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野生与组培吊石苣苔叶绿素含量及其日变化比较



全 文 :北方园艺2011(20):79~81 植物·园林花卉·
第一作者简介:刘伟(1977-),男,硕士,讲师,现主要从事观赏植物
资源育种及开发利用的研究工 作。E-mail:liuwei00780@
126.com。
基金项目:文山学院自然科学研究资助项目(08WSYQ02);文山学
院重点学科资助项目(09wsxk 02)。
收稿日期:2011-07-01
野生与组培吊石苣苔叶绿素含量及其日变化比较
刘   伟1,曹 晓 慧2
(1.文山学院 生化系,云南 文山663000;2.云南三鑫职业技术学院,云南 文山663000)
  摘 要:用分光光度法测定对比了野生和组培吊石苣苔叶绿素含量的日变化,以了解吊石苣
苔光合生理,以便更好地引种栽培吊石苣苔。结果表明:野生吊石苣苔叶绿素a、叶绿素b及总叶
绿素含量都高于组培吊石苣苔;野生吊石苣苔叶绿素a、叶绿素b及总叶绿素含量的高峰值都出
现在14:00,组培吊石苣苔都出现在16:00;野生吊石苣苔叶绿素含量的日变化趋势是先升高后降
低,组培吊石苣苔是先降低、再升高、然后再降低;野生吊石苣苔叶绿素a/b比值小于组培吊石苣
苔。综上,野生吊石苣苔叶绿素含量高于组培吊石苣苔,捕捉光能以及光能转换能力比组培吊石
苣苔强。组培吊石苣苔对环境变化的适应能力较野生植株弱,还需继续优化组培苗移栽条件。
关键词:吊石苣苔;叶绿素含量;光合作用
中图分类号:S 687.2 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2011)20-0079-03
  吊石苣苔(Lysionotus pauiflorus)为苦苣苔科吊石
苣苔属的常绿小灌木,又叫石吊兰、石豇豆。其花形别
致、花淡紫色,开花时美丽而雅致;叶轮生常绿,成型
后,株形紧凑而清爽[1]。由于吊石苣苔具有耐阴、不怕
晒、四季常绿、花色淡雅、花型耐看等特点,是一种具有
开发潜力的野生观赏植物。吊石苣苔也是贵州、云南
等少数民族地区常用的中药材,是一种有待开发的民
族中草药。目前吊石苣苔的组织培养已经取得初步成
功[2],引种驯化也有初步报道[3],但研究层次较浅,对
吊石苣苔的产业化栽培参考意义不大。该文研究了吊
石苣苔叶绿素含量的日变化,并比较了野生吊石苣苔
与组培吊石苣苔叶绿素含量及其日变化的异同,对了
解吊石苣苔光合生理具有一定的意义,进一步为吊石
苣苔引种栽培提供理论支撑,也可为吊石苣苔组培苗
的移栽和培养提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料
野生吊石苣苔采自云南省西畴县董马乡,采用引
种植株的方法,将植株挖回后当天栽种在文山学院生
物园地,模仿野生环境和栽培基质。组培苗为2009年
移栽到花盆中的。选取生长健康、无病虫斑、从顶部往
下数第2节上的叶片作为试验材料。
1.2 试验方法
在天气晴朗的4月7、8、9日连续3d从早上8:00
开始至下午18:00每隔2h同时从野生植株和组培苗
取样1次,每次取样后立即进行测定,每次测试6
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Primary Research of Tidal Irrigation Poted
Hydrangeamacrophyla(Thunb.)Seringe
ZHANG Li,WANG Yong
(Colege of Agriculture,Ningxia University,Yinchuan,Ningxia 750021)
Abstract:By the methods of tidal irrigation,water needed for potted Hydrangea macrophylla(Thunb.)Seringe and
inteligent management of irrigation time were studied.The results showed that Hydrangea macrophylla(Thunb.)
Seringe tidal irrigation and drip irrigation had diferent plant growth and development of significant,which
Hydrangea macrophylla(Thunb.)Seringe cultivation tidal irrigation saved the use of water 33%than drip irrigation,
and could improve the rapid growth,the quality of flower and water use eficiency,reduce water consumption,labor
strength,and achieve the water and nutrient solution recycling.
Key words:Hydrangea macrophylla(Thunb.)Seringe;tidal irrigation;planting experiment
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·园林花卉·植物 北方园艺2011(20):79~81
OD值,连续3d每个时间点18个OD值的平均值用作
叶绿素浓度和含量的计算值。用分光光度法测定叶绿
素含量,叶绿素提取用研磨法和95%乙醇浸提法进行
对比,用文献[4]中的公式计算叶绿素浓度及含量。所
有数据用Excel进行处理。
2 结果与分析
2.1 野生吊石苣苔叶绿素含量及其日变化
叶绿素含量与光合速率及效率密切相关。从图1
可看出,8:00~14:00野生吊石苣苔叶片中总叶绿素含
量、叶绿素a以及叶绿素b的含量都逐渐升高,14:00
达到最高峰,然后开始下降,到下午18:00达到最低
点。叶绿素a以及叶绿素b的含量在12:00以前变化
趋势及变化量几乎一致,12:00~14:00叶绿素b含量
继续以较快速度上升,而叶绿素a含量则变化平缓,增
加量很少;14:00~18:00叶绿素b含量下降明显,而叶
绿素a含量下降非常缓慢。叶绿素a/b开始保持不
变,10:00以后比值变小,16:00以后比值变大。
图1 野生吊石苣苔叶绿素含量日变化
2.2 组培吊石苣苔叶绿素含量及其日变化
从图2可看出,8:00~10:00总叶绿素含量和叶绿
素a含量逐渐降低,10:00~16:00逐渐升高,16:00到
达最高值后开始下降;叶绿素b的含量从8:00~16:00
逐渐升高,16:00后开始下降。叶绿素a/b比值开始逐
渐变小,16:00以后比值变大。叶绿素a含量变化平
缓,叶绿素b含量变化幅度较大。
图2 组培吊石苣苔叶绿素含量日变化
2.3 野生和组培吊石苣苔叶绿素含量及其日变化比较
从图3可看出,总体上野生吊石苣苔总叶绿素含
量高于组培吊石苣苔。二者总叶绿素含量高峰值出现
时间不同,野生吊石苣苔总叶绿素含量最高值是
14:00,而组培吊石苣苔总叶绿素含量最高值出现在
16:00。从变化趋势来看,野生吊石苣苔先上升后下
降,组培吊石苣苔先下降、再上升、然后再下降。在整
个白天,组培吊石苣苔总叶绿素含量只有在16:00高
于野生吊石苣苔,其它时间都比野生吊石苣苔含量低。
图3  野生与组培吊石苣苔叶绿素含量日变化比较
再比较二者叶绿素a和叶绿素b含量(图4、5),除
在16:00点组培吊石苣苔叶绿素a和叶绿素b含量高
于野生吊石苣苔外,其它时间都低于野生吊石苣苔,这
与二者总叶绿素含量之间的关系和变化趋势一致。但
二者之间叶绿素a含量的差值较小,而叶绿素b含量
的差值较大。叶绿素a/b的比值,组培吊石苣苔要大
于野生吊石苣苔。说明组培吊石苣苔捕捉光能的能力
不如野生吊石苣苔。
图4 野生与组培吊石苣苔叶绿素a含量比较
图5野生与组培吊石苣苔叶绿素b含量比较
3 讨论
光合作用与叶绿素有直接的关系,叶绿素a作为
光合作用中心中的重要成员之一,在光能转换过程中
发挥重要作用,大部分的叶绿素a和b作为“天线色
素”,为光能的收集作出主要贡献,其中叶绿素a有利
于吸收长波光,叶绿素b有利于吸收短波光。而叶绿
素a/b的比值与光合器官的发育状态及光合活性相
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北方园艺2011(20):79~81 植物·园林花卉·
关[5]。因此,叶绿素含量的高低是衡量光合能力强弱
的最主要因素。
叶绿素的合成受光照、温度、水分等环境因素影响
较大。在黑暗条件下不能形成叶绿素,在一定范围内,
随着光照强度的增加,叶绿素合成增大,但光照强度过
高会破坏叶绿素的结构,使其含量降低。叶绿素的合
成也需要适当的温度和适量的水分,30℃左右是叶绿
素合成的最适温度[6],温度过高、过低或者水分过量或
不足都会导致叶绿素含量降低,叶片发黄。因此,测定
叶绿素含量的日变化是了解吊石苣苔光合生理的重要
途径,是了解吊石苣苔光合系统对光照强度作出反应
的重要途径,也是了解吊石苣苔光合系统对逆境反应
的重要途径之一。
对野生吊石苣苔和组培吊石苣苔叶绿素含量及其
日变化的比较可以看出,整体上2种不同来源的吊石
苣苔叶绿素总含量、叶绿素a、b含量的日变化趋势基
本一致,但高峰值又不一样,主要原因是2种不同来源
的吊石苣苔具有相同的遗传基础,叶绿素的合成除了
受控于遗传主效应外,还受控于遗传效应和环境互作
效应,与赵延明等[7]对玉米叶绿素含量的研究结论一
致。该试验结果表明,8:00~16:00随着光照、温度等
条件的变化,吊石苣苔叶绿素含量在一天当中也是一
个动态变化的过程,而且基本上与环境变化呈正相关。
叶绿素a含量相对平缓,而且在达到高峰值后,叶绿素
a降低缓慢,说明在光合作用过程中光能转化具有一
定的时滞性,叶绿素a在光照强度降低或者温度降低、
捕光色素含量下降、光能吸收减少后仍然在进行较高
强度的光能转化。野生植株叶绿素b的含量明显高于
组培植株,说明野生植株的捕光能力比组培植株强;但
是野生植株比组培植株叶绿素a/b值小,说明组培植
株吸收长波光比吸收短波光的能力强。
由于野生植株和组培植株生长发育的环境一直不
同,导致叶绿素总含量以及叶绿素a、b含量和a/b比
值在数量上的差异和叶绿素含量高峰值出现的时间不
同,野生植株比组培植株叶绿素总含量以及叶绿素a、b
含量高,组培植株叶绿素含量高峰值较野生植株延后,
说明组培植株对环境变化的适应较慢,证明组培植株
移栽后的水分、基质、湿度等各种条件虽然能使植株生
长,但不是最佳生长条件,不利于光合作用产物的积
累,因此组培苗移栽的基质、湿度、水肥等条件仍需优
化,在野生吊石苣苔引种驯化时也要特别注意环境条
件的过渡。
参考文献
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出版社,1991:557.
[2] 刘伟,黄勇.吊石苣苔组织培养与快速繁殖[J].植物生理学通讯,
2010,46(2):159-160.
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[5] 胡根海,王志伟,王清连,等.海岛棉与陆地棉叶绿素含量变化的
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[7] 赵延明,董树亭,高宏伟.玉米叶片叶绿素含量遗传主效应及其与
环境互作的遗传分析[J].华北农学报,2001,21(4):1-4.
Comparison on Chlorophyl Content and its Diurnal Variation Law Between Wild and
Tissue Culture Lysionotus pauiflorus
LIU Wei 1,CAO Xiao-hui 2
(1.Department of Biochemistry,Wenshan University,Wenshan,Yunnan 663000;2.Yunnan Sanxin Colege of Occupation and Technology,
Wenshan,Yunnan 663000)
Abstract:For the purpose of know photosynthesis physiology on Lysionotus pauiflorus.The day changing law about
chlorophyl content between wild and tissue culture Lysionotus pauiflorus were researched by spectrophotography.
The results showed that the content of chlorophyl a,chlorophyl b and chlorophyl(a+b)of wild Lysionotus
pauiflorus were higher than tissue culture Lysionotus pauiflorus.The maximum content of chlorophyl a,chlorophyl
b and chlorophyl(a+b)of wild Lysionotus pauiflorus was at 14:00PM,and the tissue culture Lysionotus pauiflorus
was at 16:00PM.The day changing law of chlorophyl content of wild Lysionotus pauiflorus was increase and then
decrease,but the tissue culture Lysionotus pauiflorus was decrease,increase,and decrease again.The chlorophyl a/b
value of wild Lysionotus pauiflorus were lower than tissue culture Lysionotus pauiflorus.The results suggested that
ability of light energy utilization of wild Lysionotus pauiflorus were higher than tissue culture Lysionotus
pauiflorus,and the adaptability was too,so the cultivated condition of tissue culture Lysionotus pauiflorus shoud be
continue researched.
Key words:Lysionotus pauiflorus;chlorophyl content;photosynthesis
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