不同光质对黄瓜幼苗生理生化特性的影响

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1、不同光质对黄瓜幼苗生理生化特性的影响　　摘要：为提高黄瓜（CucumissativusL，）育苗质量，研究了光质对黄瓜幼苗生理生化特性的影响。以津研4号黄瓜为试验材料，以日光灯（白光）为对照，研究了LED红光（R）、蓝光（B）和红蓝复合光（RB，R：B=1：1）对黄瓜幼苗生理生化特性的影响。结果表明，红蓝复合光提高了黄瓜幼苗可溶性蛋白质的含量，红光和蓝光处理与对照差异不显著：红光提高了黄瓜幼苗可溶性糖含量，蓝光和红蓝复合光处理的可溶性糖含量与对照差异不显著：蓝光显著提高了黄瓜幼苗维生素c含量，而红光和红蓝复合光降低了维生素c含量：红蓝复合光显著提高了黄瓜幼苗超氧化物歧化

2、酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性；红光、蓝光和红蓝复合光显著降低了黄瓜幼苗过氧化氢酶（CAT）活性。　　关键词：光质；LED光源；黄瓜幼苗；生理生化特性6　　黄瓜，又称胡瓜、青瓜，为葫芦科黄瓜属植物，在世界范围内广泛栽培，也是中国设施园艺的主栽蔬菜之一，在冬季人们的日常生活及农业增效、农民增收中占有重要地位。黄瓜主要采用育苗移栽，幼苗的健壮程度直接关系到移栽成活率、群体长势，并最终影响到黄瓜的产量和品质。补光是设施栽培中常用的农艺措施之一，光除了作为能量影响光合作用外，光质还影响植物的生理特性、抗氧化酶活性，抗氧化酶活性可反映植物的抗性水平，因此通过光质调控可培育

3、健壮幼苗。关于光质对植物生理特性以及抗氧化酶活性的影响，以往的研究因试验材料不同往往得出不同甚至截然相反的结论。因此有必要研究光质对黄瓜幼苗生理生化特性的影响，以便为生产上培育健壮的黄瓜幼苗采取可利用的光质调控措施。植物光合作用主要利用可见光中的红光和蓝光，为了提高电能利用率，降低生产成本，温室栽培中利用LED补光的波段主要为蓝光和红光。结合温室补光，本研究将研究红光、蓝光以及红蓝复合光3种光质对黄瓜幼苗生理生化特性的影响。　　1.材料与方法　　1.1试验材料　　试验材料为津严4号黄瓜种子。　　1.2试验设计　　精选新鲜黄瓜种子，温汤浸种（50～55℃，10min）后于

4、清水中浸泡4h，将种子用湿润的纱布包裹，置于25℃恒温箱中催芽，每8h清洗一次种子，待90%种子露白后播种于育苗盘中，基质为珍珠岩和蛭石的混合物（混合比例1：1）。育苗盘分别置于荧光灯（CK，白光）、红色LED光源（R）、蓝色LED光源（B）和红蓝复合LED光源（RB，R：B=1：1）下培养25d，通过调整光照距离使各试验材料处的光通量密度均为50μmol/（m2?s），红色和蓝色LED光源的峰值波长分别为660nm和450nm。每个光质处理设3次重复，每重复3盘，控制白天温度25℃，夜间温度20℃，光照12h/d。生长过程精细管理。　　1.3测定指标与方法6　　当黄瓜

5、幼苗第1片真叶完全展开时，进行相关指标的测定。参照李合生的方法测定维生素c含量（2，6-二氯酚靛酚滴定法）、可溶性糖含量（蒽酮比色法）、蛋白质含量（考马斯亮蓝G-250法）、超氧化物歧化酶（SOD）活性（氮蓝四唑光氧化还原法）、过氧化物酶（POD）活性（愈创木酚法）、过氧化氢酶（CAT）活性（紫外吸收法）。所有测定均随机取样，重复3次。　　1.4数据处理　　采用SPSS16.0软件进行数据统计，Duncan新复极差法进行显著性分析（a=0.5）。　　2.结果与分析　　2.1不同光质对黄瓜幼苗可溶性蛋白质含量的影响　　由图1可知，红色和蓝色光质处理的黄瓜幼苗可溶性蛋白质含

6、量均低于CK，但差异不显著：红蓝复合光（RB）下的可溶性蛋白质含量显著高于红色和蓝色光质处理。　　2.2不同光质对黄瓜幼苗维生素C含量的影响　　由图2可知，蓝光处理的黄瓜幼苗维生素c含量显著高于其他处理，是CK的3倍左右：红光和红蓝复合光处理下的维生素c含量则显著低于CK。　　2.3不同光质对黄瓜幼苗可溶性糖含量的影响　　由图3可知，红光显著提高了黄瓜幼苗可溶性糖含量，蓝光和红蓝复合光与CK的可溶性糖含量相当。　　2.4不同光质对黄瓜幼苗POD活性的影响6　　POD可清除活性氧，以减轻活性氧对细胞膜的伤害。由图4可见，红蓝复合光处理的黄瓜幼苗POD活性最高，与其他处理差

7、异显著：红光和蓝光处理的POD活性则显著低于CK。　　2.5不同光质对黄瓜幼苗SOD活性的影响　　SOD为植物体内的一种保护酶，逆境中维持较高的酶活性才能有效地清除活性氧，从而减少对膜结构和功能的破坏。由图5可见，红光、蓝光以及红蓝复合光处理的黄瓜幼苗SOD活性均高于CK，但红光和蓝光处理与CK的差异不显著，而红蓝复合光则显著提高了SOD活性。　　2.6不同光质对黄瓜幼苗CAT活性的影响　　CAT普遍存在于植物的所有组织中，其活性与植物的代谢强度及抗寒、抗病能力有一定关系。由图6可见，与CK相比，其他的光质处理均显著降低了黄瓜幼苗的CAT