不同光质对对萼猕猴桃试管苗生长的影响

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　　摘  要：通过开展LED红蓝不同光质对对萼猕猴桃试管苗生长的影响试验，结果表明，红光及红光比例高的光质处理有利于促进试管苗株高的增长，蓝光对株高有显著的抑制作用;红光可促进植株鲜重的增加，但试管苗干物率较低;蓝光处理有利于促进试管苗叶绿素含量的增加。利用隶属函数法评价试管苗综合素质，75%红光+25%蓝光光质条件下，对萼猕猴桃试管苗生长最佳。
　　关键词：对萼猕猴桃;发光二极管（LEDs）;光质;试管苗
　　中图分类号 S66 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2019）08-0016-03
　　Abstract：The effects of different light quality of LED on the growth of Actinidia valvata Dunn seedlings in vitro were studied. The results showed that the red light and the light with high ratio of red were beneficial to the growth of plant height.Blue light had a significant inhibitory effect on plant height. The fresh weight of plant was bigger on blue light but the dry matter rate was lower. Blue light was beneficial to the increase of chlorophyll content of seedlings. The membership function method was used to evaluate the comprehensive quality of seedlings and 75% red light + 25% blue light was the best condition for the seedling growth of Actinidia valvata Dunn.
　　Key words：Actinidia valvata Dunn;LED;Light quality;Seedlings in vitro
　　對萼猕猴桃为猕猴桃科猕猴桃属的一种中型落叶木质藤本，在我国主要分布于浙江、江西、湖南等地，其根为猫人参，系华东地区常用药材，临床上主要用于治疗胃癌、肝癌、乳腺癌等[1-3]。近年来，有研究者发现，对萼猕猴桃作为砧木应用于猕猴桃嫁接苗生产上，可大大提高猕猴桃植株的抗性[4]。无论是作为砧木还是中药材，市场对对萼猕猴桃的需求量激增，但由于对萼猕猴桃长期依赖野生，采挖速度已大大超过自然生长，一些地区的野生资源近于枯竭，亟需人工栽培。因此，通过建立离体快繁体系，可实现种苗的快速繁殖，为有效地保护和利用对萼猕猴桃资源奠定基础。
　　光照是植物生长发育重要的环境因素，对植物的形态建成、生理代谢、生长发育及其品质有着广泛的调节作用[5]。近年来，新型LED光源由于其节能、光质纯、可调节性强等特点，已被应用于植物光合作用、光形态建成等方面的研究，并且在设施园艺生产和组织培养中得到了广泛应用[6]。当前，有关对萼猕猴桃的研究主要集中在药理和临床应用方面，组织培养研究较少，未见关于同LEDs光质对对萼猕猴桃试管苗生长影响的研究报道。为此，笔者采用红蓝光不同组合的光质对对萼猕猴桃试管苗进行光处理，研究不同LEDs光质对对萼猕猴桃生长的影响，以期为LEDs光质在对萼猕猴桃组织培养中的应用奠定基础。
　　1 材料与方法
　　1.1 供试材料 试验材料为对萼猕猴桃试管苗。
　　1.2 试验设计 试验共设5个处理，即T1：100%R（红光，625nm）、T2：75%R+25%B（蓝光，475nm）、T3：50%R+50%B、T4：25%R+75%B、T5：100%B，以普通荧光灯为对照。将在增殖培养基上生长10d的对萼猕猴桃试管苗分别置于不同光质光照处理，每处理8瓶，每瓶3株。试管苗在MS+1.0mg/L6-BA+0.05mg/LNAA+0.7%琼脂+3%蔗糖（pH=5.8）的培养基上生长，培养条件为（25±2）℃、光照强度2000lx、光照周期16h/d。
　　1.3 测定项目和方法 对萼猕猴桃试管苗在LED不同光质处理下生长30d，分别测定试管苗的株高、叶片数、叶片大小、单株鲜重、单株干重等生长指标。叶绿素含量采用丙酮提取分光光度法测定[7]。
　　1.4 数据分析 采用隶属函数法[8]评价试管苗生长情况。采用Excel 2003软件处理数据并绘图，采用SPSS软件进行数据统计分析。
　　2 结果与分析
　　2.1 不同光质处理对试管苗生长指标的影响 由表1可知，不同LED光质对对萼猕猴桃试管苗生长指标的影响差异显著。红光及红光比例高的光质处理，试管苗株高显著高于对照，单一蓝光T5处理对株高有显著的抑制作用，株高由高到低处理依次为T1>T2>T3>CK>T4>T5。一定比例的红蓝光组合有利于试管苗叶片数的增加，T2和T3处理试管苗的叶片数显著高于对照，叶片数由多到少依次为T2>T3>T1>CK>T4>T5。一定比例的红蓝光组合也有利于试管苗叶片面积的增加，红蓝光比例为2∶2的T3处理叶片最大。红光促进了植株鲜重和干重的增加，但是单一红光处理的试管苗干物率最低，说明其含水量高;蓝光处理有利于促进干物率的增加，但蓝光处理下植株矮小，其试管苗单株鲜重和干重均最低。
　　2.2 不同光质处理对试管苗叶绿素含量的影响 叶绿素是植物进行光合作用捕获光能的物质基础，其含量的高低影响植物光合能力的强弱。由图1可知，单一蓝光处理，试管苗叶绿素含量较高，其中叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量分别为2.54mg/g、0.76mg/g、3.13mg/g，与对照相比分别提高41.9%、117%、54.2%，红光和各红蓝组合光处理的叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量均低于对照。 　　2.3 不同光质对试管苗综合素质的影响 为了评价不同光质处理下对萼猕猴桃试管苗生长情况，采用平均隸属函数值法对各处理对萼猕猴桃试管苗综合素质进行评价，结果见表2。由表2可知，T1、T2、T3处理平均隶属函数值高于对照，T4、T5处理平均隶属函数值低于对照。说明光质中添加一定比例红光有利于促进试管苗生长，而高比例蓝光光质不利于试管苗生长。其中，以T2（75%R+25%B）试管苗综合素质最优，其次为T1（100%R）和T3（50%R+50%B）;而T4（25%R+75%B）和T5（100%B）处理试管苗综合素质低于对照。
　　3 结论与讨论
　　光照是植物生命活动重要的环境因素之一，它不仅是植物生长发育的能量来源，还作为信号因子调控植物的生长发育。新型LED光源具有节能、光质纯、可调节性强等特点，近年来得到了广泛研究和利用。由于不同植物对光的应答反应有所差异，有关LED光质对植物生长和生理特性影响的研究结果差异较大，甚至有相反的结论，有待进一步研究。本研究比较了不同LED红蓝光组合对对萼猕猴桃试管苗生长的影响，结果表明，红光和红光比例高的光质组合处理有利于促进试管苗株高的增加，蓝光处理则抑制试管苗株高，这与任桂萍对蝴蝶兰，邸秀茹对菊花组培苗的研究结果一致[9，10]。
　　叶绿素是植物进行光合作用、捕获光能的物质基础，其含量的高低直接影响植物光合能力的强弱。本研究结果表明，蓝光处理有利于促进试管苗叶绿素含量的提高，蓝光处理下对萼猕猴桃试管苗的叶绿素含量最高，这与廖建良、陈星星在金银花和白掌上的研究结果一致[11，12]。蓝光处理下植株矮小，单株鲜重和干重均较低。有研究认为，这是由于蓝光处理下光合色素含量增加，引起光合速率增加，同时也提高了呼吸速率，从而导致光合产物消耗增加，生物量减少[11]。
　　光质是影响植物生长的重要因素，可依据植物生长形态和生理指标判断适合植物生长的光质条件。本研究对不同光质条件下对萼猕猴桃试管苗株高、叶数、叶片大小等指标进行测量，并测定鲜重、干重以及叶绿素含量，通过隶属函数法对指标进行综合分析，结果显示，在75%红光+25%蓝光光质条件下，对萼猕猴桃试管苗的生长最佳。
　　参考文献
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　　[9]任桂萍，王小倩，朱根发，等.不同光质的LED对蝴蝶兰组织培养增殖及生根的影响[J].植物学报，2016，51（1）：81-88.
　　[10]邸秀茹，焦学磊，崔瑾，等.新型光源LED辐射的不同光质配比光对菊花组培苗生长的影响[J].植物生理学通讯，2008，44（4）：661-664.
　　[11]廖建良，刘欢欢，贺握权，等.LED补光对金银花栽培影响研究[J].惠州学院学报（自然科学版），2013，33（6）：54-58
　　[12]陈星星，邵秀丽，何松林，等.LED光源不同光质比对白掌组培苗生长的影响[J].北方园艺，2015，6：86-89.
　　（责编：张宏民）
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