观赏海棠不同叶位色素组分动态研究

以57个观赏海棠品种为研究对象,对上位叶(Upper leaf)、中位叶(Middle leaf)、下位叶(Lower leaf)的色素组分进行测定,研究了海棠品种不同叶位间色素组分关系以及动态规律,为海棠优良观叶种质的筛选以及叶色改良提供理论参考。基于紫外—可见分光光度计的色素绝对含量测定和基于Unispec-SC光谱分析仪的色素相对含量测定,分别构建了花青素(Anth)、类胡萝卜素(Car)、叶绿素(Chl)3大色素组分绝对含量与相对含量之间的拟合函数:y_Anth=0.522 1x^2-0.111 4x+0.013 3(R^2=0.979 3);y_Car=0.456 2x+0.072 6(R^2=0.980 9);y_Chl=1.428 7x-0.672 6(R^2=0.901 6)。采用Origin 9.0软件构建了57个海棠品种的3大色素组分含量及权重的三维分布图。结果表明:1)基于紫外—可见分光光度计的色素绝对含量测定和基于Unispec-SC光谱分析仪的色素相对含量测定,分别构建了花青素(Anth)、类胡萝卜素(Car)、叶绿素(Chl)3大色素组分绝对含量与相对含量之间的拟合函数。2)基于上位叶叶绿素含量、花青素含量及其权重的聚类分析表明:57个海棠品种可分为2大色系4个子色系类群,即绿色系(含深绿色系、褐绿色系)、红色系(含紫红色系、红棕色系),各色系间差异显著。3)绿色系之A_1子色系含有较低的花青素含量,且随着叶位的下降,其含量变化平稳,绿色呈现效果较好。4)A_2子色系在上位叶阶段虽含有一定量的花青素,但不足以使叶片呈现出"全红"状态,因此绿色表达效果不如A_1子色系。5)红色系之B_1子色系的花青素含量及稳定性皆高于B_2子色系,在上位叶、中位叶,B_1子色系的花青素含量分别为B_2子色系的2.1倍和2.6倍,显著提高了呈色效果。6)此外,在中位叶,B_1子色系的花青素含量虽较上位叶有所淡化,但仍达到了B_2子色系在上位叶的含量水平。     

几种新优彩叶植物秋季叶色素变化的研究

对彩叶植物鸡爪槭、血皮槭、大花卫矛、黄栌、‘丽红’元宝枫秋季叶变色期间叶片中叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和花青素的含量进行了测量,得出5种彩叶植物在秋季叶变色期间叶片中的叶绿素、类胡萝卜素的含量为下降趋势,而花青素的含量为上升趋势。完全变色后,5种彩叶植物叶片中花青素含量达到最高峰时由高及低依次为大花卫矛、‘丽红’元宝枫、血皮槭、鸡爪槭、黄栌。说明花青素的含量在紫(红)色系彩叶植物叶片呈色中占主导地位。花青素/叶绿素的比值由高及低依次为血皮槭、鸡爪槭、大花卫矛、‘丽红’元宝枫和黄栌。比值越高,叶片颜色越红。     

葡萄叶片SPAD值与测定位置及光合色素含量的关系

为了实时、准确、无损地检测葡萄叶片中叶绿素的含量水平,以评价葡萄生长发育与营养状况,确保栽培的科学和施肥的合理,以‘夏黑’‘巨玫瑰’‘户太8号’‘阳光玫瑰’‘金手指’‘摩尔多瓦’这6个品种葡萄叶片为试验材料,采用叶绿素测定仪测定了6个葡萄品种叶片不同位置的SPAD值,使用分光光度计测定了葡萄叶片光合色素含量,探寻了葡萄叶片SPAD值的最适测量位点,分析了SPAD值与光合色素含量的关系,并建立了SPAD值与光合色素含量的线性函数拟合方程。结果表明:6个品种葡萄叶片的SPAD值,叶片顶部的均最高,中部的均次之,基部的均最小;其中,葡萄叶片中部的SPAD值最具有代表性。6个品种葡萄叶片的SPAD值与叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素含量均显著相关,其与叶绿素a含量的相关性最高;在不同品种葡萄叶片的SPAD值与叶绿素a、叶绿素总含量、类胡萝卜素含量的线性函数拟合方程中,‘户太8号’的拟合方程决定系数值最高,其叶绿素a、叶绿素总含量、类胡萝卜素含量的决定系数值分别为0.903 5、0.867 2、0.749 9;在叶绿素b与葡萄叶片SPAD值的拟合方程中,‘金手指’的拟合方程为y=0.034 7x-0.084 0,其决定系数R2值(0.773 4)最高。单一品种葡萄叶片的SPAD值与光合色素含量的回归模型的拟合准确率比6个葡萄品种汇总拟合回归模型的要高。     

四个黄栌变种及品种生长期色素含量的比较

用分光光度法对红叶黄栌、毛黄栌、紫叶黄栌、'紫霞'4彩叶植物变种及品种叶片中的叶绿素、类胡萝卜素和花青素含量进行了研究.结果表明,4个黄栌变种及品种在生长期间叶绿素含量与类胡萝卜素含量的变化趋势基本一致,且叶绿素、类胡萝卜素和花青素含量在生长初期最高.在生长初期,与其他变种及品种相比,类胡萝卜素含量最高的为红叶黄栌,叶绿素含量和花青素含量最高的为紫叶黄栌.经方差分析,不同变种及品种间色素含量差异显蓍,叶绿素和类胡萝卜素含量在不同生长期差异显著.     

苹果属观赏海棠McDFR的克隆及不同叶色品种间的表达差异

以苹果属观赏海棠品种‘王族’叶片总RNA为模板,通过RT-PCR与RACE扩增,获得1个1247bp的二氢黄酮醇-4-还原酶基因的cDNA序列,其基因编码区共1021bp,存在3个ORF,编码348个氨基酸,命名为McDFR。基因序列全长2396bp,有5个内含子,所有内含子的剪切位点均符合真核生物"GT-AG"规则。使用实时荧光定量PCR和紫外可见光分光光度计,对4种不同叶色类型的观赏海棠品种‘火焰’(绿色类叶片)、‘绚丽’(新叶有色类红色叶片)、‘高原之火’(新叶有色类红色叶片)和‘王族’(常色类紫色叶片)幼叶和功能叶中的McDFR表达及其花色苷和类黄酮的含量进行测定分析,结果表明:McDFR在4个品种的幼叶和功能叶中均有表达,McDFR表达量与花色苷积累有一定的相关性,McDFR在幼叶中表达量高于功能叶;在4个品种中,McDFR在‘高原之火’幼叶中表达量最大。幼叶中的类黄酮含量高于功能叶,McDFR表达量也大于功能叶。在功能叶中,除绿色叶品种‘火焰’外,类黄酮含量越高,McDFR的表达量越大,说明McDFR对苹果属观赏海棠叶片花色苷、类黄酮代谢途径及色泽形成具有重要作用。     

秋季不同叶色榉树叶片色素含量变化的研究

以3种秋季不同叶色榉树的叶片为材料,测定叶片内叶绿素、类胡萝卜素、花青素以及可溶性糖的含量,比较不同秋叶颜色榉树的叶片之间差异性,分析各指标间的相关性,探讨其与叶色变化的关系。结果表明,榉树秋叶呈红色主要与叶片含较多花青素有关,秋叶呈黄色、桔黄色主要与叶片含较多类胡萝卜素有关。3种叶色榉树的叶片色素含量与可溶性糖相关性较小,分析与叶片中的蛋白质和矿质元素有关。     

美洲黑杨2025及其2个芽变品种苗对持续干旱的生理响应及抗旱性评价

【目的】对美洲黑杨2025及其2个芽变红叶品种‘中红杨’和‘全红杨’干旱胁迫的生理响应进行研究,比较3个品种的抗旱能力,为杨树彩叶新品种的适应性推广提供理论依据。【方法】以美洲黑杨2025及其2个芽变红叶品种‘全红杨’、‘中红杨’嫁接苗为试验材料,采用随机区组设计,盆栽模拟干旱环境,以正常浇水条件为对照,研究不同干旱胁迫处理时间(7、14、21、28天和复水处理7天)下3个杨树品种植株表型、光合特性的响应以及对叶片叶绿素、花色素苷等色素含量的影响。【结果】随干旱胁迫的加重,3个杨树品种叶片色素含量和光合生理指标均极显著下降(P0.01);胁迫后期,净光合速率和水分利用效率相继出现负值;叶片净光合速率、蒸腾速率均与土壤体积含水量呈显著正相关,Pn-Tr模拟方程判定系数R2均大于0.8;同时‘全红杨’叶片各色素含量均与土壤体积含水量呈显著正相关,叶色主要影响因子花色素苷含量亦极显著下降(P0.01),对Pn变化存在一定的解释关系;隶属函数分析得出抗旱能力由强到弱依次为美洲黑杨2025、‘中红杨’和‘全红杨’(P0.05);灰色关联分析发现叶绿素a、b及类胡萝卜素是评价品种抗旱性的首要指标。【结论】干旱胁迫下3个杨树品种各生理指标的变化有显著差异,3个杨树品种叶片Pn、Tr均与土壤体积含水量呈显著正相关,Pn-Tr模拟方程的判定系数R2均大于0.8;基于外部形态及光合生理等各项指标的分析,3个杨树品种的抗旱性差异明显,依次为美洲黑杨2025﹥‘中红杨’﹥‘全红杨’。     

4个枫香家系在不同环境下的叶色变化

[目的]对不同遗传材料在不同环境条件下叶片色素含量变化及其呈色响应开展试验研究,从生理生化角度探寻影响秋季枫香叶片呈色的关键因素,为枫香叶色改良、新品种选育和应用环境选择提供理论依据。[方法]以4个不同家系的1年生枫香幼苗为试材,测定其在不同环境下叶片叶绿素、类胡萝卜素、花青素和可溶性糖含量并分析其相关性。[结果]结果表明:试验期间,枫香叶片逐渐由绿色变成红色、深红色。同时4个家系叶色变化差异显著,其中17号家系叶片主要为深红色,14号家系叶片颜色以黄绿色为主。叶片中的叶绿素、叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量变化呈下降趋势,特别在平均温度最低、平均昼夜温差大的3号试验点下降幅度最大。4个家系叶片花青素含量显著升高。同时4个家系叶片可溶性糖含量在各试验点均较试验前有不同程度增加。相关分析表明花青素含量与可溶性糖含量呈显著正相关,与叶绿素含量、平均温度和平均呈显著负相关。多因素方差分析表明家系和不同环境对叶片叶绿素、类胡萝卜素、花青素、可溶性糖和叶片红色面积比例变化产生极显著影响(p0.01)。[结论]不同家系枫香叶片颜色在不同环境下有不同的变化趋势,同一环境下不同枫香家系叶片变化也显著不同,温度变化的差异和枫香叶片色素比例的改变是导致其颜色改变的主要原因。     

新疆野苹果与绚丽海棠杂交子代叶色变化及生长特性分析

为研究新疆野苹果与绚丽海棠杂交子代叶色与叶片色素含量的关系及其生长特性,以新疆野苹果优系与绚丽海棠控制授粉杂交得到的杂交子代苗为试验材料,测定其叶色参数与叶片色素含量之间的关系,分析杂交子代的生长特性。结果表明:红叶子代(R)红绿饱和度a及花青素含量最高,且红绿饱和度a与花青素含量呈极显著正相关(P0.01);绿叶子代(G)叶绿素含量最高;黄叶子代(Y)中类胡萝卜素含量、黄蓝饱和度b、色彩饱和度C和亮度值L较其他2个杂交子代相比均较高;红叶子代(R)的株高和地径的生长量明显低于绿叶子代(G)和黄叶子代(Y)。     

‘丽红'元宝枫秋季叶片中色素含量变化的研究

‘丽红'元宝枫秋季叶变为红色,鲜艳、美丽。2014年10月对其叶片中的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和花青素的含量进行了测量,得出在秋季叶变色过程中叶片中叶绿素a、b和类胡萝卜素的含量都呈下降趋势。其中叶绿素a下降幅度为了82.6%,,叶绿素b的下降幅度为了84%,类胡萝卜素下降幅度为61.4%。花青素的含量呈明显的上升趋势,含量增长了36.2倍。对叶变色期间的气温和叶的变色情况进行了记录,得出日最高温对‘丽红'元宝枫叶变色影响不明显,日最低温和昼夜温差对叶变色影响明显。     

不同品种矾根叶色表现与色素含量关系研究

为研究矾根叶色与叶片内色素含量的关系,以8个品种的矾根为试验材料,研究不同品种矾根叶色参数与呈色色素叶绿素、类胡萝卜素、花色素苷之间的关系。结果表明,绿色系矾根森林之茵和甜心辣妹的亮度值和饱和度较高;紫色系品种李子蛋糕的亮度值和饱和度较低。相关性分析结果表明,亮度值和饱和度呈极显著正相关(P0.01),亮度值和黄蓝饱和度呈极显著正相关(P0.01);黄蓝饱和度和饱和度呈极显者正相关(P0.01),色相角、叶绿素b含量和叶片中类胡萝卜素含量呈显著正相关(P0.05)。     

18种槭树光合色素含量及其与SPAD值相关性

为探讨彩叶树种叶片成色机理,以三尾青皮槭、桂林槭、宁波三角槭、樟叶槭、金钱槭、长尾秀丽槭、长裂葛萝槭、元宝槭、革叶槭、薄叶槭、飞蛾槭、青榨槭、罗浮槭、五裂槭、光叶槭、彩岑槭、鸡爪槭、金沙槭等18种槭树为研究对象,比较不同槭树树种光合色素含量的差异及其与叶绿素相对含量(SPAD)之间的相关性。结果表明：不同槭树树种之间光合色素(叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量、类胡萝卜素、花色素苷)、SPAD值存在极显著差异(P<0.001),樟叶槭、长尾秀丽槭和薄叶槭的叶绿素a含量较高;长尾秀丽槭和薄叶槭的叶绿素b含量、叶绿素总量及类胡萝卜素含量较高;彩岑槭和鸡爪槭的花色素苷相对含量最高(P<0.05),分别为16.04、20.89色素单位·g^-1;罗浮槭、长裂葛萝槭、三尾青皮槭和光叶槭叶片SPAD值较高。相关分析表明,不同槭树树种类胡萝卜素含量与叶绿素a、叶绿素b及叶绿素总量之间存在极显著正相关关系(P<0.01),不同槭树树种SPAD值与叶绿素a、叶绿素总量之间存在显著正相关关系。本研究结果可为彩叶树种的选育及造林配置提供参考。     

遮阴对欧洲鹅耳枥变色期叶色及生理的影响

为探寻不同光照强度下欧洲鹅耳枥Carpinus betulus及其不同园艺品种(种)Carpinus betulus‘Beekman’、Carpinus betulus‘Frans Fontaine’、Carpinus betulus‘Lucas’的叶色及其生理变化,筛选适宜的光照强度及变色效果更好、观赏价值更高的品种,以4个欧洲鹅耳枥品种(种)为试验材料,通过不同梯度的遮阴处理,营造不同的光照强度,而后对其叶片进行叶色及生理指标的动态观测,并进行方差与相关性分析。结果表明:各欧洲鹅耳枥叶色转变的根本原因均是类胡萝卜素与叶绿素比值的升高,表现为类胡萝卜素较叶绿素稳定,分解较慢,导致类胡萝卜素在色素中的比例占优,进而叶色转黄。相关性分析显示,叶绿素总量、类胡萝卜素、花色素苷、可溶性糖、可溶性淀粉、可溶性蛋白之间呈极显著的线性相关(P0.01),其中可溶性蛋白与其他指标为极显著负相关。结论:4个欧洲鹅耳枥品种(种)变色期存在差异,在全光照条件下有最佳的叶色表达效果,在南京地区Carpinus betulus、Carpinus betulus‘Beekman’、Carpinus betulus‘Frans Fontaine’作为园林秋叶树种有较长观赏期,类胡萝卜素是其呈色基础,叶色变换会影响可溶性糖、淀粉、蛋白质的积累。     

不同光质处理对枫香幼苗叶色的影响

[目的]从生理生化角度揭示不同光质处理对枫香家系叶色变化的影响,为探索枫香叶色对光质的响应机理提供参考。[方法]以2个枫香家系的1年生幼苗为试验材料,测定其在不同光质处理下叶片叶绿素、类胡萝卜素、花青素、可溶性糖、类黄酮和苯丙氨酸解氨酶的含量并分析其相关性。[结果]结果表明:试验后2个枫香家系叶色较处理前有一定程度的变化。红光处理组枫香幼苗叶片叶绿素含量显著高于其它处理组,而蓝光处理组叶片叶绿素含量则显著低于其它处理组。蓝光处理后,2个枫香家系叶片花青素含量较对照有显著提高,而红光处理则减少了叶片花青素含量。同时蓝光处理能显著提高枫香幼苗叶片类胡萝卜素、可溶性糖和类黄酮含量以及苯丙氨酸解氨酶活力,红光处理效果较对照无显著差异。方差分析表明,不同光质处理对枫香幼苗叶片叶绿素含量影响显著,而对花青素量和类胡萝卜素含量影响不显著。[结论]2个枫香家系叶色在光质处理下有相同的变化趋势,红光处理可以促进枫香幼苗叶片叶绿素合成;蓝光处理可以促进枫香幼苗叶片积累更多的花青素。     

几个不同花色檵木株系光合生理特性比较

【目的】研究檵木属不同株系的光合色素和光合特性的差异,为檵木新品种的选育、栽培及园林应用提供参考依据。【方法】以几个不同花色檵木株系(H1、H2、H3、H4)与园林应用中常见品种‘大叶红’(D)和‘密枝玫红’(M)为试材,分别采用分光光度法和LI-6400XT便携式光合仪及Fluor Pen FP 110手持式叶绿素荧光仪测取其光合色素含量、光响应特性及叶绿素荧光参数。【结果】几个檵木株系的光合色素含量、光合作用参数和叶绿素荧光参数都存在着显著的差异。几个不同花色檵木株系的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素及叶绿素a+叶绿素b的含量,H1的均最高,H3的均最低。几个不同花色檵木株系光响应曲线的变化趋势整体较为一致,其光饱和点(Lsp)为2 408.03～1 667.52μmol·m^-2s^-1,其光补偿点(Lcp)为-3.937 0～11.504 4μmol·m^-2s^-1;H4的最大净光合速率(P_nmax)最高,为15.653 2μmol·m^-2s^-1...     

10种彩叶树光合色素含量的研究

用分光光度法对10种彩叶树生长季和非生长季的叶片叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量进行测定。结果表明,红叶李、碧桃和海棠叶绿素含量较高,红叶李、银杏和碧桃类胡萝卜素含量较高。多数彩叶树种在生长季叶绿素含量显著高于非生长季;不同彩叶树种类胡萝卜素含量在生长季和非生长季无明显差异。     

圆齿野鸦椿朔果着色及呈色分析

为探讨圆齿野鸦椿朔果果皮色素的变化及其呈色过程,以不同发育时期圆齿野鸦椿的果皮为试材,首先进行果实颜色的数字化描述,然后对叶绿素、类胡萝卜素、类黄酮和花青素含量进行测定及分析。结果表明:圆齿野鸦椿果实逐渐变红与典型色域的CMYK模式中M(洋红)、Y(黄色)值关系密切,M值与叶绿素和类胡萝卜素含量呈显著负相关,而与花青素含量呈显著正相关;在果实发育过程中,叶绿素和类胡萝卜素的含量均呈逐渐下降的趋势,且两者呈显著正相关;花青素则出现逐渐上升的趋势,与其它色素含量呈负相关;类黄酮含量出现降升降的S型变化趋势,与叶绿素和类胡萝卜素均呈显著正相关,而与花青素呈负相关。综上所述,圆齿野鸦椿果实由绿转红的过程中,伴随着叶绿素、类胡萝卜素的降解和花青素的积累。     

不同类型黑莓品种的生理生化特性分析与评价

【目的】对引种栽培于南京的不同类型的9个黑莓品种的生理生化特性进行观察测定和综合分析评价,旨在为其生产实践提供理论指导。【方法】以直立类型品种‘纳瓦荷’‘乔克多’‘萨尼’和半直立类型品种‘赫尔’‘三冠王’‘卡伊娃’‘宁植4号’及蔓生类型品种‘黑布特’‘宝森’为研究对象,测定其叶片叶绿素含量、果实品质、相关抗氧化酶活性以及抗氧化物质含量等生理生化指标,并进行综合分析与评价。【结果】直立类型品种叶片叶绿素含量尤其是叶绿素b含量显著高于半直立类型和蔓生类型;直立类型品种叶片总蛋白含量高于其他2个类型;各品种超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性的差异均不显著;直立和半直立类型品种的抗坏血酸(AsA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量均较高,均显著高于蔓生品种,与自由基变化一致;直立类型品种果实的总糖含量最高,其中葡萄糖、果糖含量均较高,半直立类型中的‘宁植4号’‘三冠王’和蔓生类型品种中的‘黑布特’排在其次,与可溶性固形物含量情况基本一致;相比于蔓生品种,直立和半直立类型品种果实中花色苷和多酚的含量更高。【结论】黑莓直立和半直立类型栽培品种在南京地区生长表现良好,其叶片光合能力、果实抗氧化能力强,其中‘纳瓦荷’‘乔克多’‘宁植4号’品种的综合表现最佳。     

观赏山楂叶片耐热性生理指标研究初探

在对观赏山楂10个品种高温胁迫下叶片生理指标(相对电导率、叶绿素含量、相对含水量、脯氨酸含量、丙二醛含量和SOD活性)测定的基础上,对其耐热性进行了综合评价。结果表明:高温胁迫下,供试观赏山楂品种叶片的相对电导率上升,脯氨酸、丙二醛含量增加,SOD活性升高,相对含水量下降,叶绿素含量变化不一;且各指标之间存在一定的相关性。结合田间观测,观赏山楂10个品种耐热性大致可聚类为3个级别,即1级(相对耐热):摩登山楂‘托巴’、毛山楂和阿尔泰山楂;2级(中等耐热):华盛顿山楂和英国山楂‘红云;’3级(相对敏感):红蕊山楂、英国山楂‘红保罗’、绿山楂‘冬国王’、鸡矩山楂以及俄罗斯山楂。     

几种常见彩叶植物的色素组成与叶色关系的研究

植物叶片色素组成是决定颜色的重要因素,研究分析彩叶植物叶片的色素组成与叶色的关系对揭示彩色形成机制和筛选适宜的园林彩色景观植物有重要意义。作者以常见的金叶女贞、红枫、紫叶小檗、紫叶李、紫叶桃等彩叶植物为试材,分析其叶片中的叶绿体色素及花青素含量变化及其与叶色的关系。结果表明,叶片各种色素的相对含量是导致叶色不同的主要原因,彩叶植物花青素的含量相对较高,绿叶植物叶绿素所占比例较大,并且叶片色素含量是随着环境温度和光照条件的变化而变化,从而引起同一植株不同部位叶色的差异。