为探究上部烟叶糖分合成、氮素积累机理及关键调控技术。本文以云烟87为试验材料,通过盆栽试验探究在不同光照条件下喷施海藻糖、谷氨酸对上部烟叶光合作用及碳氮代谢的的影响,基于高通量转录组测序手段研究上部烟叶光合及碳氮代谢对光照、外源小分子物质的分子响应机制;基于大田试验,研究不同揭膜时期、追肥时期对上部烟叶碳、氮的动态积累过程的影响,以期达到改善上部烟叶可用性的目的。本文的主要研究结果如下:（1）遮光处理和补光处理烟株叶绿素含量均显著提高,净光合速率、气孔导度及蒸腾速率随光强的增加而增加,胞间二氧化碳浓度则与之相反,喷施海藻糖和谷氨酸均能有效提高上部烟叶的光合效率;补光可以激活卡尔文循环中处于钝化状态的关键酶,增加卡尔文循环的代谢强度,改善烟株固碳能力;L3-S2（补光-海藻糖）处理在降低上部烟叶烟碱含量的同时,显著促进了糖分的积累,处理效果最佳。（2）与自然光（L1）相比,遮光处理（L2）卟啉和叶绿素代谢、复合体捕光色素蛋白、光合电子传输途径相关的DEGs的表达上调,而光系统Ⅰ、光合碳固定、淀粉和蔗糖代谢、氮代谢途径相关DEGs的表达受到抑制;补光处理（L3）卟啉和叶绿素代谢、光系统Ⅰ、光系统Ⅱ、光合碳固定、淀粉和蔗糖代谢途径相关的DEGs的表达上调,氮代谢途径相关DEGs的表达受到抑制。（3）与喷施清水（S1）相比,喷施海藻糖（S2）的处理叶绿素合成、类胡萝卜素生物合成、光合作用、光合碳固定、淀粉和蔗糖代谢途径相关的DEGs的表达上调,叶绿素降解、氮代谢途径相关DEGs的表达受到抑制;喷施谷氨酸（S3）光合碳固定、淀粉和蔗糖代谢途径相关的DEGs的表达上调,与叶绿素降解、氮代谢途径相关DEGs的表达受到抑制。（4）上部叶片叶绿素含量、氮含量、硝酸还原酶活性随生育期进行逐渐降低,总碳、还原糖、总糖、烟碱含量随生育期进行逐渐升高,蔗糖合成酶、蔗糖磷酸酶的活性呈先增高后降低的趋势,在105天达到峰值,谷氨酰胺合成酶呈先升高后降低再升高的趋势;本研究条件下,移栽40～50天揭膜可以有效提高烟株碳氮代谢,在增加上部叶糖分的积累的同时,维持烟叶烟碱含量在适宜的范围。（5）追肥时期后移,烟株生育前期碳氮代谢酶、还原糖、总糖、氮、烟碱较CK处理显著下调,随生育期的进行,上部烟叶碳氮代谢得到显著提高;追肥时间过晚,烟株对氮素的吸收增加,烟碱合成、积累提高,烟叶成熟落黄时间较晚。本试验研究表明,移栽后29天追肥（T2）更有利烟叶糖分物质的积累。