不同光质补光对设施内桃果实品质及叶片质量的影响

研究采用蓝光、红蓝光、紫外光3种植物生长灯对设施内‘春雪’和‘中油4号’桃进行暗期延时补光,以设施内暗期光照为对照,探究不同光质补光对设施内桃果实品质及叶片质量的影响,并筛选最优补光光质。结果表明:(1)与对照(未补光)相比,3种补光处理对设施内‘春雪’和‘中油4号’桃果实品质及叶片质量均影响显著,且不同光质处理间存在显著差异。(2)蓝光补光处理桃果实单果重最大,可溶性固形物含量最高,可溶性糖含量较高,维生素C含量最高,可滴定酸含量较低,叶片叶绿素含量最高,叶面积最大,叶片及其栅栏组织、海绵组织厚度最厚,而果实酚类物质含量居中。(3)紫外光补光处理桃果实的酚酸类、黄烷醇类、黄酮醇类、花色苷类4类酚类物质含量最高,而果实品质居中,叶片叶绿素含量、叶面积以及叶片及栅栏组织、海绵组织厚度较低。(4)红蓝光补光处理桃果实的单果重、可溶性糖、维生素C含量和酚类物质含量最低,而叶片质量居中。研究认为,适宜的设施内暗期延时补光可显著提高桃叶片质量,有效改善桃果实单果重和营养品质,并以蓝光补光的效果最佳。     

不同配比红蓝LED光对黄瓜果实产量和品质的影响

以荧光灯为对照,研究不同配比红蓝LED光处理﹝包括100%红光、75%红光-25%蓝光( R31)、50%红光-50%蓝光(R11)、25%红光-75%蓝光(R13)和100%蓝光﹞对黄瓜(Cucumis sativus Linn.)果实性状、产量及营养品质的影响。结果表明：100%红光处理组黄瓜植株生长缓慢,果实发育异常,果实单株产量及VC、可溶性糖和可溶性蛋白质的含量均低于其他处理组。100%蓝光处理组的果实发育正常,果实单株产量显著低于红蓝LED光组合处理组,而果实中可溶性糖、蔗糖、游离氨基酸和可溶性固形物的含量总体上显著高于其他处理组,可溶性蛋白质含量也较高。 R31处理组黄瓜果实的单果鲜质量显著高于其他处理组;R31和R11处理组的果实单株产量显著高于其他处理组,R11处理组的黄瓜果实中VC和可溶性蛋白质含量明显高于其他处理组。上述研究结果显示：黄瓜果实的单株产量和营养品质受红蓝光协同作用的影响,设施栽培黄瓜生产的较适宜光照比例为50%红光-50%蓝光。     

LED光质对茄子果实品质及抗氧化能力的影响

采用发光二极管(LED)精量调制光质和光强,以白光为对照,研究红光、蓝光和红蓝组合光对‘布利塔’长茄果实品质、抗氧化能力及产量的影响.结果表明: 蓝光处理下,茄子果肉中可溶性蛋白、游离氨基酸和茄皮中花青素含量显著高于其他处理,分别比对照高15.1%、27.2%和73.6%,但果肉中类黄酮、总酚含量及产量显著低于其他处理;红光处理下,茄皮中类黄酮含量显著高于其他处理,但果肉中维生素C(Vc)和可溶性蛋白含量显著低于其他处理;红蓝组合光处理下,果肉中可溶性糖及茄皮中总酚、红色素、黄色素含量、总抗氧化能力以及产量均显著高于其他处理,其中茄皮中总抗氧化能力及产量分别比对照高43.5%和43.4%;而白光处理下,果肉中Vc、类黄酮和总酚含量及总抗氧化能力最高.茄皮中总酚及果肉中Vc含量与其总抗氧化能力呈显著正相关.设施栽培条件下,适当补充蓝光或红光均有利于改善茄子部分品质,红蓝组合光更有利于改善茄皮品质与产量形成.     

不同颜色果袋对‘巨峰’葡萄果实中挥发性成分的影响

以‘巨峰’葡萄为试材,研究白袋、绿袋、红袋、蓝袋4种不同颜色果袋对葡萄成熟期果实中挥发性成分的影响,为葡萄专用果袋的研发提供理论依据.结果表明:不同颜色果袋可为葡萄果实的发育提供特定的光环境,不同套袋处理葡萄成熟期果实中的挥发性成分差异显著.‘巨峰’葡萄成熟期果实中检测到酯、醛、醇、酮类、萜烯类和芳香族化合物,对照、白袋、绿袋、红袋和蓝袋处理成熟期果实检测到的挥发性组分分别为33、37、38、32和34种.与对照相比,白袋处理乙酸乙酯、己酸乙酯等酯类物质含量降低,己醛、反式-2-己烯醛、癸醛含量增加;绿袋处理除3-己烯酸乙酯、反式-2-己烯酸乙酯、3-羟基丁酸乙酯、反式-2-己烯醛、(反,反)-2,4-己二烯醛、癸醛、苯乙醇外,其他共有组分的含量均出现降低;红袋处理乙酸乙酯、己酸乙酯等酯类物质含量降低,己醛、反式-2-己烯醛等的含量出现降低;蓝袋处理乙酸乙酯、己酸乙酯等主要酯类物质的含量未发生较大变化,己醛、反式-2-己烯醛等的含量出现升高.在非共有组分中,套袋处理中醇类组分的种类减少,萜烯类、芳香族化合物的种类增加.总体上,蓝袋处理果实中主要的‘果香型’酯类组分含量最高,白袋处理果实中主要的酯类组分及‘青草香型’的醛类组分含量较高,绿袋、红袋处理果实主要香气组分含量较低.     

不同光质补光对火龙果茎生理特性及开花结果的影响

为探究不同光质补光对火龙果茎生理特性的影响,该文采用红光、白光、蓝光3种不同光质对火龙果进行夜间补光,测定火龙果茎中可溶性糖、可溶性蛋白、叶绿素、线粒体蛋白、线粒体膜电位及细胞分裂素(CTK)、吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA)3种内源激素的含量,并统计茎长、开花数、果实产量相关指标.结果表明:3种光质补光均可提高火龙...     

不同光质配比对紫叶生菜光合特性和品质的影响

为了探索不同光质配比对紫叶生菜生长发育的影响,本试验以‘中蔬紫生菜’紫叶生菜为研究对象,以LED智能调光台为人工光源,通过在白光的基础上添加不同比例的红蓝光(1:1、2:1、4:1和1:2),研究不同光质配比对紫叶生菜光合特性和品质的影响.结果表明: 红蓝光比例为4:1时,紫叶生菜叶片叶绿素含量、RuBP羧化酶活性最大,电子传递效率最高,净光合速率和生长量也显著高于对照和其他处理,且硝酸盐含量最低.而添加1:2的红蓝光时,叶片可溶性蛋白和维生素C含量最高,花青素、类黄酮、总酚等次生代谢物含量以及总抗氧化能力显著高于对照和其他处理.因此,在白光基础上增加适当比例的红蓝光可提高紫叶生菜的光合特性或改善产品品质.     

不同光质对杉木组培苗生根的影响及其机理初探北大核心CSCD

以杉木优良无性系‘洋020’组培苗为材料,比较不同光质组合处理对组培苗生根的影响,以筛选出最适宜杉木组培苗生根的光质配比;进一步以白光为对照,并结合生根率最低和最高的处理,分析不同处理间组培苗生长、光合色素含量、叶绿素荧光学参数、内源性激素含量及叶绿体超微结构的差异,以揭示不同光质组合介导的组培苗生根和生长的调控机理,为杉木组培苗工厂化生产提供理论依据。结果表明:(1)不同光质组合条件下,以红蓝光质组合处理(红∶蓝=3∶1)杉木组培苗的生根率最高(71.11%),较白光对照显著提高45.61%,而蓝光处理生根率最低(12.50%)。(2)红蓝光质组合处理组培苗生物量和株高均高于白光对照和蓝光处理,且不同处理间株高存在显著差异(P<0.05)。(3)与对照和蓝光处理相比,红蓝光质组合处理组培苗叶片的光合色素含量和PSⅡ潜在光化学效率F_(v)/F_(o)值均显著提高,暗示该处理叶片具有较强光源捕获能力和光能利用能力。(4)叶绿体超微结构观察显示,红蓝光质组合处理的组培苗叶绿体淀粉粒数量少,体积小,且叶绿体基质和基粒片层结构清晰,有利于同化产物输出。(5)红蓝光质组合处理的组培苗具有较高的生根率与其具有较高的生长素(IAA)、较低的细胞分裂素(CTK)含量以及较高的IAA/CTK比值有关,而具有较高的株高与其较高的赤霉素(GA)和IAA含量、较低的ABA含量以及较高IAA/ABA、GA/ABA比值有关。     

不同光质对桑树幼苗生长和光合特性的影响

光质可影响植物光合特性、形态以及生理过程。本试验研究了不同光质(白光W、红光R、红蓝混合光RB、蓝光B)对桑树植株生长、形态和光合作用的影响。结果表明:与白光对照相比,红光、蓝光和红蓝混合光处理下植株的生长、干物质积累受到抑制;红光处理下植株的株高、叶面积显著高于白光、红蓝混合光、蓝光处理;而白光、红蓝混合光、蓝光处理下植株的LMA、叶绿素a/b比值、可溶性蛋白含量、蔗糖、淀粉含量和叶片总N含量显著高于红光处理;红蓝混合光处理下植株的Pn、Gs、ΦPSⅡ与白光处理相近,红光、蓝光处理下植株的Pn、ΦPSⅡ低于白光、红蓝混合光处理,同时红光、红蓝混合光、蓝光处理下植株的抗氧化酶活性高于白光处理,而MDA含量低于白光处理;红光处理下植株的叶片厚度、栅栏组织和海绵组织厚度显著小于白光处理。因此,一定比例的红蓝混合光可以使桑树植株的生长、光合特性、生理特征和叶片解剖结构与白光下生长植株相近,并减少单质红光、单质蓝光对植株生长发育的不利影响。     

LED光质对非洲菊组培苗增殖及生理特性的影响

为提高非洲菊增殖培养的效率并降低生产能耗,通过发光二极管(LED)设置不同比例的红蓝光组合,研究光质对非洲菊离体培养增殖阶段的影响,通过对丛生苗形态指标和生理生化指标的测定,筛选出最适LED光质条件,并初步探讨其生理机制。结果显示:(1)不同LED光质条件下,非洲菊组培苗的增殖系数差异显著,其中RB4(红蓝光比例为4∶1)处理显著高于其他处理。(2)丛生苗的株高在复合光处理下显著低于R(单一红光)和B(单一蓝光)处理;鲜重和干重在红蓝复合光RB2、RB4、RB8(红蓝光比例分别为2∶1、4∶1和8∶1)处理下均显著高于R、B和对照处理。(3)RB4处理下丛生苗的可溶性糖含量显著高于其他处理,比对照提高了89.62%。(4)LED复合光处理下丛生苗的丙二醛含量显著低于对照,并呈现随红光比例增加而不断降低的趋势;RB2、RB4和RB8处理的超氧化物歧化酶活性显著低于其他处理;除R处理外,其他LED光质处理的丛生苗过氧化氢酶活性均显著高于对照,并以RB4处理丛生苗过氧化氢酶活性最强。研究表明,RB2、RB4和RB8处理有助于提高非洲菊组培苗的增殖系数和干鲜重,并能够促进可溶性糖含量的增加,增强植株自身对活性氧的解毒能力,减轻植株的膜脂过氧化作用,且以RB4处理表现最优,其非洲菊丛生苗的增殖系数和可溶性糖含量显著高于其他处理,干鲜重和过氧化氢酶活性均为最高,丙二醛含量显著低于除单一红光外的其他处理。     

补充蓝光对设施栽培油桃光合性能及糖酸积累的影响

以设施曙光油桃(Prunus persica cv. ‘Shuguang’)为试材, 设置补充蓝光处理, 测定了生育期内5个关键时期叶片的光合性能相关参数及果实的糖酸组分, 并观察了叶片气孔的变化情况。结果表明: 补充蓝光后油桃叶片的净光合速率提高, 叶绿素a和b含量增加, 叶绿素a/b显著降低, 叶面积增大; 气孔开放提前并较早达到最大开度, 且关闭延迟。叶片中检测到的主要同化物为果糖、葡萄糖和山梨醇, 以山梨醇为主; 果实中则为果糖、葡萄糖、山梨醇和蔗糖, 成熟期以蔗糖为主。补充蓝光处理的叶片中3种同化物积累较少, 而果实中总糖和蔗糖含量较高, 表明蓝光处理提高了光合同化物从叶片到果实的转运转化能力。草酸是叶片和果实中主要的有机酸, 补充蓝光处理的果实中有机酸含量显著降低, 糖酸与对照相比提高了30.5%。硬核期后是蓝光处理提高果实糖酸比的关键时期, 此时补充蓝光可改善设施油桃光合性能及果实品质, 这一技术措施有望应用到设施果树的栽培中。     

光质对‘红富士’苹果果实着色的影响

为探明 '红富士'苹果着色机理,试验以'红富士'苹果为试材,应用不同光质的光源对进入着色期的套袋果实进行室内离体补光和田间树冠内膛补光照射处理,对果皮花青苷、果实糖分及相关酶的活性等生理指标进行测定.试验结果表明,红光(R)照射离体套袋'红富士'苹果果实不着色,紫外光UVA(＞320 nm)灼伤果实果皮而变褐色;UVB(280～320 nm)及其组合光源刺激果实PAL酶活性增加,促进糖含量增长,并使果实花青苷大量积累,促进'红富士'苹果着红色.白光对'红富士'苹果果实PAL酶活性、花青苷及糖分含量的增加也有一定促进作用,但不如UVB及其组合光源照射效果好.因此,UVB光源是'红富士'苹果着色的直接外在因子,是直接刺激'红富士'苹果着色的光信号之一.     

新型光源LED辐射的不同光质配比光对菊花组培苗生长的影响

采用新型光源LED辐射的红光[R,(658±20)nm]、远红光[Fr.(715±20)nm]和蓝光[B,(460±20)nm],观测不同红光/远红光(R/Fr)和红光/蓝光(R/B)配比光对菊花组培苗生长的影响.试验结果表明:红光处理的植株最高,根较长.远红光和蓝光处理的植株矮小,根短细.类胡萝卜素含量与R/Fr比率呈负相关,叶绿素a、叶绿素b、叶绿素(a b)、类胡萝卜素含量与R/B比率也呈负相关.叶绿素a/b比值与R/Fr和R/B比率呈正相关.红光有利于可溶性糖和淀粉的积累,降低色素含量.而蓝光能够逆转此效应,可促进色素和可溶性蛋白的合成.红光和蓝光组合处理的叶中可溶性糖和淀粉含量以及根系活力均高于白光处理的,尤以高R/B配比光处理的组培苗生长健壮,移栽成活率最高.     

LED光源对不同品种生菜生长和品质的影响

以自然光为对照(CK),探讨了LED红光(R)、蓝光(B)和红蓝组合光(RB)对不同品种生菜生长与品质的影响.结果显示:(1)不同光质处理的4个品种生菜的根长、株高及生物量积累等形态及生长指标具有相同的变化规律.(2)植株干鲜重、叶面积及根系活力在R和RB处理下都较大,而在B处理下较小;金祥、高华和永荣的B处理植株可溶性蛋白含量较高;联记、金祥和高华植株的淀粉含量在RB处理下较多,而永荣在R处理下较多;各品种植株可溶性糖含量在R和RB处理下较高,而永荣植株RB处理蔗糖含量较高,其余品种蔗糖含量在R处理下较高;金祥、高华和永荣VC含量在B和RB下较高,联记在RB下较高,各品种在R下均较低;植株总酚含量在各光质处理间无显著差异.(3)联记的硝态氮含量及亚硝酸还原酶对光质敏感,B处理能降低其硝态氮含量及亚硝酸还原酶活性,其他品种的硝态氮含量及亚硝酸还原酶活性在光质处理间无显著差异.研究表明,相同光质下品种间生长无显著差异,而各品种生菜植株在红光和红蓝组合光下生长较好,在红蓝光处理下品质较优,红蓝光是设施栽培生菜的良好光源.     

不同光质LED弱光对樱桃番茄植株形态和光合性能的影响

基于新型LED光源研究了不同光质弱光对樱桃番茄植株形态和光合性能的影响.结果显示:(1)红蓝光(RB)的基础上添加不同的光色处理,对植株的形态没有显著影响,但对植株生物量有显著影响,能调节生物量的分配.除红蓝黄绿紫复合光处理(Z)外,其他复合光处理的单株总生物量都大于RB处理,添加绿光、黄光、紫光和黄紫光有利于植株地上部的生长,而添加绿光和紫光却抑制植株地下部的生长.(2)除红蓝黄紫复合光(RBYP)和红蓝紫复合光(RBP)处理外,所有处理的光合色素含量都比RB处理高,并以Z处理光合色素含量最高.(3)叶片的光补偿点和表观量子效率以及净光合速率受光质的调控.RBYP处理的最大净光合速率和表观量子效率显著大于其他处理,光补偿点在红蓝绿复合光(RBG)和红蓝黄复合光(RBY)下较大,而在白光(CK)和Z处理下较小.(4)各处理光系统Ⅱ的光能分配存在差异,RB处理光化学淬灭系数较其他处理小,而Z和RBP的非光化学淬灭系数较小,各处理间最大光化学效率及电子传递速率无显著差异.研究发现,复合光质的光色间对植株生长发育的影响是相互协同、相互制约的关系;红蓝黄紫复合光处理植株光合潜能较大,能够在一定程度上缓解红蓝弱光胁迫,促进植株幼苗生长;在红蓝光基础上添加其他光色有利于植株光合色素的积累并促进光合,同时可提高植株光化学效率.     

不同LED光源对乌塌菜生长、光合特性及营养品质的影响

与传统光源相比,LED具有光谱可控、亮度高但发热量小、寿命长等优势.LED光源可实现光谱可控,通过调制光谱与植物的感光细胞最优结合来影响植物的生长发育与营养品质.本研究利用LED精量调制光源,以‘菊花小八叶’乌塌菜品种为试验材料,设红光、蓝光、红/蓝光(3/1)、红/蓝光(7/1)、白/红/蓝光(3/2/1)5个处理,以白光为对照,研究不同光质对乌塌菜生长、光合特性及品质的影响.结果表明： 红光有利于乌塌菜生物量和茎粗的增大,而蓝光有抑制作用;叶绿素含量以红/蓝光(7/1)处理最高,且叶绿素总量与红/蓝光比值呈正相关,虽然蓝光显著降低叶绿素含量,但提高了叶绿素 a/b 值;光合速率和蒸腾速率均以红光处理最高,与对照相比分别增加43.8%和55.1%,而蓝光处理下有较高的气孔导度及胞间CO₂浓度.不同光质处理对乌塌菜的荧光参数有较大影响,白光的F_v/F_m、F_v/F_o和Φ_PSⅡ均最大;红光可以提高可溶性糖含量,蓝光能提高可溶性蛋白含量,白光能增加维生素C含量.综合分析,红/蓝光(7/1)处理在增加叶片光合色素含量,提高光合速率,促进植株生长和改善营养品质方面为最优组合.     

光质与人参淀粉酶活性、总糖和淀粉含量的关系

研究了生长在同等透光率六种滤光膜覆盖下的人参淀粉酶活性、总糖和淀粉含量的季节性变化。人参叶片的淀粉酶活性、总糖和淀粉含量明显低于根部,叶片酶活性的高峰在红果期,糖和淀份含量在成熟期最高;根部与叶片相反,酶活性高峰在成熟期,糖和淀粉含量在红果期最高。红光、红蓝和红蓝绿复合光下人参的淀粉酶活性,总糖和淀粉含量均较高,单质蓝光和绿光下偏低。红光对糖分的合成与积累有明显促进作用,但有红光参与的复合光更有利于人参的生长。     

不同比例红蓝光对番茄幼苗生长和光合作用的影响

为了探索番茄幼苗生长发育对红蓝组合光的响应机制,本试验采用发光二极管(LED)精量调制光源,以番茄品种‘SV0313TG’为试材,设红光(R)、蓝光(B)和红蓝组合光(9R1B、6R1B、3R1B、1R1B、1R3B)7个处理,以白光为对照,研究不同比例红蓝光质对番茄幼苗生长、光合色素含量、光合特性、叶绿素荧光参数及根系活力的影响.结果表明:不同比例红蓝光质处理对番茄幼苗生长的影响具有明显差异.红光显著促进幼苗株高增加,比叶面积增大,胞间CO₂浓度提高,但PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ实际光化学效率(Ф_PSⅡ)降低,根系生长受阻,根系活力下降,壮苗指数降低;蓝光下幼苗生长受到明显抑制,叶绿素含量降低,但叶绿素a/b 值升高;红蓝组合光有利于番茄幼苗的生长发育,3R1B处理下植株干物质量、叶绿素含量和光合性能均显著提高,幼苗生长健壮,壮苗指数最大.综上,红蓝组合光能够增加番茄幼苗叶片光合色素含量,提高光合效率,促进植株生长,尤以3R1B处理最佳.     

光信号对AmRosea1过表达84K杨花青素合成及基因表达的影响

为了探究光信号引起AmRosea1过表达84K杨(Populus alba×P.glandulosa ‘84K’)植株颜色变化的原因,以野生型和AmRosea1过表达84K杨为试验材料,开展LED光、自然光、LED红光、LED蓝光和LED红蓝光处理,测定不同光强和光质下野生型和转基因株系的生理指标变化情况。结果显示：在不同光强下,与LED光处理相比,自然光处理下转基因株系叶片变红,花青素和可溶性糖含量升高,叶绿素含量和POD活性降低。不同光质处理30 d后,与LED红光和蓝光相比,在LED红蓝光诱导下,转基因株系叶片变红,且花青素含量升高,可溶性糖含量和POD活性下降,叶绿素含量略有降低。根据试验结果推测,强光和红蓝光质能激活AmRosea1过表达84K杨的花青素生物合成通路,使转基因株系积累大量的花青素,从而使植株叶片变红。     

不同光强光质对艾草生长及挥发油成分积累的影响

为探究光照对艾(Artemisia argyi)的产量及主要挥发油成分积累的影响,以蕲艾组培苗为试材,采用高光强、红光、蓝光等进行不同光强光质处理实验。结果表明,高光强及蓝光处理可促进艾生物量积累,红光和蓝光处理可促进植株伸长。高光强、红光及蓝光均可提高艾叶挥发油中1,8-桉油素、β-萜品醇含量。高光强还能促进龙脑积累,而蓝光处理下可检测到较多在其他光照条件下未检测到的化合物,如萜烯和蓝桉醇等物质。对不同光强光质处理下光受体及光响应转录因子基因表达量进行分析,在高光强处理下,所有光受体的表达量均显著升高;而响应不同光质的对应光受体基因表达量增加。光受体基因表达与艾生物量及主要挥发油的相关性分析表明,光受体基因表达对艾草生物量的影响起重要作用,且不同光处理调控可通过光受体响应并级联调控相关基因表达,调控艾叶生长及挥发油的合成。高光强和蓝光处理下,艾草的生物量及有效挥发油代谢物增加,可在艾草栽培中加以应用。     

发光二级管不同光质对姜黄光合特性和姜黄素含量的影响

以发光二级管(LED)为光源研究不同光质对姜黄生理特性的影响。结果表明:红光、蓝光和红蓝组合光处理均提高了姜黄素含量;红光有利于提高叶绿素a和总叶绿素含量、可溶性糖含量,蓝光有利于提高类胡萝卜素含量、SOD和POD活性、蛋白质含量,绿光有利于提高类胡萝卜素含量和蛋白质含量,黄光有利于提高蛋白质含量。红光/蓝光=7:3时姜黄的总叶绿素含量、类胡萝卜素含量、SOD活性、Fv/Fo和姜黄素含量分别比对照显著提高14.23%、23.60%、18.18%、22.60%和66.65%;说明红光/蓝光=7∶3时最适合于姜黄的生长和姜黄素的生成。