粉玉草莓與淡雪和雪兔草莓光合特性的比較.pdf

浙江農(nóng)業(yè)科學 Journal of Zhejiang Agricultural Sciences ISSN 0528 9017 CN 33 1076 S 浙江農(nóng)業(yè)科學 網(wǎng)絡首發(fā)論文 題目 粉玉草莓與淡雪和雪兔草莓光合特性的比較 作者 趙博 柳愛春 肖文斐 余紅 DOI 10 16178 j issn 0528 9017 20220758 收稿日期 2022 07 12 網(wǎng)絡首發(fā)日期 2022 10 18 引用格式 趙博 柳愛春 肖文斐 余紅 粉玉草莓與淡雪和雪兔草莓光合特性的比較 J OL 浙江農(nóng)業(yè)科學 https doi org 10 16178 j issn 0528 9017 20220758 網(wǎng)絡首發(fā) 在編輯部工作流程中 稿件從錄用到出版要經(jīng)歷錄用定稿 排版定稿 整期匯編定稿等階 段 錄用定稿指內(nèi)容已經(jīng)確定 且通過同行評議 主編終審同意刊用的稿件 排版定稿指錄用定稿按照期 刊特定版式 包括網(wǎng)絡呈現(xiàn)版式 排版后的稿件 可暫不確定出版年 卷 期和頁碼 整期匯編定稿指出 版年 卷 期 頁碼均已確定的印刷或數(shù)字出版的整期匯編稿件 錄用定稿網(wǎng)絡首發(fā)稿件內(nèi)容必須符合 出 版管理條例 和 期刊出版管理規(guī)定 的有關規(guī)定 學術研究成果具有創(chuàng)新性 科學性和先進性 符合編 輯部對刊文的錄用要求 不存在學術不端行為及其他侵權行為 稿件內(nèi)容應基本符合國家有關書刊編輯 出版的技術標準 正確使用和統(tǒng)一規(guī)范語言文字 符號 數(shù)字 外文字母 法定計量單位及地圖標注等 為確保錄用定稿網(wǎng)絡首發(fā)的嚴肅性 錄用定稿一經(jīng)發(fā)布 不得修改論文題目 作者 機構名稱和學術內(nèi)容 只可基于編輯規(guī)范進行少量文字的修改 出版確認 紙質(zhì)期刊編輯部通過與 中國學術期刊 光盤版 電子雜志社有限公司簽約 在 中國 學術期刊 網(wǎng)絡版 出版?zhèn)鞑テ脚_上創(chuàng)辦與紙質(zhì)期刊內(nèi)容一致的網(wǎng)絡版 以單篇或整期出版形式 在印刷 出版之前刊發(fā)論文的錄用定稿 排版定稿 整期匯編定稿 因為 中國學術期刊 網(wǎng)絡版 是國家新聞出 版廣電總局批準的網(wǎng)絡連續(xù)型出版物 ISSN 2096 4188 CN 11 6037 Z 所以簽約期刊的網(wǎng)絡版上網(wǎng)絡首 發(fā)論文視為正式出版 文獻著錄格式 趙博 柳愛春 肖文斐 等 粉玉草莓與淡雪和雪兔草莓光合特性的比較 J 浙江農(nóng)業(yè)科學 2022 63 12 DOI 10 16178 j issn 0528 9017 20220758 粉玉草莓與淡雪和雪兔草莓光合特性的比較 趙博 柳愛春 肖文斐 余紅 杭州市農(nóng)業(yè)科學研究院 浙江 杭州 310024 摘 要 以 粉玉 1 號 粉玉 2 號 淡雪 雪兔 4 個草莓品種為試驗材料 采用 LI 6400 便攜式光合作 用測定儀 對其光合特性進 行了 測定分析 旨在 初步 了解 草莓新品種 粉玉 的 光合生理特性 為提高其產(chǎn)量 改善品質(zhì)提供依據(jù) 結(jié)果表明 草莓新品種粉玉 的 光 飽和點 最大凈光合速率 以及 總 葉綠素含量均高于 日系 品種淡雪 雪兔 其中 粉玉 1號的暗呼吸速率 在 4個草莓品種中最小 粉玉 2號 光飽和點 最大凈光合速 率 及總?cè)~綠素含量 在 4 個草莓品種 中 最大 以期 探討 粉玉 系列 草莓 新品種的優(yōu)勢 對科學栽培管理 提 高產(chǎn)量和品質(zhì)具有 指導 意義 關鍵詞 草莓 新品種 光合特性 光合色素 光合 參數(shù) 中圖分類號 S663 9 文獻標志碼 A 文章編號 0528 9017 2022 00 0000 00 草莓 Fragaria ananassa Duchesne 屬于薔薇科 Rosaceae 薔薇亞科 Rosoideae 草莓 屬 Fragaria 多年生草本植物 草莓是果品中上市最早 周期最短的水果 素有 水果之王 和 水果皇后 的美稱 1 粉玉 1 號 粉玉 2 號 是杭州市農(nóng)業(yè)科學院選育的粉果草莓新品種 粉玉 1號和 粉玉 2號 都是以早熟 大果 品質(zhì)優(yōu)異 抗白粉病的 草莓品種香野為母本 抗炭 疽病 抗灰霉病較強 果實白色的育種材料 2012 W 02 為父本 雜交選育而成 粉玉 1 號 屬 早熟品種 葉片黃綠色 連續(xù)開花能力強 不斷果 果實風味佳 口感好 粉玉 2號 長勢強 葉片深綠色 果實品質(zhì)好且硬度高 粉玉 系列 草莓 新品種 綜合性狀優(yōu)良 具有廣闊的發(fā)展前 景 光合作用是植物最重要的生理功能 是植物合成有機物質(zhì) 獲得能量的根本源泉 2 葉片光合產(chǎn)物的形成由光合能力決定 并在不同品種間存在差異 3 本試驗以 杭州市農(nóng)科 院培育的草莓新品種 粉玉 1 號 和 粉玉 2 號 以及 栽培草莓 淡雪和雪 兔 為對照 分析 粉玉 系列 草莓 葉片的光合指標 葉綠素含量等生理指標 以期為粉玉系列草莓的光合生理研究提供理 論依據(jù) 探討 粉玉 系列 草莓 新品種的優(yōu)勢 對科學栽培管理 提高產(chǎn)量和品質(zhì)具有重要意義 收稿日期 2022 07 12 基金項目 杭州市農(nóng)科院科技創(chuàng)新與示范推廣基金 2022HNCT 10 作者簡介 趙博 1989 男 河北唐山人 助理研究 員 博士 主要從事草莓新品種選育及分子生物 學工作 E mail 1074854034 qq com 通信作者 余紅 1967 男 浙江桐廬人 從事草莓遺傳育種與栽培技術研究工作 E mail yhtlzj12345 網(wǎng)絡首發(fā)時間 2022 10 18 17 58 07 網(wǎng)絡首發(fā)地址 1 材料與方法 1 1 試驗材料 試驗在 杭州市農(nóng)業(yè)科學 研究 院 的 基地 進行 供試材料為 粉玉 1 號 粉玉 2 號 淡雪和 雪兔 4個草莓品種 每個品種定植 30株 株距 30 cm 行距 40 cm 常規(guī)田間管理 選取葉 位 葉齡一致的葉片進行各項指標的測定 3次重復 1 2 試驗方法 1 2 1光合參數(shù)的測定 在結(jié)果期 每個品種選取長勢一致 無病蟲害的草莓 3株 于晴朗 9 00 用 Li 6 400 光 合儀對功能葉進行光合參數(shù)指標測定 測定時光合有效輻射 PAR 采用儀器自控系統(tǒng)控制 在溫度 25 1 相對濕度 50 的條件下 光強從 0 1 200 mol mol 1 s 1分 15個梯度 1 200 1 000 800 600 400 300 200 150 100 60 50 30 20 10 0 進行光合 Pn PAR 響應曲線測定 每一光強下適應 2 min 后記錄數(shù)值 1 2 2 光合色素含量的 測定 采用 95 乙醇浸提法測定 4 稱取 新鮮草莓幼葉 約 0 2 g 擦凈組織表面污物 剪碎 去 掉中脈 研磨成勻漿 過濾 隨即浸 入盛有 95 乙醇的 10 mL 具塞試管中 葉 片發(fā)白后 將葉綠素提取液 倒入光徑 1 cm的比色皿中 以 95 乙醇為空白 分別 用 紫外分光光度計在 665 649 470 nm 波長下 測定吸光度值 計算葉綠素 a 葉綠素 以及類胡蘿卜素的濃度 葉綠素色素的含量 mg g 1 CVN 1 000m 式中 C 為色素含量 V 為提取液體積 N 為稀釋倍數(shù) m 為樣品質(zhì)量 1 000表示 1 L 1 000 mL 1 2 3 數(shù)據(jù)分析 采用植物光合作用對光響應的直角雙曲線修 正模型 5 采用 Excel 2010 SPSS軟件對 試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析 及圖表制作 計算得到暗呼吸速率 Rd 最大凈光合速率 Pnmax 光飽和點 LSP 和 光補償點 LCP 實 驗各項指標均為 3個重復 對 結(jié)果 存在的差異進行 顯 著性 分析 2 結(jié)果與分析 2 1 四個 草莓品種 光響應曲線及光合參數(shù)比較 光響應曲線描述的是光強與植物凈光合速率間的關系 通過光響應曲線可以求出各種 光合 生理參數(shù) 從而比較不同草莓品種之間光合作用能力的大小 對其光響應曲線進行擬合 發(fā)現(xiàn) 4個草莓品種光補償點 為 6 6 13 6 mol mol 1 s 1 光飽和點 為 525 1 006 mol mol 1 s 1 最大光合速率 為 3 1 14 1 mol mol 1 s 1 暗呼吸速率 為 0 4 1 1 mol mol 1 s 1 圖 1和表 1 粉玉 1號 草莓的光補償點 暗呼吸速率 光飽和點 最大凈光合速率分別為 6 6 0 4 902 12 4 mol mol 1 s 1 粉玉 2號 草莓的 光補償點 暗呼吸速率 光飽和點 最大凈光合速率 分 別為 13 6 0 8 1 006 14 1 mol mol 1 s 1 淡雪 草莓的光補償點 暗呼吸速率 光飽和點 最大凈光合速率分別為 11 8 0 9 555 3 1 mol mol 1 s 1 雪兔 草莓的光補償點 暗呼吸 速率 光飽和點 最大凈光合速率分別為 13 1 1 525 4 3 mol mol 1 s 1 結(jié)果表明 粉玉 系列草莓新品種 的 光飽和點 最大凈光合速率 均高于 日系品種淡雪 雪兔 其中 粉玉 1號的 暗呼吸速率 在 4 個草莓品種中最小 粉玉 2 號 光飽和點 最大凈光合速率 在 4 個草莓品種數(shù) 值最大 表明 粉玉 2號 對太陽光的利用能力較強 光合生產(chǎn)力強 這也與粉玉 2號 植株生長 旺盛 的表型一致 圖 1 草莓粉玉 1號 粉玉 2號 淡雪和雪兔的 Pn PAR響應曲線 表 1 草莓 粉玉 1號 粉玉 2號 淡雪和雪兔的 光飽和點 光補償點 暗呼吸速率 和 最大 凈 光 合速率 品種 光飽和點 mol mol 1 s 1 光補償點 mol mol 1 s 1 暗呼吸速率 CO2 mol mol 1 s 1 最大凈光合速率 CO2 mol mol 1 s 1 粉玉 1 號 902 0 04 b 6 6 0 05 c 0 4 0 02 d 12 4 0 06 b 粉玉 2 號 1 006 0 10 a 13 6 0 12 a 0 8 0 03 c 14 1 0 05 a 淡雪 555 0 06 c 11 8 0 06 b 0 9 0 07 b 3 1 0 04 d 雪兔 525 0 06 d 13 0 0 03 a 1 1 0 06 a 4 3 0 02 c 注 同列數(shù)據(jù) 后 無相同 小寫字母 表示組 間 在 5 水平上差異顯著 表 2同 4 2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 0 500 1000 1500 粉玉 1號 粉玉 2號 淡雪 雪兔 PAR mol m 2 s 1 Pn mol m 2 s 1 2 2 4個 草莓品種光合色素含量的比較 光合色素含量的高低是反映植物光合能力的重要指標之 一 6 由表 2可 知 粉玉 1號和 粉玉 2號 草莓 葉片的葉綠素 a 葉綠素 b和總?cè)~綠素含量均 顯著 高于日系白草莓品種 淡雪 和 雪兔 其中粉玉 2號的葉綠素含量在 4中品種最高 總含量在 1 71 mg g 1 結(jié)果表明粉玉系 列草莓光合作用較強 能夠 生產(chǎn) 更多的光合產(chǎn)物 表 2草莓 粉玉 1 號 粉玉 2 號 淡雪和雪兔的光合色素含量 品種 葉綠素 a mg g 1 葉綠素 b mg g 1 總?cè)~綠素 mg g 1 類胡蘿卜素 mg g 1 粉玉 1 號 0 934 0 068 b 0 422 0 089 b 1 356 0 15 b 0 210 0 025 b 粉玉 2 號 1 052 0 055 a 0 658 0 196 a 1 710 0 248 a 0 110 0 034 d 淡雪 0 919 0 048 b 0 317 0 008 c 1 236 0 056 c 0 260 0 001 a 雪兔 0 593 0 057 c 0 310 0 109 c 0 903 0 160 d 0 122 0 032 c 3討論 光合作用是植物最基本的生命活動 是植物合成有機物質(zhì) 獲得能量的 根本源泉 7 8 LSP LCP 分別代表植物可利用的光合有效輻射的上限與下限 體現(xiàn)植物對強光和弱光的 利用能力和對光照條件的要求 9 11 LCP LSP 較高的植物對光環(huán)境的適應性相對較強 本 研究中粉玉 1 號和粉玉 2 號的 LSP 均高于 淡雪 和 雪兔 表明粉玉系列草莓能更好的適應強 光環(huán)境 粉玉 1 號的 LCP 顯著低于其他 3 個草莓品種 表明粉玉 1 號葉片利用弱光的能力 較差 Rd反應植物消耗有機物的能力 8 在本研究中粉玉 1號草莓的 Rd明顯低于其他三個 品種 圖 1 表明粉玉 1號的呼吸消耗較少 從而能夠積累更多的光合產(chǎn)物 葉綠素是植物進行光合作用的主要色素 也是影響著光合作用的直接因素 從而影響產(chǎn) 量 12 13 葉綠素 a 是參與光合作用的主要色素 葉綠素 b 和 類胡蘿卜素 是輔助色素 2 在 本研究中 粉玉 1號和粉玉 2號 草莓 葉片的葉綠素 a 葉綠素 b和總?cè)~綠素含量均顯著高于 日系白草莓品種 淡雪 和 雪兔 表 1 反 映 了粉玉系列草莓的光合能力較強 綜上 粉玉 1 號草莓 的暗呼吸速率 在 4 個草莓品種中最小 光飽和點 最大凈光 合速率 及總?cè)~綠素含量均高于日系品種 淡雪 和 雪兔 產(chǎn)生的光合產(chǎn)物多 消耗的光合產(chǎn)物少 從而 積累的光合產(chǎn)物較多 這使得粉玉 1號果實比較香甜 粉玉 2號草莓 光飽和點 最大凈光合 速率 及總?cè)~綠素含量在 4個草莓品種 中 最大 產(chǎn)生的光合產(chǎn)物最多 使得 粉玉 2號草莓長勢 強 果實較大 在生長過程中有更強的活力 參考文獻 1 雷家軍 楊高 代漢平 等 我國的草莓野生種質(zhì)資源 J 果樹科學 1997 14 3 198 200 2 楊文 不同草莓品種光合特性的研究 D 哈爾濱 東北農(nóng)業(yè)大學 2016 3 馬久蓉 高松 閆明 等 野生東北草莓與栽培草莓光合特性的比較 J 江蘇農(nóng)業(yè)科學 2018 46 5 132 134 4 張其德 測定葉綠素的幾種方法 J 植物學通報 1985 20 5 60 64 5 葉子飄 光合作用對光和 CO2 響應模型的研究進展 J 植物生態(tài)學報 2010 34 6 727 740 6 楊文 于澤源 李興國 三個草莓品種光合特性的研究 J 北方園藝 2015 10 50 53 7 趙依杰 張小紅 林航 等 二倍體與四倍體西瓜葉片若干生理指標比較 J 中國農(nóng)學通報 2010 26 16 144 146 8 徐蘇婷 陳露茜 李鈞敏 二倍體與四倍體黃毛草莓的光合特性 J 江蘇農(nóng)業(yè)科學 2018 46 5 110 112 9 柯世省 金則新 林恒琴 天臺山東南石櫟光合生理生態(tài)特性 J 生態(tài)學雜志 2004 23 3 1 5 10 李桂祥 王長君 劉偉 等 燕紅桃及其芽變岱妃桃的葉片參數(shù)與光合特性的比較 J 江蘇農(nóng)業(yè)科學 2016 44 6 241 244 11 許殊 重慶市常見園林植物光合和生理生態(tài)特性 J 江蘇農(nóng)業(yè)科學 2016 44 8 281 285 12 燕麗萍 金芳 鄭平生 四種草莓光合特性的研究 J 甘肅農(nóng)業(yè)大學學報 2004 39 6 620 624 13 馬麗 郭學良 齊紅志 等 生物炭對連作草莓光合特性及光響應的影響 J 西北林學院學報 2020 35 2 72 78 責任編輯 董宇飛