金叶植物的光强适应类型和金叶珊瑚朴的呈色机理

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本论文以14种常见的金叶植物为试材，研究了叶片中的色素组成及含量，探讨了叶色表达对光强和温度的响应；揭示了金叶珊瑚朴的光合特性、叶绿素前体的合成规律。根据叶片色素含量变化对光强响应的敏感程度将供试金叶植物分为3种类型，即光强不敏感型、光强敏感型、光强高度敏感型。光强不敏感型的有金叶红薯、金叶绿萝，二者均起源于热带；光强敏感型的有金叶珊瑚朴、金叶皂荚、金叶国槐、金叶风箱果、金叶红瑞木、金叶女贞、金山绣线菊、金叶小檗，绝大多数起源于暖温带；光强高度敏感型的有金叶接骨木、金叶莸、金叶连翘，起源于温带。各种金叶植物总叶绿素含量的年变化均呈双峰曲线。第一次高峰出现在6月或7月，第二次出现在9月；大多数金叶植物在生长季中总叶绿素含量最低的月份出现在8月，叶色表达最佳。随着光强的降低，金叶珊瑚朴的总叶绿素(chl)、叶绿素a(chla)和叶绿素b(chlb)含量都有所增加，且以chlb含量的增加更为显著。可溶性蛋白含量也随光强的减弱呈现先降低后升高的趋势。生长季中，金叶珊瑚朴的净光合速率(Pn)呈双峰曲线，在8月达到最低值，chl含量和可溶性蛋白含量的年变化规律与之一致，最低值也出现在8月。金叶珊瑚朴的chl、chla和chlb的变化趋势一致，均显著低于珊瑚朴；类胡萝卜素(car)的含量虽稍低于珊瑚朴，但在叶色变化中，持续升高，因此，金叶珊瑚朴属于总叶绿素缺陷型。导致金叶珊瑚朴叶色金黄的原因是叶绿素的合成受阻，受阻部位可能在Mg插入卟啉环后合成原叶绿素酯时。金叶珊瑚朴黄色叶的上下表皮细胞中几乎不含叶绿体，但转绿后的叶片中上下表皮叶绿体的数目增多，故叶色变绿。叶色由黄转绿过程中，淀粉粒增多，体积变大，嗜锇小球减少。基质片层排列趋于规则，基粒片层数增多，垛叠逐渐致密。金叶珊瑚朴所吸收的光能主要用于光化学反应，具有较高的光化学活性，且电子传递速率较快，光能利用率高。随着光强的降低，PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ的潜在活性(Fv/F0)呈增加趋势，而叶片中叶绿素a与叶绿素b的比值(Chla/chlb)显著下降，说明金叶珊瑚朴可以适应弱光环境。在80％光强下，金叶珊瑚朴具有较高的Pn，而且其金色叶的叶色表达效果较好。因此，在保持金叶珊瑚朴金黄色叶色的前提下，可以适当降低栽培环境的光强至全光照的80％，以提高净光合速率，为树体贮存更多的营养。

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作者
胡海姿;
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作者单位

中国农业大学;

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授予单位中国农业大学;
学科园林植物与观赏园艺
授予学位硕士
导师姓名赵梁军,韩蕾;
年度 2006
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类光合作用、碳素同化作用;一、二年生花卉类;
关键词
金叶植物; 金叶珊瑚朴; 叶色; 光强适应类型; 超微结构; 叶绿素荧光;

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