【目的】明確4個產區雪茄煙葉物質代謝差異

【方法】2022年，分別在四川什邡、山東臨朐、湖南桂東、安徽宣城種植下列四個雪茄煙葉品種QX100、QX103、QX201、QX202，采用統一種植密度和施肥措施，按標準測定株高、莖圍、葉長、葉寬、葉厚、葉脈粗細等農藝性狀，根據當地氣候進行自然晾制。晾制結束后，煙葉冷凍燥，低溫保存。采用Agilent公司的頂空固相微萃取氣相色譜-質譜聯用儀（HS-SPME-GC-MS）、氣質聯用儀（GC-MS），以及Waters公司的超高效液相色譜四極飛行時間質譜聯用儀（UPLC-Q-TOF-MS/MS）對煙葉樣品的代謝物質進行檢測，采用偏最小二乘判別分析（PLS-DA）等統計方法對檢測數據進行分析。

【結果】表明，

（1）4個地區的雪茄煙葉品種的農藝性狀變異不大，具備進行雪茄煙農業生態適應性研究的必要農業條件。

（2）總共檢測和解析了793種代謝物，包括80種揮發性代謝物、209種半揮發性代謝物和504種內源性代謝物。其中包括113種醇類、97種糖類、73種氨基酸、56種酮類、45種烷烴和26種醛類。

（3）選擇VIP≥1、FC>2或FC<0.5，至少有36.65%的代謝物在至少兩個實驗點之間表現出差異。建立了一個初步的雪茄煙葉代謝物積累特征參考數據庫，為未來在中國不同雪茄煙葉生產地進行代謝物研究提供參考。

（4）與其他三個試驗區相比，四川什邡雪茄煙葉具有更高的各種類型和特征的代謝物積累。例如：四川什邡雪茄煙葉中乳糖、D-鼠李糖、丙二醇、丙酸、嗎啉酰胺、L-天冬氨酸、2-異丙基蘋果酸、4-羥基苯乙酸、2-丙醇、氨甲環酸、銀杏酸、α-生育酚、谷氨酰絲氨酸、α-羧基-δ-癸內酯等代謝產物顯著上調。

（上圖紫色代表四川什邡，代謝物含量最高）

【結論】觀察到雪茄煙葉產量與主要代謝物積累之間存在正相關關系。發現持續的高溫和多雨環境會對香氣相關的次生代謝物積累產生不利影響。四川什邡（N: 31.127°，E: 104.168°）雪茄煙葉在醛類、糖類和氨基酸等致香成分有關的代謝物積累方面具有明顯優勢。該地被選作雪茄煙葉代謝物積累水平后續比較的參考點，可為雪茄煙在中國的種植地選擇和深入的代謝物研究提供見解和參考。?

【參考文獻】Xueshan Li, Guoxiang Liu, Jun Wang et al. Metabolomics Analysis of Cigar from China's Major Tobacco Growing Regions, 30 October 2023, PREPRINT (Version 1) available at Research Square [https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-3493864/v1]