全 文 ：植物生理学通讯 第 43卷 第 2期，2007年 4月298
烟草茄尼醇含量的品种间差异及其在生长期内的变化
赵春建，李春英，祖元刚 *
东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室，哈尔滨 150040
提要：用超声破碎乙醇提取和HPLC分析方法，检测红花烟草品种‘K326’、‘云烟 85’、‘NC89’、‘NC82’、‘红花大金
元’、‘漂河 1号’、‘龙江 911’和黄花烟草品种‘蛤蟆头’叶中的茄尼醇含量以及‘云烟85’、‘漂河 1号’在不同生长期
叶中茄尼醇含量的结果表明：不同烟草品种叶中茄尼醇含量差异显著，以‘红花大金元’烟草的茄尼醇含量为最高。不
同生长期的‘云烟 85’和‘漂河 1号’烟草叶中茄尼醇含量随着烟株苗龄的增加而逐渐上升，66 d左右苗龄，即烟株现
蕾时的叶中茄尼醇含量达到最大值，此后逐渐下降，并趋于平缓。因此当以新鲜烟叶为茄尼醇生产原料时，烟株现蕾期
采收烟叶比较合适。
关键词：烟草；茄尼醇；品种；生长期
Different Solanesol Contents in Leaves of Several Tobacco Varieties and Their
Changes during Seedling Growth
ZHAO Chun-Jian, LI Chun-Ying, ZU Yuan-Gang*
Key Laboratory of Forest Plant Ecology, Ministry of Education, Northeast Forestry University, Harbin 150040, China
Abstract: Solanesol contents in Nicotiana tabacum (‘K326’, ‘Yunyan 85’, ‘NC89’, ‘NC82’, ‘Honghuadajinyuan’,
‘Piaohe 1’ and ‘Longjiang 911’) and Nicotiana rustica (‘Hamatou’) were tested by ultrasonic extraction and
HPLC analysis. At the same time, solanesol contents in ‘Yunyan 85’ and ‘Piaohe 1’ variety of tobacco leaves in
the different growth periods were determined. The results showed that the solanesol contents in different
varieties of tobacco were different, the content of solanesol in ‘Honghuadajinyuan’ variety of tobacco was the
highest. The solanesol contents in ‘Yunyan 85’ and ‘Piaohe 1’ variety of tobacco in the different growth periods
gradually rised with the increase of tobacco seeding age. The maximal accumulating phase of solanesol ap-
peared at about 66 days of tobacco seeding age, when the bud of tobacco just came out and then the content of
solanesol gradually decreased until stable. Thereby, when the fresh tobacco leaves are used as materials for
production of solanesol, the phase when tobacco bud coming out is the optimal harvesting period of tobacco.
Key words: tobacco; solanesol; varieties; growth periods
收稿 2006-12-20 修定 　2007-03-12
资助 科技部科研条件升级改造项目(JG-2004-09)和哈尔滨市
科技创新人才专项资金(200 6RFQXN0 03)。
* 通讯作者(E -ma i l：zyg or l@vi p.h l . cn；T el：0 4 5 1 -
8 2 1 9 1 5 1 7 )。
我国用作卷烟的主要是红花烟草，黄花烟草
仅有小面积种植。除用作生产卷烟的原料外，烟
草还富含一些重要的次生代谢产物，近年来，烟
草中次生代谢产物已经引起研究者的极大关注
(Crofcheck等 2003；刘华山等 2005；吴玉荷等
2005；Zu等 2006)。茄尼醇是烟草中次生代谢产
物，属四倍半萜烯醇，Rowland等于 1956年首
次将其从烟熏烟叶中分离出来(Rowland等 1956)。
茄尼醇本身具有抗溃疡和降血压作用(Shizumasa等
1979；Yoshiyuki等 1980)，同时也是治疗心血管
系统疾病、癌症、动脉硬化症等特效药物——辅
酶Q10合成的必需原料。据报道，茄尼醇在茄科
的其他属植物——马铃薯、番茄和茄等中也有分
布(Masako等 1977；王非等 2005)，但在烟草叶片
中的含量为最高，因此烟叶是生产茄尼醇的最主
要的资源。据报道，在整个生长期内印度烟草
(FCV)的绿叶中茄尼醇含量持续升高(Narosimha等
2000)。其他品种烟草的整个生长期内，茄尼醇
含量如何变化，尚无报道。鉴于此，本文采用
超声破碎乙醇提取和高效液相色谱(HPLC)分析法，
对不同品种烟草生长过程中茄尼醇含量的动态变化
作了初步检测，以期能为确立茄尼醇含量最高的
烟草品种和烟叶最佳采收时间，从而合理和有效
地利用烟草中的次生代谢产物茄尼醇提供参考。
植物生理学通讯 第 43卷 第 2期，2007年 4月 299
材料与方法
实验在本校植物园进行(45°43 N, 126°38
E)，这一地区属中温带大陆性季风气候，年平均
气温为 3.1 ℃，极端最高气温为 36.2 ℃，最低
气温为 -41.4 ℃。年平均降水量 567 mm，年平
均日照 2 641.0 h，无霜期 150 d。材料为红花烟
草(Nicotiana tabacum L.)品种‘K326’、‘云烟
8 5 ’、‘N C 8 9 ’、‘N C 8 2 ’、‘红花大金
元’、‘漂河 1 号’、‘龙江 9 1 1’和黄花烟草
(Nicotiana rustica L.)‘蛤蟆头’。
实验仪器有KQ-250DB型超声波清洗仪(江苏
昆山市超声波仪器有限责任公司) ；W600型高效
液相色谱仪(Waters公司) ；BS210S型电子天平(德
国 Sartor ius公司)。试剂有乙腈，异丙醇(色谱
纯，Tedia 公司) ；乙醇(分析纯，北京市化工试
剂厂) ；茄尼醇标准品(+90%，Sigma 公司)。
烟草于2004年5月4日在温室中播种，育苗，
同年 5月 23日定植于本校植物园内，株行距 75
cm×4 0 cm，适时浇水。对于‘漂河 1 号’和
‘云烟 85’两个烟草品种，从烟株生长 31 d开
始至 90 d，每天记录烟株发育情况，同时采摘烟
叶，样品为自下而上第 3片叶，沿叶主脉将叶片
分开，其中半片叶于 80 ℃烘干，测定含水率，
另半片叶用于提取并测定茄尼醇含量。
茄尼醇提取时，称取 2.0 g烟叶，用匀浆机
打碎后加入 20 mL 85%乙醇，超声破碎(250 W)
提取 2次，每次 30 min，提取液离心(11 500×g)
10 min，上清液合并，0.45 µm微孔滤膜过滤，
定容，留待测定。
茄尼醇含量的测定用高效液相色谱法(赵春建
等 2005)，分析条件为：HIQ SIL C18V色谱柱(4.6
mm Φ×250 mm，5 µm) ；流动相为乙腈 - 异丙
醇(体积比 8:7) ；流速 1.5 mL·min-1；检测波长 215
nm；进样量：2 0 µL；柱温：2 5 ℃。在此种
色谱条件下，茄尼醇峰对称性好，并可以与其
他组分达到基线分离，标准品及样品的色谱图见
图 1 。
结果与讨论
1 烟草生长期内的茄尼醇含量变化
从图 2 可以看出，‘漂河 1 号’和‘云烟
85’两个品种烟的叶中茄尼醇含量在整个生长期
的变化规律基本一致，烟草生长不同阶段的茄尼
醇含量差异较大：从烟株生长第 31 天开始，烟
叶中茄尼醇含量逐渐升高，烟株生长 66 d左右茄
尼醇含量达到峰值，随后快速下降，75 d以后趋
于平缓。这与烟草定植后，植物生长愈来愈旺
盛，代谢活动逐渐增强是平行的。自此以后烟草
花蕾出现，显示烟草已开始由营养生长向生殖生
长过渡，可能不利于茄尼醇的累积，因而其含量
呈下降趋势，并逐渐趋于平缓。
已有研究表明，烟株生长 60 d左右，烟叶
干重达到最大值(詹金华和陈志良 1998)，这一时
间与本文确定的单位干重叶片中茄尼醇含量的峰值
期基本吻合。从两种烟草的发育阶段来看，叶片
中茄尼醇达到峰值时，烟草的花蕾刚刚出现，据
此认为，当以新鲜烟叶为茄尼醇的提取原料时，
烟株现蕾是最佳的烟叶采收期。烟株现蕾的时间
与营养、光照等环境条件有密切关系，种植在不
同环境条件下的同一种烟草现蕾所需时间可能不同，
图 1 茄尼醇标准品和烟草样品HPLC色谱图
Fig.1 Chromatograms of solanesol standard and tobacco sample
植物生理学通讯 第 43卷 第 2期，2007年 4月300
在其它环境条件下，烟草叶片中的茄尼醇含量是
否都在烟株现蕾时达到最高，尚需进一步研究。
2 不同品种烟叶中茄尼醇的含量差异
从图 3可以看出，不同品种烟草叶中茄尼醇
含量有显著差异：7个红花烟草品种的茄尼醇含
量均大于黄花烟草品种‘蛤蟆头’；在红花烟草
中以‘红花大金元’茄尼醇的含量最高，‘龙
江 911’的茄尼醇含量最低，其他品种烟草中茄
尼醇含量介于两者之间。因此认为‘红花大金
元’烟草是提取茄尼醇的较好原料，此品种烟草
应该广泛种植和开发。
最后还应指出的是：烟草中茄尼醇的分布因
图 3 不同品种烟叶中的茄尼醇含量
Fig.3 Solanesol contents in leaves of several tobacco varieties
　　Ⅰ为‘龙江 9 1 1’；Ⅱ为‘云烟 8 5’；Ⅲ为‘N C 8 2’；
Ⅳ为‘N C 8 9 ’；Ⅴ为‘K 3 2 6 ’；Ⅵ为‘红花大金元’；
Ⅶ为‘漂河 1 号’；Ⅷ为‘蛤蟆头’。
植物器官的不同而异，据我们分析测定，叶中含
量最高，茎中含量相对较少，根中含量最少。
参考文献
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图 2 生长期内烟叶中茄尼醇含量变化
Fig.2 Changes of solanesol contents in tobacco leaves during seedling growth