LED光质对金线莲组培苗形态及生理特征的影响
金线莲（Anoectochilus roxburghii）是兰科开唇兰属（Anoectochilus）一种濒危的珍稀植物，由于人为采挖以及自然生境破坏，野生金线莲濒临灭绝，为解决金线莲市场供应不足的问题，人工繁育成为一种重要手段，然而目前对其研究主要停留在植物组培培养基方面，较少关注组培中所需的光环境研究。组培苗对传统光源光能利用率低、光源的用电量大；同时光源设计所选取的波谱范围较宽，不利于定量化研究。而 LED具有节能、环保、稳定，同时其波普范围可随研究需要进行精细化调制。本研究运用 LED光质培养技术，选用精确波长的光质对不同生长阶段的金线莲组培苗进行研究，测定并比较金线莲形态（株高、叶面积、茎粗、根系数目、根长、根粗）、生理（植株鲜重、根系干重及鲜重、叶绿素、总黄酮、可溶性蛋白、可溶性糖的含量）等，探讨不同光质条件对其诱导增殖阶段以及壮苗生根阶段的影响，以期建立 LED作为光源的高效光质培养体系。主要研究结果如下： 1、诱导增殖阶段，不同光质对金线莲诱导时间不同，在440 nm（蓝光，B）+520 nm（绿光，G）+655 nm（红光，R）（1:3:1）芽诱导最快且生长健壮；从增殖系数上看，440 nm（B）+625 nm（R）（1:3），440 nm（B）+655 nm（R）（1:3），450 nm+655（1:3），450 nm（B）+655 nm（R）（1:3）照射的金线莲增殖系数均较大，分别为：2.27、2.13、2.03、2.3，说明复配光中蓝光:红光=1:3（1B/3R）对金线莲组培苗增殖效果最好；在该培养阶段448 nm（B）促进根系数量增加；626 nm（R）促进根系伸长；对照组根部干重与鲜重的积累最高。 2、壮苗生根阶段，657 nm（R）促进根系伸长增粗及根系数量增加。而456 nm（B）抑制根系生长；518 nm（绿，G）抑制根系数量增加。复色光相对于单色光显著提高根系数量，440 nm（B）+655 nm（R）（3:1）的复色光最利于根系数量的增加，且促进植株根系干重与鲜重的积累。 3、针对生根壮苗阶段植株地上部分生长情况，研究发现448 nm（B）能有效促进叶面积的增加，657nm（R）能有效增加植株高度及地上部分干重与鲜重的积累。复色光与单色光相比，更有利于使植株矮壮。 4、经过不同光质处理后，诱导生根阶段的金线莲组培苗在657nm（R）处照射60d，出现白化现象，其叶绿素含量最低，达到0.16mg·L-1；在壮苗阶段440 nm（B）+655 nm（R）（3:1）利于叶绿素含量的积累，达到5.76 mg·L-1。 5、光质对可溶性糖的积累影响显著，在诱导生根阶段，518 nm（G）能显著提高金线莲组培苗可溶性含量，达到194.62mg·L-1，而657 nm（R）、626 nm（R）抑制可溶性糖的积累，分别达到118.7mg·L-1、134.1mg·L-1。在壮苗阶段，440 nm（B）+625 nm（R）（1:3）的复色光促进可溶性糖的增加，比对照高20％。 6、在黄酮的积累方面，研究发现在诱导增殖阶段与生根壮苗阶段，最有利于黄酮积累的光质均为456 nm（B）；而657 nm（R）均抑制黄酮的积累。 7、可溶性蛋白在不同光质照射下变化较大，在诱导增殖阶段，657 nm（R）对可溶性蛋白合成和积累最有利，可溶性蛋白质含量比对照高6.8%；而在生根壮苗阶段621 nm（R）照射能有效促进可溶性蛋白的增加。
金线莲;组培苗;生理特征;形态学;LED光质
福建农林大学
硕士
风景园林
彭东辉
2015
中文
S567.239.01
63
2016-05-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）