环境因子对彩叶扶桑(Hibiscus rosa-sinensis var.variegate)叶色生理变化影响的研究

摘要

彩叶扶桑(Hibiscus rosa-sinensis var. variegate)，锦葵科木槿属植物，叶绿色，常杂以红色、黄色、白色或粉红色条纹。有关彩叶扶桑叶色变化原理的研究还未见报导。因此，研究彩叶扶桑叶色变化机理使其具有更佳的观赏效果以及为彩叶植物的叶色变化及天然色素的开发利用提供一定的理论依据具有重要的意义。
　　本研究以彩叶扶桑为材料，通过不同的光照、温度、水分的处理，研究其叶片呈色过程中相关生理特性及光合特性，研究结果如下：
　　(1)在不同的光照强度下，彩叶扶桑叶片颜色的变化不同。光照强度越高，彩叶扶桑叶片的光合能力越强。当光照强度降低，彩叶扶桑叶片中光合色素的含量均呈现上升的趋势，而且以叶绿素a含量的增加最为明显。花色素苷的含量随光强的增强和时间的推移呈上升的趋势。
　　(2)在不同的温度下，彩叶扶桑的叶色变化也有所区别。低温有利于彩叶扶桑叶色中花色素苷的合成。当温度升高，叶片随之变绿。15℃低温下彩叶扶桑叶片中花色素苷的含量始终高于25℃和35℃环境下。植株叶片中可溶性糖含量的变化与花色素苷相同，随着温度的升高，其含量呈下降趋势。
　　(3)在不同的土壤含水量处理下，彩叶扶桑叶片中的相对含水量随着土壤含水量的下降而下降。土壤含水量越低，叶片的细胞膜透性越高，细胞膜损伤也相对更明显。土壤缺水时间的延长有利于叶绿素和类胡萝卜素含量的增加。长时间干旱条件下，花色素昔表现为下降的趋势，可能是由于逆境的环境下不利于植株叶片中花色素昔的积累。
　　(4)通过对彩叶扶桑进行盆栽与地栽不同栽培环境的对比结果表明，地栽环境下彩叶扶桑的呈色效果较好。在盆栽和地栽环境下，相同部位叶片中花色素苷含量均为先升后降的趋势。两者导致彩叶扶桑叶色差异的变化有待于进行进一步深入研究。
　　(5)分别对在不同光照、温度及pH下彩叶扶桑叶片中花色素苷的稳定性进行研究，结果表明，弱光、低温和低pH值的条件能够确保花色素苷的稳定存在。

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第一章 综述

1.1彩叶植物的概况

1.1.1彩叶植物的定义及分类

1.2 彩叶扶桑的基本特征

1.2.1彩叶扶桑的生物学特性

1.2.2彩叶扶桑在园林中的应用

1.3 国内外研究进展

1.3.1 环境因素对叶色变化影响的研究

1.3.3 彩叶植物的发展趋势

1.4 研究的目的和意义

第二章 实验材料与方法

2.1实验材料

2.2实验方法

2.2.1不同光照强度的处理

2.2.2不同温度的处理

2.2.3不同土壤含水量的处理

2.2.4盆栽与地栽的处理

2.2.5花色素苷稳定性的测定

2.2.6光响应曲线的测定

2.2.7净光合速率日变化的测定

2.2.8光合色素的提取与测定

2.2.9花色素苷的提取与测定

第三章 环境因子对彩叶扶桑叶色变化的影响

3.1不同光照强度下彩叶扶桑叶片的生理变化

3.1.1不同遮阴条件下光照强度的变化

3.1.2不同光照强度下叶片光响应曲线的变化

3.1.3不同光照强度下叶片光合速率的日变化

3.1.4环境因子日变化

3.1.5不同光照强度下叶片颜色的变化

3.1.6不同光照强度下叶片光合色素含量的变化

3.1.7不同光照强度下叶片花色素苷含量的变化

3.1.8不同光照强度下花色素苷/叶绿素总量的变化

3.1.9不同光照强度下叶片可溶性糖含量的变化

3.2不同温度下彩叶扶桑叶片的生理变化

3.2.1不同温度下叶片光合色素含量的变化

3.2.2不同温度下叶片花色素苷含量的变化

3.2.3不同温度下叶片可溶性糖含量的变化

3.2.4不同温度下叶片可溶性蛋白含量的变化

3.2.5不同温度下叶片中各项生理指标的显著性分析

3.2.6不同温度下叶片中光合色素含量的动态变化

3.2.7不同温度处理下叶片中花色素苷含量的动态变化

3.2.8不同温度处理下叶片中可溶性糖含量的动态变化

3.2.9不同温度处理下叶片中可溶性蛋白含量的动态变化

3.3.1不同土壤含水量下叶片相对含水量的变化

3.3.2不同土壤含水量下叶片细胞膜透性的变化

3.3.3不同土壤含水量下叶片光合色素含量的变化

3.3.4不同土壤含水量下叶片花色素苷含量的变化

3.3.5不同土壤含水量下叶片可溶性糖含量的变化

3.3.6不同土壤含水量下叶片可溶性蛋白含量的变化

3.4盆栽与地栽环境下彩叶扶桑叶片的生理变化

3.4.1盆栽与地栽下不同部位叶片颜色的变化

3.4.2盆栽与地栽下不同部位叶片细胞膜透性的变化

3.4.3盆栽与地栽下不同部位叶片光合色素含量的变化

3.4.4盆栽与地栽下不同部位叶片花色素苷含量的变化

3.4.5盆栽与地栽下不同部位叶片PH值的变化

3.4.6盆栽与地栽下不同部位叶片可溶性糖含量的变化

3.4.7盆栽与地栽下不同部位叶片可溶性蛋白含量的变化

3.5彩叶扶桑叶片中花色素苷理化性质的研究

3.5.1不同光照强度下叶片中花色素苷稳定性的变化

3.5.2不同温度下叶片中花色素苷稳定性的变化

3.5.3不同 pH值下叶片中花色素苷稳定性的变化

第四章 讨论与结论

4.1讨论

4.1.1不同光照强度对彩叶扶桑叶色变化的影响

4.1.2不同温度对彩叶扶桑叶色变化的影响

4.1.3不同土壤含水量对彩叶扶桑叶色变化的影响

4.1.4不同栽培环境下彩叶扶桑叶色变化的影响

4.1.5彩叶扶桑叶片中花色素苷理化性质的研究

4.2结论

4.2.1不同光照强度对彩叶扶桑叶片光合作用的影响

4.2.2不同光照强度对彩叶扶桑叶色的影响

4.2.3不同温度对彩叶扶桑叶色的影响

4.2.4不同土壤含水量对彩叶扶桑叶色的影响

4.2.5不同栽培环境对下彩叶扶桑叶色的影响

4.2.6花色素苷稳定性的研究

参考文献

附录

致谢