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大气臭氧层的衰减,会导致地球表面具有生物学效应的日光UV-B辐射逐渐增强。本研究以云南两个烤烟主栽品种“云烟87”和“红花大金元”为试验材料,模拟昆明地区在大气臭氧层衰减24.65%、39.53%条件下,UV-B辐射将分别增强为:5.30kJ·m-2·d-1(T1)、8.50kJ·m-2·d-1(T2)。通过整个烤烟大田条件下模拟增强UV-B辐射,研究了两个烤烟品种的生长发育、细胞抗氧化能力、光合作用和烤后烟叶化学成分受到的影响。并希望通过研究揭示大气臭氧层衰减后,UV-B辐射增强对烤烟生长和烟叶质量变化形成机理。结果表明:增加低强度UV-B辐射可明显促进了两个烤烟品种的生长,也促进了烤烟的发育进程,使烤烟现蕾期、始花期和盛花期提前。两个烤烟品种的株高和茎粗也是以低UV-B辐射最大,其次是对照,高剂量的UV-B辐射处理上述指标最小。高强度的UV-B辐射可使云烟87品种的节距、叶面积的生长受到抑制。同时增加低强度UV-B辐射可改善了两个烤烟品种叶片的组织结构。增强UV-B辐射可显著提高两个烤烟品种叶片膜脂过氧化的程度。随着UV-B辐射的增强,两个品种的SOD、POD、CAT活性均表现显著增加,可溶性蛋白质含量也显著增加,脯氨酸含量显著下降。低强度UV-B辐射促进了两个烤烟品种多酚氧化酶活性的升高和其它可吸收UV-B物质的含量增加,但高强度UV-B辐射可使多酚氧化酶活性和其它可吸收V-B物质含量受到一定的抑制。低强度UV-B辐射促进了两个烤烟品种叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量的增加,高强度UV-B辐射使叶绿素结构受到破环,叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量下降。增强UV-B辐射对两个品种的类胡萝卜素含量影响不一致,红大品种的类胡萝卜素含量以低强度UV-B辐射的最高,随着UV-B辐射的进一步增强其含量又降低,而云烟87的类胡萝卜素含量在增强UV-B辐射和对照之间无差别。两个烤烟品种的光合速率、气孔导度和蒸腾速率对增强UV-B辐射的响应不同。红大品种的光合速率、气孔导度和蒸腾速率随着UV-B辐射的增强而增大;而云烟87的光合速率、气孔导度和蒸腾速率均以低强度UV-B辐射下达最高,高强度UV-B辐射下又降低。增强UV-B辐射对两个烤烟品种胞间CO2浓度的响应基本一致,都随着UV-B辐射的增强先减小,高强度UV-B辐射下又增加。增强UV-B辐射使两个烤烟品种的水溶性糖含量降低,总氮含量提高,增强UV-B辐射使云烟87水溶性糖含量和总氮含量的变化幅度比红大的高,说明云烟87较红大品种对UV-B辐射增强更敏感。增强UV-B辐射可提高两个烤烟品种的全钾、游离氨基酸、质体色素和类黄酮含量。增强UV-B辐射对红大和云烟87品种的烟碱含量影响不同,云烟87的烟碱含量随UV-B辐射增大而增加,而红大品种烟碱的含量却表现出相反的变化。UV-B辐射增强可使两个烤烟品种邻苯二酚的含量降低。通过对22个烤烟品种苗期增强UV-B辐射试验,增强UV-B辐射对大多烤烟品种幼苗株高、茎围、最大叶长、最大叶宽、地上部干重、地下部干重及鲜重都有明显的抑制作用,且比相同品种大田期的抑制程度要高。在UV-B辐射下,大多数烤烟品种叶片中膜脂过氧化程度明显提高,且超氧化物歧化酶和多酚氧化酶的活性受到的影响更大,脯氨酸和其它紫外吸收物质含量也明显增加。从增强UV-B辐射对烤烟光合色素的影响分析,UV-B辐射对大多数烤烟品种的叶绿素a和类胡萝卜素含量具有明显的抑制作用。这也是在苗期大多数烤烟品种生长受抑制的主要原因之一通过烤烟幼苗UV-B生长响应指数和总叶绿素含量变化值综合评价烤烟品种对UV-B的敏感性,结果显示云烟87和云烟85在幼苗期对UV-B耐受性相对较强,而KRK26和红大的耐受性相对较弱,这和大田期评价UV-B敏感性的研究结果差异较大。通过在大田期长期增强UV-B辐射对不同烤烟品种生长和光合作用的试验表明,增强UV-B辐射对烤烟的生长和光合作用有显著的作用,UV-B辐射对一些品种生长有刺激作用,但对多数品种生长具有抑制作用。增强UV-B辐射对大多数品种的最大叶长、最大叶宽和茎围影响不大,具有刺激作用的品种较具有抑制作用的品种多。株高和节距对UV-B辐射的响应基本一致,表现出抑制作用的品种多于有促进作用品种。增强UV-B辐射对大多数品种的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、光合速率、气孔导度、蒸腾速率和最低叶绿素荧光具有抑制作用,对叶绿素a和叶绿素b的比值、类胡萝卜素、类胡萝卜素和总叶绿索的比值、胞间CO2浓度、最大叶绿素荧光值和最大量子效率具有促进作用。其中总叶绿素/光合速率、光合速率/气孔导度、光合速率/蒸腾速率、总叶绿素/最低叶绿素荧光、叶绿素a/叶绿素b的比值与最大量子效率、最大叶绿素荧光和最大量子效率等密切相关。通过UV-B响应指数、总叶绿素含量的变化和Fv/Fm的变化值评价烤烟品种对UV-B的敏感性,所得结果不太一致。综合来看,Fv/Fm变化值的评价结果和生产实际更为接近,但与烤烟品种的来源地关系不大