大理煙區不同類型植煙土壤養分狀況分析

王新中，樊在斗，李再光，王德勛，戶艷霞，徐發華

云南省煙草公司大理州公司，云南省大理市鶴慶路71號 671000

孫翠紅1，徐翠蓮2，趙銘欽1，黃元炯3，黃海棠4，朱金峰4

1煙草學院國家煙草栽培生理生化研究基地，鄭州 450002；

2河南農業大學理學院，鄭州 450002；

3河南省煙草公司，鄭州 450002；

4河南省漯河市煙草公司，漯河 462000

大理煙區不同類型植煙土壤養分狀況分析

王新中，樊在斗，李再光，王德勛，戶艷霞，徐發華

云南省煙草公司大理州公司，云南省大理市鶴慶路71號 671000

對大理煙區1111個土壤樣品的養分狀況進行分析。結果表明，（1） 大理煙區主要土壤類型為紅壤、水稻土、新積土和紫色土，4種土壤類型pH值介于4.66～8.46之間，不同土壤類型pH值適宜烤煙生長（5.5～7.0）的比例分別為紅壤67.22%、新積土63.49%、紫色土61.91%、水稻土57.80%；（2）4種土壤類型有機質含量整體較為豐富，含量高低依次為水稻土（42.55 g/kg）＞紅壤（36.04 g/kg）＞新積土（35.51 g/kg）＞紫色土（28.76 g/kg）；（3）土壤堿解氮、速效磷平均含量均以水稻土最高，紫色土最低；土壤速效鉀平均含量以紅壤最高，紫色土最低；（4）土壤水溶性氯偏高的土壤（＞30 mg/kg）所占比例分別為水稻土19.7%、紅壤16.8%、紫色土9.09、新積土8.72%；（5）4種土壤類型有效鋅含量整體較為豐富，除紫色土有效鋅含量低于臨界值（＜0.5mg/kg）的土壤比例達6.06%以外，其余3種土壤類型有效鋅含量低于臨界值的土壤比例均較低；有效硼含量低于臨界值（＜0.5mg/kg）的比例以紅壤最高達51.79%，其余土壤類型在38.87%～43.29%之間；4種土壤類型有效鉬含量低于臨界值（＜0.15mg/kg）的比例均較高，分別為紫色土89.18%、新積土77.78%、水稻土68.54%、紅壤56.47%。

煙草；土壤類型；土壤養分；大理

大理州位于云南省中部偏西, 境內年均氣溫15.8℃，年降雨量835.7mm，年日照時數2332 h，常年烤煙種植面積約28000hm2, 種植區域遍及全州12個縣（市）。全州土壤類型多種，其中紅壤、水稻土、新積土和紫色土占植煙土壤的98%以上[1]，烤煙種植土壤類型多變、土壤理化性質各異，為烤煙測土施肥、分類指導帶來了一定的難度。國內關于不同類型植煙土壤方面的研究已有一些報道[2-6], 但對大理煙區植煙土壤的研究自2002年以來未見詳細報道[7]。為此, 筆者于2012 年對大理煙區植煙土壤肥力狀況廣泛開展了調查研究，旨在為提高烤煙整體生產水平提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 土樣采集

2012年采烤結束后，根據大理煙區植煙土壤的不同類型[1]，對紅壤、水稻土、新積土和紫色土分別進行采樣，共采集1111個土樣。其中，紅壤363個，水稻土391個，新積土126個，紫色土231個 。具體采樣方法為：按平均40hm2取一個土壤樣品，在一個取樣單位或連片區域畫對角線，每條對角線上均勻布10個點，采集該20個點的耕層0～20 cm土壤樣品，混合后四分法取舍數次后取1 kg作為該取樣單位的一個土壤樣品。經過風干、研磨、過篩、混勻、裝瓶后以備測定分析。

1.2 測定項目及方法

土壤養分測定項目包括土壤pH值、有機質、堿解氮、速效磷、速效鉀、有效鋅、有效硼、有效鉬、水溶性氯，測定方法參考文獻[8]的方法進行。

2 結果與分析

2.1 不同土壤類型pH值狀況

適宜的pH值是煙草正常發育和優質品質形成的保證，一般認為，適宜烤煙生長的土壤pH值為5.5～7.0，最適宜范圍為5.5～6.5[9]。由表1可知，不同土壤類型土壤pH平均值均在烤煙適宜生長的范圍內，但存在一定的變異，變異系數介于10.57%～12.01%之間；紅壤在適宜范圍內所占的比例最高為67.22%，其次為新積土（63.49%）和紫色土（61.91%），水稻土最低為57.80%。pH＞7.0的土壤所占比例在21.21%～33.24%之間，pH＜5.5的土壤所占比例在6.92%～11.57%之間。

表1 大理煙區不同土壤類型pH值分布狀況Tab. 1 Distribution of pH values in different soil types of Dali tobacco-growing areas

2.2 不同土壤類型土壤有機質含量狀況

土壤有機質是植物營養元素的源泉，且具有對植物產生刺激或抑制作用的特殊功能[10]。優質煙葉生長后期以碳代謝為主，對氮的需求量不大，過高的有機質含量會造成后期吸氮過剩，降低煙葉品質。由表2可知，不同類型土壤有機質含量依次為水稻土（42.55 g/kg）＞紅壤（36.04 g/kg）＞新積土（35.51 g/kg）＞紫色土（28.76 g/kg）。從變異系數來看，各類型土壤有機質含量變化較大，在40.66%～46.65%之間。一般認為，適宜煙草生長的有機質含量范圍為15～25 g/kg[11]，在此范圍內，紫色土所占比例最高為27.71%，其次為新積土和紅壤，分別為21.43%和21.21%，水稻土最低為11.76%。各土壤類型有機質含量偏高的比例均在57%以上，以水稻土比例最高為85.43%；紫色土有機質含量偏低的比例最高為14.72%，其余3種土壤類型介于2.81%～6.89%之間。

表2 大理煙區不同土壤類型有機質含量狀況Tab. 2 Organic matter contents in different soil types of Dali tobacco-growing areas

2.3 不同土壤類型土壤堿解氮、速效磷和速效鉀含量狀況

氮素是影響煙株生長發育以及煙葉質量最重要的元素[12]，土壤氮素含量、供應能力與煙葉產質有密切關系[9]。從表3可以看出，水稻土堿解氮平均含量最高達164.90 mg/kg，紫色土堿解氮含量最低為114.48 mg/kg。紫色土氮素含量相對較低的原因可能與其成土特點有關，紫色土由紫色砂頁巖發育而成，土層淺薄，有機質含量低，而氮素含量與有機質含量呈正相關，故其氮素含量也較低[13]。從堿解氮的區間百分比來看，紫色土堿解氮含量＜65mg/kg的比例也是最高的，達16.88%，其余3種土壤類型在2.81%～5.51%之間。

表3 大理煙區不同土壤類型堿解氮含量狀況Tab. 3 Alkalytic nitrogen contents in different soil types of Dali tobacco-growing areas

磷與適量的氮相配合，可使糖類正常合成和積累，使煙葉的色澤和吸食品質得到改善，獲得優良的外觀和內在品質[12]。由表4可知，不同土壤類型速效磷平均含量均在中等（20～40 mg/kg）范圍水平，速效磷含量最為豐富的是水稻土，平均為33.36mg/kg；最低的為紫色土，平均為28.64 mg/kg。土壤速效磷含量偏低（＜20mg/kg）的比例分別為紫色土42.00%、紅壤33.33%、水稻土31.71%和新積土28.57%。

表4 大理煙區不同土壤類型速效磷含量狀況Tab. 4 Available phosphors contents in different soil types of Dali tobacco-growing areas

土壤速效鉀易受外界環境條件如水分、溫度等因素的影響，且在土壤中的移動性大，易被淋失，特別是高溫多雨季節，淋失更為嚴重。胡國松等認為，植煙土壤中速效鉀越高越好[14]。從表5可知，紅壤速效鉀含量最高，平均為238.96 mg/kg；其次為新積土，平均為222.09 mg/kg；最低的為紫色土，平均為193.48mg/kg。其中，土壤速效鉀含量＜150mg/kg的比例分別為紫色土（53.25%）＞水稻土（43.99%）＞紅壤（31.68%）＞新積土（30.95%）。

表5 大理煙區不同土壤類型速效鉀含量狀況Tab. 5 Available potassium contents in different soil types of Dali tobacco-growing areas

2.4 不同土壤類型土壤水溶性氯含量狀況

烤煙是忌氯作物，煙葉中過高的濃度會影響煙葉的吸食品質，而煙葉中氯離子的含量主要受土壤中氯離子濃度的影響，兩者之間呈正相關關系[15]。因此，將土壤氯離子含量控制在適量范圍內對煙葉品質的形成具有重要意義。從表6可知，4種土壤類型水溶性氯含量偏高（30～45 mg/kg）的土壤所占比例分別為水稻土8.70%、紅壤6.89%、紫色土4.76%、新積土2.38%；土壤水溶性氯過高（＞45 mg/kg）的土壤所占比例分別為水稻土11.00%、紅壤9.92%、新積土6.35%、紫色土4.33%。

表6 大理煙區不同土壤類型水溶性氯含量狀況Tab. 6 Water soluble chlorine contents in different soil types of Dali tobacco-growing areas

2.5 不同土壤類型微量元素含量狀況

微量元素雖在植物體內含量較低，但卻是煙株生長和煙葉產量、品質形成必不可少的營養元素。如烤煙缺鋅時，生長緩慢，植株矮小，節間短，葉片小，頂葉簇生，下部葉有大量壞死斑[14]；缺硼時，葉片會增厚、皺縮、扭曲或翻轉[16]。參考國內相關研究結果[17,18]，將大理州植煙土壤有效鋅、有效硼和有效鉬的臨界值定為0.5mg/kg、0.5mg/kg和0.15mg/kg。由表7可知，不同土壤類型有效鋅含量基本能夠滿足優質烤煙生產的需求，含量由高到低的順序為：紫色土＞水稻土＞紅壤＞新積土，低于臨界值的比例分別為6.06%、1.28%、1.38%和1.59%。不同土壤類型有效硼含量低于臨界值的土壤比例分別為紅壤51.79%、水稻土38.87%、新積土40.48%、紫色土43.29%。不同土壤類型有效鉬含量在臨界值以下的比例均較大，在56.47%～89.18%之間，其中紫色土最高占89.18%，紅壤較低占56.47%。

表7 大理煙區不同土壤類型微量元素含量狀況Tab. 7 Trace element contents in different soil types of Dali tobacco-growing areas

3 結論

（1）大理煙區主要植煙土壤多呈微酸性或中性，有利于優質烤煙的生長發育，4種土壤類型分別有21.21%～33.24%的土壤偏堿，施肥時應盡量不施或少施堿性肥料，同時可施用生理酸性肥料進行改良；少部分偏酸的土壤，應減少酸性肥料的施用、改用堿性肥料，并適當施用生石灰，調節土壤pH值在烤煙適宜生長范圍。各類土壤有機質含量較豐富，但有少部分紫色土有機質含量偏低，要注重有機肥的補充。

（2）除紫色土堿解氮含量偏低的比例稍高達16.88%外，其余各類型土壤堿解氮含量偏低的比例極少，因此這部分土壤可適當增加氮肥外，其余土壤則應嚴格控制氮肥的施用量；各類型土壤速效磷含量偏低的土壤均占相當比例，應增加磷肥的施用量；各土壤類型速效鉀含量偏低的比例在30.95%以上，其中紫色土有53.25%的土壤處于缺鉀狀態，應結合實際增施鉀肥。

（3）4種土壤類型均有一定比例的土壤水溶性氯含量偏高，特別是水稻土和紅壤比例相對較大，在施肥上不僅在烤煙生產當季嚴禁施用含氯肥料，前茬作物也應杜絕施用含氯肥料，并通過合理灌溉、輪作等措施降低土壤氯含量。

（4）4種土壤類型有效鋅含量普遍豐富，僅有極少數低于臨界值；有效硼和有效鉬含量整體偏低，其中有效硼含量低于臨界值的比例在38.87%～51.79%，有效鉬含量低于臨界值的比例在56.47%～89.18%之間，應結合生產實際適當補充硼肥和鉬肥。

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植物保護

殼寡糖衍生物納米銀微粒誘導煙株產生TMV抗性

孫翠紅1，徐翠蓮2，趙銘欽1，黃元炯3，黃海棠4，朱金峰4

1煙草學院國家煙草栽培生理生化研究基地，鄭州 450002；

2河南農業大學理學院，鄭州 450002；

3河南省煙草公司，鄭州 450002；

4河南省漯河市煙草公司，漯河 462000

摘 要：為開發高效、低毒且環境友好的新型抗煙草普通花葉病毒制劑，以合成的具有季銨鹽結構的新型殼寡糖希夫堿衍生物為還原劑和穩定劑合成了殼寡糖衍生物納米銀微粒(C4-AgNPs)，并探討了其對煙草花葉病毒的抑制效應及生理生化機制。結果表明17 μg/mL 的C4-AgNPs在珊西煙上對煙草普通花葉病毒具有良好的預防和治療效果，防效可達到86.95%；C4-AgNPs噴施在感染TMV的普通煙K326上可在一定的時間內提高葉片內防御酶過氧化氫酶(CAT) 和苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性，使脯氨酸含量得到提高，丙二醛含量降低。

關鍵詞：納米銀；殼寡糖季銨鹽衍生物；煙草普通花葉病毒；抑制；機理

引用本文：孫翠紅，徐翠蓮，趙銘欽,等. 殼寡糖衍生物納米銀微粒誘導煙株產生TMV抗性[J]. 中國煙草學報，2015,21（6）

基金項目：河南省煙草公司重點科技攻關項目[HYKJ201015]和[HYKJ201307].

作者簡介：孫翠紅(1988—)，碩士，主要從事煙草化學研究，Email:13838144121@163.com

徐翠蓮，博士，教授，碩士生導師，從事應用化學研究，Tel: 0371-63558138，Email: xucuilian666@126.com趙銘欽，教授，主要從事煙草化學研究，Tel: 0371-63555713，Email: zhaomingqin@126.com

收稿日期：2014-10-22

寡糖是復雜的碳水化合物，公認在調節植物生長、發育和防御起著一定的作用[1]。有研究表明[2]，植物能夠利用寡糖結構的復雜性通過各種防御反應主動調節植物重要的生理過程，包括快速產生活性氧、細胞壁的合成和加強病程相關蛋白（PR）。作為低聚糖家族的一個成員，殼寡糖（CS）是一種聚合度在3到10之間，交聯度低于5%的低聚β-(1,4)-2-脫氧-2-氨基葡萄糖[3]，它是一種誘導植物產生防御反應的潛在信號[4]。實驗研究表明，CS在形態和生理水平方面具有抗真菌活性[5]和抗病毒活性[6-7]。有研究表明，殼寡糖對煙草普通花葉病毒有很好的抑制作用[8-9]。目前，已經推出的主成分為殼寡糖的多種抗病毒劑，在煙草普通花葉病上的防治效果可以達到20%～40%[10]，國內外又相繼合成了殼寡糖的席夫堿、殼寡糖的磷酸酯、烷基化和磺酰化衍生物，發現其抗病效果比未修飾的殼寡糖明顯提高[11-12]。隨著研究的進一步深入，殼寡糖誘導植物抗病性的作用機理逐漸被了解[13-15]，有研究表明殼寡糖誘導煙草對TMV產生防御可能與N基因介導的抗性有關[16-17]，這為殼寡糖及其衍生物誘導植物抗病機理的深入研究奠定了理論基礎。

納米銀（silver nanoparticles, AgNPs）是應用納米技術將銀單質納米化后形成的超微顆粒，它具有穩定的物理和化學性能。目前制備AgNPs的方法包括多糖法、生物法、Tollens法以及物理法等，其中利用天然源或生物源產生的多糖制備納米銀由于制備過程的綠色化而成為研究熱點。近年來，納米銀作為一種新型、綠色、高效的納米材料在醫藥、食品、精細化工領域備受關注。AgNPs不僅具有強效抗菌以及廣譜抗菌的作用[18-19]，還具有抗病毒[20-21]，抗腫瘤[22-23]等生物活性。Hoang[24]和Wei[25]等利用殼聚糖為還原劑和穩定劑制備的納米銀溶液具有良好的抑菌作用。殼寡糖納米銀的抗病毒活性也已有報道[26-27]，對人體H1N1、HCMV等具有顯著的抑制作用。

納米銀在煙草病毒防治上的研究起步較晚，楊海艷等[28-29]研究了電解法和微波法制得的納米銀對接種TMV的心葉煙的抑制作用，最高達到57%的預防效果。本課題組近年來一直從事對殼寡糖的結構改性研究，并進一步利用修飾后的殼寡糖衍生物制備納米銀，目的是獲得藥效更高的殼寡糖衍生物和更加便于大量制備納米銀的方法，為其生產上的應用提供研究基礎。課題組以殼寡糖為原料，通過經典的化學反應合成了一類具有季銨鹽結構的新型殼寡糖希夫堿季銨鹽衍生物，并以此為還原劑和穩定劑合成了C4-AgNPs（如圖1所示）。本試驗研究了C4-AgNPs對TMV的最適濃度和防治效果，初步探討了其誘導抗性機理，以期為新的綠色誘導抗病毒藥劑開發提供參考。

圖1 基于新型殼寡糖季銨鹽衍生物的納米銀合成Fig. 1 Synthesis of C4-AgNPs

1 材料與方法

1.1 實驗材料

供試植物：珊西煙（Nicotiana tabacumcv.Xanthi-nc）為TMV的枯斑寄主，購自中國煙草總公司青州煙草研究所；普通煙(Nicotiana tabacum)K326（K326感普通花葉病）為TMV的系統侵染寄主。

供試病毒：煙草普通花葉病毒（Tobacco mosaic virus, TMV），由貴州大學提供，供試病毒TMV采用常規汁液摩擦接種的方法保存在普通煙K326上。

供試藥劑：市售寧南霉素（稀釋260倍），德強生物股份有限公司；殼寡糖（分子量平均約為5000）上海海曲化工有限公司；殼寡糖C4季銨鹽由本實驗室合成。

1.2 實驗方法

1.2.1 殼寡糖季銨鹽衍生物納米銀的合成

向50 mL燒杯中加入15 mL殼寡糖C4季銨鹽溶液（1 mg/mL），在80 ℃、磁力攪拌器攪拌下緩慢加入0.2 mL的銀氨溶液（其中mol/L），繼續攪拌10min，得到橙紅色殼寡糖季銨鹽衍生物納米銀溶液（C4-AgNPs），將C4-AgNPs設為 1 mg/mL、50 μg/mL、17 μg/mL 和 10 μg/mL 四個濃度。

1.2.2 枯斑寄主半葉法

采用枯斑寄主半葉法[30-32]對供試藥劑進行篩選。TMV病毒汁液濃度為3.33 μg/mL, 采用常規汁液摩擦接種法。

預防試驗：選取長勢一致、4～5片真葉的盆栽珊西煙噴藥24 h后半葉接種TMV，以半葉噴清水24 h后接種TMV為對照，每個處理重復3次，觀察發病情況，計算枯斑抑制率。

治療試驗：選取長勢一致、4～5片真葉的盆栽珊西煙半葉接種TMV 12 h后噴藥，以半葉接種TMV 12 h后噴清水為對照，每個處理重復3次，觀察發病情況，計算枯斑抑制率。

1.2.3 最優藥劑在K326煙株上對TMV的誘導抗性研究

選用長勢一致，7～8片真葉的盆栽K326進行試驗。在對K326噴施最優藥劑以及對照藥劑24 h后，采用常規汁液摩擦接種法接種TMV，TMV病毒汁液濃度為3.33 μg/mL。試驗設有：處理1（噴施稀釋260倍的寧南霉素后接種TMV，T1），處理2（噴施17 μg/mL C4-AgNPs后接種TMV，T2），處理3（噴施1 mg/mL殼寡糖后接種TMV，T3），處理4（噴施清水后接種TMV，CK）。在接種后1 d、4 d、7 d、10 d、13 d和16 d分別取樣裝入錫箔紙，做好標記，置于-80 ℃冰箱中保存。

煙草普通花葉病毒的提純采用Gooding的方法[33]。葉綠素的測定采用乙醇提取法[34]；過氧化氫酶（CAT）和苯丙氨酸解氨酶（PAL）參照Chen Yafei的方法[35]；丙二醛參照趙世杰的方法[36]；脯氨酸采用鄒琦的方法[37]。

2 結果與分析

2.1 最優抗病毒藥劑的篩選

對8個處理藥劑下，枯斑預防效果以及治療效果進行統計分析，結果如表1所示，從預防效果來看，17 μg/mL C4-AgNPs的枯斑抑制率高達86.95%，比市售藥劑寧南霉素高出24.09%，比預防效果最差的1 mg/mL殼寡糖C4席夫堿季銨鹽高出47.51%。從治療效果來看，10 μg/mL C4-AgNPs治療效果最好，為44.23%，其次為17 μg/mL C4-AgNPs，最差的依然是1 mg/ml C4席夫堿季銨鹽。各個處理與寧南霉素處理和殼寡糖處理相比差異性不明顯。17 μg/mL C4-AgNPs的枯斑抑制效果如圖2和圖3所示。綜合預防與治療效果選擇進一步在普通煙上研究C4-AgNPs的誘導抗病毒機理。

表1 供試藥劑在珊西煙上對TMV的抑制效果Tab. 1 Inhibition of the test agents against TMV diseases on Nicotiana tabacum cv. Xanthi-nc

圖2 預防效果中珊西煙發病情況Fig. 2 Necrosis spots on Nicotiana tabacum cv. Xanthi-nc of preventive effect

圖3 治療效果中珊西煙發病情況Fig. 3 Necrosis spots on Nicotiana tabacum cv. Xanthi-nc of treatment effect

2.2 試劑處理下防御酶活性的動態變化

圖4 藥劑處理下CAT酶的活性變化Fig. 4 Changes of CAT activities under drug treatment

圖5 藥劑處理下PAL酶的活性變化Fig. 5 Changes of PAL activities under drug treatment

測定了不同藥劑處理后葉片中CAT、PAL防御酶的含量變化，結果如圖4、圖5所示。由圖4可以看出，與對照CK相比，T2處理（17 μg/mL C4-AgNPs處理）在第10天出現酶活最大值133.94 U/mg，且其CAT酶活最高峰分別高出T1、T3處理34.33%、47.66%，與其它處理相比T2處理下整體上酶活性較高，T2處理與對照CK相比差異性顯著，其它處理與CK之間差異性不明顯。CAT 是植物細胞內保護酶系統的一個重要酶，作為植物細胞內重要的活性氧清除劑，在植物與病原物互作中，CAT 可通過活性發生變化誘導植物的抗病反應，因此，噴施最優藥劑17 μg/mL的 C4-AgNPs可有效提高感病煙株CAT酶活。

如圖7所示，T1和T3處理在第4天達到最大值之后呈明顯下降趨勢，T2處理酶活性在第13天出現了一個最高值，因此17 μg/mL的 C4-AgNPs藥劑對煙株PAL的酶活性的作用具有長效性，效果明顯。T2處理下PAL酶活性變化與CK相比差異性顯著，其它處理和CK之間差異不顯著。PAL在植物體內是苯丙烷類代謝途徑的關鍵酶和限速酶，與酚類代謝有關，酚類物質為次生抗病性物質，可提高植物的抗病能力，故噴施17 μg/mL C4-AgNPs在一定程度上可有效的提高被TMV侵染后防御酶PAL的活性，從而提高煙草的抗病性。

2.3 試劑處理下煙葉中丙二醛和游離脯氨酸的動態變化

丙二醛是細胞膜膜脂過氧化的最終產物，它可降低膜內不飽和脂肪酸的含量，從而改變膜的結構和功能，引起一系列的生理變化，其含量的高低反映了細胞膜質的過氧化水平以及植物對逆境條件反映的強弱[38]，脯氨酸是逆境條件下產生的可反映逆境水平的一種重要的氨基酸。

測定了不同藥劑處理后葉片中丙二醛和游離脯氨酸的含量變化，結果如圖8、圖9所示，由圖8可知，與對照CK相比，T2處理下煙葉中的丙二醛含量整體上低于從第7天以后同期間的其它處理，各個處理與對照CK相比均存在著顯著性差異，說明施用17 μg/mL的 C4-AgNPs可有效的降低丙二醛含量，即降低煙草受TMV侵染造成的膜脂過氧化程度。

如圖9所示，各個處理下游離脯氨酸含量均在第7d達到最大值，第7天以后T2處理下煙葉中的游離脯氨酸的含量高于相應期間的其它各個處理， T2處理下游離脯氨酸含量變化與CK相比呈現顯著性差異，T2和T3處理與CK相比差異性較顯著。

由此可知，噴施17 μg/mL C4-AgNPs在一定程度上可有效的減少被TMV侵染后丙二醛的含量和增加脯氨酸的含量，從而提高煙草的抗病性。

圖6 藥劑處理下丙二醛的含量變化Fig. 6 Changes of MDA content under drug treatment

圖7 藥劑處理下脯氨酸的含量變化Fig. 7 Changes of proline content under drug treatment

3 結論與討論

(1) 采用枯斑寄主半葉法對不同濃度的C4-AgNPs在珊西煙上進行抑制TMV活性篩選。結果表明，不同濃度的C4-AgNPs有不同的防治效果，以17 μg/mL C4-AgNPs的防治效果最好，其預防效果可達到86.95%，且比已報道的[29]結果顯著提高，其中原因有待深入研究。治療效果中以抑制率為44.23%的10 μg/mL C4-AgNPs效果較好。藥劑的防治效果可能與其濃度以及殼寡糖衍生物結構中的取代基團發生協同作用有關，且藥劑的預防效果遠遠好于治療效果，對煙株可采取以預防為主、治療為輔的措施。通過在普通煙上的進一步生理試驗得出，17 μg/mLC4-AgNPs可有效的誘導被TMV侵染的煙株的抗性。

(2) 活性氧的積累可導致膜脂過氧化，使植物受到傷害，研究表明，防御酶PAL、CAT等可對活性氧進行有效的清除。研究表明PAL活性的升高與木質素等抗性物質的產生和積累呈正相關性，故PAL活性常作為植物抗病性的重要生化指標[40]；一般認為，植物感染病原菌后 CAT 活性降低，或與抗病品種的非親和性互作中其活性降低[40]，在一定的時間內，本研究也得到了相同的結果。煙株感病后17 μg/mL C4-AgNPs處理可使對煙葉有毒害作用的丙二醛的含量降低，達到降低TMV侵染后煙葉的膜脂過氧化程度；受TMV侵染的煙株在17 μg/mL C4-AgNPs處理下煙葉中游離脯氨酸含量增加，在一定程度上增強了煙株對TMV侵染脅迫的抗性。

(3) 與農業上廣泛應用的寧南霉素相比，C4-AgNPs在誘導抗TMV方面具有較好的效果，為今后新的抗TMV藥劑的開發提供新思路。研究的不足之處主要包括AgNPs對TMV的抗性機制以及殼寡糖衍生物本身所發揮的作用缺乏深入研究，因此，圍繞上述問題開展相關研究包括利用現代分子生物學的新技術和方法成為下一步的研究目標。

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Abstract:C4-AgNPs were synthesized by using new chitosan Schiff base derivatives with the structure of quatemary ammonium salt as reducing agent and stabilizer to develop new anti-TMV agent which was efficient, low toxic and environmental friendly. Inhibitory effect of s C4-AgNPs on TMV and its biochemical mechanism were also studied. Results showed that 17 μg/mL C4-AgNPs had good prevention and treatment effects on TMV, and it could effectively reduce the number of lesion with prevention rate up to 86.95%. C4-AgNPs could improve activity of defense enzymes catalase (CAT) and phenylalanine ammonialyase (PAL).Meanwhile, the content of proline was enhanced and that of MDA reduced by tracing the changes of physiological and biochemical indexes in a certain period of time on Nicotiana tabacum var. K326.

Keywords:silver nanoparticles; chitosan quaternary ammonium salt derivatives; TMV; inhibition; mechanism

Citation:SUN Cuihong, XU Cuilian, ZHAO Mingqin, et al. Study on TMV resistance of tobacco plants induced by chitosan oligosaccharide derivatives silver nanoparticles [J]. Acta Tabacaria Sinica, 2015,21(6)

Analysis of nutrient status in different types of tobacco-growing soil in Dali

WANG Xinzhong, FAN Zaidou, LI Zaiguang, WANG Dexun, HU Yanxia, XU Fahua
Dali Prefecture Tobacco Company, Yunnan Province, Dali 671000, China

1111 topsoil samples from Dali tobacco-growing areas were collected and analyzed. Results showed that: (1) the main soil types in Dali tobacco-growing areas were red soil, paddy soil, fl uvo-aquie soil and purple soil, with pH values in the range of 4.66～8.46. The proportion of pH values suitable for tobacco cultivation(5.5～7.0) were 67.22%, 63.49%, 61.90% and 57.80%，respectively. (2) Average contents of organic matter (OM) of different soil types were generally high, and paddy soil had the highest, followed by red soil, fl uvoaquie soil and purple soil. (3) Contents of soil alkalytic nitrogen (AN) and available phosphorus (AP) were highest in paddy soil, while content of available potassium (AK) was highest in red soil. Purple soil had the lowest content of AK, AP and AK. (4) The proportion of soil water soluble chlorine (＞ 30mg/kg) was highest in paddy soil, which was 8.72%, followed by red soil 9.09%, purple soil 16.8% and fl uvo-aquie soil 19.7%. (5) Soil available zinc were generally abundant expect in purple soil where available zinc was 6.06%, which was less than the critical value (0.5 mg/kg). The proportion of soil available boron (less than critical value of 0.5mg/kg) was highest in red soil with a ratio of 51.79%, and the others ranged from 38.87% to 43.29%. The proportion of soil available molybdenum (less than critical value of 0.15mg/kg) were all relatively high, which were 89.18%, 77.78%, 68.54%, 56.47% for purple soil, fl uvo-aquie soil, paddy soil and red soil, respectively.

tobacco; soil type; soil nutrient; Dali

Study on TMV resistance of tobacco plants induced by chitosan oligosaccharide derivatives silver nanoparticles

SUN Cuihong1, XU Cuilian2, ZHAO Mingqin1,HUANG Yuanjiong3,HUANG Haitang4,ZHU Jinfeng4
1 National Tobacco Cultivation amp; Physiology amp; Biochemistry Research Center, Zhengzhou 450002, China;
2 College of Science, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China;
3 Henan Provincial Tobacco Corporation, Zhengzhou 450002, China;
4 Henan Luohe Municipal Tobacco Company, Luohe 462000, Henan, China

王新中，樊在斗，李再光,等. 大理煙區不同類型植煙土壤養分狀況分析[J]. 中國煙草學報，2015,21（6）

大理州科技計劃項目“大理州植煙土壤分析與評價”(20130105)

王新中（1978—），農藝師，博士，從事煙草栽培方面的研究，Email:xzwangl@163.com

2014-12-19