砍收期與白肋煙游離氨基酸含量變化及品質(zhì)的關(guān)系

柴家榮

（云南省煙草農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，云南 玉溪 653100）

游離氨基酸是合成蛋白質(zhì)的基本單位，參與核酸、激素、煙堿、多酚等物質(zhì)的合成[1-3]，對煙株氮代謝及煙葉品質(zhì)的形成具有重要作用[4-6]。游離氨基酸是煙草中含氮化合物之一，它和其它含氮化合物一樣，不僅影響煙葉特性，決定經(jīng)濟產(chǎn)量，對煙葉的評吸品質(zhì)也有重要的影響。前人在烤煙方面曾做過葉片發(fā)育過程中及不同氮營養(yǎng)下氨基酸變化等的研究[6-11]，初步探明了烤煙發(fā)育過程中及不同氮營養(yǎng)下氨基酸變化的規(guī)律。但成熟度對白肋煙游離氨基酸含量的影響卻少見報道。成熟度是決定煙草品質(zhì)主要因素之一，不同成熟度的煙葉內(nèi)含物的積累各異，對調(diào)制后的原煙產(chǎn)質(zhì)量有重要影響[12]，白肋煙屬于典型晾煙，砍收帶莖晾制，晾制時間長，收獲成熟標準與其它煙草不同[13-14]，本研究著重探索砍收期對白肋煙煙葉游離氨基酸含量變化及品質(zhì)的影響，為揭示煙葉品質(zhì)形成和選擇最佳砍收期提供理論依據(jù)與參數(shù)。

1 材料與方法

1.1 試驗設(shè)計

以打頂后砍收時間為處理，設(shè)打頂后3、4、5、6周砍收，共4個處理，采用隨機區(qū)組排列，重復(fù)3次，共12個小區(qū)，每小區(qū)栽煙60株，行株距110 cm×55 cm，栽煙16 500株/hm2。

1.2 田間主要農(nóng)藝措施

田間試驗于 2008年在云南省賓川縣力角鎮(zhèn)白肋煙生產(chǎn)基地進行，室內(nèi)試驗在云南省煙草農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院實驗室進行。參試品種TN86，3月8日播種，5月 12日移栽，氮用量 300 kg/hm2，m(N):m(P2O5):m(K2O)=1:1:1.5，按生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范田間管理，現(xiàn)蕾后（7月15日）初花期一次性打頂，單株留葉22～24片，全田生長良好。

1.3 采樣時間與方法

按試驗處理從各小區(qū)選有代表性的植株，定第5、12、19葉位葉表示其下、中、上部葉，待各自成熟時，從各小區(qū)中取2片，每處理共6片，疊加合并后，用打孔器在葉片中部穿孔取樣。

1.4 測定內(nèi)容與方法

取新鮮葉1 g，加5%的冰醋酸5 mL，冰浴中研磨勻漿，再加15%的三氯乙酸10 mL沉淀蛋白質(zhì)，3500 rpm/min離心30 min，取上清液3 mL經(jīng)3次無離子水蒸干脫三氯乙酸后，以 4%的磺基水楊酸稀釋到一定濃度，用日立835-50型氨基酸自動分析測定游離氨基酸的組分及其含量，包括天冬氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸、組氨酸、精氨酸、脯氨酸等 16種，胱氨酸與色氨酸未檢出，天冬酰胺和谷氨酰胺在處理中降解成相應(yīng)氨基酸并釋放出氨，故NH3也一同進行檢測。

2 結(jié) 果

2.1 砍收期各部位葉游離氨基酸含量變化

2.1.1 下部葉游離氨基酸含量變化 由表1可見，下部葉天冬氨酸、谷氨酸合計占總量的 20.69%～36.13%，含量最高，脯氨酸占7.63%～16.52%居二，蘇氨酸、丙氨酸、酪氨酸合計占3.21%～9.13%居三，其它10種含量1.22%～5.41%。隨砍收期推遲，蘇氨酸、絲氨酸、丙氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸、組氨酸呈增加趨勢，其中蘇氨酸、絲氨酸、丙氨酸達顯著正相關(guān)，蛋氨酸、苯丙氨酸達極顯著正相關(guān)；而天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、酪氨酸、精氨酸、脯氨酸、總游離氨基酸、NH3呈下降趨勢，其中甘氨酸達極顯著負相關(guān)。從變異系數(shù)看，砍收期對下部葉氨基酸的影響為絲氨酸、組氨酸（71.746%～74.882%）＞蛋氨酸、脯氨酸、精氨酸（44.491%～53.381%）＞谷氨酸、纈氨酸、賴氨酸（31.667%～38.996%）＞天冬氨酸、甘氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、總游離氨基酸、NH3（16.196%～24.117%）＞蘇氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸（7.725%～12.314%）。

2.1.2 中部葉游離氨基酸含量變化 表2看見，中部葉也以天冬氨酸、谷氨酸合計占總量的21.22%～33.48%含量最高，脯氨酸占13.78%～17.96%居二，丙氨酸、蘇氨酸合計占 5.01%～7.99%居三，其它11種合計占3.02%～8.55%。隨砍收期推遲，天冬氨酸、甘氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、NH3呈下降趨勢，但均無顯著相關(guān)性；其它各游離氨基酸呈上升趨勢，其中蛋氨酸達顯著正相關(guān)，組氨酸達極顯著正相關(guān)。從變異系數(shù)看，砍收期對中部葉氨基酸的影響為絲氨酸、異亮氨酸、組氨酸（52.049%～57.475%）＞蘇氨酸、甘氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、酪氨酸、賴氨酸、精氨酸、脯氨酸（21.014%～30.369%）＞天冬氨酸、谷氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、總游離氨基酸、NH3（10.572%～15.244%）。

表1 白肋煙不同砍收期下部葉游離氨基酸含量變化Table 1 Change in free amino acid content in lower leaves in burley tobacco

表2 白肋煙不同砍收期中部葉游離氨基酸含量變化Table 2 Change in free amino acid content in middle leaves in burley tobacco

2.1.3 上部煙葉游離氨基酸含量變化 由表3可見，上部葉仍以天冬氨酸、谷氨酸占總量的18.06%～33.15%，含量最高，脯氨酸占 13.59%～17.88%居二，蘇氨酸、丙氨酸占 3.26%～6.05%居三，其它11種占2.96%～8.82%，含量較少。天冬氨酸、絲氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、賴氨酸、組氨酸隨砍收期推遲呈上升趨勢，但均無顯著相關(guān)性；其它均呈下降趨勢，其中NH3達顯著負相關(guān)。從變異系數(shù)看，砍收期對上部葉氨基酸的影響，絲氨酸、異亮氨酸、組氨酸、精氨酸（52.921%～60.758%）＞亮氨酸、賴氨酸（43.800%～44.336%）＞蘇氨酸、甘氨酸、丙氨酸、蛋氨酸、酪氨酸、NH3（30.132%～37.746%）＞天冬氨酸、谷氨酸、纈氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸及總游離氨基酸（11.854%～21.103%）。

2.2 三部位平均游離氨基酸含量變化

由表4可見，以天冬氨酸、谷氨酸合計占總量的 21.88%～33.39%最高，脯氨酸占 13.09%～17.55%居二，蘇氨酸、丙氨酸占 4.24%～7.92%居三，其它11種含量較少，合計占的3.58%～9.67%。絲氨酸、丙氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸、組氨酸、精氨酸隨砍收期推遲呈增加趨勢，其中絲氨酸、蛋氨酸、賴氨酸、組氨酸、精氨酸達顯著正相關(guān)，其它呈下降趨勢，其中NH3達顯著負相關(guān)。砍收期對三部位平均氨基酸含量的影響，絲氨酸（56.301%）＞異亮氨酸、賴氨酸、組氨酸、NH3（30.501%～38.781%）＞甘氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、精氨酸（23.140%～28.967%）＞天冬氨酸、蘇氨酸、丙氨酸、酪氨酸、脯氨酸、纈氨酸（13.517%～19.895%）＞谷氨酸、苯丙氨酸及總游離氨基酸（3.044%～8.539%）。

表3 白肋煙不同砍收期上部葉游離氨基酸含量變化Table 3 Change in free amino acid content in upper leaves in burley tobacco

表4 白肋煙不同砍收期三部位平均游離氨基酸含量變化Table 4 Change in free amino acid content in leaves in burley tobacco

3 結(jié) 論

檢測的16種氨基酸三部位平均總量1 020.2～1 156.1 μg/g，以谷氨酸、天冬氨酸、脯氨酸合計占總量的63.6%～74.33%，含量較高，其它13種較低，合計占總量的25.67%～36.40%?？傆坞x氨基酸下部葉以3周時最高，5周時最低，中部葉、上部葉分別為4周、5周最高，均以6周時最低，三部位平均以4周最高，5周最低，不同部位隨砍收期變化總游離氨基酸有明顯差異。

煙葉中的游離氨基酸雖不如蛋白質(zhì)那樣嚴格受遺傳基因控制，但其含量及占總量比率的變化也受栽培、調(diào)制及陳化等的影響[5]。結(jié)果表明，砍收期對各部位葉氨基酸的影響為下部葉（CV%為18.537%）＞上部葉（CV%為14.017%）＞中部葉（CV%為10.572%），對絲氨酸、組氨酸、異亮氨酸的影響較大，而對苯丙氨酸、谷氨酸、總游離氨基酸的影響較小?？梢娍呈掌冢ǔ墒於龋┡c氨基酸的含量有較密切的關(guān)系，適熟砍收對改善各部位煙葉品質(zhì)具有積極的意義。

氨基酸既是合成蛋白質(zhì)的原料，又是蛋白質(zhì)降解的產(chǎn)物，不僅參與煙株氮代謝、碳代謝，而且影響煙株內(nèi)含氮化合物及其它化學(xué)成分物質(zhì)的形成，最終從煙葉的色澤、香味和抽吸感覺反映出來[15]。據(jù)史宏志等（1997）研究結(jié)果表明，苯丙氨酸、甘氨酸、異亮氨酸、亮氨酸（簡稱A）與香氣量評吸得分正相關(guān)，天冬氨酸、谷氨酸、丙氨酸、纈氨酸（簡稱B）雖也與香氣量和勁頭評吸得分正相關(guān)，卻又與刺激性和雜氣得分負相關(guān)[16]。據(jù)此，與本試驗相關(guān)數(shù)據(jù)對比分析，A、B下部葉在3周（分別為 52.0 μg/g、765.4 μg/g）、中部葉 4 周（分別是 61.0μg/g、739.6 μg/g）、上部葉 5 周（88.0 μg/g、831.5 μg/g）含量較高，由此分析，煙株按下、中、上部位分別在3、4、5周時收晾，將對提高煙葉香吃味品質(zhì)更有利。

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