李河,高波,邱成书,罗冰,张灿邦
(1.红河学院生命科学与技术学院,云南蒙自661100;2.红河学院科技处,云南蒙自661100)
不同遮荫处理对斑叶鸭跖草的影响
李河1,高波1,邱成书1,罗冰1,张灿邦2*
(1.红河学院生命科学与技术学院,云南蒙自661100;2.红河学院科技处,云南蒙自661100)
光照是影响彩叶植物叶色变化的重要因素,与植物色素合成及彩叶植物呈现不同色彩变化有关。本试验用不同遮荫处理研究光照强度对斑叶鸭跖草的影响。试验结果表明,随着光照强度的下降,叶长×宽(cm×cm)、可溶性蛋白质含量和可溶性糖含量是先升高后下降,而叶绿素含量和花色素苷相对含量则是下降。经比较,一层遮荫处理的斑叶鸭跖草最具观赏性。
斑叶鸭跖草;遮荫;叶绿素;花色素苷;可溶性蛋白;可溶性糖
斑叶鸭跖草(Zebrina Pendula)又称吊竹梅,吊竹草、甲由草,为鸭趾草科吊竹梅属多年生常绿草本观叶植物[1],因其叶表面紫绿色或杂以银白色条纹,中部和边缘有紫色条纹,叶背紫红色,常作阳台或室内盆景栽培,也可作园林美化观赏花卉品种种植。但因栽培环境的不同,其叶色也有很大的区别。研究表明[2],彩叶植物的叶色表现是遗传因素和外部环境共同作用的结果。光照是植物生长的重要环境因素,也是影响彩叶植物叶色变化的因素之一。光照对鸭跖草影响的报道还比较少[3],主要研究了光照对外部形态的影响。本文从光照强度入手,采取不同遮荫处理,研究斑叶鸭跖草的形态变化和生理响应,为人工调控叶色、增强观赏性提供一定的参考。
1.1 材料
选用红河学院温室大棚内种植的斑叶鸭跖草(Zebrina Pendula)。
1.2 方法
选取弱光下生长的叶面无紫色的斑叶鸭跖草为母本,剪为10cm长短,将其下端扦插入塑料小盆基质内,扩大繁殖(草炭:珍珠岩=2:1)。成活后,用透光率为40%的遮阳网进行遮荫,共设置5个处理组: CK、一层、两层、三层、四层,每组6盆,3次重复。处理期间不施肥,保持土壤湿润,30天后测定相关指标。选取距根1/4处叶片,用尺子从叶基部至叶尖,沿叶柄测其叶长;在距叶基部1/3处测其叶宽。用杨敏文[4]的方法测定叶绿素含量,花色素苷相对含量、可溶性蛋白含量和可溶性糖含量测定参照文献[5,6]。
2.1 不同遮荫处理对形态的影响
表1 不同遮荫处理对其形态的影响
从表1可以看出:(1)与全光照相比,遮荫使叶长×宽有先增后减的趋势;(2)遮荫两层时的叶长×宽达到最大,为6.7×3.3cm;(3)与全光照相比,遮荫使叶色呈现由紫到绿的变化趋势(如图1所示)。
2.2 不同遮荫对叶绿素含量的影响
从图2可以看出:(1)与对照相比,随遮荫层数(光强度减弱)的增加,叶绿素a,叶绿素b,总叶绿素的含量都呈现先减少再缓慢增加的趋势;(2)遮荫两层时,叶绿素a,叶绿素b,总叶绿素的含量都减少到最低点。
2.3 不同遮荫对花色素苷含量的影响
从图3可以看出:(1)随遮荫层数的增加,花色素苷的相对含量呈现降低的趋势;(2)遮荫两层是一个转折点,此后花色苷的含量开始下降。(3)与全光照相比,遮荫三层时,花色素苷的相对含量明显下降,遮荫四层时大幅下降。
图1 不同遮荫处理对斑叶鸭跖草叶色的影响
图3 不同遮荫处理对花色素苷含量的影响
图2 不同遮荫处理对叶绿素含量的影响
2.4 不同遮荫处理对可溶性蛋白、可溶性糖含量的影响
从表2可以看出:(1)与全光照相比,随遮荫层数的增加,可溶性蛋白质、可溶性糖的含量有先增加再减少的趋势;(2)遮荫两层时,可溶性蛋白质、可溶性糖的含量均达到最大值,分别为5.00 mg/g、2. 50mg/g。
表2 不同遮荫处理对蛋白质、可溶性糖含量的影响
不同遮荫处理对斑叶鸭跖草的叶片颜色有较大的影响。未进行遮荫处理时,光强度大,光子量多,叶片能捕获足够多的光子满足其光合作用需要,因此叶长×宽较小。随遮荫层数的增加,叶长×宽逐渐增大,增至遮荫层数为两层时,达到最大,为6.7×3. 3cm,随光强度减弱,植物通过增加光合面积获得物质积累,达到对低光照条件的适应,这与申凤娟[3]等人的研究基本一致。随着遮荫的层数增加(光强度减弱),叶色逐渐变绿,观赏性降低,其叶绿素和花色素苷含量下降。然而,蛋白质含量和可溶性糖含量却呈现先升高后下降的情况,与梁峰[7]对元宝枫叶色表达的研究结果有一定的不同,这可能是强光下对斑叶鸭跖有抑制,影响了同化物的合成造成的。试验未涉及斑叶鸭跖草在不同光强下光合特性的研究和相应分析,以后可以进行一些相关的试验。虽然彩叶植物的颜色变化是基因表达和生理代谢反应的综合表现,可以合理的改变环境条件来增强彩叶植物的观赏价值。
参考文献:
[1]孙丽,赵兰枝,王瑶,等.吊竹梅水培繁殖研究[J].安徽农业科学,2006,34(22):5825-5914.
[2]张启翔,吴静,周肖红,等.彩叶植物资源及其在园林中的应用[J].北京:林业大学学报,1982,20(4):126 -127.
[3]申凤娟,陈雅君,王巍,等.光照对6种室内垂吊花卉形态与生长的影响[J].东北农业大学学报,40(7):28 -33.
[4]杨敏文.快速测定植物叶片叶绿素含量方法的探讨[J].光谱实验室,2002,19(4):478-481.
[5]张志良,瞿伟菁.植物生理学实验指导[M].第3版北京:高等教育出版社,2003.
[6]赵世杰,史国安,董新纯.植物生理学实验指导[M].北京:中国农业科学技术出版社,2002.
[7]梁峰,蔺银鼎.光照强度对彩叶植物元宝枫叶色表达的影响[J].山西农业大学学报(自然科学版),2009,29(1): 41-45.
[责任编辑 张灿邦]
Effects of D ifferent Shading Treating on Zebrina Pendula
L I He1,GAO B o1,Q IU Cheng-shu1,LUO B ing1,ZHANG Can-bang2
(1.College ofLife&Technology,Honghe University,Mengzi 661100,China; 2.Science&Technology Dept,Honghe University,Mengzi 661100,China)
Illumination is one of the i mportant factswhich influence the leaves colors of color-leaves plant.The pigments synthesize and the leaves colors of color-plant are affected by illumination.In thiswork,the effects of illumination intensity on Zebrina Pendula were studied with different shading.treatings.The results show that the colorof leaves change with the decreasing of illumination intensity.The length-width(cm×cm),soluble protein and soluble sugar content all increase with the decreasing of illumination intensity firstly,but decrease then.The chlorophyll and anthocyanin content all decrease with the decreasing of illumination intensity.In conclusion,the ornamental characteristic of Zebrina Pendula leaves is optimum with monolayer shading treating.
Zebrina Pendula;shading;chlorophyll;anthocyanin;soluble protein;soluble sugar.
book=8,ebook=181
Q945
A
1008-9128(2010)04-0043-02
2010-06-22
李河(1981-),男,云南建水人,实验师。主要从事植物生理生态研究。
张灿邦,男,教授,主要从事激光与生物分子相互作用机理及应用研究。E-mail:cbzhang@vip.km169.net