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第三章烟草的生物学基础.doc

花匠小妙招
2025-05-07 08:10

PAGE PAGE 19 第三章烟草生物学基础烟草原产于亚热带，现在广泛种植于北纬55°到南纬40°间的广大区域，烟草属茄科（Solanaceae）烟草属(Nicotiana)。目前共发现有66个种，大都原产于热带或亚热带，主要在美洲，只有少数在其它地区。其中有44个种原产中南美洲，20个种原产大洋洲。烟草属中大多为草本，少数是乔木或灌木状，有一年生的，也有多年生的。在烟草的种中，大多数是野生的，只有普通烟草（又称红花烟草）（N·tabacum）和黄花烟草(N·rustic a)等有经济价值而进行了人工栽培，还有少数种，如翼香烟草（N·alata）、美花烟草（N·sylueetris）和粉兰烟草（N·glauca）等因花色美丽而作为观赏植物来栽培的。红花烟草，一般株高约100～200cm，多叶型品种也有高达300cm左右的。有粗壮的主根及许多侧根。茎直立，叶片大，叶面密生短毛，一般少叶型品种有叶18～25片，多叶型品种则在35片以上，花呈淡红至深红色，果实为蒴果，呈卵圆形。红花烟草生长期长，适合种植于较温暖的地带。黄花烟草，一般株高50～60cm，根系入土较浅，叶片较小而厚，呈卵圆形或心脏形，颜色较深，有叶柄，每株有叶10～15片。花呈浅黄色或淡绿色。果实为蒴果，呈椭圆形或球形。种子稍大，为红花烟草的3倍。生长期较短，耐寒能力较强，适宜在低温地区栽培。第一节烟草的植物学特性一、种子（一）种子的形态烟草的种子一般为黄褐色，形态不一，由圆形到椭圆形，表面具有不规则的凸凹不平的花纹，这些花纹由种脐处发出的许多隆起的种脉弯曲而成，因此种皮表面具有很大的表面积，吸湿性很强，其湿度容易随外界湿度变化而变化，所以烟草种子应严格保存。烟草种子很小，普通烟草的种子长0.35～0.60mm，宽0.25～0.35mm。1g种子有10000～13000粒，千粒重为6～26mg，一株烤烟能产生种子12～15g左右，大约有15万粒种子，每667m2可收种子8～10kg。黄花烟种的种子较大，其长度为0.55mm，宽度在0.40mm以上，种子的颜色为深褐色，千粒重约为普通烟草种子重量的3倍以上。因为烟草种子繁殖系数高，这对留种和育种工作十分有利。（二）种子的结构烟草的种子由种皮、胚乳、胚三部分组成（见图3－1）。 1. 种皮烟草种子的种皮是由珠被发育形成的，种皮包括胶质透明层、本质厚壁细胞层、薄壁细胞层和角质化细胞层。种皮包被在种子的表面，厚度大致相同，只有腹部略厚，发芽孔不明显，种脐略突出。烟种表面的花纹是由珠被表皮相邻的两个大型细胞的细胞壁加厚所致，花纹围成的波纹框的形态和数目反映原珠被表皮大型细胞的形状和数目。普通烟草的种脐位于种子下端的胚根附近，黄花烟的种脐位于种子腹面近下端处。 2. 胚乳胚乳是由胚囊中两个极核受精后的胚乳核分裂生成的。烟草的胚乳位于种皮内方胚的周围，由2～4层排列紧密的细胞构成，在种子上下两端，细胞层数较少，而腹面较多，细胞内含大量的蛋白质结晶（24％～26％）、脂肪（35％～39％）和少量的糖类（3.5％～4.0％），未成熟的种子含有一定量的烟碱，成熟时则消失。 3. 胚胚是由受精卵发育而成的。烟草大多数胚是直生，胚根呈圆柱形，尖端略微细削，2片子叶相对贴合，着生在胚轴上，2片子叶之间无明显的胚芽分化，仅有一狭长的平面，这就是胚芽的生长点。它自上而下，由3～4层扁平细胞组成，最外一层排列较齐，但是原套与原体不易区分。子叶细胞中含有大量的油滴及蛋白质结晶，与胚乳细胞的结构相同，只是蛋白质结晶的颗粒较大。 1. 胶质透明层 2. 木质厚壁细胞 3. 薄壁细胞层 4. 糊粉层胚乳 5. 乳薄壁细胞 6. 子叶 7. 胚芽生长点 8. 胚轴 9. 胚根 10. 中柱原 11. 皮层原 12. 根被皮 13. 胚根生长点 14. 根冠 15. 连接种脐的管胞 3－1 种子纵剖面图（ 3－1 种子纵剖面图（苏德成等,中国烟草栽培学,2005）（三）种子的萌发 1、种子的萌发过程成熟的种子，在适宜的环境条件下，经过三个阶段即可萌发（见图3－2）。（1）物理吸水阶段种子萌发开始的12h，主要是种子吸收水分的物理过程，这一阶段吸收水分，约达到种子干重的30％左右。这时种子就膨胀，水分暂时停止进入种子。（2）营养物质转化阶段吸水停止以后，主要是种子内部发生一系列生物化学变化，酶活动加剧，种子内很大一部分复杂的营养物质转化为较简单的能被胚所吸收的营养物质。根据研究表明，这一阶段对光的反应比较敏感，所以有人称这一阶段为感光阶段。（3）生理活动阶段当易被吸收的营养物质积累到足够数量时，便进人生理活动阶段，胚开始萌动生长，水分又开始大