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本研究以不同部位烤烟为研究对象,观察叶片细胞超微结构,基于数字图像的量化技术,利用Adobe Photoshop CC 2015软件对细胞超微结构指标进行量化,对比分析了不同部位间叶片细胞超微结构的差异;测定其外观质量、物理特性、常规化学成分和中性致香物质指标,利用pearson相关分析和典型相关分析（CCA）探索了细胞超微结构与烟叶品质间的关系。主要结果如下:1、不同部位烤烟叶片细胞超微结构分析。烤烟叶片细胞轮廓清晰,形状多为椭圆形。上部叶细胞形状基本呈圆形且排列紧密且整齐;中部叶细胞情况与上部叶对比形状略偏椭圆,排列情况与上部叶相比略微疏松;下部叶细胞形状与上部叶和中部叶基本相似,存在少数细胞形状扁长的情况,细胞排列不如上部叶和中部叶整齐和紧密。中部叶细胞大小接近下部叶细胞大小,略大于上部叶细胞大小。三个叶位叶片细胞壁内部均明显有细胞核、叶绿体和线粒体等内含物贴壁分布,中央液泡位于细胞中间;细胞内含物质含量随着烤烟叶位的升高而增加。随着烤烟叶位的升高,叶肉细胞叶绿体外膜和类囊体片层均出现降解现象,叶绿体外观模糊,类囊体结构松散,叶肉细胞叶绿体周围均有少数线粒体分布,且其内部均含有清晰的淀粉粒和嗜锇颗粒,烤烟叶位越高,叶肉细胞内器官越接近衰老状态,淀粉粒和嗜锇颗粒含量随着叶位升高而升高。上部叶和下部叶细胞大于中部叶;细胞形状因子三部位间差异不显著;液泡面积下部叶极显著大于中部叶,下部叶显著大于上部叶,上部叶显著大于中部叶;液泡面积占细胞面积的比值下部叶极显著大于上部叶和中部叶。2.烤烟外观质量及其与细胞指标相关性。颜色评分范围在4.42-9.03,成熟度评分范围在5.16-9.47,叶片结构评分范围在4.09-.08,身份评分范围在4.74-8.28,油分评分范围在4.13-8.77,色度评分范围在4.31-9.1;同部位间变异不大,不同部位间的差异较大,中部叶颜色、成熟度、叶片结构、身份和油分等外观质量指标明显好于上部叶和下部叶,上部叶烟叶色度得分较高,中部叶烟叶颜色、成熟度、叶片结构、身份和油分得分较高;上部叶烟叶颜色、成熟度、叶片结构和油分得分较低,下部叶烟叶身份和色度得分较低。相关性分析结果表明细胞壁厚度与烟叶身份得分存在负相关关系;液泡面积占细胞面积比值与色度、颜色、叶片结构和油分得分均存在正相关关系。3.烤烟物理特性及其与细胞指标相关性。烤烟叶片厚度范围88-173μm之间,拉力分布在1.78-4.58N之间,略高于优质烟叶一般值,填充值范围在2.85-5.09 cm3/g之间,平衡含水率分布在11.02-14.5%之间,叶质重范围在50-95.4 g/m2。同部位间变异不大,不同部位间差异显著,烤烟上部叶叶片厚度和拉力较大,中部叶平衡含水率和叶质重较大,下部叶填充值较大;中部叶填充值较小,下部叶叶片厚度、拉力、平衡水含水率和叶质重较小。相关性分析结果表明细胞壁厚度与叶片厚度呈负相关。4.烤烟常规化学成分及其与细胞指标相关性。蛋白质含量范围在6.08%-12.85%,钾含量范围在0.59%-2.64%,与优质烟叶标准对比含量较低,氯含量范围在0.68%-2.45%,含量偏高,还原糖含量范围在16.71%-32.15%,含量偏高,总糖含量范围在22.62%-33.34%,含量偏高,烟碱含量范围在1.8%-3.77%,总氮含量范围在1.05%-2.73%。极端值普遍分布在上部叶和下部叶,中部叶常规化学成分较协调。上部叶烟碱和总氮含量较高,中部叶还原糖和总糖含量较高,下部叶蛋白质、钾和氯含量较高;上部叶钾含量较低,中部叶蛋白质、氯、总氮含量较低,下部叶还原糖、总糖和烟碱含量最低。相关性分析结果表明细胞壁厚度与蛋白质和氯呈正相关关系,与还原糖和总糖呈负相关关系;细胞周长和细胞面积与烟碱和总氮呈正相关关系。5.烤烟中性致香物质及其与细胞指标相关性。本研究共测得中性致香物质29种,上部叶中性致香物质总量范围在358.93-459.05μg/g,中部叶中性致香物质总量范围在535.27-716.62μg/g,下部叶中性致香物质总量范围在298.07-567.8μg/g。类胡萝卜素降解产物总量范围在27.83-57.44μg/g,美拉德反应降解产物总量范围在6.97-15.99μg/g,芳香族氨基酸降解产物总量范围在5.12-15μg/g,类西柏烷类降解产物总量范围在42.07-101.48μg/g,其他类中性致香总量范围在1.15-4.14μg/g,新植二烯含量范围在190.45-567.8μg/g。同部位间差异不大,不同部位间差异显著,整体来看中部叶中性致香物质含量最高,除其,含量最低的是下部叶。相关性分析结果表明随着细胞壁厚度的增加,其他类中性致香物质总他类中性致香物质总含量、西柏玩类总含量,中部叶中性致香物质含量均是三部位中含量最高的计有增加的趋势,类胡萝卜素降解产物总量、芳香族氨基酸降解产物总量和类西柏烷类降解产物总量有降低的趋势;随着烤烟烤烟细胞面积和液泡面积的增加,美拉德反应降解产物总量和新植二烯有降低的趋势。