不同品種彩葉草葉片色素含量與葉色參數(shù)的關(guān)系

1、不同品種彩葉草葉片色素含量與葉色參數(shù)的關(guān)系摘要：在盆栽試驗(yàn)條件下， 以 7 個(gè)彩葉草品種為試材， 對(duì)其葉片的葉綠素、類胡蘿卜素、花色素苷含量及葉色參數(shù) （L*、a*、b* ）進(jìn)行測定分析。結(jié)果表明：珊瑚紅、晚霞色 品種彩葉草顏色最為艷麗，色素含量高；各品種葉片色素含 量變化影響葉色表達(dá)參數(shù)，其中類胡蘿卜素與亮度值L*呈顯著負(fù)相關(guān)，葉綠素/花色素苷與葉色參數(shù)飽和度 b*呈極顯著 負(fù)相關(guān)。關(guān)鍵詞：彩葉草；葉色參數(shù)；葉綠素；類胡蘿卜素；花 色素苷中圖分類號(hào)：S688.401文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1002-1302（2016）05-0296-02 植物葉片呈色比較復(fù)雜，與葉片細(xì)胞內(nèi)色素的種類、含量以

2、及在葉片中的分布有關(guān) 1-2。彩葉植物之所以呈現(xiàn)彩色， 最根本的原因就是葉片中的色素種類、比例發(fā)生了變化 3。 色差儀是目前適宜進(jìn)行植物顏色無損檢測的儀器，能夠精確 測量植物的葉片顏色，直接輸出葉色參數(shù)L*、a*、b* ，定量描述其顏色及亮度。彩葉草（Coleus blumei）別稱錦紫蘇、 洋紫蘇、 五色草等， 為唇形科鞘蕊花屬多年生常綠草本植物， 原產(chǎn)于印度尼西亞，雜交種可多年生，葉片對(duì)生、卵形，因 葉面具有黃、紅、紫等斑點(diǎn)而得名 4-6 ，常作一二年生栽培 利用，熱帶地區(qū)可成亞灌木狀 7 。彩葉草容易栽培，觀賞期 長且生長速度快，葉色、葉形、葉面圖案都富有特點(diǎn)，觀賞 價(jià)值高。彩葉草能改善

3、環(huán)境，具有消毒殺菌作用，應(yīng)用范圍 廣泛8 。本試驗(yàn)通過對(duì) 7 個(gè)不同品種彩葉草的葉色參數(shù) （L*、 a*、b* ）、葉綠素、類胡蘿卜素、花色素苷含量進(jìn)行分析， 探討不同品種彩葉草葉片色素與葉色的關(guān)系，旨在為提高彩 葉植物的觀賞價(jià)值和新品種選育提供理論依據(jù)。1 材料與方法1.1 試驗(yàn)材料試驗(yàn)于 2014 年上半年在江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院智能溫室進(jìn) 行。選用 7 個(gè)彩葉草品種，分別為奇才系列翡翠、粉彩畫、 紅色天鵝絨、紅葉黃綠邊、金黃色、晚霞色、珊瑚紅，種子 為美國進(jìn)口 F1 代。4 月初采用育苗盤播種， 上覆無紡布保溫 保濕，待出苗后揭去并正常養(yǎng)護(hù)管理， 1 月苗期后，選取長 勢健壯一致、無病蟲害的幼

4、苗移栽于24 cm （上口直徑）X18 cm （高度）的塑料花盆內(nèi)，栽培基質(zhì)為泥炭與珍珠巖體 積比3 : 1混合而成。移栽2個(gè)月，選取各品種自上而下第 3 對(duì)展開功能葉測量各項(xiàng)指標(biāo)。1.2 測試項(xiàng)目及方法1.2.1 色素含量測定不同品種彩葉草葉片葉綠素、 類胡蘿 卜素含量測定參照李合生的方法 9，每品種重復(fù) 3 次。花色 素苷含量測定參照馬志本等的方法 10，每品種重復(fù) 3 次。1.2.2 色差的測定采用日本產(chǎn) Konica Minolta CR-400 型全自動(dòng)色差計(jì)測定葉片顏色。測定光源為內(nèi)置 D65 標(biāo)準(zhǔn)光源， 窗口直徑是8 mm，選用CIELAB色空間，測定部位為葉片的 中心部位，每個(gè)

5、品種選擇 3 張葉片，每張葉片重復(fù)測定 3次。 亮度值（L*）、色相值（a* ）、色相值（b* ）均直接由色差計(jì) 測得，CIELAB色空間是當(dāng)前比較通用的色空間。在這一空間 內(nèi)，L*表示所測樣品顏色的明亮程度，0表示黑色，100表示白色，L*值越大，亮度越高；a*值表示所測樣品顏色的紅綠 濃度，正為紅，負(fù)為綠，a*值越大，紅色越深，a*值越小， 綠色越深； b* 值表示所測樣品顏色的黃藍(lán)濃度，正為黃，負(fù) 為藍(lán)， b* 值越大，黃色越深， b* 值越小，藍(lán)色越深。參考 McGuire 的方法計(jì)算飽和度， C*=a*2+b*2 ，色度角 H*tan-1 （b*/a* ）。所有指標(biāo)都重復(fù)測定 3 次

6、。1.2.3 數(shù)據(jù)處理通過 SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)分析軟件，采用單因 素方差分析和 Duncan 多重比較進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，用 Person 相 關(guān)分析描述呈色相關(guān)指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)。2 結(jié)果與分析2.1 不同品種彩葉草的色素含量分析由表 1 可知，珊瑚紅葉綠素 a 含量最高；晚霞色、粉彩 畫、紅色天鵝絨次之；紅葉黃綠邊、金黃色、翡翠綠葉綠素 a 含量最低。珊瑚紅葉綠素 b 含量最高；晚霞色、粉彩畫次 之且二者間差異不顯著； 金黃色、紅葉黃綠邊、 紅色天鵝絨、翡翠綠依次降低。珊瑚紅葉綠素總量含量最高；晚霞色、粉 彩畫次之且差異不顯著；紅色天鵝絨、紅葉黃綠邊、金黃色 依次降低；翡翠綠最低。珊瑚紅類胡蘿卜

7、含量最高；晚霞色 略低于珊瑚紅且差異不顯著；其次是紅葉黃綠邊、紅色天鵝 絨、粉彩畫、金黃色；翡翠綠最低。晚霞色花色素苷含量最 高，其次為紅色天鵝絨、紅葉黃綠邊；再次為珊瑚紅、粉彩 畫，二者差異不顯著；最后為金黃色、翡翠綠，二者差異不 顯著。2.2 不同品種彩葉草色差分析由表2可見，翡翠綠亮度值 L*最高；金黃色、粉彩畫、 晚霞色次之且三者間差異顯著；紅色天鵝絨、珊瑚紅數(shù)值接 近且二者間差異不顯著；紅葉黃綠邊最低。粉彩畫紅綠飽和 度 a* 最高；其次為晚霞色、紅色天鵝絨、紅葉黃綠邊且三者 之間差異不顯著；珊瑚紅、翡翠綠、金黃色依次降低且三者 之間差異顯著。金黃色黃藍(lán)飽和度b*最高；翡翠綠、粉彩畫

8、次之且二者之間差異顯著；晚霞色、珊瑚紅、紅色天鵝絨數(shù) 值接近且差異不顯著； 紅葉黃綠邊最低。 粉彩畫色飽和度 C* 最高；金黃色、晚霞色次之且二者間差異不顯著；再次為紅 色天鵝絨、翡翠綠、紅葉黃綠邊、珊瑚紅，數(shù)值變化較小。金黃色色調(diào)角H*最高；翡翠綠次之且差異顯著； 粉彩畫、晚 霞色、珊瑚紅、紅色天鵝絨、紅葉黃綠邊依次降低。2.3 不同品種彩葉草葉片色素含量與葉色參數(shù)的相關(guān)系對(duì)不同品種彩葉草葉片的呈色相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分 析，結(jié)果如表 3 所示。葉綠素、類胡蘿卜素、花色素苷與亮 度值 L* 都是負(fù)相關(guān)，說明色素質(zhì)量越高，葉片色澤變深，亮 度值變低；類胡蘿卜素、花色素苷與飽和度a* 正相關(guān)，葉綠

9、素、葉綠素/花色素苷和飽和度 a*負(fù)相關(guān)，表明當(dāng)葉綠素含 量越低于花色素苷含量時(shí)，對(duì)紅綠飽和度的負(fù)相關(guān)影響越小， 同時(shí)根據(jù)三基色原理，紅色疊加綠色為黃色，對(duì)呈色的影響 偏向紅色飽和度； 類胡蘿卜素、 花色素苷與飽和度 b* 正相關(guān)， 對(duì)葉片呈現(xiàn)黃色有促進(jìn)作用，表明彩葉草葉片外觀色澤與葉 片色素含量變化關(guān)系較密切。3 結(jié)論高等植物葉片的顏色主要由葉片葉肉細(xì)胞中所含的色 素來決定的，色素主要有三大類：一類為葉綠素類，主要有 葉綠素a、葉綠素b;二類為胡蘿卜素類，主要有類胡蘿卜 素、葉黃素；三類為黃酮類色素，又稱花色素苷1 。本研究結(jié)果表明， 珊瑚紅、 晚霞色的葉綠素含量、 類胡蘿卜素含量、 花色素

10、苷含量都較高，葉片呈現(xiàn)紅色，同時(shí)亮度值L*較低;粉彩畫、紅葉天鵝絨、紅葉黃綠邊的各類色素含量居于中等 水平，整體也呈現(xiàn)紅色，亮度值 L*居中；翡翠綠、金黃色的 葉綠素含量、類胡蘿卜素含量、花色素苷整體偏低，亮度值 L*較高。由此可見，葉片色素含量影響植物葉片色差。類胡 蘿卜素與亮度值L*顯著負(fù)相關(guān)；葉綠素/花色素苷與飽和度b* 顯著負(fù)相關(guān)。由此可見，植物葉片的色素種類、含量以及 在葉片中的分布可導(dǎo)致一些色差指標(biāo)如亮度、 飽和度、色調(diào)角存在差異 11-12 參考文獻(xiàn)：1 姜衛(wèi)兵，莊猛，韓浩章，等 . 彩葉植物呈色機(jī)理及光 合特性研究進(jìn)展 J. 園藝學(xué)報(bào)， 2005， 32（2）：352-358.

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