结构的变化,结果显示四个品种上部叶和中部叶的适采期:上部叶,‘K326’采收可延迟至14 d,‘云烟87’采收可延迟至7 d,‘云烟97’采收可延迟至7 d,‘红花大金元’应提早采收;中部叶,‘K326’采收可延迟至21 d,‘云烟87’采收可延迟至14 d,‘云烟97’采收可延迟至7 d,‘红花大金元’应提早采收。

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1 前言

1.1 烟草概况及云南四个主栽品种简介

1.2 烟叶组织结构的研究

1.3 烟叶腺毛的研究

1.4 烟叶叶绿体的研究

1.5 生产中烤烟采收期的确认

1.6 研究的目的意义和思路

2 材料和方法

2.1 研究材料

2.2 研究方法

3 结果与分析

3.1 延迟采收过程中烟叶组织结构的变化

3.2 延迟采收过程中烟叶腺毛的变化

3.3 延迟采收过程中烟叶叶绿体的变化

4 讨论

4.1 延迟采收对烟叶组织结构的影响

4.2 延迟采收对烟叶腺毛的影响

4.3 延迟采收对烟叶叶绿体的影响

5 结论

6 创新点

参考文献

攻读硕士学位期间论文发表与获奖情况

致谢