11种彩叶园林植物的色素含量的对比研究

闫晓煜，许丽颖

(1.黑龙江农业经济职业学院，黑龙江牡丹江157041；2.牡丹江师范学院)

彩叶植物是指在生长期内，叶色与自然绿色有明显区别的种群，是叶片颜色不同于绿色叶片的一类植物的总称。它依据色彩在叶面上的分布和色彩呈现的时期分为：秋色叶、春色叶、常色叶、双色叶、斑色叶五大类。植物叶片具有色彩的直接原因是叶片色素种类和比例发生变化.通常认为绿色植物的色素a/b比值是3:1。叶片呈现紫红色的直接原因是花色素的含量极显著高于叶绿素造成的。本文通过对11种彩叶植物的色素含量的研究，讨论彩色植物色素含量与叶色的变化关系。

1 材料与方法

1.1 材料

全色叶片采用紫叶李、紫叶海棠，属紫色叶；小叶红、红叶海棠，属红色叶；连翘、金山绣线菊，属黄色叶。斑色叶采用马蹄纹天竺葵，彩叶草、金焰绣线菊、金叶马蹄纹天竺葵。双色叶采用鸭跖草。采自黑龙江农业经济职业学院校园内，采样时间5月18日。

1.2 方法

1.2.1 叶绿素含量的提取与测定

取叶片去中脉→剪碎→称取0.5g→放入具刻度的试管，加入95%的乙醇和80%的丙酮混合液(1∶1v/v)10mL→加盖→置暗处提取8h→取上清液→比色。选取的分别为440、640、662nm波长分别在722-2000型分光光度计下进行色素吸光度的测定，并记录OD数值。计算叶绿素含量。

1.2.2 花色素含量的提取与测定

取材0.5g→剪成2～3mm的碎片→置带塞的试管中→加入0.1mol盐酸10mL→放置于暗处→浸提8h→4000r/min离心5min→取上清液→进行比色。在波长与530nm处进行测定叶片花青素的吸光度，并记录OD值。以OD数值为0.01时花色素为1单位。计算色素含量。

2 结果与分析

金叶马蹄纹天竺葵、金山绣线菊、金叶连翘等HCl提取液的颜色是黄色，而乙醇和丙酮提取液颜色为黄绿色。彩叶草、小叶红百草、红叶四季秋海棠、紫叶四季秋海棠、褐马蹄纹天竺葵、鸭跖草、紫叶李、金焰绣线菊等HCl提取液的颜色是黄色，而乙醇和丙酮提取液颜色为黄绿色。紫叶和红叶植物叶片中的花色素与叶绿素的含量较黄叶植物中的高，两种提取液体的色彩变化较为明显。紫叶和红叶植物叶片的颜色变化主要与花青素和叶绿素的含量的比值大小决定的。黄叶植物的色彩主要由类胡萝卜素与其他色素的比值决定的。

2.1 不同彩叶植物叶绿素含量的变化

结果见表1。

表1 叶绿素含量及比值 mg·g-1

从表1中可以看出总叶绿素的含量：紫叶李的含量最高，金叶连翘的含量最低。叶绿素a的含量：紫叶李的含量最高,金叶马蹄纹天竺葵的含量最低。叶绿素b含量：紫叶李的含量最高，金叶连翘的含量最低。叶绿素a/b含量：紫叶李的含量比值最小，金叶连翘的含量最大。

2.2 不同彩叶植物花青素与类胡萝卜素含量的测定

从表2中可以看出类胡萝卜素的含量：金山绣线菊的含量最高，紫叶李的含量最低。花青素的含量：紫叶李的含量最高，金叶连翘的含量最低。

表2 花青素和类胡萝卜素的含量

3 小结与讨论

总体看来，黄叶植物的1/13〈(a+b)/c〈4，1/81(a+b)/h〈1/14，1/194〈c/h〈1/12；而紫叶植物2〈(a+b)/c〈37，1/24〈(a+b)/h〈1/128，1/2400〈c/h〈1/135。由于颜色深到浅的变化过程，黄叶植物中，叶绿素a与叶绿素b的含量较低，但a/b的比值较大，类胡萝卜素含量较高，叶绿素/类胡萝卜素比值较小，花青素含量较低，叶绿素/花青素比值较大。紫叶植物中叶绿素与花青素的比值比黄叶植物的大，叶绿素a与叶绿素b的比值比黄叶植物的小，而叶绿素与类胡萝卜素的比值比黄叶植物的大，两者成负向相关。植物色彩在黄色向红紫色叶片变化过程中，叶绿素b的含量逐渐减少，类胡萝卜素的含量在增加，叶绿素总体含量和花青素在减少，而花青素比叶绿素减小的速度更明显。紫色是花色素与叶绿素的含量较高的表现，而黄色是类胡萝卜素的含量较高的叶片表现。黄色叶片的花色素的含量相对来说较少于紫叶和红叶植物叶片的，而且叶绿素的含量也很低的，其叶片的颜色与两种提取液体的颜色都是黄色为主，色彩变化不明显。随叶绿素含量的增加叶片色彩的颜色由黄色向红色变化的趋势，与类胡萝卜素的比值越大色彩越接近于黄色，与花青素的比值越小颜色越接近红紫色。类胡萝卜素的含量较紫叶和红叶植物叶片中的高，是叶片呈现黄色的主要原因。

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