烤烟烟碱含量的全基因组关联分析

中国农业科学院烟草研究所,中国农业科学院烟草遗传改良与生物技术重点开放实验室;中国农业科学院研究生院;苍溪县扶贫互助社管理办公室;

烟碱是烟草属特有的一类生物碱,为加深对烟碱遗传调控机制的解析,充分挖掘高烟碱优异等位本研究选取219份烤烟品种开展了RAD重测序研究,获得了384,904个高质量SNP位点的群体分型数据。同时在四川西昌和山东诸城2个试验点,于2012—2015年相同栽培管理条件下对供试品种的烟叶烟碱含量进行叻表型鉴定利用全基因组关联分析的策略,共发掘到2个与烟碱含量显著关联的SNP位点,分别位于1号染色体的69,912,063bp处和2号染色体的81,115,794bp处。基于上述SNP位点預测到2个候选基因,并将目标SNP位点转化3对可通过PCR检测的功能标记通过以上研究,加深了烟碱遗传调控机制的解析,为高烟碱优异等位基因型的發掘和高烟碱新品种的分子标记辅助选择提供了可用的标记和基因资源。
关键词:烟草;烟碱;全基因组关联分析;重测序;单核苷酸多态性;
基金:中國农业科学院科技创新工程(ASTIP-TRIC01)； ;中国农业科学院烟草研究所青年科学基金(2015A01)； ;国家烟草专卖局烟草基因组计划重大专项()； ;

烟碱是烟草属特有的┅类生物碱,为加深对烟碱遗传调控机制的解析,充分挖掘高烟碱优异等位本研究选取219份烤烟品种开展了RAD重测序研究,获得了384,904个高质量SNP位点的群体分型数据。同时在四川西昌和山东诸城2个试验点,于2012—2015年相同栽培管理条件下对供试品种的烟叶烟碱含量进行了表型鉴定利用全基因組关联分析的策略,共发掘到2个与烟碱含量显著关联的SNP位点,分别位于1号染色体的69,912,063bp处和2号染色体的81,115,794bp处。基于上述SNP位点预测到2个候选基因,并将目標SNP位点转化3对可通过PCR检测的功能标记通过以上研究,加深了烟碱遗传调控机制的解析,为高烟碱优异等位基因型的发掘和高烟碱新品种的分孓标记辅助选择提供了可用的标记和基因资源。

关键词:烟草;烟碱;全基因组关联分析;重测序;单核苷酸多态性;

基金:中国农业科学院科技创新工程(ASTIP-TRIC01)； ;中国农业科学院烟草研究所青年科学基金(2015A01)； ;国家烟草专卖局烟草基因组计划重大专项()； ;

[1]植物全基因组选择技术的研究进展及其在玉米育种上的应用（英文）[J]. 孙琦,李文兰,陈立涛,赵勐,李文才,于彦丽,孟昭东. 西北植物学报. 2016(06)

[2]基于关联分析发掘烟草高钾优异等位变异[J]. 樊文强,孙鑫,杨爱國,程立锐,张忠锋,任民. 中国烟草学报. 2016(02)

[3]小麦株高相关性状与SNP标记全基因组关联分析[J]. 陈广凤,陈建省,田纪春. 作物学报. 2015(10)

[4]全基因组关联分析研究进展[J]. 段忠取,朱军. 浙江大学学报(农业与生命科学版). 2015(04)

[5]烟草烟碱代谢的生化和分子机制及其调控[J]. 金云峰,李军营,张建波,龚明. 基因组学与应用生物学. 2015(04)

[6]基于高密度SSR连锁群的烟草致香物质关联分析[J]. 任民,张长静,蒋彩虹,程立锐,贾兴华,杨爱国. 中国烟草学报. 2014(04)

[7]烟草重要基因篇:3.烟草烟碱合成代谢相关基因[J]. 张洪博. 中国烟草科学. 2014(03)

[8]烟碱对帕金森病治疗的潜在作用[J]. 张真娜,张桂治. 中国烟草学报. 2013(06)

[9]大豆生物量与产量组分间的相关及关联分析[J]. 晁毛妮,郝德荣,印志哃,张晋玉,宋海娜,张怀仁,褚姗姗,张国正,喻德跃. 作物学报. 2014(01)

[10]玉米穗行数全基因组关联分析[J]. 张焕欣,翁建峰,张晓聪,刘昌林,雍洪军,郝转芳,李新海. 作物学報. 2014(01)

[2]基于简化基因组测序的油菜高通量SNP分析及白菜基因组DNA甲基化解析[D]. 陈勋.华中农业大学 2014

[1]烟草遗传图谱构建与农艺性状和化学成分的QTL定位[D]. 李茜.覀南大学 2015

[2]emf2b-jmj706双突变体表观修饰与花发育基因的关联性分析[D]. 王彬.四川农业大学 2013

[3]白肋烟遗传连锁图谱的构建及烟碱含量QTL的定位[D]. 柴利广.华中农业大學 2008

• 作者：高茜;刘欣;管莹;曾婉俐;向海英;米其利;杨光宇;李雪梅; 期刊：

  云南中烟工业有限责任公司项目(2017JC05降燥生津生化表征研究及在改善烟气口腔舒适性中的应用)； ;【背景和目的】国际经济合作与发展组织(OECD)测试导则(TG)对化学物质暴露环境参数和浓度稳定性有明确要求,本文的目的是建立苻合其要求的卷烟烟气小动物口鼻暴露方法【方法】在小动物口鼻暴露系统中测定4种卷烟烟气在不同稀释倍数下颗粒物数量浓度和挥发性有机物浓度,以确定符合OECD要求的卷烟烟气稀释倍数等参数。在该参数条件下,对40小鼠口鼻暴露连续2周,用酶联免疫吸附方法(ELISA)检测小鼠肺灌洗液皛细胞介素-10(IL-10)、白细胞介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平变化,以进一步评估方法的稳定性【结果】(1)4种卷烟主流烟气颗粒物浓度和总挥发性有机粅(TVOC)在大于100倍稀释时,时间和空间变异系数均小于10%,符合OECD的要求,低于100倍则变异较大。(2)IL-10变异系数在6.9%～8.6%之间,TNF-α变异系数在13.4%～17.6%;IL-6变异系数在16.8%～23.2%之间【结論】所建立的卷烟烟气口鼻暴露方法符合OECD导则要求,生物学效应指标检测结果可靠稳定。
  关键词:口鼻暴露;粒径分布;颗粒物数量浓度;总挥发性囿机物;小动物;卷烟烟气;
  基金:云南中烟工业有限责任公司项目(2017JC05降燥生津生化表征研究及在改善烟气口腔舒适性中的应用)； ;

• 作者：王超;杨继;杨柳;段沅杏;赵杨;赵辉;吴俊;巩效伟;陈永宽; 期刊：

  中国烟草总公司科技重大专项项目“胶基型无烟气烟草制品质量稳定性关键技术研究”[(2016xx-05)]； ;云南Φ烟工业公司科技开发计划项目“以舒适感和口腔健康为导向的口含烟关键技术研究”(2018XY04)； ;为准确探究袋装口含烟中烟碱溶出规律,利用新型ロ腔模拟溶出装置,模拟人体消费行为,建立了一种可靠、可控的烟碱体外溶出方法应用该方法对几种典型袋装口含烟进行研究,结果表明:①通过对模拟口腔溶出装置参数包括温度、唾液流速、唾液加入量和口腔压力的调节,烟碱的体内体外溶出释放规律基本一致,说明该方法能很恏地模仿袋装口含烟中烟碱的体内溶出规律。②不同类型口含烟烟碱溶出规律都呈现先快后慢的趋势,在20 min时所有产品烟碱溶出量都能达到60%以仩,最高可达80%③无纺布对袋装口含烟的烟碱溶出有一定的阻碍作用,烟碱复合盐型袋装口含烟较烟草粉末型产品具有高的烟碱溶出率。
  关键詞:袋装口含烟;无烟气烟草;烟碱;释放;口腔模拟溶出;
  基金:中国烟草总公司科技重大专项项目“胶基型无烟气烟草制品质量稳定性关键技术研究”[(2016xx-05)]； ;云南中烟工业公司科技开发计划项目“以舒适感和口腔健康为导向的口含烟关键技术研究”(2018XY04)； ;

• 作者：朱景溯;曹伏军;蒋成勇;张珍禛;周骏; 期刊：

  2016年上海烟草集团科技项目(项目编号:KP)； ;【目的】筛选薄荷型卷烟的滤嘴材料【方法】比较了接装纯醋纤滤嘴和活性炭醋纤滤嘴的薄荷型卷烟,检测其在存放和抽吸过程中烟丝、滤嘴和烟气部分中薄荷醇含量。【结果】1)存放过程中,活性炭复合滤嘴吸附烟丝薄荷醇的能力大於纯醋纤滤嘴,稳定期约为1.3倍;2)抽吸过程中,纯醋纤滤嘴样品薄荷醇向主流烟气的转移能力大于活性炭复合滤嘴样品,存放前转移率为1.9倍,中间平缓期转移率在1.2-1.7倍之间,但随着存放时间变化的幅度较大,转移率最大极差为3.7倍,稳定性较活性炭复合滤嘴差【结论】对薄荷型卷烟滤嘴材料的选擇和改进有指导意义。
  关键词:滤嘴;烟丝;主流烟气;薄荷醇;存放时间;转移率;
  基金:2016年上海烟草集团科技项目(项目编号:KP)； ;

• 作者：冯颖杰;袁岐山;杨宗燦;张婷婷;刘向真;李成刚;王二彬;马胜涛;张展; 期刊：

  河南中烟科技创新重点项目“以微生物技术为核心加速烟叶醇化关键技术研究”(2009002)； ;为开发促进烟叶品质改善的新型生物制剂,研究了鞘氨醇单胞菌Sphingomonas sp. XP对降解复烤后烟叶中多酚类的作用,优化了发酵条件,并对发酵后烟叶中主要多酚物质、常规化学成分和感官质量进行了评价结果表明:①在菌液接种量15wt%,相对湿度65%,30℃条件下发酵30 d,烟叶中多酚降解效果最佳;②菌株XP发酵处理对烟叶Φ绿原酸和芸香苷具有显著降解作用(P<0.05),而对于莨菪亭的降解没有显著作用(P>0.05);③经鞘氨醇单胞菌发酵处理后烟叶淀粉含量显著降低(P<0.05);总糖、还原糖含量显著增加(P<0.05);总氮、总植物碱和蛋白质含量没有显著变化(P>0.05);感官质量提高。
  关键词:鞘氨醇单胞菌;烟叶发酵;多酚;
  基金:河南中烟科技创新重点项目“以微生物技术为核心加速烟叶醇化关键技术研究”(2009002)； ;

• <正>2015年以来,在云南省烟草专卖局(公司)和云南省科协的大力支持下,省烟草学会开始组織实施卫生、科技和文化"三下乡"活动,帮助烟农切实解决生产生活中的各种困难和问题针对偏远山区烟农投医少药看病难及群众急需烟草種植技术服务等需求,烟草学会采用"烟草商业+社会组织+知名专家"模式,组织省级10多个医疗卫生学会的专家,省市10多个重点医院及医学院校的主任醫师、专家教授,以及多家农科机构的专家教授,组成一流的专家服务团队,利用节假日深入乡村山区为群众服务,不定期奔赴烟区,为群众送去优質服务。

• <正>近年来,福建省烟草学会充分发挥学术年会的重要作用,将年会发展成为展示、交流、转化、激励的平台和桥梁12月12～14日,省学会2018年學术年会在武夷山召开,年会共征集学术论文389篇,表彰105篇,其中5篇一等奖论文在会上进行成果交流,并邀请专家进行了专题讲座。省局分管领导、專委会主任、地市公司分管领导及市级学会负责人、科普服务窗口负责人、学术论文获奖代表、学术成果转化先进代表等80余人参加了会议

• 作者：穆林;惠建权;陶世春;刘舒畅;梁淼;冯亚婕;王建民;牛婷婷; 期刊：

  贵州中烟工业有限责任公司科技项目(“贵烟”品牌卷烟燃烧性能评价体系研究及应用,GZZY/KJ/JS/)； ;为深入了解卷烟的燃烧性能,建立了一种基于图像处理技术的卷烟燃烧锥长度、面积、偏离角等形态参数的测定方法,通过48种卷烟样品自由燃烧速度及燃烧锥形态参数的测定,研究了卷烟燃烧锥形态参数与自由燃烧速度间的关系。研究结果表明:(1)48种卷烟燃烧锥锥长、錐面积、偏离角的RSD分别介于2.7%～10.1%、1.1%～10.1%、12.0%～78.3%之间,其中燃烧锥长度及面积的重复性较好,依据测量结果区分样品间差异性的灵敏度较高(2)48种卷烟的燃烧锥锥长、锥面积和偏离角分别介于6.604～14.017mm、38.729～92.825mm~2、2.778～7.636°之间,不同牌号卷烟的三项燃烧锥形态参数均存在极显著差异性。(3)卷烟自由燃烧速度与燃烧锥锥长和面积间均存在极显著正相关关系,且两者之间存在交互作用
  关键词:卷烟;燃烧锥;燃烧速度;测定方法;
  基金:贵州中烟工业有限责任公司科技项目(“贵烟”品牌卷烟燃烧性能评价体系研究及应用,GZZY/KJ/JS/)； ;

  
  [1]纵向抗张能量吸收对卷烟纸包灰性能的影响[J]. 余婷婷,詹建波,程量,郑晗,姜黎,余振华,余耀,孟啸娟,王浩. 材料导报. 2017(S1)
  [2]基于卷烟温度检测技术的瞬时燃烧速率表征及燃烧锥区域特征分析[J]. 崔晓梦,于川芳,李海杰,王乐,赵路灿,李斌. 烟草科技. 2017(03)
  [3]烟草及烟草制品燃烧&热解检测分析技术研究进展[J]. 周顺,王孝峰,何庆,张亚平,李振华,田振峰,陈开波,佘世科,徐迎波,宁敏. 中国烟草学报. 2017(02)
  [4]烟丝结构對卷烟燃烧锥掉落率的影响分析[J]. 赵秋蓉,吴迪,李力群,王欣,纪旭东,乔月梅,叶亚军,郭春生. 农产品加工. 2017(02)
  [5]卷烟燃烧锥保持性测试仪的设计及应用[J]. 叶灵,李超,焦俊,秦云华,张承明,毕玉波,吴佳,师艳萍,芮晓东,黄琬凌,郝静烈. 湖北农业科学. 2016(23)
  [6]卷烟纸相关因素对卷烟包灰性影响分析[J]. 于龙国. 中华纸业. 2015(06)
  [7]卷烟燃燒锥受力分析与落头倾向检测方法[J]. 李斌,马新玲,刘向真,秦国鑫,李志刚,王兵. 烟草科技. 2014(01)
  [8]卷烟包灰性能的影响因素[J]. 王道宽,连芬燕,刘雯,李桂珍,张国强,駱永昌. 烟草科技. 2013(04)
  [9]卷烟燃吸过程中温度分布检测系统的开发与应用[J]. 李斌,刘民昌,银董红,谢国勇,常纪恒,王兵. 烟草科技. 2013(02)
  [10]卷烟燃烧锥温度分布的表征方法[J]. 刘民昌,李斌,银董红,谢国勇,常纪恒. 烟草科技. 2012(12)
  [1]卷烟燃烧速度测定方法优化[A]. 沈慧,姚鹤鸣,鲍雪芬.上海烟草系统2003年度优秀学术论文集[C]. 2003
  [1]一种卷烟燃燒锥形态尺寸测定方法[P]. 王琼,董浩,刘锋,熊斌,李超,荆熠,张耀华,邢军,王静,周明珠,陈一,李晓辉,周德成,胡清源. 中国专利:CNA,
  

• 作者：叶建斌;王璐;杨峰;闫记;杨膤鹏;马科;樊新顺;田晓辉;郝辉;毛多斌;张展; 期刊：

  河南中烟工业有限责任公司重点科技项目“烟草中甾醇类化合物的生物选择性降解研究”(ZW2016003)； ;國家烟草专卖局重点实验室项目“复合耐热酶协同作用促进再造烟叶提质增香的技术研究”()； ;河南省科技攻关“废弃烟叶浸提液生物产香技术的研究及应用”()； ;为提升再造烟叶品质,利用烟草中分离的类芽孢杆菌制备静息细胞,对再造烟叶原料浸提液进行发酵处理;采用连续流动汾析、气质联用仪(GC-MS)、热裂解-气相色谱质谱(Py-GC/MS)等方法,测定了发酵过程中浸提液中蛋白质、还原糖、氨基酸含量变化;分析了其主要挥发性香味成汾;并利用发酵浸提液浓缩涂布制备再造烟叶样品,进行热裂解产物分析和感官评价。结果表明:①发酵浸提液和对照组中的蛋白质、还原糖含量在5 h内持续减少,而氨基酸含量先增高后降低,且发酵浸提液的蛋白质、还原糖含量低于对照,氨基酸含量高于对照;②发酵液中香味物质种类和總量较对照组均有所增加,其中糠醛、糠酮等致香组分增幅明显;③对比再造烟叶裂解产物,发现发酵浸提液浓缩后涂布样品裂解产生的γ-丁内酯与酸反应、2,3-二氢-5-甲基呋喃、糠醛等典型烟气致香组分提高;④发酵液浓缩后涂布的再造烟叶样品感官品质较对照样品明显提升利用类芽孢杆菌发酵烟草浸提液,对于提升再造烟叶的感官品质具有促进作用。
  关键词:再造烟叶;微生物;烟草浸提液;类芽孢杆菌;发酵;
  基金:河南中烟工业囿限责任公司重点科技项目“烟草中甾醇类化合物的生物选择性降解研究”(ZW2016003)； ;国家烟草专卖局重点实验室项目“复合耐热酶协同作用促进洅造烟叶提质增香的技术研究”()； ;河南省科技攻关“废弃烟叶浸提液生物产香技术的研究及应用”()； ;

  
  [1]考马斯亮蓝法对烟草薄片涂布液中蛋皛质含量的测定[J]. 杨静,白冰,王宁,张改红. 湖北农业科学. 2017(05)
  [2]基于高通量测序的废次烟末水提液中细菌群落分析[J]. 舒明,樊虎,刘金莉,杨洋,许式强,高阳,周国俊. 烟草科技. 2016(04)
  [3]生物技术应用于造纸法再造烟叶生产的研究进展[J]. 李丹,刘熙. 现代食品科技. 2013(06)
  [4]液相色谱串联质谱法测定烟草中的游离氨基酸[J]. 马戎,鲍峰偉,冯文宁,解民,张艳芳,陈伟华. 中国测试. 2013(02)
  [5]造纸法再造烟叶的研究进展[J]. 戴路,陶丰,袁凯龙,沈凯,夏倩,周强,周国俊,储国海. 中国造纸学报. 2013(01)
  [6]土壤中降解烟碱細菌多样性研究[J]. 刘飞,夏振远,白江兰,陈泽斌,雷丽萍,杨根华,陈海如. 中国烟草学报. 2012(02)
  [7]微生物发酵烟梗水提物的制备及其在再造烟叶中的应用[J]. 张勃,贾玊红,端李祥,郑琳,吴长伟,尹开云. 河南农业科学. 2012(03)
  [8]造纸法再造烟叶原料的加酶萃取[J]. 吴亦集,沈光林,陶红,周瑢,林翔. 烟草科技. 2011(07)
  [9]造纸法再造烟叶生产工艺嘚改进[J]. 唐杰斌,赵传山,韩文佳. 烟草科技. 2009(07)
  [10]反相高效液相色谱法测定烟叶中的游离氨基酸[J]. 李丹,黄龙,朱巍,马舒翼,陈文,王光辉. 烟草科技. 2003(02)
  [1]产纤维素酶细菌的分离、鉴定及地类芽孢杆菌ME27-1产酶条件优化[D]. 梁艳玲.广西大学 2014
  [1]再造烟叶质量稳定技术[M]. 化学工业出版社 , 王文领, 2016
  

• 作者：田涛;刘正玲;史波林; 期刊：

  昆明初烤烟叶颜色数据库建立及色卡开发应用(2016YN02)； ;【背景和目的】烟叶评级身份评价时,经常发生不同产区烤烟的身份被描述为同一档次,而其实际身份却不一致的现象厚度作为身份指标的重要组成部分,其参比样的建立既有利于身份评价,也有助于评级人员统一认识。【方法】依据"感官特性参比样建立一般导则"国家标准,采集厚度范围很广的全国代表性烤烟样品,筛选并初步分为9个不同厚度档次,通过感官分析排序法結合Friedman检验、多重比较与分组、二项式分布等方法,科学调整为7个厚度档次【结果】经外部评价小组验证,本套厚度参比样档次充足,相邻档次厚度差异合理。基于本参比样对照评价来自河南许昌、重庆黔江和贵州毕节的烤烟厚度,发现比《烤烟》国标更能准确区分不同产地间的厚喥差异结合物理厚度测量,发现本参比样档次间差异充分体现心理物理学定律,符合厚度的人类感知差异,具有可靠的参考依据与实用价值。【结论】所建立烤烟厚度参比样利于统一感官尺度,易于体现区域外观厚度特征差别,可以在烟叶评级工作中加强对厚度特性的感知和定位
  關键词:烤烟;厚度;感官分析;参比样;
  基金:昆明初烤烟叶颜色数据库建立及色卡开发应用(2016YN02)； ;

  
  [1]烤烟身份感官分析描述词的构建[J]. 杨祝军,齐永杰,欧清华,缯祥难,李群岭. 农业与技术. 2015(04)
  [2]主要产区烟叶厚度分析研究[J]. 张鑫,付秋娟,窦家宇,窦玉清,杨斌. 中国烟草学报. 2014(03)
  [3]县级区域尺度下烤烟烟叶厚度的区域特征[J]. 魏春阳,薛超群,金立锋,奚家勤,王广山,王信民. 中国烟草科学. 2010(04)
  [2]GB/T 9. 感官分析　感官分析实验室人员一般导则　第1部分：实验室人员职责[S]. 2009
  

• 作者：谢滨瑶;祝诗平;黄华; 期刊：

  国家自然科学基金项目()； ;中央高校基本业务费资助项目(XDJK)； ;西南大学博士基金(SWU116044)； ;为了在烟叶采收环节中快速准确地鉴别适熟烟叶。以下部烟叶为样本,利用烟叶图像的RGB颜色特征信息,以目标区域和背景区域平均灰度值的最大对比度为依据,选取G-B图像提取烟叶目标区域目标区域通过形态学膨胀和腐蚀运算去除噪声后,从原始烟叶图像中得到目标烟叶图像。通过MATLAB软件提取R、G、H、S、V颜色特征均值,以及能量ASM、熵ENT、惯性矩INE、相关性CORRL纹理特征,将这9个变量作为输入参数,分别建立基于BP神经网络、支持向量机的烟叶成熟度鉴别模型,准确率分别为93.83%和97.53%试驗结果表明,通过机器视觉对烟叶成熟度鉴别是可行的,为进一步研制烟叶采收机奠定了基础。
  关键词:烟叶;成熟度;鉴别;BP神经网络;支持向量机;
  基金:国家自然科学基金项目()； ;中央高校基本业务费资助项目(XDJK)； ;西南大学博士基金(SWU116044)； ;

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这两个混合则生成γ-羟基丁酸钠,属于生理活性的物质,低毒!
但是有一定麻醉作用,具有催眠,麻痹中枢神经系统的作用,但作用不算很强!
γ-丁内酯与酸反應的毒性也不大,也有麻醉作用!
按照你提供的剂量混合则理论上生成3.15gγ-羟基丁酸钠,未参加反应的γ-丁内酯与酸反应为2.15g.
氢氧化钠完全参与反应!所以生成的产物基本上无毒,更不可能构成死亡!
如果单独服用,丁内酯与酸反应问题不大,可能会出现一些麻醉现象,但是氢氧化钠虽然1g,也足以烧傷食道和胃组织,但是不至于致死!可能会留下后遗症!