不同光质led对洋桔梗组培苗生长的影响
以洋桔梗组培苗为试验材料，荧光灯为对照，研究5种不同LED光对其生长的影响。结果表明不同光质LED对洋桔梗组培苗鲜重、干重无显著影响，但对株高、茎粗有显著影响，其中FL及BR35和BR11处理下茎粗高于其他处理；而不同光质LED对光合色素含量有显著影响，光合色素的含量与蓝红光的比例有显著的正相关，红光比例越高，光合色素含量越高；不同光质LED对植物可溶性糖无显著影响，但是对植物可溶性蛋白质有显著影响,其中在FL处理下可溶性蛋白质含量最低，在BR35处理下可溶性蛋白质含量最高；而可溶性糖含量在BR53和BR11处理下明显低于其他处理。结果表明，LED灯相较荧光灯作为洋桔梗组培苗培养光源无明显优势。
目录
摘要 3
关键词 3
Abstract 3
Key words 3
引言 3
1 材料与方法 4
1．1 试验材料和培养基 4
1．2 光照处理 4
1. 3 测定项目与方法 5
1. 4 数据处理 5
2 结果与分析 5
2．1 不同光质LED对洋桔梗组培苗形态指标的影响 5
2. 2 不同光质LED对洋桔梗组培苗光合色素含量的影响 6
2. 3 不同光质 LED 对洋桔梗组培苗溶性蛋白质和可溶性糖含量的影响 6
3 讨论 7
致谢 8
参考文献： 8
不同光质LED对洋桔梗组培苗生长的影响
引言
引言
光是植物生长发育的重要环境因子。光对植物的生长、形态建成、光合作用、物质代谢以及基因表达均有调控作用。而植物对光具有选择性吸收的特征,其光合作用和能量转化仅仅利用其中的一小部分有效光。
随着科学技术的进步以及农业与生物产业的快速发展,植物对有效光的利用已经突破单纯依靠太阳光的限制,人工光源代替或补充自然光源的不足已经成为环境控制农业的重要手段。在此时，LED光源的诞生让科学家不得不把LED与植物的生长联系起来。事实也证明了LED更适合植物规模化生产。
而植物组织培养是一项可以通过规模化生产,在短时间内获得大量同品质种苗 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
的快速繁育技术,组培育苗由于繁育速度快,不受外界气候、地势、地域和时间等条件的约束,目前已经成为遗传育种、种质资源保护和脱毒快繁的重要手段。但植物组培采用的人工光源多为荧光灯,光效低、发热量大、能耗成本占其运行费用的40% ~50%。应用新型节能光源、减少能耗一直是植物组培研究的一大热点。20世纪90年代以来,世界各国都在积极研究利用LED作为组培光源的可行性[1]。
洋桔梗(Eustoma grandiflorum)属龙胆科(Gentianaceae)，草原龙胆属(Eustoma)，别名草原龙胆，原产美国内布拉斯加州和得克萨斯州。株高30～100 cm，叶互生，花色丰富，花瓣有单瓣与重瓣。洋桔梗喜温暖、光线充足的环境，生长适宜温度为15～25℃，较耐高温，要求生长在疏松肥沃、排水良好的钙质土壤中[2]。洋桔梗因花形别致和花色清新娇媚等特点深受人们的喜爱，它是目前国际上十分流行的盆花和切花种类之一，也是荷兰阿姆斯特丹花卉市场拍卖的十大切花之一[3]。目前我国尚处于引种试验阶段，没有形成规模种植，原因是洋桔梗种子细小，价格昂贵，且种子萌发缓慢、幼期对环境要求严格，且幼苗又有 46个月的停滞期，从播种到定植(3对叶)有23个月时间，其间受环境的影响很大，育苗技术要求很高，导致洋桔梗种苗生产成本较高，阻碍了洋桔梗切花的商品化生产。在这种前提下，利用组织培养技术繁殖洋桔梗来解决这个问题已十分必要[4]。
本研究以洋桔梗为试验材料，采用新型LED光源，进行不同光质对洋桔梗组培苗生长的影响，获取适合其生长的最优光谱能量分布。通过探讨不同光谱能量分布对洋桔梗幼苗生长发育的影响，以期为洋桔梗的种质资源保存、新品种开发和推广，优化其繁殖手段，为工厂化育苗生产的光环境调控提供理论依据和技术支持。
1 材料与方法
1．1 试验材料和培养基
本试验采用洋桔梗品种为‘切花洋桔梗香槟色’，由昆明红日花卉有限公司提供。以洋桔梗种发无菌苗茎尖生长点和茎段为外植体进行诱导分化和快繁增殖培养，迅速获得大量再生植株。具体如下：在超净工作台上取种发无菌洋桔梗组培苗茎尖生长点和带叶节的1 cm长的茎段，分别接种在增殖培养基上（MS+0.2mg.L1KT+0.02mg.L1NAA），当约3cm左右时从增殖获得洋桔梗苗上取大小一致的2cm的茎段接种到生根培养基上（MS+0.1mg.L1NAA）。
1．2 光照处理
LED光源由大学农学院自行研制，以荧光灯(FL)为对照，研究不同LED光质对洋桔梗组培苗的生长影响。LED光处理分别为蓝光(B)、红光(R)、蓝光：红光=5：3(BR53)、蓝光：红光=1：1(BR11)、蓝光：红光=3：5(BR35)。光照培养架为钢架结构，光源设于顶部，高度可调，培养架内层用镀铝反光膜，外层为黑色遮光材料。调节电压、电流、占空比以及光源与洋桔梗植株的距离使光量一致，光强均为45μmolm2s1，光照时间12h /d。培养室中相对湿度为(75 ±5) %，温度(25 ±2) ℃。各次试验材料黑暗预培养5 d 后随机分组，每组20瓶，分别置于不同光谱能量分布的实验小区内进行光处理试验。红光和蓝光以及红蓝组合光的光谱能量分布如图1所示。
图1红光和蓝光的光谱分布图
Fig. 1 spectral distribution of red and blue light
1. 3 测定项目与方法
在不同光质下培养30 d后取样，植株用自来水冲洗干净，然后用蒸馏水冲洗数次，用吸水纸吸干水分，测定植株理化及品质等各项指标。测定样本均随机采样，每处理三次重复。样品取下时立即用电子天平称取鲜重；用直尺测定株高，用游标卡尺测定茎基部作为茎粗；可溶性糖含量用Fairbairn[5]的改良蒽酮法测定；可溶性蛋白用Bradford[6]的方法测定。
1. 4 数据处理
采用Excel2003进行数据整理，用SPSS16.0进行方差分析，LSD进行多重比较，显著水平α=0.05。
2 结果与分析
2．1 不同光质LED对洋桔梗组培苗形态指标的影响
如表1所示，不同光质LED对洋桔梗组培苗鲜重、干重均无显著影响，但对株高、茎粗有显著影响。单色蓝光处理下的组培苗茎粗明显偏小，因此推测单色红光不利用洋桔梗组培苗的良好生长。单色红光处理下的组培苗茎粗也明显偏小，因此单色蓝光也不利用洋桔梗组培苗植株的生长。其中FL及BR35和BR11处理下茎粗高于其他处理。
表1 不同光质LED对洋桔梗组培苗形态指标的影响
Table 1 Different light quality LED on morphology rate of Lisianthus plantlets.
目录
摘要 3
关键词 3
Abstract 3
Key words 3
引言 3
1 材料与方法 4
1．1 试验材料和培养基 4
1．2 光照处理 4
1. 3 测定项目与方法 5
1. 4 数据处理 5
2 结果与分析 5
2．1 不同光质LED对洋桔梗组培苗形态指标的影响 5
2. 2 不同光质LED对洋桔梗组培苗光合色素含量的影响 6
2. 3 不同光质 LED 对洋桔梗组培苗溶性蛋白质和可溶性糖含量的影响 6
3 讨论 7
致谢 8
参考文献： 8
不同光质LED对洋桔梗组培苗生长的影响
引言
引言
光是植物生长发育的重要环境因子。光对植物的生长、形态建成、光合作用、物质代谢以及基因表达均有调控作用。而植物对光具有选择性吸收的特征,其光合作用和能量转化仅仅利用其中的一小部分有效光。
随着科学技术的进步以及农业与生物产业的快速发展,植物对有效光的利用已经突破单纯依靠太阳光的限制,人工光源代替或补充自然光源的不足已经成为环境控制农业的重要手段。在此时，LED光源的诞生让科学家不得不把LED与植物的生长联系起来。事实也证明了LED更适合植物规模化生产。
而植物组织培养是一项可以通过规模化生产,在短时间内获得大量同品质种苗 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
的快速繁育技术,组培育苗由于繁育速度快,不受外界气候、地势、地域和时间等条件的约束,目前已经成为遗传育种、种质资源保护和脱毒快繁的重要手段。但植物组培采用的人工光源多为荧光灯,光效低、发热量大、能耗成本占其运行费用的40% ~50%。应用新型节能光源、减少能耗一直是植物组培研究的一大热点。20世纪90年代以来,世界各国都在积极研究利用LED作为组培光源的可行性[1]。
洋桔梗(Eustoma grandiflorum)属龙胆科(Gentianaceae)，草原龙胆属(Eustoma)，别名草原龙胆，原产美国内布拉斯加州和得克萨斯州。株高30～100 cm，叶互生，花色丰富，花瓣有单瓣与重瓣。洋桔梗喜温暖、光线充足的环境，生长适宜温度为15～25℃，较耐高温，要求生长在疏松肥沃、排水良好的钙质土壤中[2]。洋桔梗因花形别致和花色清新娇媚等特点深受人们的喜爱，它是目前国际上十分流行的盆花和切花种类之一，也是荷兰阿姆斯特丹花卉市场拍卖的十大切花之一[3]。目前我国尚处于引种试验阶段，没有形成规模种植，原因是洋桔梗种子细小，价格昂贵，且种子萌发缓慢、幼期对环境要求严格，且幼苗又有 46个月的停滞期，从播种到定植(3对叶)有23个月时间，其间受环境的影响很大，育苗技术要求很高，导致洋桔梗种苗生产成本较高，阻碍了洋桔梗切花的商品化生产。在这种前提下，利用组织培养技术繁殖洋桔梗来解决这个问题已十分必要[4]。
本研究以洋桔梗为试验材料，采用新型LED光源，进行不同光质对洋桔梗组培苗生长的影响，获取适合其生长的最优光谱能量分布。通过探讨不同光谱能量分布对洋桔梗幼苗生长发育的影响，以期为洋桔梗的种质资源保存、新品种开发和推广，优化其繁殖手段，为工厂化育苗生产的光环境调控提供理论依据和技术支持。
1 材料与方法
1．1 试验材料和培养基
本试验采用洋桔梗品种为‘切花洋桔梗香槟色’，由昆明红日花卉有限公司提供。以洋桔梗种发无菌苗茎尖生长点和茎段为外植体进行诱导分化和快繁增殖培养，迅速获得大量再生植株。具体如下：在超净工作台上取种发无菌洋桔梗组培苗茎尖生长点和带叶节的1 cm长的茎段，分别接种在增殖培养基上（MS+0.2mg.L1KT+0.02mg.L1NAA），当约3cm左右时从增殖获得洋桔梗苗上取大小一致的2cm的茎段接种到生根培养基上（MS+0.1mg.L1NAA）。
1．2 光照处理
LED光源由大学农学院自行研制，以荧光灯(FL)为对照，研究不同LED光质对洋桔梗组培苗的生长影响。LED光处理分别为蓝光(B)、红光(R)、蓝光：红光=5：3(BR53)、蓝光：红光=1：1(BR11)、蓝光：红光=3：5(BR35)。光照培养架为钢架结构，光源设于顶部，高度可调，培养架内层用镀铝反光膜，外层为黑色遮光材料。调节电压、电流、占空比以及光源与洋桔梗植株的距离使光量一致，光强均为45μmolm2s1，光照时间12h /d。培养室中相对湿度为(75 ±5) %，温度(25 ±2) ℃。各次试验材料黑暗预培养5 d 后随机分组，每组20瓶，分别置于不同光谱能量分布的实验小区内进行光处理试验。红光和蓝光以及红蓝组合光的光谱能量分布如图1所示。
图1红光和蓝光的光谱分布图
Fig. 1 spectral distribution of red and blue light
1. 3 测定项目与方法
在不同光质下培养30 d后取样，植株用自来水冲洗干净，然后用蒸馏水冲洗数次，用吸水纸吸干水分，测定植株理化及品质等各项指标。测定样本均随机采样，每处理三次重复。样品取下时立即用电子天平称取鲜重；用直尺测定株高，用游标卡尺测定茎基部作为茎粗；可溶性糖含量用Fairbairn[5]的改良蒽酮法测定；可溶性蛋白用Bradford[6]的方法测定。
1. 4 数据处理
采用Excel2003进行数据整理，用SPSS16.0进行方差分析，LSD进行多重比较，显著水平α=0.05。
2 结果与分析
2．1 不同光质LED对洋桔梗组培苗形态指标的影响
如表1所示，不同光质LED对洋桔梗组培苗鲜重、干重均无显著影响，但对株高、茎粗有显著影响。单色蓝光处理下的组培苗茎粗明显偏小，因此推测单色红光不利用洋桔梗组培苗的良好生长。单色红光处理下的组培苗茎粗也明显偏小，因此单色蓝光也不利用洋桔梗组培苗植株的生长。其中FL及BR35和BR11处理下茎粗高于其他处理。
表1 不同光质LED对洋桔梗组培苗形态指标的影响
Table 1 Different light quality LED on morphology rate of Lisianthus plantlets.
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