天然彩色棉叶片光合色素测定分析

对彩色棉花叶片不同生育时期的光合色素含量进行了较为系统的测定分析 ,表明彩色棉叶片叶绿素a、b、(a+b)含量的动态变化趋势与白色棉较为一致 ,但彩色棉叶片的叶绿素a、b、(a +b)含量除幼苗期外 ,各生育时期 (特别是后期 )均比白色棉低。彩色棉中 ,棕色棉与绿色棉之间的叶绿素a、b、(a +b)含量也有差异。     

不同大丽花品种盛花期光合色素含量的变化

以国内外12个优良大丽花品种为试材,研究其盛花期叶片中光合色素含量的变化。结果表明：不同大丽花品种盛花期叶片中叶绿素和类胡萝卜素含量变化趋势不同。斯温顿叶片中叶绿素a、b和类胡萝卜素含量随天数的增加均呈双峰曲线。象牙塔、霍莉、塞尔维亚叶绿素a和类胡萝卜素含量均呈双峰曲线。亮剑叶绿素b和类胡萝卜素含量均呈双峰曲线。北极星叶绿素a和b均呈单峰曲线,类胡萝卜素含量呈双峰曲线,其它品种叶绿素a、b和类胡萝卜素含量均呈单峰曲线。不同大丽花品种叶绿素a/b随天数的增加呈现不同的变化趋势。     

零型海岛棉不同叶位叶片光合色素含量分析

1995年在16个零式果技类型海岛棉品种的苗期至盛铃期,测定了棉株主茎子叶至第16叶位叶片的光合色素含量。结果表明;测定叶位叶片的叶绿素a、b、（a＋b）和类胡萝卜素的含量平均分别为328、1．29、457和1．15mg·dm－2,叶绿素a／b和叶绿素总量／类胡萝卜素平均为2．54和4．02;所测光合色素性状在供试品种间和叶位叶片间均存在极显著的差异性;子叶和5～16叶位叶片的叶绿素a、b、（a＋b）和类胡萝卜的含量分别与各叶位叶片的平均值呈显著正相关;所有叶位叶片的叶绿素a、b、（a＋b）含量之间以及这三者与类胡萝卜素含量之间分别呈高度平行关系。5～12节位叶片较高的光合色素含量是零型海岛棉结铃中段优势的光合生理基础。上述结果为海岛棉高光效育种提供了理论基础,对高产栽培具有重要的指导意义。     

甜菜叶片SPAD值和光合色素的相关性研究

明确甜菜叶片SPAD值与光合色素含量的关系,为甜菜氮素营养诊断提供理论基础。通过测定不同甜菜品种苗期叶片SPAD值、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总含量及类胡萝卜素含量,分析品种间SPAD值、叶绿素含量的差异以及SPAD值分别与不同光合色素的相关性。结果表明:甜菜叶片叶绿素a含量叶绿素b含量类胡萝卜素含量,不同光合色素及SPAD值品种间存在差异。叶片SPAD值与光合色素呈正相关,其中总叶绿素含量与SPAD值的相关性最高,r=0.7766;叶绿素a、叶绿素b含量与SPAD值的相关性次之,而类胡萝卜素与SPAD值的相关性最低,r=0.5704。利用SPAD值预测甜菜叶片叶绿素含量,为甜菜生产中快速无损地进行植株营养诊断是可行的。     

植物生长延缓剂DPC对棉叶生理功能的调节作用

在大田条件下,对棉花从蕾期至盛花期连续数次施用 DPC(缩节安),可使棉叶自幼龄至衰老的全生育过程,始终保持较高的叶绿素含量、较高的叶绿素 a,b 含量及 a/b 值;在叶片定形前,DPC 处理的棉叶可溶性蛋白质含量低于对照,以后始终高于对照;DPC 降低了不同日龄叶片及不同叶位叶片的气孔阻力,提高了光合速率,两者呈负相关。     

天然彩色棉过氧化物酶·丙二醛及硝酸还原酶的测定

以白色棉泗棉 3号为对照 ,对 2个彩色棉品种的过氧化物酶 (POD)、丙二醛 (MDA)和硝酸还原酶 (NR)进行了测定。结果表明 :整个生育期绿色棉MDA值较高 ,是棕色棉的 1.5 684倍 ,白色棉的 1.5 792倍 ;且整个生育期内绿色棉MDA值变动范围较大 ,绿色棉最大值 /最小值 =4.1785 ,而棕色棉为 2 .3 672 ,白色棉为 1.7416。 2种彩色棉MDA值的动态变化具有共同的特点 ,整个生育期内出现 2次高峰 ,分别在苗期和盛花期 ,而白色棉表现为“升—降—升”的特点。 3种棉花的POD值变化规律十分相似 ,POD含量由幼苗期到苗期有较明显的上升 ,由苗期到蕾期下降速度较快 ,蕾期之后保持相对稳定的水平 ,绿色棉幼苗期的POD值明显高于棕色棉和白色棉。从NR值的动态变化来看 ,白色棉和棕色棉 ,从幼苗期到苗期略有下降 ;而绿色棉有较大的上升 ,且绿色棉的上升幅度较大 ,绿色棉苗期叶片NR的含量是幼苗期的 2 .0 812倍。     

甜菜叶片SPAD值和光和色素的相关性研究

为明确甜菜叶片SPAD值与光合色素含量的关系,以期为甜菜氮素营养诊断奠定提供理论基础。通过测定不同甜菜品种苗期叶片SPAD值、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总含量及类胡萝卜素含量,分析品种间SPAD 值、叶绿素含量的差异以及SPAD值分别与不同光合色素的相关性。结果表明：甜菜叶片叶绿素a含量>叶绿素b含量>类胡萝卜素含量,不同光合色素及SPAD值品种间存在差异。叶片SPAD值与光合色素呈正相关,其中总叶绿素含量与SPAD值的相关性最高,r=0.7766;叶绿素a、叶绿素b含量与 SPAD 值的相关性次之,而类胡萝卜素与SPAD值的相关性最低,r=0.5704。因此利用SPAD值来预测甜菜叶片叶绿素含量是可行的,为甜菜生产中快速无损地进行植株营养诊断提供了理论依据是可行的。     

花叶假连翘3种叶色表型叶片的光合特性

以植物嵌合体花叶假连翘全绿叶、花叶、全白叶3种叶色表型叶片为试验材料,测定并比较了其光合色素含量、叶片解剖结构、光响应曲线和CO2响应曲线,研究不同叶色表型叶片光合特性的差异,分析光照强度对叶片叶色表型变化的影响.结果表明:花叶假连翘3种叶色表型叶片的叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b和类胡萝卜素含量差异显著,均表现为全...     

氮素形态对马铃薯叶片光合色素及其荧光特性的影响

基于不同形态的氮素营养栽培试验,分析了不同氮素形态下马铃薯叶片光合色素含量的变化及其与叶绿素荧光动力学参数之间的关系.结果表明:不同形态的氮素营养对马铃薯叶片中叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的含量均产生了较大的影响,其中在发棵期和结薯期表现得较为明显.但不同形态的氮素营养对叶绿素a与叶绿素b含量的比值影响不大,从幼苗期至结薯期均无显著差异(P＞0.05).此外,本研究还发现,以叶绿素a、叶绿素b和类胡萝素3种光合色素的含量作为模型自变量,所建立的叶片PSⅡ光化学效率及PSⅡ潜在活性的三元回归模型具有较高的精度,各生育时期所对应的模型决定系数均在0.865以上,能够较好地反映马铃薯叶绿素荧光动力学参数与叶片光合色素含量之间的关系.研究结果对马铃薯氮肥的高效管理具有指导意义.     

枇杷叶片越冬期光合色素及矿质营养含量的变化

以枇杷品种解放钟为材料,对越冬期(2002年11月至2003年2月)叶片光合色素及矿质营养含量的变化进行了研究.结果表明,越冬过程中解放钟枇杷幼叶、成熟叶及老叶叶绿素b含量逐渐下降,而叶绿素a、叶绿素a b及类胡萝卜素(Car)含量先增加后下降,2月份其含量降至最低.11月份至翌年1月份叶片叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a b及Car含量为:老叶>成熟叶>幼叶;2月份叶片叶绿素a b含量及叶绿素a/b表现为:成熟叶>老叶>幼叶.幼叶叶绿素a b含量大幅度降低是叶绿素a含量下降的结果.叶片N、P含量表现为先上升后下降,至2月份降至最低;成熟叶及老叶K含量保持相对稳定;叶片中Ca、Fe含量呈增加趋势,且老叶>成熟叶>幼叶;而幼叶Mg含量略高于老叶和成熟叶.枇杷成熟叶和老叶光合色素及叶片N、P、K、Ca、Fe含量的变化可能是其对冬季适应性的生理反应.     

基于UV光谱扫描天然彩色棉色素定量测定方法研究

[目的]测定彩色棉色素含量.[方法]对不同浓度天然彩色棉纤维色素粗提液扫描分析.[结果]绿色棉纤维色素提取液在252 nm附近吸收峰随色素浓度减小向短波长方向小幅度移动,棕色棉纤维色素吸收峰随浓度减小向紫外短波长方向移动幅度较大.对色素粗提液200～700 nm所有吸收值与相对浓度的相关系数进行筛选,选择最大相关系数对应波长为定量分析特征波长,确定绿色棉纤维提取液定量分析特征波长为417 nm,棕色棉纤维提取液定量分析特征波长为613 nm,并且建立直线回归方程,回归方程分别为:C绿=0.053 5 A,R~2=0.996 5;C_棕=0.021 7 A,R~2=0.987 8.相关系数均达到0.99以上.[结论]彩色棉纤维色素吸收值对相对浓度的回归方程有明确意义.     

彩色棉纤维发育的特性研究

棕色和绿色纤维中的色素可用HNO3/乙醇提取,提取液中的色素含量可在412 nm波长下根据吸收值的大小进行估计.在开花后15 d前后,棕色和绿色纤维中的色素已经形成和积累,并在开花后20 d色素含量达到最高值. 棕色纤维颜色发生明显加深的时期是开花后30～35 d,棕色纤维的颜色较稳定,在阳光下甚至有加深的趋势.绿色棉纤维在开花后20 d时纤维出现绿色,之后随着纤维的发育颜色逐渐加深,但在阳光下易退色.在棕色和绿色纤维中纤维素含量明显低于白色纤维,可能是由色素物质的积累所引起.在开花后15～30 d期间,白色纤维细胞的pH值呈快速下降趋势,但棕色和绿色纤维细胞的pH值下降速度比白色纤维细胞明显要慢,在这一时期pH值下降速度的快慢可能与纤维的伸长、次生壁的加厚和色素的形成有关.与白色纤维比较,棕色和绿色纤维品质较差,如:长度偏短,强度偏低,本文对其可能原因进行了探讨.     

Study on the Genetics and Development of Fiber Pigments and Color Deviation After Wetting Process of Naturally Colored Cotton

The genetic control of fiber pigment color in naturally colored cotton was studied. The expres-sion of brown and green fiber color was controlled by incompletely dominant single genes and incompletelydominant major genes, respectively. Production and accumulation of the fiber pigment were related to specialexpression of enzymatic genes for pigment synthesis in fiber cells. At the stage of fiber lengthening, naturallycolored cotton, like white cotton, appeared purely white. But when fiber cell walls entered the thickeningstage, pigment appeared by degrees. When the fiber was completely matured (on boll dehiscence), the colorreached its darkest level. After wetting process treatment, the hues of the fiber pigment changed in regularpatterns. The hue circle for brown and green cotton changed in the opposite direction with wetting processtreatment. In general, the treated cotton color and luster became dark and vivid, and this trend provided the possibili-ty for enhancing the fiber quality by suitable enviromnental friendly finishing. The analysis showed that the color andluster of the cotton may be controlled by a series of pigments which show different chemical performance.     

彩色棉纤维色素提取和测定方法的研究

以白色棉、棕色棉和绿色棉的成熟纤维为材料,用有机溶剂(乙醇、乙醚、二甲苯),酸性、碱性溶液,以及HNO3/乙醇溶液,分别对不同颜色纤维中的色素进行提取. 结果表明,采用HNO3/乙醇溶液消煮法可以将彩色纤维中的色素物质提取出来. HNO3/乙醇的色素提取液在光谱波长为412 nm处有一个最大吸收峰;颜色深浅不同的棕色或绿色棉纤维提取液在这一波长处的吸收值差异显著,随着纤维颜色的加深提取液吸收值增大(0.063 4～0.990 0);白色纤维的提取液在412 nm处的吸收值很小(0.007 2),可忽略不计.因此,用HNO3/乙醇法提取棉纤维色素和用分光光度计比色法可以定量比较彩色棉纤维的色泽深浅. 在用酸性和碱性处理棕色和绿色棉纤维时,发现纤维颜色的深浅程度随处理溶液酸碱度的变化而变化,而且这种变化是可逆的.纤维中色素含量与纤维素含量存在负相关.     

DPC与DTA-6复配对棉叶衰老的生理特性、产量与品质的影响

为探讨植物生长调节剂延缓棉花打顶后主茎叶衰老的生理机制及对产量与品质的影响,2010-2011年采用大田试验,研究了调节剂与对照对常规棉国欣3号与杂交棉国欣8号打顶后棉花主茎倒2叶衰老生理特性、产量与品质的影响。调节剂（棉太金、DPC片剂、DPC粉剂）处理较对照增加了2品种打顶后至吐絮中期主茎叶叶绿素a及总叶绿素含量,提高了2品种盛花期至初絮期单株棉花光合速率,尤其在盛花期较为明显;显著提高了2品种的打顶后至吐絮中期主茎叶的POD活性,提高了国欣3号吐絮前与国欣8号吐絮后主茎叶SOD活性,而对CAT活性影响不明显;2品种主茎叶类胡萝卜素含量分别在吐絮前有所提高及在吐絮后明显提高,明显降低了2品种初絮期的活性氧最高峰值与MDA含量,提高了吐絮中后期单株绿叶数;增加了2年2品种的籽棉总产量,显著提高了2010年国欣3号与2年内国欣8号上半部平均长度、断裂比强度、整齐度,提高了2年国欣3号马克隆值;增加了2品种打顶后至吐絮中期主茎叶叶绿素a及总叶绿素含量,提高了此时期的单株光合速率,增加了吐絮中后期单株绿叶数,延长了后期光合时间,增加了霜前花率、平均铃重及籽棉总产量,且优化了部分籽棉品质。     

海岛棉生育期中各节位叶片叶绿素含量和比叶重的变化

1995－1996年分别对零型海岛棉新海10号和新海13号全程8个生育期1－20节位叶片叶绿素含量和比叶重的检测表明,各节位叶片的叶绿素a、b、a＋b含量、a／b比值和比叶重随叶序增大或生育期的延续而呈现由高、低、低→高→低、低→高的直线和单峰曲线变化;零型海岛棉虽属阳生植物,但中部节位叶片叶绿素含量较高,a／b比值较低,与其它节位叶片相比表现出阴生植物特性;叶绿素a／b比值随叶位的下降而减小,随生育进程而递降,使棉株耐密植、耐阴性逐渐增强;各期各节位叶片的叶绿素a、b、a＋b含量与比叶重之间分别呈正相关。上述结果为揭示零型海岛棉密植高产的光合生理机制提供了科学依据。     

不同叶色矢竹叶片反射光谱及光化学特性

  目的  通过解析矢竹Pseudosasa japonica不同叶色叶片反射光谱特性、光系统Ⅱ(PSⅡ)和光系统Ⅰ(PSⅠ)特性之间的差异,探索不同叶色竹种光合能力差异,从生理角度分析矢竹叶色变异特性并为进一步探究叶色变异机制奠定基础。  方法  取生长健壮的矢竹叶片(GL)、花叶矢竹P. japonica f. akebonosuji复绿叶片(AL)、花叶矢竹条纹叶片[(SL)包括白色部分(SA)和绿色部分(SG)]、曙筋矢竹P. japonica f. akebono(VL)4种不同叶色叶片为材料,测定光合色素质量分数、叶绿素归一化指数(ChlNDI)、光化学植被指数(PRI)、快速荧光动力学参数及820 nm相对吸收值。  结果  叶片叶绿素质量分数从大到小依次为GL、SL、VL、AL;不同叶色矢竹叶片的叶绿素归一化指数、光化学植被指数变化趋势一致,从大到小依次均为GL、SG、VL、SA、AL;4个色叶的光系统Ⅰ最大氧化还原能力从大到小依次为GL、VL、SG、AL;花叶矢竹复绿叶、条纹绿叶和曙筋矢竹都具有叶绿素荧光曲线动力学活性,但光系统Ⅱ反应中心开放降低程度与矢竹差异显著(P＜0.05),能量用于电子传递份额变小;缺乏叶绿素使得单位反应中心吸收的光能不断增加,可能是因为它需要更多的反应中心来应对其较低的转化效率,但最大光化学效率(F_v/F_m)和叶片性能指数(PI_ABS)都逐渐降低,可能是光系统Ⅱ反应中心发生可逆失活,能吸收光能但不能推动电子传递。  结论  叶色变异导致矢竹叶片光合色素质量分数存在差异,进而影响叶绿素归一化指数和光化学反射指数特征参数,叶绿素缺乏会影响光系统Ⅱ活性反应中心发生可逆性失活。花叶矢竹条纹叶片反应中心较少,但仍具有较好的光系统Ⅱ活性和叶绿素水平,维持较好的光合能力,这可能与其独特的花叶性状有关。图8表2参31     

榉树叶色和色素组成的相互关系研究

探析红色、黄色、绿色3种不同色系榉树叶色形成的化学机制,为选育、培育榉树优良株系提供理论依据。以秋季转色期叶色表现为红色、黄色、绿色的榉树叶片为材料,分析其叶片的颜色参数及花青素、叶绿素、类胡萝卜素等色素含量的变化特点,并分析叶色与色素组成间的相互关系。结果表明:秋季叶片转色期,红色系榉树的色相a~*值最高,在10月25日达到最大值,呈现出最佳观赏效果;绿色系榉树a~*值较低,且变化趋势相对平缓;在转色后期,黄色系榉树的b~~*值显著大于红色和绿色系榉树,但其在秋季变色期存在返绿现象。明度L~*值、彩度C~*值与色相b~*值的变化趋势几乎完全一致。不同色系榉树都含有花青素、叶绿素和类胡萝卜素,但不同色系榉树3种色素的含量不同。红色系榉树花青素含量百分比最高,为22.1%~44.6%;绿色系榉树的总叶绿素含量最高,为73.0%~80.5%;黄色系榉树的类胡萝卜素含量最高,为24.7%~35.4%。回归分析结果表明,榉树叶片中,花青素和叶绿素含量与榉树的叶片呈色密切相关。其中花青素含量与a~*值呈正相关,与L~*、b~*、C~*呈负相关,说明花青素含量的增加,使叶片红色度增加,同时明度、黄色度和彩度降低;叶绿素含量与L~*、a~*、b~*、C~*均呈负相关,说明叶绿素含量的增加,使叶片的明度、红色度、黄色度以及彩度均降低;类胡萝卜素含量未被引入方程,说明类胡萝卜素含量与叶片颜色参数无显著相关性(P0.05)。分析显示,花青素含量增加,叶绿素含量降低,可以使叶片变红;而花青素含量降低,叶绿素含量增加,叶片将维持绿色;若花青素与叶绿素同时降低,则将使叶片变黄。叶片内叶绿素、类胡萝卜素、花青素的含量及百分比是榉树呈现红色、黄色、绿色3种不同色系的物质基础和根本原因。     

花青素代谢对陆地棉叶片和纤维色泽呈现的影响

【目的】棉花作为一种重要的经济作物和油料作物,其叶片和纤维均可积累色素物质,呈现不同颜色。叶绿素、类胡萝卜素和花青素的含量及其比例是棉花叶片呈色的主要原因,而棕色纤维中主要色素成分为花青素单体氧化聚合而成的原花青素及其衍生物。通过分析陆地棉不同的叶色突变体叶片和纤维中的花青素含量,花青素和原花青素合成途径中关键基因的表达,探究棉花叶片和纤维颜色呈现与花青素合成的关系,为叶色突变体的利用和彩色棉纤维色泽的改良奠定基础。【方法】通过测定21个陆地棉叶色突变体的叶片花青素含量,根据叶色突变体叶片、纤维颜色和花青素含量差异,筛选了其中6个典型的棉花叶色突变体作为研究材料,比较叶片和纤维（开花后15 d）中的花青素含量,分析花青素含量与叶片、纤维颜色呈现的关系;同时检测叶片及不同发育时期纤维（开花后5、10、15和20 d）中花青素合成关键基因GhCHS和原花青素合成途径关键基因GhLAR和GhANR的表达水平,分析目标基因对叶片和纤维颜色呈现的影响。【结果】21个陆地棉叶色突变体叶片中的花青素含量差异显著,呈现紫红色或紫色的叶片花青素含量高。在筛选的6个陆地棉叶色突变体及其对照叶片和不同发育时期纤维中,叶片花青素含量显著高于纤维,棕色纤维的花青素含量显著高于白色纤维。叶片中,GhCHS表达量较高,而GhANR和GhLAR表达量较低,花青素积累与颜色呈现与其表达量没有显著的相关性;而在纤维中,GhANR和GhLAR在棕色纤维的表达量极显著高于白色纤维中,且主要集中在纤维发育的5—15 DPA高表达。【结论】陆地棉叶片和纤维的颜色呈现均与花青素含量有关,紫色及紫红色叶片以及棕色纤维中花青素含量高,但纤维颜色的形成与棉花叶片颜色呈现没有显著的相关性,其花青素含量与原花青素合成途径的关键基因GhANR和GhLAR表达水平直接相关,表明棉花叶片和纤维中的呈色机制不一致,原花青素主要在纤维中积累显色。