彩葉草葉片呈色的生理特性及其花色素苷性質(zhì)研究.pdf

1、彩葉草(Solenostemon scutellarioides)又名五色草、錦紫蘇、洋紫蘇、紫蘇、老來(lái)少、五彩葉等，為唇形科鞘蕊花屬多年生宿根草本植物，是一種典型的彩葉植物。其葉片鮮艷多彩，葉面色彩的變化極多，色彩對(duì)比鮮明，觀賞價(jià)值極高，是目前園林造景常用的觀葉植物。其葉還能入藥。彩葉草的葉色表現(xiàn)是遺傳因素和外部環(huán)境共同作用的結(jié)果，通過(guò)改變植物葉片中各種色素的種類、含量以及分布形成了多彩的葉色。本研究以五個(gè)不同葉色的彩葉草為材料，研究

2、了葉片呈色的生理特性包括生理生化指標(biāo)、光合特性、葉片呈色與解剖結(jié)構(gòu)的關(guān)系以及花色素苷的理化性質(zhì)。這對(duì)于掌握環(huán)境因子與葉片呈色規(guī)律之間的關(guān)系，進(jìn)一步研究色素的代謝合成有著十分重要的意義，同時(shí)也為彩葉草栽培生產(chǎn)、園林應(yīng)用及其花色素苷的進(jìn)一步利用提供了科學(xué)依據(jù)。 利用光學(xué)顯微技術(shù)對(duì)彩葉草葉片的形態(tài)解剖進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，花色素苷主要分布在上表皮細(xì)胞的液泡中；葉片上表皮細(xì)胞較大，呈乳突狀。葉片呈現(xiàn)紅色主要是由于葉片的上表皮細(xì)胞中含有大

3、量的花色素苷，而綠色葉片的呈色主要是由于葉肉組織中含有大量的葉綠素。其葉片的解剖結(jié)構(gòu)還表明彩葉草不具備抗寒性，不適合在北方露地栽培。 隨彩葉草葉色的不同，葉片中有關(guān)生理生化變化如下：彩葉草葉片的呈色是由葉綠素、類胡蘿卜素以及花色素苷共同決定的，基本而言紅色葉片的花色素苷含量明顯高于綠色葉片，而綠色葉片其葉綠素含量也相對(duì)較高；花色素苷的年變化表明：花色素苷含量一般在春秋季較高，葉色較艷，觀賞效果好，夏季受高溫、強(qiáng)光的影響，含量有所

4、下降；可溶性糖含量與各葉片中的葉綠素含量有關(guān)，隨著葉綠素含量的增加而其值隨之增加；苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性與花色素苷含量呈正相關(guān)，PAL是彩葉草葉片花色素苷代謝的一個(gè)關(guān)鍵酶；細(xì)胞液pH值穩(wěn)定，呈弱酸性。 利用CB-1102便攜式光合蒸騰儀采用開(kāi)放式氣路進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果表明：彩葉草光合作用的LCP在28～164μmol·m<'-2>·s<'-1>之間，品種間相差較大。彩葉草光合作用的LSP在1707～1920μmol·m<'-2

5、>·s<'-1>之間，晶種間相差較小，表明彩葉草屬于喜光植物，對(duì)光照的需求較高，在栽培生產(chǎn)中應(yīng)選擇光照充足的地方種植。彩葉草光合作用的日變化呈雙峰型曲線，凈光合速率在夏季晴天中午大幅降低，存在“午睡”現(xiàn)象；年變化規(guī)律依品種差異呈雙峰曲線和單峰曲線，雙峰型曲線，第一個(gè)高峰在6月，第二個(gè)高峰出現(xiàn)在9月；單峰型曲線最高峰出現(xiàn)在8月。彩葉草花色素苷的穩(wěn)定性研究表明：彩葉草花色素苷在室內(nèi)、強(qiáng)酸性及低溫條件(80℃以下)下穩(wěn)定性較好，相反在室外、高