珍珠玉绿萝不同颜色叶片叶绿体色素含量差异
2019-11-22陈梅施翔陈夏琳程建峰
陈梅 施翔 陈夏琳 程建峰
摘要:为揭示珍珠玉绿萝的斑叶呈色原因,以扦插繁殖的珍珠玉绿萝为材料,对其叶片不同颜色部分的叶绿体色素含量进行了测定分析。结果表明:叶片绿色部分的各种叶绿体色素含量及比值均远高于黄白部分,绿色部分与黄白部分的叶绿素(Chl)/~胡萝卜素(Caro)差异远大于其叶绿素a(Chla)/叶绿素b(Chlb)差异。因此,珍珠玉绿萝叶片中叶绿体色素的形成受抑导致黄白部分产生,尤其是Chla。
关键词:绿萝(Epipremnum aureum L);珍珠玉绿萝;叶绿体色素
中图分类号:$682文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2019)17-0099-02
1引言
绿萝(Epipremnum aureum,E.a)是一种非常适合室内种植的常绿多年生藤本优美观叶花卉,喜陰忌阳,喜湿喜热,适合在疏松肥沃和含有腐殖质的微酸性土壤中生长。绿萝幼枝细长,叶片厚实光亮,攀援性强,净化能力强,能有效吸收空气中甲醛、苯和三氯乙烯等有害气体;还能净化水体和富集重金属,对生态环境的治理和修复有着重要作用。根据绿萝叶片的颜色来分,目前主要青叶绿萝、黄金葛、霓虹绿萝和花叶绿萝(银葛、金葛和三色)等。2009年人们成功选育了一种珍珠玉绿萝(Pearls&Jade pothos),比其他绿萝品种更小型,成熟叶平均长7~8cm,宽4~5em,叶片呈现出白色、灰色和绿色的不规则斑块,不同颜色的区域大小不同,从小于1mm的点到覆盖一半叶子的大斑点;在叶的正面和背面都可看到斑驳的颜色,每片叶子略有不同,属典型的大多数彩色模式,但整体表型是一个令人愉快的统一杂色。因为珍珠玉绿叶片上绿色和黄白色斑块相间分布,如珠玉一般,非常美观,越来越受到人们的青睐,但有关这种绿白相间现象的原因是如何产生的,绿色和黄白部分间的色泽差异在哪,几乎未见详细报道,有待于开展深入系统的研究来揭示和阐明。为此,本研究以广州绿航农业科技有限公司通过扦插繁殖的珍珠玉绿萝盆栽植株为试验材料,以其同枝同叶上正常发育的绿色部分和黄白部分为研究对象,对其进行叶绿体色素含量的测定与分析,为探明珍珠玉绿萝的呈色机理和品种培育提供有价值的理论参考。
2材料与方法
2.1试验材料
选用广州绿航农业科技有限公司通过扦插繁殖的珍珠玉绿萝盆栽植株为试验材料,以其同枝同叶上正常发育的绿色部分和黄白部分为研究对象。
2.2叶绿体色素含量测定
在弱光条件下分别将来源于相同叶片的绿色和黄白色部分料剪碎混匀后,称取1g相应的样品加入研钵中,用液氮研磨破碎后,加少许80%丙酮充分研磨至匀浆,全部转移至离心管中(约20mL),10000r/min、离心10min,上清液全部转移至25mL容量瓶,定容后分别在分光光度计岛津UV-1700上选择663、645、470Etm测定提取液的光吸收值,计算叶绿素aCChla)、叶绿素b(Chlb)、叶绿素(Chl)和类胡萝卜素(Caro)的浓度和含量及Chla/Chlb和Chl/Caro。光合色素浓度(ug/mL)公式为C(Chla)=12.72×OD663-2.59×OD645,C(Chlb)=22.88×OD645-4.67×OD663,C(Caro)=[1000×OD470-3.27×c(Chla)-104×C(Chlb)]/229;光合色素含量(ug/g)=色素浓度(ug/mL)×提取液体积(mL)×稀释倍数/样品鲜重(g)。5次重复。
2.3数据处理
数据分析及统计在SPSS20.0软件上进行。
3结果与分析
3.1珍珠玉绿萝叶片绿色和黄白部分的叶绿体色素含量差异
高等植物叶绿体色素主要分为叶绿素(Chl)和类胡萝卜素(Caro)两类,叶绿素主要有叶绿素a(Chla,呈蓝绿色)和叶绿素b(Chlb,呈黄绿色)两种,Chlb是Chla局部氧化的衍生物,正常情况下高等植物Chla是Chlb的3倍,使得叶片呈绿色D2]。图1和图2显示,珍珠玉绿萝叶片绿色部分的各种叶绿体色素含量(Chla、Chlb、Chl、Caro)及比值(Chla/achlb、Chl/Caro)均远远高于黄白部分,达极显著差异。
3.2珍珠玉绿萝叶片黄白/绿色部分的叶绿体色素含量差异
图3表明,珍珠玉绿萝叶片黄白部分的Chla、Chlb、Caro、Chl、Chla/Chlb和Chl/Caro分别只有绿色部分的4.64%、6.46%、5.13%、9.64%、68.08%和49.09%。珍珠玉绿萝叶片绿色部分与黄白部分的Chla、Chlb、Chl、Caro、Chla/Chlb和Chl/Caro比值分别为21.57倍、15。49倍、19.51倍、10.38倍、1.47倍和2.04倍,这说明叶片黄白部分的叶绿体色素的形成受到极显著的抑制,抑制程度的大小顺序为Chla>Chl>Chlb>Caro,其中Chla最大和Caro最小(图4)。
4小结与讨论
高等植物叶片的颜色(简称叶色)是植物最显著的表观性状,决定于叶片所含色素的种类、含量及其相对含量,而后者又与植物种类、叶龄、生育期及季节密切相关。本研究发现,珍珠玉绿萝叶片黄白部分的各种叶绿体色素含量极显著的低下,黄白部分叶片的所有叶绿体色素种类的形成受到了极显著的抑制,其Chla、Chlb、Caro和Chl均小于绿色部分的10%以下,这差距远远大于其他植物的缺绿叶色突变(一般都在30%以上),但又高于其他植物的白化突变(一般的白化突变中不含叶绿体色素而致死),这说明珍珠玉绿萝叶片颜色突变是一种比较特殊的叶色突变,介乎于淡黄突变和白化突变之间,但更靠近白化突变。从对不同叶绿体色素组分及含量的影响大小来看,同时极显著地降低了叶绿素的含量,但以Chla最大,Chlb次之,Caro最小。