李佳 劉濤 馬菊蓮 吳加香 陶怡帆 陳碧環(huán) 字淑慧

摘要：煙草是我國重要的經(jīng)濟作物之一，在煙草生長發(fā)育過程中，干旱脅迫是導致其產(chǎn)量減少和品質(zhì)降低的主要非生物脅迫。為了提高干旱脅迫下煙草的產(chǎn)量和品質(zhì)，本研究將煙草對干旱脅迫的響應，包括煙草外部形態(tài)特征（葉片、株高、根系）、生理生化特性（體內(nèi)水分代謝、主要酶活性、內(nèi)源激素、無機離子、蛋白表達與調(diào)控、光合作用）；干旱脅迫對煙草產(chǎn)量和品質(zhì)的影響；煙草抗旱性的遺傳研究（煙草抗旱性遺傳研究現(xiàn)狀、抗旱相關基因在煙草中的應用研究、煙草抗旱基因的克?。粺煵菘垢珊得{迫種質(zhì)資源研究（煙草種質(zhì)資源的收集和保存、煙草抗旱性種質(zhì)資源、煙草抗旱性種質(zhì)資源品種選育）；煙草抗干旱脅迫的育種研究（煙草抗干旱脅迫遺傳育種策略、分子生物技術在煙草抗旱遺傳改良中的運用、煙草抗干旱脅迫品種選育的研究）等方面進行綜述，以期為今后在干旱脅迫下培育優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)煙草提供理論依據(jù)。

關鍵詞：煙草；干旱脅迫；產(chǎn)量；品質(zhì)；影響；抗旱育種；種質(zhì)資源

中圖分類號：S572.01 文獻標志碼：A

文章編號：1002-1302（2023）08-0034-09

基金項目：云南省科技廳重大科技專項（編號：2018BB015、2018ZF011、202102AA310045）。

作者簡介：李 佳（1996—），女，四川什邡人，碩士研究生，從事煙草抗病機理方面的研究。E-mail：1247698693@qq.com。

通信作者：字淑慧，博士，副教授，從事作物栽培與生理生化的研究。E-mail：zsh7525@163.com。

近年來，全球變暖已經(jīng)成為人們熱議的話題，而由全球變暖引起的季節(jié)性干旱已經(jīng)影響到各種農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，其中煙葉受到的影響最為顯著，人工灌溉成本較高，大部分煙區(qū)由于地形、水資源等原因無法實施人工灌溉，我國許多地區(qū)經(jīng)常發(fā)生季節(jié)性干旱，影響煙草生長發(fā)育，導致其品質(zhì)和產(chǎn)量下降，這嚴重制約了煙草行業(yè)的發(fā)展，因此提高煙草抗旱性研究已受到各界日益重視［1-2］。

煙草（Nicotiana tabacum L.）是以葉片為主要收獲對象的重要經(jīng)濟作物，葉片厚而肥大，因此是煙草植株含水量最高的部位，一旦土壤含水量減少大約7%，葉片就會發(fā)生萎蔫［3］。水分是植物體內(nèi)重要的緩沖劑，在煙草生長發(fā)育和生理生化代謝過程中都起著極其重要的作用，適宜的水分是保證煙草優(yōu)良品質(zhì)和較高產(chǎn)量的重要因素［4］。干旱脅迫不僅會影響煙草生長發(fā)育過程中的各個階段，包括種子萌發(fā)、營養(yǎng)生長和生殖生長、開花結實，而且也會影響生理生化代謝過程，如呼吸作用、光合作用、各種酶的活性和有機物質(zhì)的轉(zhuǎn)化、運輸、積累以及水分和營養(yǎng)元素的吸收運轉(zhuǎn)等，因此煙草抗干旱脅迫的研究對于煙草的生長發(fā)育和生理生化代謝過程都至關重要［5］。

目前，為得到產(chǎn)量高、品質(zhì)好的煙葉，國內(nèi)外很多研究者針對干旱脅迫對于煙草產(chǎn)量減少和品質(zhì)降低的影響進行了深入的研究，并取得相應的成果［6］。本研究將干旱脅迫對煙草形態(tài)特征、生長發(fā)育、生理生化、抗旱品種選育等多個方面產(chǎn)生的影響進行綜述，以期為緩解干旱對煙草的不利影響，提高干旱條件下煙草的產(chǎn)量和品質(zhì)，選育抗旱品種提供理論依據(jù)。

1 煙草對干旱脅迫的響應

1.1 干旱脅迫對煙草外部形態(tài)特征的影響

干旱脅迫對煙草生長、發(fā)育、生理和生化特性都會產(chǎn)生負面影響，程度嚴重時還會降低烤煙產(chǎn)量和品質(zhì)。煙草對于人們而言，具有經(jīng)濟價值的部位主要是葉片，然而在干旱脅迫后莖葉中干物質(zhì)的量在各個生育期都會顯著減少，從而導致株高逐漸矮化，煙葉質(zhì)量也隨之降低。

1.1.1 干旱脅迫對煙草葉形態(tài)、面積的影響

煙草植株在干旱脅迫下最直觀的表現(xiàn)是葉片狀態(tài)的改變，不同程度的干旱脅迫施加在植株上，首先表現(xiàn)出的葉片狀態(tài)也不相同。干旱脅迫在煙草生長過程中表現(xiàn)出的最關鍵的生理效應是抑制葉片生長，煙草等植物體內(nèi)存在潛在的干旱適應機制，主要是當感受到干旱脅迫的來臨時，植物會通過調(diào)節(jié)氣孔的開放以及改善葉片大小來適應，從而達到保護自身免受傷害的目的。氣候、陽光、水分、土壤、溫度等植物基本生長因子都會影響煙草等植物的生長特性，其中水分是影響其產(chǎn)量和質(zhì)量的最重要的生長因子。王婭玲等研究得出，土壤和空氣的干燥會使植物缺乏營養(yǎng)，發(fā)育緩慢，最明顯的問題是葉片的生長速度減緩［7］。刁朝強等的研究結果表明，在干旱脅迫下，煙草不同部位葉片干質(zhì)量的受影響程度表現(xiàn)為中葉>上葉>下葉，不同部位葉片鮮質(zhì)量的受影響程度表現(xiàn)為中葉>下葉>上葉。在絕大多數(shù)情況下，上部葉片逐漸狹長、葉肉較薄主要是因為干旱脅迫引起的，煙草的葉面積取決于葉片的長度和寬度，如果葉片的長度和寬度生長受到明顯抑制，其葉面積相同也會受到抑制，干旱脅迫導致的細胞失水會抑制葉片細胞的生長，葉片面積的延展也會因此受到抑制［3］。不同煙草品種對于干旱脅迫的表現(xiàn)也不盡相同，同一干旱程度下，不同品種受到的抑制程度不同，水分利用效率較高的品種其葉片長、寬以及葉面積的生長受到的影響較小，抗旱性較強；而水分利用效率低的品種受到干旱脅迫的抑制影響較大，抗旱性較差［3］。因此，煙草葉片的形態(tài)結構會受到干旱脅迫的抑制，當干旱來臨時，為了減少蒸騰作用引起的水分散失，采用了提高持水能力和水分利用效率的方法。主要結構變化為葉肉增多、組織增厚，更為發(fā)達的角質(zhì)層、蠟質(zhì)和皮毛形成，氣孔密度降低，孔徑增大，體積和表面積比相對減小，柵欄組織增多，海綿組織減少，葉片致密度增加，可以幫助煙草植株適應干旱［3］。

1.1.2 干旱脅迫對煙草株高的影響

刁朝強等在研究干旱脅迫對煙草莖的影響中發(fā)現(xiàn)，株高受到的影響比莖粗受到的影響表現(xiàn)得更明顯［3］。可能是因為在煙草生長發(fā)育過程中，植株頂端優(yōu)勢會讓水分和營養(yǎng)元素優(yōu)先供應給生長點，所以當出現(xiàn)水分缺失時，煙草體內(nèi)的水分供應不足，而植株生長點消耗的水分依然與干旱前相同，因此對于水分供不應求，植株的株高就會受到抑制，嚴重時還會使煙草植株枯萎死亡。

1.1.3 干旱脅迫對煙草根形態(tài)特征的影響

煙草等植物主要靠根系來吸收水分，根系也參與了土壤-植物-大氣水循環(huán)，并且是該循環(huán)過程中的關鍵環(huán)節(jié)［8］。因為根系會首先從地下汲取水分再傳遞給植株地上部分，當煙草等植物受到干旱脅迫時，根系首先接收到干旱相關的信號傳導，隨后會將信號傳遞給地上部分的其他器官［9］。當煙草根系突破土壤時，根毛是根毛區(qū)表皮層細胞向外的突伸物，可以增加根系與土壤的接觸面積，一方面可以更好地固定土壤，另一方面也能幫助煙草生長［10］。同時，在根系伸長期，土壤含水量過高會導致煙草根系發(fā)育不良，在旺長期，即使土壤輕度干旱，根系生長也會受到嚴重影響。成熟期根系變化趨勢與旺盛期相同，在伸根期適度干旱可以鍛煉煙草根系，使其發(fā)育良好，旺長期充足的土壤水分能夠促進根系的生長，這種影響可以持續(xù)到煙草圓頂期。成熟期，隨著土壤含水量的增加，煙株根系的日生長量增加。如果土壤水分供應不足，根系發(fā)育將進一步受到影響，嚴重時會萎蔫死亡。

1.2 干旱脅迫對煙草生理生化特性的影響

將干旱脅迫施加在煙草等植株后，持續(xù)干旱會改變植物自身的一系列生理生化特性，例如膜脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)、光合作用以及不同抗氧化酶的含量都會發(fā)生改變，這些改變是植物受到干旱脅迫不同程度影響的具體反應和表現(xiàn)，最后使外部形態(tài)特征發(fā)生萎蔫、倒伏等一系列的變化。

1.2.1 干旱脅迫對煙草體內(nèi)水分代謝的影響

煙草等植物都會通過體內(nèi)各個機制來適應干旱脅迫，其中滲透調(diào)節(jié)是最主要的機制，其中大多數(shù)滲透調(diào)節(jié)能力較強的都來自抗旱能力較強的品種［11］。干旱脅迫會破壞煙草等植物體內(nèi)的水分平衡，降低細胞膨壓和水勢，嚴重時會使葉片和頂端優(yōu)勢端萎蔫下垂，直至植株萎蔫，如果持續(xù)時間過長，細胞就會嚴重失水難以恢復，致使植株死亡，此時，煙草可以通過表型可塑性來適應干旱等多種非生物的脅迫，從而達到保護自身植株的目的［12-13］。還有某些間歇性干旱發(fā)生的地區(qū)，煙葉產(chǎn)量的形成主要由植株在脅迫停止后的恢復能力所決定的，“三北”地區(qū)是我國典型的間歇性干旱區(qū)。盡管間歇性干旱對煙草植株生理和代謝過程的影響經(jīng)常被提及，但對煙草植株復水反應的研究還很有限［14-15］。

煙葉較高的含水量和水勢是維持光合作用正常進行的基礎［16］。干旱脅迫會降低煙葉水分代謝的速度，降低的重要生理指標為水勢、蒸騰強度、葉片相對含水量、氣孔導度等［17］。汪耀富等對煙草體內(nèi)含水量的測定結果表明，在煙草植株幼苗生長期時，干旱程度越深，葉片游離水含量和相對含水量會降低，水勢降低，束縛水含量增加，補充充足的水分后，葉片游離水含量和相對含水量會增加，水勢升高，束縛水含量降低［18］。干旱脅迫發(fā)生時，土壤含水量較低，植株的氣孔導度也隨之降低，反之當水分充足時，植株氣孔導度會隨著土壤含水量的增加而增加；土壤中的含水量與植株的蒸騰速率和氣孔導度呈極顯著正相關關系，同時，加深干旱脅迫的程度，會增加煙草葉片的細胞間CO2濃度，導致CO2補償點升高，水分利用率降低［19-20］。在干旱條件相同的情況下，抗旱性強的品種比敏感性品種具有較高的水勢和滲透勢，不同抗旱性使結合水和游離水不同程度的增加。王亞虹等在對煙草干旱脅迫的研究中提到，隨著干旱脅迫強度的增強，煙草葉片蒸騰強度和氣孔導度都會逐漸降低，會減少由于蒸騰作用導致的水分散失［21］。煙草等其他植物的內(nèi)部系統(tǒng)對不良環(huán)境引起的脅迫具有一系列的自我調(diào)節(jié)能力，輕度脅迫下，可以通過調(diào)節(jié)自身的生理代謝來緩解不利影響，而重度脅迫下，水分供應不足，各個途徑參與酶活性降低或失活，則會使植株生理代謝途徑發(fā)生紊亂，內(nèi)在平衡失調(diào)，最終導致植株枯萎死亡。

1.2.2 干旱脅迫對煙草體內(nèi)主要酶活性的影響

干旱脅迫會通過減少煙草根系吸收水分，來破壞植株體內(nèi)水分平衡，從而以氧化分解為主，水解酶等氧化酶活性增強，還原酶類活性降低。農(nóng)夢玲等在研究中發(fā)現(xiàn)，通常情況下，煙草植株產(chǎn)生的活性氧，由于植物具有自我調(diào)節(jié)的抗氧化系統(tǒng)，還不足以對植物體造成損害［22］。汪耀富等指出，土壤水分不足時，煙葉中積累的活性氧和脂氧合酶活性在清除活性氧、超氧化物歧化酶和抗壞血酸過氧化氫酶等抗氧化酶系統(tǒng)中增加，可以完全將O-2·分解為O2和H2O，從而減輕O-2·誘導的氧化應激［18，23］。然而，當干旱脅迫程度加劇時，活性氧會隨著脅迫的加深而增加，抑制各種還原酶的活性，導致抗氧化系統(tǒng)與活性氧之間的失衡，破壞各生物膜的結構，最終使細胞因氧化脅迫死亡。

超氧化物歧化酶（SOD）是生物體內(nèi)存在最廣泛的抗氧化劑，主要分布在細胞質(zhì)和葉綠體中。它最重要的功能是清除活性氧，保護細胞免受傷害。主要從歧化催化超氧陰離子自由基、清除超氧陰離子自由基、維持活性氧代謝平衡等方面，通過保護各種生物膜的結構保護植株免受過度氧化的傷害［24］。

姜麗娜等在植物氮肥調(diào)控中提到在氮代謝途徑中扮演關鍵酶角色的硝酸還原酶（NR），代謝速率較快，作為催化劑參與硝酸鹽同化途徑的第一步反應［25］。鄧世嬡等在研究氮素對烤煙生長特性中發(fā)現(xiàn)，硝酸還原酶對水分變化反應敏感，煙葉中硝酸還原酶的活性會隨著相對含水量的降低而降低。即使在輕度干旱脅迫下，硝酸還原酶也比其他酶受到更明顯的抑制［26］。以往對煙草抗旱性的研究表明，干旱脅迫首先暫時延緩了硝酸還原酶的表達，然后加速了硝酸還原酶蛋白的代謝，最后促進硝酸還原酶mRNA的代謝［27］。

1.2.3 干旱脅迫對煙草體內(nèi)內(nèi)源激素的影響

激素是大多數(shù)高等植物的不同部位合成，它可以從生產(chǎn)位點轉(zhuǎn)移到作用位點發(fā)揮其特定的作用，是植物體內(nèi)正常的代謝物。當某些激素濃度較低時，可以促進植物的生長發(fā)育；而濃度高于一定程度時，就會抑制植物的生長發(fā)育。它們可以與植株各個部分進行通信，實現(xiàn)細胞間的通信，在煙草的整個生長過程中，各個激素的含量和種類都影響著煙草的生長發(fā)育、生理生化代謝、植物細胞分裂和分化中的形態(tài)建成等活動。水分是自然界用途最為廣泛的介質(zhì)，影響著激素的合成和轉(zhuǎn)運，缺乏水分會使植物內(nèi)源激素的生理代謝發(fā)生紊亂。

脫落酸（ABA）是干旱脅迫的根系信號。洪麗芳等研究人員發(fā)現(xiàn)，干旱發(fā)生時煙草根系中存在脫落酸，其根系富含脫落酸相關酶和前體物質(zhì)，這些酶和前體物質(zhì)對水分含量的變化十分敏感，脫落酸通過韌皮部篩管和木質(zhì)部導管輸送到植物的其他功能位點，并通過降低氣孔導度和蒸騰速率以及減少水分散失，來提高煙草的抗旱性［28］。生長素（IAA）是一種促進植物生長的激素，能促進細胞伸長，延緩葉片脫落，使植物形成頂端優(yōu)勢。隨著干旱脅迫程度的加深，生長素含量逐漸降低，煙株生長速度減慢，通過調(diào)節(jié)生長速度，煙草植株可以獲得更多的水分或減少耗水量［29］。

干旱脅迫開始時，煙草植株感知到信號后，體內(nèi)生長素含量先降低，隨著持續(xù)時間的延長和干旱程度加深，生長素含量逐漸上升，達到一定值后降低，報道表明自然干旱條件下水稻根系中IAA的含量隨著干旱程度的加深呈現(xiàn)先下降后上升再降低的趨勢［30］，說明煙草體內(nèi)生長素對干旱脅迫的反應比水稻延遲。茉莉酸（JA）是在干旱發(fā)生的過程中含量會增加的一種重要的干旱信號物質(zhì)，茉莉酸含量的增加可以緩解煙草植株遭受干旱脅迫時受到的傷害［31］。細胞分裂素（CTK）可以促進煙草等植株生長、發(fā)育，植物感知到干旱脅迫的信號時，細胞分裂素含量會減少。牛俊義等對植物抗干旱脅迫的激素研究發(fā)現(xiàn)，細胞分裂素和脫落酸在植株感知干旱時，可以控制氣孔的開閉，減少水分流失，提高煙草的抗旱性［32］。游離脯氨酸（Pro）有較好的水和作用，能夠有效提高原生質(zhì)體膠體的穩(wěn)定性［33］。赤霉素（GAs）也是一類植物內(nèi)源激素，可以顯著促進煙草生長發(fā)育，促進的作用效果與生長素相似，隨著干旱脅迫發(fā)生的時間，煙草等植株體內(nèi)赤霉素的含量會降低隨后不斷增加，達到一定程度時，赤霉素含量又會逐漸減少。王亞虹等發(fā)現(xiàn)乙烯（ETH）是一種抑制煙草生長發(fā)育的激素，在干旱脅迫過程中，乙烯含量呈現(xiàn)先增加，后減少，再增加的趨勢［21］。

1.2.4 干旱脅迫對煙草體內(nèi)無機離子的影響

農(nóng)夢玲等研究了干旱脅迫對煙草生理生化特性的影響，認為干旱脅迫達到一定程度時會減少煙草植株中無機離子的含量，無機離子含量的減少會降低煙草自身的抗旱性［22］。研究表明，鉀是煙草等植株體內(nèi)重要的品質(zhì)元素，鉀離子通道蛋白是煙草吸收土壤中鉀離子的重要通道蛋白，對于提高煙草的品質(zhì)和抗逆性來說至關重要。磷的主要性能是提高膠體的水合能力，膠體水合能力與蛋白質(zhì)的合成呈正相關關系，相關抗性蛋白增多可以增強煙草等植株對不良環(huán)境的抗性，然而，磷的過度吸收會導致其他營養(yǎng)物質(zhì)的不平衡吸收；此外，Ca2+、Mg2+、Cu2+、B3+等離子均可以參與滲透調(diào)節(jié)，提高煙草抗逆性。

1.2.5 干旱脅迫對煙草體內(nèi)蛋白表達與調(diào)控的影響

干旱引起的水分缺失能增強水解酶的活性，引起蛋白質(zhì)降解，或者直接影響蛋白質(zhì)的生物合成過程，從而影響蛋白質(zhì)含量。前人利用微矩陣分析等分子技術，在水稻和擬南芥等多種植物中發(fā)現(xiàn)了許多響應非生物脅迫的基因。脅迫誘導基因主要通過產(chǎn)生重要的酶和代謝蛋白（功能蛋白）及調(diào)控應激反應中的信號轉(zhuǎn)導和基因表達（調(diào)節(jié)蛋白）來保護細胞，使其免受非生物脅迫帶來的傷害。在干旱脅迫下，原蛋白主要在葉片中積累，而在無干旱脅迫的葉片中，原蛋白的含量則較低，但有些蛋白質(zhì)是在植物體適應不良環(huán)境的過程中產(chǎn)生的，這些蛋白質(zhì)在逆境中起著保護植物的作用。煙草晚胚發(fā)生豐富蛋白（LEA蛋白）是一種保護生物大分子和膜結構的蛋白質(zhì)，不良環(huán)境脅迫下可以緩解植株受到的傷害，脅迫加深時，這種保護作用效果更加明顯。葡萄糖醛酸酶（GUS）在干旱脅迫導致的水分缺失時，LEA蛋白的DNA 5′端可以調(diào)控GUS基因在組織特異性再生組織和非組織特異性營養(yǎng)器官中的表達，誘導ABA的大量產(chǎn)生，增強轉(zhuǎn)基因植物的抗旱性。水通道蛋白（AQP）是對汞（Hg）不敏感的蛋白質(zhì)，它存在于所有生物體中，是維持滲透平衡的一類重要蛋白質(zhì)，它通過一種滲透梯度跨膜轉(zhuǎn)運促進水分吸收，其活性受基因表達和蛋白磷酸化的調(diào)控。然而，目前對煙草編碼水通道蛋白的基因知之甚少，實際應用還有待考究。

1.2.6 干旱脅迫對煙草光合作用的影響

重度的干旱脅迫會直接影響植物的形態(tài)結構，受影響最嚴重的2個部位是根系和葉片［34］。根系是吸收、運輸水分的主要部位，而葉片是高等植物光合作用的活動中心，植物生長的基本代謝過程是葉片的光合作用，這一過程對外界自然環(huán)境（如水分、溫度等）的變化非常敏感［35-36］。葉片是用于合成淀粉等多種有機物的部位，是環(huán)境中暴露最多的植物器官，也是測定綠葉植物抗旱性的重要指標之一，干旱脅迫對綠色高等植物的光合作用抑制最為明顯［37-38］。干旱脅迫會損害光合作用器官和組織，改變?nèi)~片結構，關閉氣孔，降低與光合作用有關的酶活性，降低光合作用活性和碳氮循環(huán)的代謝率［38-41］。植物正常生長離不開水分，水資源與植物生產(chǎn)力密切相關，植物生產(chǎn)力離不開光合作用合成的干物質(zhì)，干旱脅迫引起的水分缺乏會嚴重阻礙植物光合作用進程［42-43］。

水分是生物界最為廣泛的介質(zhì)，干旱脅迫使植物細胞缺乏水分，一方面會導致氣孔導度降低以及CO2進入葉片受阻，從而引起光合作用降低，這是氣孔限制；另一方面，干旱脅迫使植株體內(nèi)溫度升高，使光合器官中光合活性相關酶活性降低，這是非氣孔限制。因此，氣孔限制和非氣孔限制兩者共同作用使煙草的光合作用能力減弱［44］。影響植物光合作用的因素也因干旱脅迫程度的不同而不同，在輕度和中度干旱條件下，影響光合作用的主要因素為氣孔限制；在重度干旱的情況下，主要影響因素是非氣孔限制［45］。干旱脅迫會引起氣孔開放程度縮小，導度降低，使進入葉片的CO2量減少，而相對較強的光合作用仍在持續(xù)消耗CO2，因此，細胞間CO2濃度呈下降趨勢；隨著干旱脅迫的加劇，光合作用的急劇下降降低了葉片對CO2的吸收量，氣孔導度保持平衡，進入葉片的CO2流量相對增加，最終導致細胞間CO2濃度增加［46-47］。植物葉片水分減少和水勢降低，鄰近的表皮細胞和氣孔保衛(wèi)細胞向大氣中流失水分，從而導致氣孔開放度降低，阻礙CO2進入葉片，土壤含水率的降低和氣孔的關閉導致葉片蒸騰速率降低，所以水分的變化趨勢與氣孔導度變化相似［18］。

2 干旱脅迫對煙草產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

2.1 干旱脅迫對煙葉產(chǎn)量的影響

在適宜的土壤水分條件下生長的煙草的總?cè)~產(chǎn)量和每公頃產(chǎn)量遠遠高于在干旱脅迫下種植的煙草。對干旱脅迫對煙草不同部位產(chǎn)量影響的大量研究表明，正常供水條件下煙草植株各部位的葉質(zhì)量顯著大于干旱脅迫下的葉質(zhì)量，上下葉干質(zhì)量比顯著降低［47］。還有研究人員指出，不同生育期干旱脅迫對煙草產(chǎn)量的影響不同。一些研究表明，干旱脅迫旺長期的煙草幼苗對煙草產(chǎn)量的影響比其他生育期更為顯著［48］。其中，煙葉產(chǎn)量減少表現(xiàn)最為明顯的是干旱脅迫移栽20 d的煙草幼苗［49］。

2.2 干旱脅迫對煙葉品質(zhì)的影響

干旱脅迫對煙葉品質(zhì)的影響主要體現(xiàn)在烘烤后煙草葉片化學成分的變化和部分香氣成分及含量的減少。研究表明，一方面，隨著干旱脅迫的加深，煙葉中還原糖含量逐漸降低，另一方面會增加全氮含量。輕度干旱條件下，尼古丁含量最高，尼古丁含量隨著干旱程度的加深逐漸下降，但仍超過足夠水分中的尼古丁含量。水分缺乏會直接影響煙草碳氮代謝途徑，導致尼古丁和總氮等含氮物質(zhì)含量增加，總糖和還原糖等含碳物質(zhì)含量降低。輕度干旱脅迫有利于煙葉品質(zhì)的提高，而重度干旱脅迫對各生育期煙葉的最終品質(zhì)均有顯著的負面影響。干旱脅迫完全破壞了煙葉化學成分的協(xié)調(diào)性，氮堿比、糖堿比、鉀氯比等指標均下降，嚴重影響了煙葉質(zhì)量［50］。任何時期的重度干旱都會對煙草香氣成分產(chǎn)生不利影響，主要香氣成分物質(zhì)減少，香氣品質(zhì)變差，而輕度干旱對這些物質(zhì)的合成和轉(zhuǎn)化會有有利的影響。另外，煙草腺毛的分泌已被證明對煙草表面芳香成分的增加有顯著作用。在成熟期對煙草施加輕度干旱脅迫，不僅可以增加煙草腺毛的分泌物，主要增加其雪松子烯二醇、茄酮和高級脂肪烴的含量，可以提高香吃味口感；干旱嚴重時，煙草腺毛密度大，葉片分泌物也減少，對香氣和口感產(chǎn)生不良影響［51-52］。

3 煙草抗旱性的遺傳研究

3.1 煙草抗旱性遺傳研究現(xiàn)狀

對于提高煙草對干旱的耐受性，采取的最主要措施是轉(zhuǎn)基因技術。目前，煙草抗旱基因的移植方法主要有生物、化學和物理方法，這些方法的主要原理大致相同，就是將抗旱植物的DNA導入煙草，利用受體細胞再生獲得抗旱煙草新品種。目前研究的方法主要有直接轉(zhuǎn)移法和農(nóng)桿菌介導法［53］。

3.2 抗旱相關基因在煙草中的應用研究

過去的幾年里，下一代測序（NGS）、基因編輯系統(tǒng)、過表達方法以及基因沉默的基因組學知識提供了大量的遺傳信息來揭露植物非生物和生物脅迫響應機制［54］。干旱脅迫會減緩煙草植株正常生長、發(fā)育以及降低其產(chǎn)量和品質(zhì)，當煙草等體內(nèi)機制刺激部分抗旱基因的表達，通過增強抗旱能力來保護植物。目前，許多與抗旱相關的功能蛋白基因已被克隆并轉(zhuǎn)化為煙草，外源性抗旱基因的表達可提高轉(zhuǎn)基因煙草的抗旱能力。主要是以下幾類，海藻糖合成途徑關鍵酶基因、甘露醇合成途徑關鍵酶基因、抗壞血酸過氧化物酶（ APX）、蛋白酶［滲透調(diào)節(jié)蛋白（OSM）］相關基因、水通道蛋白（AQP）基因、胚胎發(fā)育晚期豐富蛋白（LEA）基因等［55-60］。

3.3 煙草抗旱基因的克隆

NAC轉(zhuǎn)錄因子是最大的植物特異性轉(zhuǎn)錄因子家族之一，具有廣譜功能，包括芽頂端分生體形成、花發(fā)育、細胞分裂、葉衰老、側(cè)根發(fā)育、種子萌發(fā)、次生細胞壁生物合成、纖維發(fā)育、生物和非生物應激反應等。編碼NAC蛋白的cDNA在擬南芥中首次被報道為對RESPONSIVE TO DEHYDRATION 26（RD26）基因有反應［61］。NAC結構域是根據(jù)矮牽牛和擬南芥ATAF1/2和CUC2蛋白的一致序列來命名的［62］。許多的NAC蛋白，其中包括擬南芥CUC2，都在植物發(fā)育中具有重要作用［63］。

從擬南芥中分離到非生物脅迫應答NAC蛋白，作為調(diào)控EARLY RESPONSIVE TO DEHYDRATION 1 （ERD1）基因表達的因子。表達與RD26同源的非生物脅迫響應基因ATAF1的擬南芥植物表現(xiàn)出了更好的耐旱性。報道表明，NAC因子在控制植物的非生物脅迫耐性方面具有重要作用，它們的過表達可以作為提高植物脅迫耐性的一個潛在的生物技術應用［61］。徐小艷等從煙草cDNA文庫中克隆了Nt-NAC1基因，編碼區(qū)全長為861 bp，編碼86個氨基酸。并通過農(nóng)桿菌介導轉(zhuǎn)化獲得了37株轉(zhuǎn)基因煙草植株，進行干旱處理，結果表明，野生型植株的過氧化物酶和超氧化物歧化酶活性低于轉(zhuǎn)基因植株，而脯氨酸和丙二醛含量顯著高于轉(zhuǎn)基因植株；選取野生型種子和T0代轉(zhuǎn)基因，進行苗期根系耐旱性分析，結果表明，300 mmol/L甘露醇脅迫可以顯著抑制野生型根系的伸長，而對轉(zhuǎn)基因植株的根系沒有明顯區(qū)別，這說明轉(zhuǎn)Nt-NAC1基因的表達會顯著提高植株的抗旱性［64］。

另外，與野生型相比，AlNAC1轉(zhuǎn)基因煙草中的抗性淀粉、脯氨酸和酚類化合物在干旱期間顯著增加。脯氨酸和總酚含量提高了滲透平衡和活性氧（ROS）清除能力，進一步提高了轉(zhuǎn)基因煙草的抗旱性。在干旱脅迫下轉(zhuǎn)基因的協(xié)同關系研究中，脯氨酸與總類胡蘿卜素、總酚和可溶性總糖（TSS）呈正相關，與 O-2·呈負相關關系，進一步支持轉(zhuǎn)基因增加了脯氨酸、酚、糖和類胡蘿卜素的含量，以減少ROS的積累［65］。

抗旱基因的克隆為抗旱煙草新品種的選育奠定了良好的分子基礎，利用基因工程技術提高了煙草的抗旱性，為其他作物的分子育種和品種改良提供了遺傳資源。

4 煙草抗干旱脅迫種質(zhì)資源研究

種質(zhì)資源，即遺傳資源、品種資源、基因組資源，是指確定遺傳狀態(tài)，并把遺傳資料從父輩傳到后代的遺傳材料。在長期的生物學演化和人類的農(nóng)耕文化發(fā)展中，農(nóng)作物種類逐漸演變而來。在此期間，野生種被人工培育為多種不同的農(nóng)作物，然后通過人工的自然變異和人工篩選，培育出適合于人類需要的新物種。作為一項重要的戰(zhàn)略基礎材料，煙草種質(zhì)是我國煙草工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分。

4.1 煙草種質(zhì)資源的收集與保存

為了更好地保存和利用自然界的生物多樣性，以及充實和豐富作物育種和生物研究的物質(zhì)基礎，大規(guī)模收集和保存煙草遺傳資源已經(jīng)成為一項重要的責任。收集和保存種質(zhì)資源不但可以防止新的煙葉品種的基因缺陷，還可以幫助克服煙草基因缺陷［66］。

目前，我國煙草種質(zhì)資源調(diào)查采集工作的主要任務是（1）國內(nèi)地方品種與育成品種的收集；（2）野外收集考察；（3）國外引種。煙草種質(zhì)資源的保藏方式是以種子的方式進行的，所以如果對其進行妥善的保護，使其具有優(yōu)良的遺傳特性，就可以保護其遺傳資源。與普通的生產(chǎn)所使用的種子相比，由于其所需的數(shù)量很大，因此必須保證其萌發(fā)性能，而且對儲存年份的要求也不高，只須保證來年的播種需求就行，同時還要保證各品種在貯存期間的原始基因特征。為了找到長期、安全、經(jīng)濟、有效的保存方式，必須研究其生物化學特性，如生理生化研究、遺傳變異及貯存時間等［67］。

從1950年起，全國已有4 042個品種的煙草種質(zhì)資源被保存起來，成為全球最大的收集、保存量和遺傳多樣性最多的國家。從品種和種類上可分為1 384份烤煙，53份雪茄煙，85份香料煙，341份黃花煙，2 020份曬煙，124份白肋煙，35份野生種。同時，我國煙草種質(zhì)資源的遺傳多樣性包括煙草屬66個種中的 37個種，一級庫核心種質(zhì)859份，二級庫核心種質(zhì)446份，為今后的新品種的研究工作積累了大量資料［68］。

4.2 煙草種質(zhì)資源抗旱性鑒定

通過對煙草種質(zhì)資源的分析，可以選擇具有較好性狀的優(yōu)質(zhì)煙草，如高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病、高效利用養(yǎng)分、環(huán)境適應能力強等。林杰最近的一項調(diào)查表明，利用株高、最大葉長、最大葉寬、葉數(shù)、葉綠素等參數(shù)來進行抗旱能力的綜合評估，是一種較為可行的選擇方法［69］。

4.3 煙草抗旱性種質(zhì)資源品種選育

20世紀50年代初期，我國開始進行煙草品種的培育，經(jīng)過大量的技術改造，成功培育出了大金元、云煙85、云煙87、中煙9203、云煙202、中煙98等新的煙草品種，并在生產(chǎn)上推廣種植。迄今為止，通過對煙草耐旱的種質(zhì)資源篩選，成功地篩選出了豫煙2號、6號、10號和13號等［70-73］。河南農(nóng)業(yè)大學對優(yōu)質(zhì)、抗旱、適應性強的品種進行了試驗，以MSK326為母本，以農(nóng)大202為父本，通過對煙草品種的適應性和耐旱性的綜合育種，培育出了具有抗旱性強，中抗青枯病，抗黑脛病，煙葉鉀含量較高等良好特性的雜交種——豫煙6號［71］；河南省農(nóng)業(yè)科學院煙草研究所以優(yōu)質(zhì)、耐旱、抗病為主要目的，選擇中煙101為母本，以紅花大金元664-01為父本，培育出了新的烤煙新品種——豫煙13，其特征是在田間分層落黃，具有良好的農(nóng)藝性狀，易于烘烤。對干旱脅迫、黑脛病、紅星病、根結線蟲等有一定的抗性。具有很好的工業(yè)應用和廣泛的適配性。該品種在品質(zhì)、產(chǎn)量、抗性等綜合性狀上都達到了良好的效果，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的經(jīng)濟效益和應用前景都很好［73］。

5 煙草抗干旱脅迫的育種研究

在煙草生產(chǎn)中，干旱脅迫引起的煙草生產(chǎn)缺水可以通過以下途徑解決：一是適應煙草生長發(fā)育的需要，改變栽培環(huán)境；二是為了使煙草適應外部環(huán)境，提高煙草自身抗旱性。以前的補充用水等多項措施，主要都是發(fā)展灌溉，并在節(jié)水灌溉的基礎上取得了很大的成果。但是煙草種植環(huán)境通常受到自然和經(jīng)濟2個方面的制約，想要大幅度增加幾乎不可能，所以培育抗旱節(jié)水型的優(yōu)質(zhì)煙草新品種是我國煙草旱作農(nóng)業(yè)的前提和基礎，也是一種投資少、見效快、效益廣泛的可持續(xù)發(fā)展的關鍵舉措。它將穩(wěn)定和提高我國煙草產(chǎn)量和質(zhì)量，促進煙草工業(yè)的發(fā)展，對煙草生產(chǎn)和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展具有戰(zhàn)略意義。

5.1 煙草抗干旱脅迫遺傳育種策略

篩選和培育抗旱種質(zhì)的有效方法主要有雜交育種、理化誘變、系統(tǒng)選育和轉(zhuǎn)基因技術［74-75］。目前，煙草抗旱育種通常采取以下策略：（1）在自然條件下選擇適宜的產(chǎn)量，然后在水分梯度環(huán)境下進行評價，篩選出抗旱種質(zhì)；（2）在干旱條件下進行產(chǎn)量篩選，在更適宜的環(huán)境條件下篩選出具有高產(chǎn)潛力的抗旱品種；（3）測定對干旱較為敏感的生理、生化因子、性狀指標，對抗旱較為明顯的種質(zhì)進行間接選擇；（4）選擇田間和室內(nèi)干旱試驗相結合的重復抽樣方案，其方法是：首先，通過試驗方法選擇大量的家系進行田間試驗，其次，田間試驗至少應該在一個水分缺乏地區(qū)和另一個水分充足地區(qū)進行，在這2種環(huán)境下，必須通過測定一些形態(tài)和生理特性來評價基因型的產(chǎn)量和表現(xiàn)，對選擇的家系進行重組，通過多年的生態(tài)穿梭選擇，提高后代抗旱高產(chǎn)的概率。通過大量試驗表明，策略（4）是最科學、最系統(tǒng)的策略，更容易培育出抗旱品種。

5.2 分子生物技術在煙草抗旱遺傳改良中的運用

傳統(tǒng)的觀點認為，抗旱性和保水性的數(shù)量性狀是由多個基因控制的，因此利用抗旱性和保水性基因開展抗旱性育種進展非常困難。隨著節(jié)水生理生化研究、基因組學和分子生物學的發(fā)展，科學家們開始發(fā)現(xiàn)重要蛋白質(zhì)和酶在抗旱保水的關鍵代謝過程中的作用，并開始逐步編碼這些酶和蛋白質(zhì)的cDNA基因克隆。20世紀90年代初，國外開始開展抗旱等抗不良環(huán)境基因轉(zhuǎn)基因植物的研究，主要途徑是通過轉(zhuǎn)滲透調(diào)節(jié)基因和抗過氧化相關基因，這些基因編碼的蛋白質(zhì)與轉(zhuǎn)運蛋白、分子伴侶、活性氧清除劑和滲透壓活性復合物等大分子有關。在干旱脅迫下，轉(zhuǎn)基因植物中的部分基因參與了有機化合物的合成，如各種糖和糖醇（如甘露醇和海藻糖）等。隨著煙草等植物抗旱保水型分子機制的深入研究，就會出現(xiàn)更多的抗旱保水表型相關基因被克隆，并用于獲得更多、更優(yōu)質(zhì)、更高效的轉(zhuǎn)基因抗旱煙草材料［76］。雖然抗旱保水型作物在生產(chǎn)中還沒有得到廣泛推廣，但相信此類轉(zhuǎn)基因作物的應用將在不久的將來取得很大進展。

5.3 煙草抗干旱脅迫品種選育的研究

抗干旱脅迫育種主要包括以下程序：確定抗旱性評價指標、確定抗旱性綜合鑒定體系、篩選抗旱性種質(zhì)資源、深入研究抗旱遺傳規(guī)律、選育優(yōu)質(zhì)抗旱新品種以及研究與推廣新的配套技術等6個方面［77］。

確定抗旱性評價指標，主要有以下幾個方面：（1）測定各試驗處理下選擇的形態(tài)、發(fā)育、生理生化、產(chǎn)量和品質(zhì)指標；（2）計算產(chǎn)量及效益指標與其他指標之間的遺傳相關、環(huán)境相關和表型相關（定性）；（3）采用多重線性回歸擬合各指標與產(chǎn)出、產(chǎn)值指標之間的方程，計算各指標的系數(shù)（定量）；（4）將定性結果與定量結果相結合，根據(jù)現(xiàn)有資料，按照可靠性高、檢測簡單、重復性好的原則，綜合確定抗旱性評價指標。

確定抗旱性綜合鑒定體系，首先需要建立抗旱性綜合鑒定體系，基于灰色關聯(lián)分析模型，通過篩選指標的表現(xiàn)，將種子滲透萌發(fā)、幼苗還田脅迫（包括反復早干成活率）和田間早棚的抗旱性鑒定結果與旱作田的表現(xiàn)進行比較，得出適宜的抗旱性鑒定指標，確定評價體系和處理方法。

篩選抗旱性種質(zhì)資源，主要通過以下步驟：（1）用確定的評價指標和體系從雜交組合、輪回群體、理化誘變純合高代材料進行抗旱性鑒定；（2）抗旱評價指標和鑒定體系也可以與抗旱種質(zhì)篩選相結合同時進行；（3）對抗旱種質(zhì)的抗旱生育期、抗旱程度和抗旱機制的研究；（4）轉(zhuǎn)基因抗旱種質(zhì)的創(chuàng)造。

抗旱遺傳規(guī)律的研究結果如下：（1）用不抗旱材料和抗旱材料進行雙列雜交組合；（2）將F1、F2代和親本同時種植同一具有充足水分的地區(qū)以及干旱地區(qū)；（3）采用加性-顯性-上位性的模型研究煙草抗旱保水表型的遺傳規(guī)律。

選育抗旱優(yōu)質(zhì)新品種，主要采用以下方法：（1）根據(jù)煙草抗旱保水遺傳規(guī)律，確定適宜的組合、選擇代數(shù)和方式；（2）從優(yōu)質(zhì)純合高代材料中篩選出抗旱保水的種質(zhì)資源，同時解決優(yōu)質(zhì)、抗旱以及節(jié)水的問題；（3）所選抗旱節(jié)水的種質(zhì)資料應該立即進入產(chǎn)品比較試驗、區(qū)域試驗、品種審定等育種過程，可作為育種的中間材料。

配套技術研究和推廣，采用以下幾個措施：（1）研究所有新品種的栽培、植保和調(diào)制等技術措施；（2）確定新品種適宜的生態(tài)種植地區(qū)，這個可結合品比試驗和種植區(qū)劃進行；（3）新品種推廣。

6 研究展望

國內(nèi)外針對干旱脅迫對煙草的影響進行了大量的研究，積累了豐富的資料和經(jīng)驗。研究重點主要集中在抗旱形態(tài)、生理指標及相關機制的探討和測定上。隨著生物科技技術的發(fā)展，也有更多的方法用于提高煙草抗旱性。然而，煙草耐旱基因在干旱脅迫下的表達與調(diào)控、逆境脅迫下細胞間信號轉(zhuǎn)導機制以及內(nèi)源激素之間的相互作用，這些目前還有待研究。因此，進一步深入研究干旱脅迫對煙草的影響機制，對于提高煙草的抗旱能力，培育優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的煙草來說是必要的。

參考文獻：

［1］劉國順. 煙草栽培學［M］. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2003.

［2］Deng B L，Du W C，Liu C L，et al. Antioxidant response to drought，cold and nutrient stress in two ploidy levels of tobacco plants：low resource requirement confers polytolerance in polyploids？［J］. Plant Growth Regulation，2012，66（1）：37-47.

［3］刁朝強，黃 寧，周建云，等. 干旱脅迫對不同烤煙品種形態(tài)特征的影響［J］. 種子，2015，34（1）：79-83.

［4］唐先兵. 脫水素基因BDN1雙元表達載體的構建與農(nóng)桿菌介導葉盤法轉(zhuǎn)化煙草［D］. 北京：首都師范大學，2001.

［5］劉 球，吳際友，李志輝. 干旱脅迫對植物葉片解剖結構影響研究進展［J］. 湖南林業(yè)科技，2015，42（3）：101-104.

［6］賈燕濤，麻 密，屈貴平，等. RolC基因的克隆及細胞分裂素在煙草中的過量表達［J］. 植物學報，1998，40（3）：211-215.

［7］王婭玲，李維峰. 干旱脅迫對植物生長及其生理的影響概述［J］. 南方農(nóng)業(yè)，2015，9（6）：37，9.

［8］潘曉迪，張 穎，邵 萌，等. 作物根系結構對干旱脅迫的適應性研究進展［J］. 中國農(nóng)業(yè)科技導報，2017，19（2）：51-58.

［9］孫 萌，尚忠海，沈植國，等. 植物對干旱脅迫響應的研究進展［J］. 河南林業(yè)科技，2019，39（4）：1-3，44.

［10］Haling R E，Brown L K，Bengough A G，et al. Root hairs improve root penetration，root-soil contact，and phosphorus acquisition in soils of different strength［J］. Journal of Experimental Botany，2013，64（12）：3711-3721.

［11］郭春芳，孫 云. 干旱脅迫下植物的滲透調(diào)節(jié)及脯氨酸代謝研究進展［J］. 福建教育學院學報，2015，16（1）：114-118，128.

［12］沈少炎，吳玉香，鄭郁善. 植物干旱脅迫響應機制研究進展：從表型到分子［J］. 生物技術進展，2017，7（3）：169-176.

［13］Nicotra A B，Atkin O K，Bonser S P，et al. Plant phenotypic plasticity in a changing climate［J］. Trends in Plant Science，2010，15（12）：684-692.

［14］Wedeking R，Maucourt M，Deborde C，et al. 1H-NMR metabolomic profiling reveals a distinct metabolic recovery response in shoots and roots of temporarily drought-stressed sugar beets［J］. PLoS One，2018，13（5）：e0196102.

［15］Meyer E，Aspinwall M J，Lowry D B，et al. Integrating transcriptional，metabolomic，and physiological responses to drought stress and recovery in switchgrass （Panicum virgatum L.）［J］. BMC Genomics，2014，15（1）：527.

［16］Pivovaroff A L，Pasquini S C，de Guzman M E，et al. Multiple strategies for drought survival among woody plant species［J］. Functional Ecology，2016，30（4）：517-526.

［17］何俊龍，趙世欽，王彥楠，等. 煙草內(nèi)源激素對干旱脅迫響應的研究進展［J］. 中國農(nóng)學通報，2015，31（30）：205-209.

［18］汪耀富，韓錦峰，林學梧. 烤煙生長前期對干旱脅迫的生理生化響應研究［J］. 作物學報，1996，22（1）：117-121.

［19］劉永賢，李伏生，農(nóng)夢玲. 烤煙不同生育時期分根區(qū)交替灌溉的節(jié)水調(diào)質(zhì)效應［J］. 農(nóng)業(yè)工程學報，2009，25（1）：16-20.

［20］孫梅霞，汪耀富，張全民，等. 煙草生理指標與土壤含水量的關系［J］. 中國煙草科學，2000，21（2）：30-33.

［21］王亞虹，許自成，高 森，等. 煙草干旱脅迫研究進展［J］. 節(jié)水灌溉，2016（12）：103-107，111.

［22］農(nóng)夢玲，劉永賢，李伏生. 干旱脅迫對煙草生理生化特征影響的研究進展［J］. 廣西農(nóng)業(yè)科學，2008，39（2）：155-159.

［23］McKersie B D，Chen Y，de Beus M，et al. Superoxide dismutase enhances tolerance of freezing stress in transgenic alfalfa （Medicago sativa L.）［J］. Plant Physiology，1993，103（4）：1155-1163.

［24］山 侖. 提高旱地農(nóng)田生產(chǎn)力的若干生態(tài)生理問題［J］. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，1985，3（4）：71-80.

［25］姜麗娜，賀 遠，邵 云，等. 氮肥運籌對豫中地區(qū)冬小麥旗葉生理及籽粒產(chǎn)量的影響［J］. 麥類作物學報，2011，31（5）：875-881.

［26］鄧世媛，陳建軍. 干旱脅迫下氮素營養(yǎng)對烤煙光合特性的影響［J］. 中國農(nóng)學通報，2005，21（9）：209-212.

［27］Manac H N，Kuntz M. Stress induction of a nuclear gene encoding for a plastid protein is mediated by photo-oxidative events［J］. Plant Physiology and Biochemistry，1999，37（11）：859-868.

［28］洪麗芳，付利波，蘇 帆，等. 生長素對煙株中鉀的分配和積累的影響［J］. 作物學報，2003，29（3）：457-461.

［29］Pustovoitova T N，Bavrina T V，Zhdanova N E. Drought tolerance of transgenic tobacco plants carrying the iaaM and iaaH genes of auxin biosynthesis［J］. Russian Journal of Plant Physiology，2000，47（3）：380-385.

［30］Berchmens T J，陳曉榮，陳昶旭，等. 干旱對水稻生理生化的影響［J］. 自然科學，2020，8（4）：220-226.

［31］宮長榮，李艷梅，楊立均. 水分脅迫下離體煙葉中脂氧合酶活性、水楊酸與茉莉酸積累的關系［J］. 中國農(nóng)業(yè)科學，2003，36（3）：269-272.

［32］?？×x，閆志利，林瑞敏，等. 干旱脅迫及復水對豌豆葉片內(nèi)源激素含量的影響［J］. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2009，27（6）：154-159.

［33］肖用森，王正直，郭紹川. 滲透脅迫下稻苗中游離脯氨酸累積與膜脂過氧化的關系［J］. 武漢植物學研究，1996，14（4）：334-340.

［34］尹永強，胡建斌，鄧明軍. 植物葉片抗氧化系統(tǒng)及其對逆境脅迫的響應研究進展［J］. 中國農(nóng)學通報，2007，23（1）：105-110.

［35］李迎春，楊清平，陳雙林，等. 厚壁毛竹春季光合日變化及其與主要環(huán)境因子的關系初探［J］. 林業(yè)科學研究，2009，22（4）：608-612.

［36］葛 瀅，常 杰，陳增鴻，等. 青岡（Quercus glauca）凈光合作用與環(huán)境因子的關系［J］. 生態(tài)學報，1999，19（5）：683-688.

［37］Dong X J，Zhang X S.Some observations of the adaptations of sandy shrubs to the arid environment in the Mu Us Sandland：leaf water relations and anatomic features［J］. Journal of Arid Environments，2001，48（1）：41-48.

［38］Chaves M M，F(xiàn)lexas J，Pinheiro C. Photosynthesis under drought and salt stress：regulation mechanisms from whole plant to cell［J］. Annals of Botany，2008，103（4）：551-560.

［39］Lawlor D W，Cornic G. Photosynthetic carbon assimilation and associated metabolism in relation to water deficits in higher plants［J］. Plant，Cell & Environment，2002，25（2）：275-294.

［40］Rouhi V，Samson R，Lemeur R，et al. Photosynthetic gas exchange characteristics in three different almond species during drought stress and subsequent recovery［J］. Environmental and Experimental Botany，2007，59（2）：117-129.

［41］Aranjuelo I，Molero G，Erice G，et al. Plant physiology and proteomics reveals the leaf response to drought in alfalfa （Medicago sativa L.）［J］. Journal of Experimental Botany，2010，62（1）：111-123.

［42］倪 霞，周本智，曹永慧，等. 干旱脅迫對植物光合生理影響研究進展［J］. 江蘇林業(yè)科技，2017，44（2）：34-39，52.

［43］裴 斌，張光燦，張淑勇，等. 土壤干旱脅迫對沙棘葉片光合作用和抗氧化酶活性的影響［J］. 生態(tài)學報，2013，33（5）：1386-1396.

［44］關義新，戴俊英，林 艷. 水分脅迫下植物葉片光合的氣孔和非氣孔限制［J］. 植物生理學通訊，1995，31（4）：293-297.

［45］孫梅霞，祖朝龍，徐經(jīng)年. 干旱對植物影響的研究進展［J］. 安徽農(nóng)業(yè)科學，2004，32（2）：365-367，384.

［46］陳建軍，韓錦峰，王瑞新，等. 水分脅迫下煙草光合作用的氣孔與非氣孔限制［J］. 植物生理學通訊，1991，27（6）：415-418.

［47］孫志英，彭克勤，胡家金，等. 干旱脅迫對煙葉產(chǎn)量的影響［J］. 湖南農(nóng)業(yè)科學，2003（2）：29-31.

［48］董順德，張延春，孫德梅，等. 干旱脅迫下烤煙礦質(zhì)養(yǎng)分含量與煙葉產(chǎn)、質(zhì)量的關系［J］. 煙草科技，2005，38（2）：30-34.

［49］王惠群，蕭浪濤，劉素純，等. 干旱脅迫對烤煙產(chǎn)量和某些化學成分的影響［J］. 湖南農(nóng)業(yè)大學學報（自然科學版），2004，30（5）：401-404.

［50］鄧桂秀，田 飛，趙繼平，等. 成熟期干旱脅迫對烤煙產(chǎn)量和品質(zhì)的影響［J］. 貴州農(nóng)業(yè)科學，2012，40（9）：93-96.

［51］程君奇，周 群，楊春雷，等. 打頂時期對白肋煙煙葉腺毛分泌物的影響［J］. 煙草科技，2009，42（9）：50-54.

［52］齊永杰，徐錦錦，梁 偉. 干旱脅迫對煙草腺毛密度及葉面分泌物的影響［J］. 廣東農(nóng)業(yè)科學，2008，35（6）：39-41，49.

［53］孫曉波，賈新平，梁麗建，等. 轉(zhuǎn)畢式海蓬子水通道蛋白基因SbPIP1煙草的抗旱生理機制分析［J］. 華北農(nóng)學報，2015，30（6）：17-26.

［54］Luan Y S，Cui J，Zhai J M，et al. High-throughput sequencing reveals differential expression of miRNAs in tomato inoculated with Phytophthora infestans［J］. Planta，2015，241（6）：1405-1416.

［55］張永恩，李潮海，王 群. 植物抗旱相關功能基因研究進展［J］. 中國農(nóng)學通報，2004，20（6）：85-88，113.

［56］唐先兵，吳賢婷，劉 沛. 植物耐旱與基因工程［J］. 植物雜志，2001（2）：3-4.

［57］韓瑞麗，陸 海. 轉(zhuǎn)APX基因煙草抗旱能力研究［J］. 成都大學學報（自然科學版），2007，26（2）：93-96，121.

［58］Hara M，Terashima S，F(xiàn)ukaya T，et al. Enhancement of cold tolerance and inhibition of lipid peroxidation by citrus dehydrin in transgenic tobacco［J］. Planta，2003，217（2）：290-298.

［59］Siefritz F，Tyree M T，Lovisolo C，et al. PIP1 plasma membrane aquaporins in tobacco：from cellular effects to function in plants［J］. The Plant Cell，2002，14（4）：869-876.

［60］Tarczynski M C，Jensen R G，Bohnert H J. Stress protection of transgenic tobacco by production of the osmolyte mannitol［J］. Science，1993，259（5094）：508-510.

［61］Nakashima K，Ito Y，Yamaguchi-Shinozaki K. Transcriptional regulatory networks in response to abiotic stresses in Arabidopsis and grasses［J］. Plant Physiology，2009，149（1）：88-95.

［62］Xie Q，Sanz-Burgos A P，Guo H，et al. GRAB proteins，novel members of the NAC domain family，isolated by their interaction with a geminivirus protein［J］. Plant Molecular Biology，1999，39（4）：647-656.

［63］Kikuchi K，Ueguchi-Tanaka M，Yoshida K T，et al. Molecular analysis of the NAC gene family in rice［J］. Molecular and General Genetics MGG，2000，262（6）：1047-1051.

［64］徐小艷，姚新轉(zhuǎn)，呂立堂，等. 煙草NtNAC1基因的克隆及其在煙草中的抗旱功能分析［J］. 植物生理學報，2018，54（6）：1085-1094.

［65］Joshi P S，Agarwal P，Agarwal P K. Overexpression of AlNAC1 from recretohalophyte Aeluropus lagopoides alleviates drought stress in transgenic tobacco［J］. Environmental and Experimental Botany，2020，181：104277.

［66］王洪剛，孔凡晶，劉樹兵. 作物遺傳育種研究進展及發(fā)展趨向［J］. 山東農(nóng)業(yè)大學學報（自然科學版），1998，29（3）：403-409.

［67］袁 洪. 煙草種質(zhì)資源遺傳多樣性分析及地方種質(zhì)資源評價［D］. 重慶：西南大學，2012.

［68］張 艇. 煙草種質(zhì)資源的遺傳多樣性研究［J］. 農(nóng)技服務，2010，27（1）：101-103.

［69］林 杰. 煙草品種抗旱性鑒定與評價［D］. 楊凌：西北農(nóng)林科技大學，2013.

［70］王素琴，李楊立，劉鳳蘭，等. 烤煙新品種豫煙二號選育及特征特性［J］. 煙草科技，1996，29（4）：33-34.

［71］楊鐵釗，張小全，李群平，等. 烤煙新品種豫煙6號的選育及特征特性［J］. 中國煙草科學，2010，31（3）：7-12.

［72］楊鐵釗，張小全，殷全玉，等. 烤煙新品種豫煙10號的選育及特征特性［J］. 中國煙草學報，2015，21（3）：48-56.

［73］李雪君，孫計平，丁燕芳，等. 烤煙新品種豫煙13號的選育及特征特性［J］. 中國煙草科學，2017，38（4）：17-22.

［74］溫賢芳. 中國核農(nóng)學［M］. 鄭州：河南科學技術出版社，1999.

［75］張正斌. 作物抗旱節(jié)水的生理遺傳育種基礎［M］. 北京：科學出版社，2003.

［76］Anwar A，Liu Y M，Dong R R，et al. The physiological and molecular mechanism of brassinosteroid in response to stress：a review［J］. Biological Research，2018，51（1）：46.

［77］任學良，王云鵬，史躍偉. 烤煙抗旱品種選育研究進展和方法［J］. 中國煙草科學，2009，30（4）：74-80.