烟草病毒检测技术研究进展

近年来烟草病毒病发生病普遍,且日趋严重,对烟草的产量及质量影响很大,使烟草行业蒙受巨大损失。鉴于此,建立有效的病毒检测技术,对烟草病毒进行防治十分重要。综述了国内外对烟草病毒的检测技术,主要包括:指示植物法、电镜检测方法、血清学方法、分子生物学方法等。

绿色低碳概念在卷烟包装材料中的应用

目的绿色低碳卷烟材料的应用是助力烟草工业企业向节能减碳型企业转型的重要途径,也是向消费者传达绿色低碳概念的“纽带”。方法介绍烟草工业企业在降重减碳、降解材料减排、循环减排、印刷工艺减排以及智能化绿色设计减排5个方面的应用。结果用减重、材料替换和V槽工艺减少生物基碳使用,利用丰富的可降解资源减少木材使用,用环保材料替代不可降解材料,让烟箱和香烟固弃物循环再利用,优化纸张效果替代印刷工序和油墨,通过数字化平台打造让设计高效、碳足迹可视、绿色低碳概念,从设计源头到产品输出渗透到卷烟包装材料中的各个环节。结论未来,还需聚焦于纸基功能材料和其他行业在“双碳”目标中的新举措,纳米纤维素、木质纤维素、非木材纤维和可食性材料的开发与应用,碳交易、碳信用、碳捕捉材料等应用,以及不断在科技创新和基础研究中融入AI概念,不断解放科研人员去做创意性工作,提升创新效率。

基于高光谱成像及机器学习的烟叶糖料液施加量判别模型

针对目前烟叶加料工序中糖料液加料效果无法进行无损检测的问题,基于高光谱成像及机器学习构建了烟叶糖料液施加量判别模型。首先,利用可见光-短波红外高光谱成像系统获取不同糖料液施加量烟叶样品的高光谱数据,采用标准正态变换(SNV)进行预处理;然后,分别使用全频域数据和主成分分析(PCA)降维数据,结合支持向量机(SVM)、逻辑回归(LR)、多层感知机(MLP)、随机森林(RF)构建4种判别模型并进行验证。结果表明:SNV预处理显著增强了高光谱数据的特征集中度;在使用全频域波段数据建模时,短波红外波段内模型的预测准确率均显著高于可见光波段,短红外波段的LR模型准确率最高(为98.23%);相较于全频域数据建模,使用PCA降维后的前10个主成分数据建模时,短红外波段的模型预测准确率无显著变化,而可见光波段的RF模型预测准确率提升较为明显(达71.43%);在可见光波段内,PCA降维后4种判别模型的最高准确率对应的主成分数量分别为217个、55个、47个、59个,在短波红外波段内,则分别为13个、11个、117个、46个。整体上,LR和RF模型表现出较优异的预测性能,在短波红外波段内,基于PCA降维数据的LR模型在使用较少主成分时仍能获得高准确率,具有快速、无损、精准地判别烟叶糖料液施加量的能力。

MYB转录因子在调控植物响应逆境胁迫中的作用

MYB作为植物中最大的多功能转录因子(transcription factors,TFs)家族之一,在基因转录水平上广泛地参与调控植物生长发育、激素信号转导及逆境胁迫应答等过程。该类转录因子N端含有典型的MYB结构域,根据MYB结构域中R重复序列的数量分为不同的亚组;而C端结构域差异较大,因此功能上具有多样性。大量研究表明,在受到外界环境信号的激活后,MYB可单独或通过和其他蛋白互作后,与下游靶基因启动子区域的顺式作用元件MYBCORE和AC-box结合,参与调控下游胁迫应答相关基因的表达,从而调节植物对逆境胁迫的耐受性。另外,MYB也通过参与脱落酸(abscisic acid,ABA)、油菜素内酯(brassinolide,BR)、茉莉酸(jasmonic acid,JA)和活性氧(reactive oxygen species,ROS)等信号通路的方式,对非生物胁迫以及生物胁迫做出应答反应。论文对植物MYB家族的结构与分类及其作用方式进行了归纳,重点对植物MYB参与调控响应盐、干旱、极端温度、营养亏缺、重金属以及病原菌等非生物和生物逆境胁迫的作用机制进行了综述,并对未来重点研究方向提出了展望,为今后农作物的抗逆性遗传改良和生物育种提供优异基因资源和理论支持。

甘肃陇南烤烟化学成分特征及可用性评价

为研究陇南烤烟化学成分特征和可用性,对180个样品的化学成分特征进行分析,评价烤烟化学成分的可用性.结果表明:1)陇南烤烟总糖和钾氯比稍高,钾和氯偏低,还原糖、总氮、烟碱和糖碱比适中;2)陇南烤烟化学成分可用性指数在0. 31~0. 84之间,平均值为0. 64,在"中等"范围内;3)陇南烤烟化学成分可用性指数在等级间表现为CCUI(C2L)> CCUI(C3L)> CCUI(B2L)> CCUI(B3 L)>CCUI(X2L)> CCUI(X3L),品种间为CCUI(红大)> CCUI(K346)> CCUI(CF80),产地间为CCUI (康县)>CCUI(徽县)> CCUI(成县)> CCUI(两当县).综合分析认为,陇南烤烟化学品质处于"中等",且以康县产地为最好,红大品种最优.

烟草中淀粉含量测定

采用碘显色法测定烟草中的淀粉含量,并考察萃取方式、提取料液比、加碘量等因素对测定结果的影响。结果表明,料液比为1∶120,超声时间为25min,提取时间为30min时测定结果较理想;方法的回收率大于97%,相对标准偏差小于3%。

超高效液相串联质谱法测定水基胶中3种异噻唑啉酮类杀菌剂

应用超高效液相串联质谱法(UPLC-MS/MS)快速测定水基胶中2-甲基-3(2H)-异噻唑啉酮(MI)、5-氯-2-甲基-2H-异噻唑-3-酮(CMI)、1,2-苯并异噻唑基-3(2H)-酮(BIT)3种异噻唑啉酮类杀菌剂的含量,前处理以水为分散剂、甲醇为萃取剂、超声40 min进行提取目标化合物。采用多反应监测(MRM)技术,使用正离子扫描、多通道、分时段采集模式对目标化合物进行分析,3种同位素内标法定量。得到3种化合物的线性方程及相关系数,线性相关系数的范围为0.9991~0.9999,方法检出限为0.06~0.10 mg·kg^(-1),定量限为0.21~0.32 mg·kg^(-1),各目标化合物的回收率在89.1%~103.5%,相对标准偏差(n=7)小于3.4%。该方法前处理简单、回收率高、重复性好,能够满足水基胶中3种异噻唑啉酮类杀菌剂的快速检测需求。

气相色谱—质谱联用法同时测定烟用香精香料中18种邻苯二甲酸酯、香豆素及黄樟素

建立了气相色谱—质谱联用法同时测定香精香料中18种邻苯二甲酸酯(PAEs)、香豆素及黄樟素的检测方法,以乙醇为萃取溶剂、涡旋振荡10 min,提取香精香料样品中的PAEs、香豆素及黄樟素。选择DB-5 ms毛细管色谱柱分离各化合物,同时采用选择离子检测的模式进行分析,同位素内标法定量,得到20种化合物的线性方程及相关系数,线性相关系数的范围为0.9991~0.9998,方法检出限为0.07~0.42 mg·kg-1,定量限为0.25~1.41 mg·kg-1,各目标化合物的回收率在85.7%~114.5%,相对标准偏差(n=7)小于4.1%。该方法前处理简单、回收率高、重复性好,适用于香精香料中18种PAEs、香豆素及黄樟素的检测需求。

三种咪唑物质检测技术研究进展

咪唑、2-甲基咪唑及4-甲基咪唑是一类五元杂环小分子化合物,2-甲基咪唑和4-甲基咪唑是同分异构体,常是氨(铵)法生产食品添加剂—焦糖色素的副反应产物,是影响食品添加剂安全性的重要因素。其中4-甲基咪唑会抑制细胞色素P450同功酶,引起人体畸变、癌变等症状,危害人体健康。近年来,有文献先后报道了咪唑及(2-或4-)甲基咪唑的测定方法。因此,就近年来常用的咪唑和(2-或4-)甲基咪唑检测技术进行了较全面的综述,对各种检测技术的检测原理及各自的优缺点进行了比较分析,并进一步展望了咪唑类物质检测技术的发展方向,为咪唑类物质的研究提供新的思路和方法。

烟草NtHMGR1基因的克隆和表达分析

3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGR)是MVA萜类合成途径的第一个关键酶,在烟草萜类物质的生物合成过程中起到重要的作用.本研究基于转录组数据,从烟草幼叶中克隆出1815 bp、可编码604个氨基酸的HMGR 1基因完整开放阅读框(ORF).经生物信息学分析显示,该基因编码的蛋白序列与番茄相似性最高;该蛋白序列无信号肽,2个区域有跨膜结构域,结构特征为膜外非分泌不稳定疏水蛋白;蛋白质二级结构由α螺旋、延伸链、β转角和不规则卷曲组成,三级结构为同源四聚体.与此同时,运用Real-time PCR对NtHMGR 1基因在烟草不同组织的表达差异性进行检测,结果表明,根<茎<上部叶<中部叶<下部叶.经SA,MEJA,ABA,GA处理后,NtHMGR 1基因的表达峰值出现时间以及在各时间点波动均存在差异性.

烟草C4H2基因的克隆与表达特性分析

以中烟202无菌幼苗为供试材料克隆出C4H2基因的CDS区,对该基因进行生物信息学分析,构建原核表达载体,在大肠杆菌中对重组质粒进行诱导表达及纯化分析,考查其在不同组织中的表达特性,以及叶片中黄酮含量变化趋势。结果表明:1)NtC4H2蛋白属于细胞色素P450超家族成员,有1个跨膜区,为不稳定亲水蛋白,二级结构中α螺旋和无规则卷曲占比较高;2)重组NtC4H2蛋白主要以不溶性包涵体的形式存在于表达细菌中;3)Nt C4H2基因在烟草不同组织的表达水平为下部叶<茎<中部叶<根<上部叶,NtC4H2蛋白活性大小与基因表达量变化趋势相同,表明试验植株在不同生命阶段中的木质化进程会直接影响该基因在各个组织中的表达丰度;4)不同采样时间内上部叶中Nt C4H2基因表达量有明显波动,48 h表达量达峰值,确定了该基因表达模式与叶中黄酮的积累呈正相关。

甘肃烟区烤烟常规化学成分特征及年度变化分析

为研究甘肃烟区烤烟常规化学成分特征及其年度变化趋势,以2010—2019年甘肃省2个种植区(陇南和庆阳)的主栽品种共180个复烤片烟为研究对象,对其常规化学成分特征和年度变化进行分析。结果表明:(1)甘肃烟区烤烟常规化学成分含量整体适中,总糖含量相对较高,而钾和氯含量偏低;钾氯比波动较大;(2)庆阳和陇南产地烟叶总糖、还原糖、总植物碱及总氮略有差异,但并不显著,庆阳产地烟叶氯离子含量显著高于陇南产地,而钾离子含量显著低于陇南产地;(3)2010—2019年,甘肃烟区烟叶的总糖和还原糖、总氮和总植物碱含量均穗年度变化而呈波动变化趋势,值得注意的是,2016—2019年,总糖含量已超出适宜范围的上限,还原糖含量相对适宜,但也已趋于适宜范围的上限。

6种西北地区植物多糖对卷烟主流烟气水分含量及pH的影响

为研究沙棘多糖、蕨麻多糖等6种西北地区植物多糖对卷烟质量的影响,使用气相色谱、电位滴定仪分别测定了添加6种植物多糖烟支样品主流烟气水分含量、pH,并与空白及丙二醇样品进行了比较。结果显示:添加植物多糖可显著提高卷烟主流烟气气相、粒相水分含量。其中添加锁阳多糖烟支样品主流烟气中粒相水分分别较丙二醇及空白样品提高31.3%、44.3%。添加植物多糖可显著降低卷烟主流烟气pH,但降低幅度不大。结果表明,沙棘多糖、蕨麻多糖等西北地区植物多糖可显著降低卷烟主流烟气pH及提高卷烟主流烟气中气相、粒相水分含量。

GC/MS法测定水基胶中苯及苯系物的不确定度

为了提高气相色谱-质谱联用法测定水基胶中苯及5种苯系物（甲苯、乙苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯）结果的准确性，通过数学模型的合理构建，分析了该方法测量不确定度的主要来源，计算得到6种测定物的扩展不确定度值介于0．006-0．019mg／kg之间（k=2）。根据各不确定度分量所占的权重大小，分析得出5种实验选定的因素对于测定结果影响程度依次为：环境温度〉样品的多次测量〉静置时间〉器具称量〉曲线拟合。

固相萃取净化-连续流动法测定纸质品中Cr(Ⅵ)

目的建立一种固相萃取净化一连续流动法测定纸质品中六价铬残留量的方法。方法针对样品中的六价铬，用pH为8．0的磷酸二氢钾缓冲溶液振荡萃取30min，经聚酰胺SPE柱净化，然后用连续流动分析仪进行了六价铬的测定。结果文中方法的检出限为0．044mg／kg，回收率在84．0％99．0％之间，相对标准偏差小于8．60％。结论建立的方法具有操作简便、快速、灵敏度高等优点，适用于纸质品中六价铬残留量的快速测定。

微波消解-ICP-MS法测定卷烟纸中主要元素和重金属元素

建立了卷烟纸中5种主要元素和6种重金属元素的电感耦合等离子体质谱测定方法,优化了样品前处理方法,考察了普通卷烟纸和彩色卷烟纸中5种主要元素和6种重金属元素的含量水平。结果表明:采用HNO_3和H_2O_2消解体系能够将卷烟纸完全消解,方法定量限在0.010~0.053mg/kg之间,样品加标回收率为93%~107%,精密度(RSD)小于6.7%。该方法样品前处理简单快速、结果准确可靠,适合于卷烟纸中Na、Mg、K、Ca、Ti、Cr、Ni、As、Cd、Hg和Pb的测定。

云南昆明烟区烤烟有机酸特征及影响因素初探

为探明昆明烤烟有机酸的状况,2014—2016年共采集样品480个,研究有机酸特征及影响因素.结果表明:1)有机酸均值为52.63 mg/g,变异系数为32.37%;2)有机酸由高到低的顺序为w(非挥发多元有机酸)>w(不饱和脂肪酸)>w(饱和脂肪酸);3)有机酸总量在产地、品种和部位间差异有统计学意义;4)5月和8—9月平均昼夜温差对苹果酸和柠檬酸影响显著;5)海拔对柠檬酸、月桂酸、肉豆蔻酸和硬脂酸影响显著.综合认为,昆明烟区的烤烟有机酸丰富,但易受产地、品种、部位、昼夜温差和海拔影响.

云南陆良县烟区土壤肥力评价及其影响因素

为烤烟分区施肥和种植布局提供指导,于2008年和2015年对陆良县332个植烟土壤样点跟踪取样,利用ISF值对土壤肥力适宜性进行评价,研究了海拔、质地类型对土壤肥力的影响。结果表明:(1)烟区土壤pH和有机质、碱解氮、有效钾适宜,有效磷、有效硫和水溶性氯偏高;(2)烟区土壤主要集中在"较好(Ⅱ级)"、"中等(Ⅲ级)"和"低(Ⅳ级)"水平,ISF为0.60,肥力中等;(3)各乡镇土壤肥力表现为召夸镇>龙海乡>活水乡>芳华镇>板桥镇>中枢镇>马街镇>大莫古镇>小百户镇,且由西向东逐渐增高;(4)2008—2015年,烟区速效磷和肥力适宜性降低,pH和有机质、碱解氮、速效钾、有效硫、水溶性氯增高;(5)烟区土壤肥力与海拔呈极显著正相关,不同质地土壤肥力表现为轻粘土>重壤土>中壤土;(6)综合分析认为,今后生产应贯彻"控氮、稳钾、降磷、降硫、降氯"思想。

油菜秸秆还田减氮对烤烟经济性状及烟叶品质的影响

为优化施肥及秸秆资源利用,研究了高氮土壤背景(碱解氮平均值为152.32mg/kg),油菜秸秆还田减施氮肥对烤烟经济性状、烟叶物理性状、化学成分可用性、香气前体物和感官评吸质量的影响。结果表明:(1)油菜秸秆还田后烟叶含梗率增大3.57%,烟叶产量提高9.15kg/hm^2,上等烟比例增高1.24%,叶片厚度增加0.016 mm,烟叶化学成分可用性指数提高0.042 4,色素总量提高22.18μg/g,芸香苷提高1.07 mg/g,感官评吸质量总分提高4.0;(2)秸秆还田后减氮40%(N3),含梗率增大2.24%,烟叶产量提高178.15 kg/hm^2,产值增加9009.95元/hm^2,叶片厚度增加0.024mm;(3)秸秆还田后减氮20%(N4)~60%(N2)的烟叶化学成分可用性指数、减氮20%(N4)~40%(N3)的色素、多酚含量和感官评吸质量总分均显著好于CK处理;(4)油菜秸秆还田及秸秆还田后降低20%~40%氮肥投入均有利于增加烟叶产量和产值,提高烟叶品质。

“兰州”卷烟湖南基地烤烟化学成分综合评价

为研究"兰州"卷烟湖南基地烤烟的化学成分状况,对240个样品的化学成分进行评价,并分析了2010-2017年烤烟化学成分特征.结果表明:1)湖南烤烟总糖、还原糖、总氮、烟碱、钾、氯、钾氯比和氮碱比适中,糖碱比稍低;2)品种间和等级间总糖、还原糖、烟碱、糖碱比差异有统计学意义,品种间氮碱比以及等级间总氮、钾差异有统计学意义;3)2010-2017年,除2013年和2016年总糖、2016年还原糖和糖碱比、2017年总糖和还原糖偏高外,其他年度化学成分均适中.综合分析认为,"兰州"卷烟湖南基地烤烟化学成分的质量分数整体"适中,稳定".