李艷麗，羅成剛，任 民，張 玉，劉 旦，曹建敏，常愛霞*

1.中國農(nóng)業(yè)科學院煙草研究所，煙草遺傳改良與生物技術(shù)重點開放實驗室，山東省青島市嶗山區(qū)科苑經(jīng)四路11號 266101

2.中國農(nóng)業(yè)科學院研究生院，北京市海淀區(qū)中關(guān)村南大街12號 10081

多酚類化合物是煙草中重要的香氣前體物，是衡量煙草品質(zhì)的重要指標之一［1］。綠原酸、蕓香苷和莨菪亭是煙草中最主要的酚類物質(zhì)。鐘慶輝等［2］研究表明，煙葉中的綠原酸和蕓香苷含量與煙葉的香氣品質(zhì)呈正相關(guān)。煙葉中酚類物質(zhì)含量越高，煙草制品的商品等級越高［3］。煙草多酚類物質(zhì)的含量受基因型、生態(tài)條件［4］、栽培與調(diào)制技術(shù)［5-6］等因素的影響。其中基因型是影響多酚含量的內(nèi)因，Williamson等［7］研究認為，多酚含量高的親本，其后代多酚含量也高。國內(nèi)有關(guān)基因型對多酚含量的影響研究，多限于少數(shù)主栽品種的對比分析，尚未見到對大量種質(zhì)資源的研究報道。為此，選擇山東、四川兩生態(tài)區(qū)54份烤煙種質(zhì)資源進行多酚含量檢測，旨在篩選出高多酚含量的基因資源，分析同一基因型烤煙在不同生態(tài)條件下多酚含量的差異，為不同產(chǎn)區(qū)特色煙葉的開發(fā)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

根據(jù)常愛霞等［8］對烤煙品種系譜遺傳分析的結(jié)果，篩選不同親緣系譜分支中不同基因型烤煙品種54份，見表2～表5。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設計

試驗于2012年在山東諸城和四川西昌兩個生態(tài)區(qū)進行。各試驗點均采用小區(qū)試驗，小區(qū)面積150 m2，行株距為1.2 m×0.5 m。按照當?shù)貎?yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范進行田間栽培管理。盛花期打頂，單株留葉18～20片。取中部葉片，按三段式烘烤工藝規(guī)范進行烘烤，選取C3F等級的煙葉樣品1 kg用于多酚類物質(zhì)含量的測定。

1.2.2 測定方法

按照煙草行業(yè)標準方法［9］測定多酚類化合物：新綠原酸、綠原酸、隱綠原酸、莨菪亭和蕓香苷等。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同基因型烤煙多酚含量的總體狀況

由表1可見，兩產(chǎn)區(qū)不同基因型烤煙多酚含量的總體狀況規(guī)律性基本一致。在檢測出的多酚中，兩產(chǎn)區(qū)不同基因型烤煙均是綠原酸含量最高，其次是蕓香苷，含量相對最低的是莨菪亭。從每一類多酚物質(zhì)的絕對含量來看，兩產(chǎn)區(qū)不同基因型烤煙均存在較大的差異，最高含量基因型烤煙多酚含量均是最低含量基因型烤煙的2～3倍。不同基因型烤煙每一類多酚物質(zhì)占總多酚的相對含量也存在較大差異，兩產(chǎn)區(qū)總綠原酸、蕓香苷相對含量最高的基因型比相對含量最低的基因型均高20百分點?？傮w來看，不同基因型烤煙在四川產(chǎn)區(qū)總綠原酸、蕓香苷的平均絕對含量水平高于山東產(chǎn)區(qū)，基本為山東產(chǎn)區(qū)的1.5～2.0倍；而莨菪亭平均絕對含量低于山東產(chǎn)區(qū)，山東產(chǎn)區(qū)莨菪亭平均含量是四川產(chǎn)區(qū)的近2倍。山東產(chǎn)區(qū)不同基因型烤煙總綠原酸和莨菪亭的平均相對含量高于四川產(chǎn)區(qū)，約分別高出5和1百分點，而蕓香苷的平均相對含量低于四川產(chǎn)區(qū)，約低6百分點。

表1 兩產(chǎn)區(qū)不同基因型烤煙多酚含量的總體狀況

2.2 不同基因型烤煙多酚含量的比較

山東產(chǎn)區(qū)54個基因型烤煙中多酚總量低于平均值20.42 mg/g的有30個品種，其中86-3002多酚總量最低；高于平均值的有24個品種，其中Special 401含量最高。就每一種多酚物質(zhì)來看，綠原酸總量在25.3 mg/g平均水平及以下的品種有27個，高于平均水平的有27個，其中86-3002綠原酸總量最低，單育2號綠原酸總量最高；莨菪亭含量在0.28 mg/g平均水平及以下的品種有32個，高于平均水平的有22個，其中，CV87莨菪亭含量最低，云煙2號莨菪亭含量最高；蕓香苷含量在6.02 mg/g平均水平以下的品種有32個，高于平均水平的有22個，其中蕓香苷含量最低的是86-3002，含量最高的是CV87，見表2。

四川產(chǎn)區(qū)54個基因型烤煙中多酚總量低于平均值39.5 mg/g的有32個品種，高于平均值的有22個品種，其中龍江925多酚總量最低，革新三號多酚總量最高。就每一種多酚物質(zhì)看，綠原酸總量在14.12 mg/g平均水平及以下的品種有27個，高于平均水平的有27個，其中龍江925綠原酸總量最低，革新三號綠原酸總量最高；莨菪亭含量在0.15 mg/g平均水平及以下的品種有31個，高于平均水平的有23個，其中，革新三號莨菪亭含量最低，G28莨菪亭含量最高；蕓香苷含量在14.05 mg/g平均水平以下的品種有30個，高于平均水平的有24個，其中蕓香苷含量最低的是潘園黃，含量最高的是革新三號，見表3。

表2 山東諸城不同基因型烤煙多酚含量 （mg/g）

表3 四川西昌不同基因型烤煙多酚含量 （mg/g）

（續(xù)表3）

從山東、四川兩產(chǎn)區(qū)看，綠原酸、蕓香苷含量較高的品種，一般多酚總量較高，但莨菪亭含量相對較低。不同基因型烤煙多酚含量在山東和四川產(chǎn)區(qū)的排序并不完全相同，在山東產(chǎn)區(qū)多酚含量較低的品種，如86-3002，在四川產(chǎn)區(qū)多酚含量相對較高，說明不同基因型對生態(tài)條件的敏感程度不同。綜合山東、四川兩個產(chǎn)區(qū)，受生態(tài)條件影響相對較小，在兩產(chǎn)區(qū)多酚總量均高于平均值的品種有NC89、凈葉黃、中煙102、秦煙95、中煙98、云煙 87、中煙 14、單育2號、革新3號等9個，這些品種可以作為高多酚含量親本在育種中利用。

2.3 不同產(chǎn)區(qū)相同基因型多酚含量的差異比較

從同一基因型烤煙在兩產(chǎn)區(qū)多酚絕對含量差值（表4）來看，54個基因型烤煙在四川產(chǎn)區(qū)的總綠原酸、蕓香苷、總多酚絕對含量均高于山東產(chǎn)區(qū)，而莨菪亭的絕對含量除了龍江925外，其他53個基因型烤煙四川產(chǎn)區(qū)均低于山東產(chǎn)區(qū)。50多個基因型在兩產(chǎn)區(qū)的表現(xiàn)說明，生態(tài)條件對多酚含量具有較大影響，就四川、山東兩產(chǎn)區(qū)煙葉多酚的絕對含量來看，綠原酸、蕓香苷絕對含量高、莨菪亭絕對含量低，可能是四川產(chǎn)區(qū)煙葉的主要特點；而綠原酸、蕓香苷絕對含量低，莨菪亭絕對含量高可能是山東產(chǎn)區(qū)煙葉的特點。

從同一基因型烤煙在兩產(chǎn)區(qū)多酚相對含量差值來看（表5），54個基因型烤煙在四川產(chǎn)區(qū)莨菪亭的相對含量均小于山東產(chǎn)區(qū)；除了中煙15、中煙100及長脖黃外，其他51個基因型烤煙四川產(chǎn)區(qū)總綠原酸的相對含量均低于山東產(chǎn)區(qū)，但蕓香苷含量均高于山東產(chǎn)區(qū)。50多個基因型在兩產(chǎn)區(qū)的表現(xiàn)說明，綠原酸、莨菪亭相對含量低，蕓香苷相對含量高可能是四川煙葉的特點；而綠原酸、莨菪亭相對含量高，蕓香苷相對含量低可能是山東煙葉的特點。

表4 同一基因型烤煙在兩產(chǎn)區(qū)多酚絕對含量的差值 （四川-山東，mg/g）

（續(xù)表4）

2.4 產(chǎn)區(qū)和基因型對烤煙多酚含量影響的比較

從同一基因型烤煙在兩產(chǎn)區(qū)多酚絕對含量差值來看（表4），兩產(chǎn)區(qū)同一基因型烤煙總綠原酸、莨菪亭、蕓香苷、總多酚絕對含量最大差值分別是23.48，0.30，17.92和40.08 mg/g。從同一產(chǎn)區(qū)不同基因型多酚的絕對含量差值看（表1），在山東產(chǎn)區(qū)，不同基因型烤煙總綠原酸、莨菪亭、蕓香苷、總多酚絕對含量最大差值分別是 10.77，0.37，7.86和15.55 mg/g；在四川產(chǎn)區(qū)，不同基因型烤煙總綠原酸、莨菪亭、蕓香苷、總多酚絕對含量最大差值分別是22.06，0.26，16.56和36.89 mg/g?？傮w上看，產(chǎn)區(qū)和基因型均對多酚絕對含量有較大影響，產(chǎn)區(qū)對煙葉多酚絕對含量的影響略大于基因型的影響。

表5 同一基因型烤煙在兩產(chǎn)區(qū)多酚相對含量差值 （四川-山東，%）

從同一基因型烤煙在兩產(chǎn)區(qū)多酚相對含量差值來看（表5），兩產(chǎn)區(qū)同一基因型烤煙總綠原酸、莨菪亭、蕓香苷相對含量最大差值分別是18.56，2.89和20.20百分點。從同一產(chǎn)區(qū)不同基因型多酚的相對含量差值看（表1），在山東產(chǎn)區(qū)，不同基因型烤煙總綠原酸、莨菪亭、蕓香苷相對含量最大差值分別是20.71，2.63和22.14百分點；在四川產(chǎn)區(qū)，不同基因型烤煙總綠原酸、莨菪亭、蕓香苷相對含量最大差值分別是19.87，1.06和20.06百分點。總體上看，產(chǎn)區(qū)和基因型均對多酚相對含量有較大影響，二者對煙草多酚相對含量的影響程度基本相當。

3 結(jié)論

通過54個基因型烤煙在山東諸城、四川西昌兩生態(tài)區(qū)多酚含量的系統(tǒng)分析發(fā)現(xiàn)，綠原酸和蕓香苷是烤煙中主要的多酚類物質(zhì)，基因型和生態(tài)條件對烤煙多酚含量均有較大影響。同一產(chǎn)區(qū)，最高值基因型各類多酚絕對含量明顯高于最低值基因型；在兩產(chǎn)區(qū)多酚總量均高于平均值的品種有NC89、凈葉黃、中煙102、秦煙95、中煙98、云煙87、中煙14、單育2號、革新3號等9個，這些品種可以作為高多酚含量親本在育種中加以利用。不同生態(tài)條件相比，四川產(chǎn)區(qū)烤煙主要多酚物質(zhì)和多酚總量明顯高于山東產(chǎn)區(qū)。四川西昌和山東諸城產(chǎn)區(qū)同一品種相比，綠原酸、蕓香苷絕對含量高，莨菪亭絕對含量低，同時，綠原酸和莨菪亭相對含量低，蕓香苷相對含量高是四川西昌產(chǎn)區(qū)烤煙多酚含量的特點；而綠原酸、莨菪亭相對含量高，蕓香苷相對含量低是山東諸城產(chǎn)區(qū)煙葉特點。

本試驗各類多酚含量比例狀況與以往研究基本一致［3，10-11］。宗浩等［12］曾研究不同烤煙品種香型風格與多酚類物質(zhì)含量的關(guān)系，結(jié)果表明，不同品種的清香型風格顯著性與煙葉中的多酚類物質(zhì)含量之間呈顯著正相關(guān)，紅大多酚含量明顯高于K326、云煙85、云煙87、NC82等4個烤煙主要栽培品種，清香型風格更顯著。本試驗中54個基因型烤煙在四川產(chǎn)區(qū)多酚總量高于山東產(chǎn)區(qū)，而根據(jù)長期以來對不同生態(tài)區(qū)煙葉香型風格的認識和劃分，四川產(chǎn)區(qū)屬于偏清香型風格產(chǎn)區(qū)，山東產(chǎn)區(qū)屬于中間香型或中偏濃香型產(chǎn)區(qū)，進一步表明清香型風格煙葉可能多酚類物質(zhì)總量較高。在清香型風格產(chǎn)區(qū)，選擇高多酚含量的品種或者定向培育高多酚含量的品種推廣種植，可能更易彰顯清香型風格。此外，隨著綠原酸的藥用價值不斷被發(fā)掘，從煙草中提取綠原酸的研究受到廣泛關(guān)注［13-14］?；蛐秃蜕鷳B(tài)條件對綠原酸含量均有較大影響，因此，在特色煙葉開發(fā)和綠原酸提取研究中，應充分考慮基因型和生態(tài)因素。

［1］ 周恒，許自成，趙會納，等.煙草多酚類物質(zhì)的研究進展［J］. 浙江農(nóng)業(yè)科學，2009（5）：949-953.

［2］ 鐘慶輝.煙草芳香吃味化學指標的探索［J］.煙草科技，1981（4）：8-14.

［3］ 朱小茜，俆曉燕，黃義德，等.多酚類物質(zhì)對煙草品質(zhì)的影響［J］. 安徽農(nóng)業(yè)科學，2005，33（8）：1910-1911.

［4］ 屈生彬，張晨東，殷端，等.不同質(zhì)量類型香料煙品種在云南保山香料煙產(chǎn)區(qū)的適應性研究［J］.中國煙草學報，2008，14（1）：32-36.

［5］ 宮長榮，王愛華，王松峰.煙葉烘烤過程中多酚類物質(zhì)的變化及化學成分的相關(guān)分析［J］.中國農(nóng)業(yè)科學，2005，38（11）：2316-2320.

［6］ 申培林，李亞培，楊鐵釗，等.烤煙陳化過程中多酚含量的變化［J］. 浙江農(nóng)業(yè)科學，2011（3）：609-612.

［7］ Williamson R E，Gwynn G R.Variation of polyphenols in flue-cured tobacco cultivars attributed to location，stalk position，and year［J］.Crop Science，1982（22）：144-146.

［8］ 常愛霞，賈興華，馮全福，等.我國主要烤煙品種的親源系譜分析及育種工作建議［J］. 中國煙草科學，2013，34（1）：1-6.

［9］ YC/T 202—2006煙草及煙草制品多酚類化合物綠原酸、莨菪亭和蕓香苷的測定［S］.

［10］ 閆克玉.煙草化學［M］.鄭州：鄭州大學出版社，2002：159-160.

［11］ 閻新甫，韓錦鋒.煙草多酚類化合物的研究進展［J］.華北農(nóng)學報，1987，2（2）：31-38.

［12］ 宗浩，楊程，陳剛，等.不同烤煙品種香型風格與多酚類物質(zhì) 含 量 差 異 分 析［J］. 中 國 農(nóng) 學 通 報 ，2011，27（30）：241-245.

［13］ 黃紹重.綠原酸的提取及應用［J］.應用化工，2006，35（6）：467-469.

［14］ 艾心靈.煙草有效成分的提取及煙草綠原酸的初步分離［J］. 河南工業(yè)大學學報 ：自然科學版，2006，27（6）：39-42.