全紅楊呈色物質機理的研究.pdf

1、全紅楊(Populus deltoids‘quanhong’)是楊屬植物中新興的紅葉品種，因其較高的觀賞價值而備受關注。目前人們對紅葉楊葉色形成的機理的研究還相當匱乏，極大的限制了以全紅楊為代表的彩葉植物的進一步開發(fā)和利用。高等植物葉片的最終呈色是由細胞內的葉綠素、類胡蘿卜素和花青素三大類色素之間的比例及其在葉片中的分布決定的。本研究以紅葉楊品種全紅楊為試材，以常色葉樹種2025楊(Populustremuloides×Populus

2、deltoids)為對照，通過對全紅楊葉色表達期各類色素與有機內含物含量、色光值和花色素苷相關酶活性的季節(jié)性動態(tài)變化以及主要環(huán)境因子對葉片呈色的影響等方面進行了研究，從生理水平對全紅楊葉片呈色機理進行了初步探討，并得出以下主要結論:
　　(1)全紅楊葉片中各種色素的含量隨季節(jié)變化呈現(xiàn)出一定的規(guī)律性。葉綠素、類胡蘿卜素在春、秋季含量低，夏季含量高;花色素苷的含量變化則與之不同，在夏季較低，而春秋兩季較高。生長季節(jié)全紅楊葉片花色素苷含

3、量至少為2025楊的9倍以上，而光合色素含量不超過2025楊的2.2倍，因此可認為全紅楊和2025楊葉色差異的主要因素是花色素苷含量的差異。色素含量的改變導致色素比例隨之變化，全紅楊葉片的呈色效果取決于花色素苷/葉綠素的比值大小，隨花色素苷/葉綠素比值的大小變化其葉片對應呈色鮮艷或者暗淡。
　　(2)葉色表達期全紅楊葉片色光值與花色素苷含量、花色素苷/葉綠素均呈顯著的線性關系，色光值很好地解釋了全紅楊葉片顏色深淺程度的差異。因此可

4、利用色差儀對全紅楊植株葉片色澤進行對比，選育出色澤表達更佳的植株，為進一步對全紅楊優(yōu)株選育及評定打下基礎。
　　(3)全紅楊葉片中可溶性糖、可溶性蛋白含量與花色素苷的變化相似，與花色素苷的合成均存在極顯著正相關關系，對全紅楊葉色表達影響明顯。因此，在栽培育種時可嘗試通過調控全紅楊可溶性糖、可溶性蛋白質含量來改變葉片呈色的栽培措施，提高植株的觀賞價值。
　　(4)全紅楊葉片葉色表達過程中花色素苷合成相關酶活性動態(tài)變化的研究結果

5、表明，PAL活性與花色苷的含量呈對數(shù)曲線關系，花色素苷含量隨著PAL酶活性的升高而降低，但相關性不顯著;CHI酶活性與花色素苷的含量呈極顯著的線性關系，隨著CHI活性的升高，花色素苷含量增加。PAL不是全紅楊花色素苷合成的關鍵酶，而CHI是全紅楊花色素苷合成的關鍵酶。
　　(5)溫度、濕度、降雨量等氣候因子可能并不是個獨立的過程，它們通過共同作用全紅楊葉片中花色素苷含量或者花色素苷/葉綠素的比例來改變色光值大小，從而影響全紅楊葉片