首页> 中文学位 >复配LED光源对红心杉组培苗生根及生理生化特性的影响
【6h】

复配LED光源对红心杉组培苗生根及生理生化特性的影响

代理获取

目录

声明

摘要

第一章 前言

1.1 红心杉研究进展

1.2 LED光源的应用和研究现状

1.2.1 植物的光信号反应

1.2.2 LED光源在植物补光中的应用

1.2.3 LED光源在植物组织培养中的应用

1.2.4 LED光源在林木组织培养中的应用现状及前景

1.3 研究的目的与意义

1.4 研究内容

1.5 技术路线

第二章 材料与方法

2.1 试验设计

2.1.1 试验材料

2.1.2 试验设计

2.2 指标测定方法

2.2.1 形态指标的测定

2.2.2 生理生化指标的测定

2.3 数据统计分析

第三章 结果与分析

3.1 红心杉组培苗生根培养基及LED光质的筛选

3.1.1 红心杉组培苗生根培养基的初步筛选

3.1.2 红心杉组培苗生根培养基及LED光质的进一步筛选

3.2 不同LED光周期、光质对红心杉组培苗形态指标的影响

3.2.1 LED光周期、光质及其互作作用对形态指标的双因素方差分析

3.2.2 不同LED光周期、光质对株高的影响

3.2.3 不同LED光周期、光质对植株干物质重的影响

3.2.4 不同LED光周期、光质对生根率的影响

3.2.5 不同LED光周期、光质对平均根数的影响

3.2.6 不同LED光周期、光质对根长的影响

3.2.7 不同LED光周期、光质对根表面积的影响

3.2.8 不同LED光周期、光质对根体积的影响

3.2.9 不同LED光周期、光质对生根指数的影响

3.3 不同LED光周期、光质对红心杉组培苗生理生化指标的影响

3.3.1 不同LED光周期、光质对根系活力的影响

3.3.2 不同LED光周期、光质对叶绿素及叶绿素荧光参数的影响

3.3.3 不同LED光周期、光质对有机渗透调节物质的影响

3.3.4 不同LED光周期、光质对内源激素的影响

3.3.5 不同LED光周期、光质对MDA及抗氧化酶的影响

3.3.6 不同LED光周期、光质对养分元素的影响

3.4 复配LED光源下红心杉组培苗生根与生理指标间的关系

3.4.1 生根与叶绿素、叶绿素荧光参数的关系

3.4.2 生根与有机渗透调节物质的关系

3.4.3 生根与内源激素的关系

3.4.4 生根与抗氧化酶系统的关系

3.5 红心杉组培苗各形态指标的主成分分析

4.1 结论

4.2 讨论

4.2.1 复配LED光源对形态指标的影响

4.2.2 复配LED光源对生理生化指标的影响

4.3 研究展望

参考文献

缩略词表

图版

致谢

攻读硕士学位期间发表的论文

展开▼

摘要

红心杉(Cunninghamia lanceolata)是杉木的特殊变异类型,我国稀有的优质木材,目前对红心杉的研究主要集中在木材方面,而对其植物织培养方面的研究相对较少,尤其是在红心杉组培苗生根方面,仍存在着生根率低、生长缓慢、根系质量不佳等问题,一直阻碍着其工厂化育苗和商业化经营。发光二极管(LED)作为新一代的照明光源,已被成功应用于人工补光、遗传育种、植物工厂以及太空农业等领域,在植物组织培养中具有广泛的应用前景。目前关于红心杉组培苗瓶内生根的研究多集中在调整基本培养基及生长调节剂等较传统的方法上,将新型复配LED光源应用于红心杉组培苗的生根培养,可为解决红心杉生根问题提供新途径。
  本试验以红心杉同一无性系的第12代组培瓶苗为材料,针对不同LED光周期、光质展开相关研究,选用8 h/d、16 h/d、24 h/d3个光周期,配合设置红蓝配比光(红蓝8∶1 LEDs)、红蓝紫配比光(红蓝紫8∶1∶1 LEDs)、红蓝紫绿配比光(红蓝紫绿8∶1∶1∶1 LEDs)3种LED光质及白色LED(W)对照,采用双因素随机区组试验设计进行试验,并利用Excel、SPSS等软件进行数据分析,研究了不同LED光周期、光质对红心杉组培苗生根培养的影响,探讨了红心杉组培苗生根与其生理生化指标的关系,并对其生根培养最佳LED光周期、光质进行筛选。研究结果表明:
  1、光周期16 h/d有利于株高、植株干物质重、生根率、根长、根表面积、根体积、生根指数的提高;平均根数在光周期24 h/d处理下最大;红蓝8∶1、红蓝紫8∶1∶1、红蓝紫绿8∶1∶1∶1LEDs对红心杉组培苗的生长及生根均有一定的促进作用,但以红蓝紫绿8∶1∶1∶1LEDs处理最佳。
  2、红心杉组培苗根系活力表现为光周期16 h/d>光周期24 h/d>光周期8h/d;红蓝8∶1 LEDs在光周期16 h/d下的根系活力最大,为140.53 ng/(g·h)。
  3、光周期8 h/d、16 h/d处理下,红蓝紫绿8∶1∶1∶1LEDs有利于叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a/b、叶绿素、类胡萝卜素、Fv/Fo、Y(Ⅱ)、qP、ETR的提高;光周期24 h/d处理下,红蓝8∶1 LEDs有利于叶绿素及类胡萝卜素的合成,红蓝紫绿8∶1∶1∶1LEDs处理下Y(Ⅱ)、ETR最大,分别为0.07、7.31;同一光质下不同光周期间的NPQ/4差异不明显。
  4、光周期8 h/d不利于可溶性糖及可溶性蛋白的积累,光周期16 h/d、24h/d有利于可溶性糖及可溶性蛋白的积累;光周期16 h/d处理下,红蓝紫8∶1∶1、红蓝紫绿8∶1∶1∶1LEDs有利于游离脯氨酸的合成。
  5、光周期8 h/d有利于ZR含量的提高,但不利于GA3含量的提高,光周期16 h/d下有较高的IAA含量及IAA/GA3、IAA/ZR、IAA/ABA比值;红蓝紫绿8∶1∶1∶1LEDs有利于红心杉组培苗内源激素的提高,且在光周期16 h/d处理下IAA含量最大。
  6、光周期8 h/d处理下有较高的MDA含量及PPO、GR活性,光周期16h/d处理下有利于SOD、POD、CAT活性的提高,APX活性以光周期24 h/d最大;红蓝紫绿8∶1∶1∶1LEDs处理下,红心杉组培苗有较高的SOD、POD、CAT活性。
  7、光周期8 h/d有利于磷含量、钾含量、镁含量的提高,光周期16 h/d有利于氮含量、钙含量、铁含量的提高。红蓝紫绿8∶1∶1∶1LEDs处理下的铁含量显著低于对照。
  8、不同LED光周期、光质及其交互作用对除根系活力及NPQ/4之外的各形态及生理生化指标均有极显著影响,生根率与叶绿素a/b、ETR、游离脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、IAA/ABA间显著相关,MDA含量与生根率间存在显著负相关关系。主成分分析综合得分结果表明,在光周期16 h/d配合红蓝紫绿8∶1∶1∶1LEDs条件最适合红心杉组培苗瓶内生根培养,且该处理下生根率(95.85%)、根长(5.95 cm)、根表面积(1.92 cm2)、生根指数(24.46)、qP(0.14)、IAA含量(74.64 ng/g)、IAA/GA3(12.77)、IAA/ZR(11.41)、IAA/ABA(1.82)、SOD活性(352.67 U/g)、POD活性(771.20 U/(min·g))、CAT活性(102.20 U/(min·g))、钙含量(2.33 mg/g)最高,其他指标也表现优良,是最适宜红心杉组培苗瓶内生根培养的光周期及光质组合。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号