光质对果树形态建成及果实品质的生理生态效应

光质是影响果树形态建成和品质形成的主导生态因子。形态建成是果实品质形成的物质基础,概述了光质对植物的叶、茎、根和花芽分化等器官的形态建成及其通过光受体和激素调节等方面的作用机理;光质与果实大小、果形指数、可溶性固形物、维生素C、果实色泽及其在膜透性、色素合成过程中的作用机理,以探讨果树形态建成和品质指标的最佳光质,并提出进一步研究的主要问题。     

不同光质对叶用莴苣光合作用及叶绿素荧光的影响

通过研究不同光质(白光、红光、黄光和蓝光)对叶用莴苣叶片光合和叶绿素荧光特性的影响,结果表明：不同光质对叶用莴苣叶绿素含量和Chla/Chlb影响差异显著。不同光质对叶片的净光合速率和CO2羧化效率影响很大,净光合速率以红光处理最强,黄光次之;CO2羧化效率以黄光的最大,红光次之。不同光质处理下叶用莴苣叶片的ΦPSII、ETR、qP、NPQ都以黄光处理最大,红光次之,Fv/Fm以红光下最大,黄光次之,蓝光最小。由此表明,黄光最有利于叶用莴苣的生长发育。     

光温耦合对设施作物生长发育的影响研究进展

在设施作物反季节栽培过程中,植株所受的光照与温度条件是限制其生长发育的主要环境因子。最近的研究表明光温信号在分子水平上有相当大的相互作用,并已经证明光照和温度在调控种子萌发、植物形态建成、开花和增强耐受性方面有着复杂的耦合作用。近年来,人们逐渐意识到精确地控制光温条件,是有效提升设施作物生产力且节约设施能耗的可行途径之一。探究在光温耦合条件下如何影响设施作物生育进程的机制,借此获取植株最适宜的外在生长环境参数,从而更精准地调控作物生长发育,并有助于进一步提高设施作物的产量与品质。     

光温耦合对植物生长发育的影响研究进展

在经济作物反季节种植过程中,植株所受的光照与温度条件是限制其生长发育的主要环境因子。近年来,人们逐渐意识到精确地控制光温条件,是有效提升经济作物生产力且节约设施能耗的可行途径之一。文章归纳了光温耦合对调控种子萌发、植物形态建成、开花时间和增强耐受性等方面的研究,经分析表明光温信号在分子水平上有较大的相互作用,并且证明光照和温度对植物生长发育过程中有着复杂的耦合作用。探究在光温耦合条件下如何影响作物生育进程的机制,以此获取植株最适宜的外在生长环境参数,从而更精准地调控作物生长发育,并有助于进一步提高经济作物的产量与品质。     

补光时间和光质对温室甜椒叶片生长、碳代谢的影响

为探究发光二极管(LED)补光对温室甜椒叶片生长及碳代谢的影响,以甜椒品种‘奥黛丽’为试材,设置红光(R)和蓝光(B)组合2:1(2R1B)、4:1(4R1B)、8:1(8R1B)3种光质,2 h(18:00—20:00)、4 h(18:00—22:00)和8 h(18:00—次日02:00)3个补光时间,以不补光为对照(CK),研究补光时间及光质对甜椒叶片生长、元素含量、糖含量及碳代谢关键酶活性的影响。结果表明,光质与补光时间能显著影响甜椒叶片的生长及碳代谢,且两者之间存在交互作用。与CK相比,光质2R1B处理的比叶重、钾、果糖、淀粉含量显著降低;而光质4R1B和8R1B处理的叶片数、总叶面积、叶绿素总量、生物量净积累速率(NAR)、总糖含量及酸性转化酶(AI)、中性转化酶(NI)和蔗糖合成酶(SS)活性显著高于CK,且8R1B处理略优于4R1B处理,说明红光比例增大有利于叶片生长和碳代谢;光质对甜椒叶片氮、磷、钾、镁元素的含量影响不显著。除光质2R1B处理外,在同一光质下,随着补光时间的延长,甜椒的叶片数、比叶重、叶面积指数(LAI)、NAR、总糖、果糖、淀粉含量及AI、NI、SS...     

不同光质条件下紫色芹菜花青素响应机理分析

光质是影响植物花青素合成的重要环境因子,为了分析光质对紫色芹菜中花青素积累及其合成基因的响应机理,以紫色芹菜为材料,测定了不同光质处理紫色芹菜叶柄花青素含量,并利用实时荧光定量PCR方法测定了9个花青素合成相关基因在叶柄中的表达水平。研究结果表明,蓝光处理下芹菜叶柄的花青素含量是对照的1.23倍。AgPAL、AgC4H、AgCHS、AgCHI、AgF3H、AgF3'H、AgDFR、AgANS和Ag3GT等基因在蓝光条件下表达量均显著高于其他光质条件,这些基因的表达与叶柄花青素含量的变化相似且高度正相关。本研究结果为后续在设施条件下生产并开发富含花青素的紫色芹菜提供理论参考。     

不同光质对菊花组培苗生长的影响

本文研究新型光源LED辐射的不同光质对菊花组培苗生长的影响,以期为植物组培专用LED光源的研发提供数据支持和理论依据。以菊花组培苗为试材,采用LEDs光源发射的单色光谱红光[(658±20) nm]、蓝光[(460±20) nm]、远红光[(730±20) nm]和绿光[(530±20) nm],进行不同光质配比组合,荧光灯作为对照,对组培苗形态、生根,色素含量,碳氮代谢及抗氧化酶系活性进行差异比较。菊花组培苗在红光下徒长,能效最大。蓝光下矮壮,根系活力最大,复合LEDs光质下,组培苗形态正常。RBG处理的菊花组培苗叶片色素含量最高。红光有利于叶绿素b的合成,蓝光有利于叶绿素a的合成。单频红光处理的菊花叶片淀粉含量最高,RBG处理的叶片可溶性糖、碳水化合物蔗糖、游离氨基酸含量最高。蓝光有利于蛋白质的合成,LEDs光质处理的叶片C/N比高于荧光灯。随着LEDs技术的改进与发展, LEDs光照系统将会替代荧光灯成为植物组织培养的理想光源。     

果实成熟衰老调控取得重要进展

华南植物园农业及食品质量安全与植物化学资源研究领域的科研人员,经过研究和实验发现了在植物生长发育过程中起重要作用的信号分子——NO,它介导植物一系列的生理和病理过程,包括植物对病害的防御反应、抗逆境胁迫、细胞程序性死亡、种子萌发、不定根的形成、气孔关闭、开花、光形态建成、铁平衡的调节等功能。     

光质对棕色棉纤维色素形成的影响

采用红、黄、蓝紫、白(对照,透明膜)滤光膜对棕色棉棉铃进行套袋处理,研究光质对棕色棉纤维色素合成的前体物质及色素合成相关酶活性的影响.结果表明:不同光质处理对纤维中总黄酮、总酚、缩合单宁含量和苯丙氨酸解氨酶(Phenylalanin ammonia-lyase,PAL)活性均具有一定的影响.不同光质处理使棕色棉纤维发育前期的可溶性缩合单宁含量发生明显变化,表现为:红光＞自然光(对照)＞黄光＞蓝紫光;而不溶性缩合单宁含量以红光处理的最高.棕色棉纤维发育不同时期纤维的总黄酮、总酚、缩合单宁、PAL与棕色棉色素含量的相关分析结果表明,总黄酮与色素含量呈显著负相关,总酚、缩合单宁与色素含量呈显著正相关,且缩合单宁合成对色素含量的直接作用最大,表明缩合单宁可能是棕色棉色素合成的直接前体物质.     

光质对番茄营养与风味品质的影响

以番茄为试验材料,在田间大棚设施条件下,选用白、蓝、黑、红、绿5种不同颜色的遮阳网,探讨不同光质对番茄营养与风味品质的影响。结果表明,在青熟期,黑色光质促进了总氮、蛋白氮以及非蛋白氮的积累。青熟期到转色期,白色光质的番茄有机酸总量较青熟期增加了4.57倍,蓝色和绿色光质提高了番茄的总糖和还原糖含量。从转色期到成熟期,番茄氨基酸含量大小表现为蓝色>绿色>黑色>红色>白色;黑色光质的番茄有机酸总量较转色期增加了27.8%;红色光质提高了番茄红素含量和Vc含量,降低了硝酸盐含量;白色、红色和绿色光质增加了番茄的总糖和还原糖含量。番茄主要风味物质(>30 μg/kg)为水杨酸甲酯、6-甲基-庚烯-2-酮、柠檬烯、反-2-己烯醛。红光使番茄水杨酸甲酯、6-甲基-庚烯-2-酮和己烯醛含量较白光增加了11.6%、20.2%和17.2%。在大田设施条件下,转色期到成熟期可以采用红色光质提高番茄果实营养品质和风味。