光质对大豆芽苗根系生长及芽苗品质的影响
光是影响植物幼苗生长发育重要因素之一,不同光质对植物根系的形态结构及化学组成有着很大的影响。本试验以黑暗处理为对照,通过调节光质,研究光质对大豆芽苗根系生长及芽苗品质的影响。试验结果表明光质对大豆芽苗根系形态指标及芽苗游离氨基酸、可溶性糖含量的影响与光波长并不呈现线性变化,不同光质对其影响不同,红光照射抑制大豆芽苗伸长,促进根系发育,有利于可溶性糖含量积累;蓝、黄光照射有利于大豆芽苗游离氨基酸的积累。
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
引言(或绪论)3
1材料与方法4
1.1试验材料 4
1.2试验设计 4
1.3测定项目与方法4
1.3.1大豆芽苗形态指标的测定4
1.3.2大豆芽苗品质指标的测定4
1.3.2.1大豆芽苗游离氨基酸含量的测定4
1.3.2.2大豆芽苗可溶性糖含量的测定4
1.4 数据统计分析4
2 结果与分析 4
2.1不同光质处理对大豆芽苗根系形态指标的影响4
2.1.1不同光质处理对大豆芽苗胚轴长的影响4
2.1.2不同光质处理对大豆芽苗主根长的影响5
2.1.3不同光质处理对大豆芽苗侧根数量的影响5
2.1.4不同光质处理对大豆芽苗茎粗的影响6
2.2不同光质处理对大豆芽苗品质的影响6
2.2.1不同光质处理对大豆芽苗可溶性糖含量的影响6
2.2.2不同光质处理对大豆芽苗游离氨基酸含量的影响7
3 讨论7
3.1光质对大豆芽苗根系生长的影响7
3.2光质对大豆芽苗品质的影响8
致谢8
参考文献9
光质对大豆芽苗根系生长及芽苗品质的影响
引言
光是植物生长发育过程中必不可少的环境因子之一。植物需要在光的照射下完成光合作用,从而进行生理代谢及生长发育的调节,在这个过程中植物借助体内的光接受系统和光信号转导系统,在光照条件下完成内源激素的合成及植物内生发育程序的整合,从而控制
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
植物的生长发育模式[1 2],光质是组成光环境条件的重要组分,同时对植物体内能感应不同波长的色素接受系统有很大影响,并借此对植物的生长发育与代谢进行调节。
根在植物的生长发育中有着极为重要的作用[3],不仅能起到固着作用,同时能通过从土壤中吸收养分供给植物。研究表明,不同作物及其不同品种对于不良环境条件及病虫害的抵抗力及许多与品质有关的优良性状都与根系的形态结构、分枝特性有关[4]。高等植物的碳水化合物和蛋白代谢对于植物的相关生理活动及品质形成与改良有极大相关性。
大豆是人类获取蛋白质和油料的主要作物之一,一直以来是国内外育种及栽培学家的研究重点,然而现实科研对于大豆根系的研究尚浅,关于光质对大豆品质影响的研究也多集中于紫外光,且作物种类多为蔬菜,对于可见光与大豆芽苗根系生长与品质相关性的研究还较少,这在一定程度上影响了育种工作的进一步开展。本试验旨探明光质对大豆芽苗的根系特性及品质的影响,使大豆育种工作由重视对地上部性状的选择转向同时注重对地上部和地下部的性状选择以及为育种及栽培学家进一步了解不同光质对于大豆芽苗品质影响提供一定参考依据,揭示光质与大豆芽苗根系的部分性状及部分芽苗品质的影响。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试材料为普通大豆。
1.2 试验设计
挑选饱满度好、成熟度高、大小均匀、无残损的大豆种子进行浸种,待种子充分吸水后置于黑暗条件下催芽,种皮充分膨胀后放入豆芽机,豆芽机内装有定制的防水型LED光源,光源设置为不同光质,包括波长为450nm、460nm的蓝光(B450、B460)、520nm的绿光(G520)、590nm的黄光(Y590)、620nm、660nm的红光(R620、R660),对照组(CK)在豆芽机内进行黑暗处理,利用无线射频控制器调控LED灯源功率,光照强度为15μmol?m2?s1,并利用微型电力检测仪检测功率。将培养室内相对湿度控制在80%左右,温度为25±2℃。培养至第7天测量各项指标。
1.3 测定项目与方法
1.3.1 大豆芽苗根系形态指标的测定
用直尺测量大豆芽苗的胚轴长、主根长;用游标卡尺测定下胚轴最大茎处的直径;数取长度大于1mm的侧根数量。
1.3.2 大豆芽苗品质指标的测定
1.3.2.1 游离氨基酸含量的测定方法
方法:茚三酮溶液显色法。
提取:称取大豆芽苗鲜样0.5g(剪碎、混匀)于研钵中加入5ml 10%乙酸,研磨成匀浆后转移10ml离心管中加入5ml水后于沸水中水浴30min,4000r/s离心5min,得上清液a倒入100ml容量瓶中,在沉淀中加5ml蒸馏水,于沸水中水浴15min,离心5min,取上清液倒入前一容量瓶中(2次),用蒸馏水定容至100ml。
测定:吸取样品提取液1ml放入20ml干燥试管中,加入抗坏血酸0.1ml、茚三酮、蒸馏水3ml混匀后置于沸水中至试管内呈现蓝紫色,取出冷却并不时摇动,用浓度为60%的乙醇定容至20ml,混匀后在570nm下测定吸光度。
1.3.2.2 可溶性糖含量的测定方法
方法:蒽酮比色法。
提取:称取大豆芽苗干样0.1g(剪碎混匀),放入带有刻度试管中,加入5ml蒸馏水后用塑料薄膜封口,置于沸水中提取,提取液过滤后放入25ml容量瓶中,反复漂洗试管及残渣,将漂洗液尽可能转移到容量瓶中,定容至刻度线。
测定:吸取样品提取液2ml于10ml的干燥试管中,冰浴下蒽酮试剂,摇匀并在90℃下水浴20min,冷却后在630nm下测定样品的吸光度。
1.4 数据统计分析
试验数据使用Excel 2003整理,利用SPSS17.0软件进行Duncans多重比较(P< 0.05)。
2 结果与分析
2.1 不同光质处理对大豆芽苗根系形态指标的影响
2.1.1 不同光质处理对大豆芽苗胚轴长度的影响
由图1所示,相同光密度下,采用顶部光照对大豆发芽过程进行照射处理后数据经SPSS17.0分析后,可发现与黑暗处理的CK相比,不同光质对大豆芽苗胚轴长的影响呈现显著差异,其中除波长为460的蓝光显著促进大豆芽苗胚轴的伸长外,波长为450的蓝光、绿光、黄光、红光均显著抑制大豆芽苗胚轴的伸长。
图1不同光质处理对大豆芽苗胚轴长度的影响
Fig 1 Different light quality on the bean sprouts seedlings hypocotyl length
2.1.2 不同光质处理对大豆芽苗主根长的影响
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摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
引言(或绪论)3
1材料与方法4
1.1试验材料 4
1.2试验设计 4
1.3测定项目与方法4
1.3.1大豆芽苗形态指标的测定4
1.3.2大豆芽苗品质指标的测定4
1.3.2.1大豆芽苗游离氨基酸含量的测定4
1.3.2.2大豆芽苗可溶性糖含量的测定4
1.4 数据统计分析4
2 结果与分析 4
2.1不同光质处理对大豆芽苗根系形态指标的影响4
2.1.1不同光质处理对大豆芽苗胚轴长的影响4
2.1.2不同光质处理对大豆芽苗主根长的影响5
2.1.3不同光质处理对大豆芽苗侧根数量的影响5
2.1.4不同光质处理对大豆芽苗茎粗的影响6
2.2不同光质处理对大豆芽苗品质的影响6
2.2.1不同光质处理对大豆芽苗可溶性糖含量的影响6
2.2.2不同光质处理对大豆芽苗游离氨基酸含量的影响7
3 讨论7
3.1光质对大豆芽苗根系生长的影响7
3.2光质对大豆芽苗品质的影响8
致谢8
参考文献9
光质对大豆芽苗根系生长及芽苗品质的影响
引言
光是植物生长发育过程中必不可少的环境因子之一。植物需要在光的照射下完成光合作用,从而进行生理代谢及生长发育的调节,在这个过程中植物借助体内的光接受系统和光信号转导系统,在光照条件下完成内源激素的合成及植物内生发育程序的整合,从而控制
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植物的生长发育模式[1 2],光质是组成光环境条件的重要组分,同时对植物体内能感应不同波长的色素接受系统有很大影响,并借此对植物的生长发育与代谢进行调节。
根在植物的生长发育中有着极为重要的作用[3],不仅能起到固着作用,同时能通过从土壤中吸收养分供给植物。研究表明,不同作物及其不同品种对于不良环境条件及病虫害的抵抗力及许多与品质有关的优良性状都与根系的形态结构、分枝特性有关[4]。高等植物的碳水化合物和蛋白代谢对于植物的相关生理活动及品质形成与改良有极大相关性。
大豆是人类获取蛋白质和油料的主要作物之一,一直以来是国内外育种及栽培学家的研究重点,然而现实科研对于大豆根系的研究尚浅,关于光质对大豆品质影响的研究也多集中于紫外光,且作物种类多为蔬菜,对于可见光与大豆芽苗根系生长与品质相关性的研究还较少,这在一定程度上影响了育种工作的进一步开展。本试验旨探明光质对大豆芽苗的根系特性及品质的影响,使大豆育种工作由重视对地上部性状的选择转向同时注重对地上部和地下部的性状选择以及为育种及栽培学家进一步了解不同光质对于大豆芽苗品质影响提供一定参考依据,揭示光质与大豆芽苗根系的部分性状及部分芽苗品质的影响。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试材料为普通大豆。
1.2 试验设计
挑选饱满度好、成熟度高、大小均匀、无残损的大豆种子进行浸种,待种子充分吸水后置于黑暗条件下催芽,种皮充分膨胀后放入豆芽机,豆芽机内装有定制的防水型LED光源,光源设置为不同光质,包括波长为450nm、460nm的蓝光(B450、B460)、520nm的绿光(G520)、590nm的黄光(Y590)、620nm、660nm的红光(R620、R660),对照组(CK)在豆芽机内进行黑暗处理,利用无线射频控制器调控LED灯源功率,光照强度为15μmol?m2?s1,并利用微型电力检测仪检测功率。将培养室内相对湿度控制在80%左右,温度为25±2℃。培养至第7天测量各项指标。
1.3 测定项目与方法
1.3.1 大豆芽苗根系形态指标的测定
用直尺测量大豆芽苗的胚轴长、主根长;用游标卡尺测定下胚轴最大茎处的直径;数取长度大于1mm的侧根数量。
1.3.2 大豆芽苗品质指标的测定
1.3.2.1 游离氨基酸含量的测定方法
方法:茚三酮溶液显色法。
提取:称取大豆芽苗鲜样0.5g(剪碎、混匀)于研钵中加入5ml 10%乙酸,研磨成匀浆后转移10ml离心管中加入5ml水后于沸水中水浴30min,4000r/s离心5min,得上清液a倒入100ml容量瓶中,在沉淀中加5ml蒸馏水,于沸水中水浴15min,离心5min,取上清液倒入前一容量瓶中(2次),用蒸馏水定容至100ml。
测定:吸取样品提取液1ml放入20ml干燥试管中,加入抗坏血酸0.1ml、茚三酮、蒸馏水3ml混匀后置于沸水中至试管内呈现蓝紫色,取出冷却并不时摇动,用浓度为60%的乙醇定容至20ml,混匀后在570nm下测定吸光度。
1.3.2.2 可溶性糖含量的测定方法
方法:蒽酮比色法。
提取:称取大豆芽苗干样0.1g(剪碎混匀),放入带有刻度试管中,加入5ml蒸馏水后用塑料薄膜封口,置于沸水中提取,提取液过滤后放入25ml容量瓶中,反复漂洗试管及残渣,将漂洗液尽可能转移到容量瓶中,定容至刻度线。
测定:吸取样品提取液2ml于10ml的干燥试管中,冰浴下蒽酮试剂,摇匀并在90℃下水浴20min,冷却后在630nm下测定样品的吸光度。
1.4 数据统计分析
试验数据使用Excel 2003整理,利用SPSS17.0软件进行Duncans多重比较(P< 0.05)。
2 结果与分析
2.1 不同光质处理对大豆芽苗根系形态指标的影响
2.1.1 不同光质处理对大豆芽苗胚轴长度的影响
由图1所示,相同光密度下,采用顶部光照对大豆发芽过程进行照射处理后数据经SPSS17.0分析后,可发现与黑暗处理的CK相比,不同光质对大豆芽苗胚轴长的影响呈现显著差异,其中除波长为460的蓝光显著促进大豆芽苗胚轴的伸长外,波长为450的蓝光、绿光、黄光、红光均显著抑制大豆芽苗胚轴的伸长。
图1不同光质处理对大豆芽苗胚轴长度的影响
Fig 1 Different light quality on the bean sprouts seedlings hypocotyl length
2.1.2 不同光质处理对大豆芽苗主根长的影响
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