摘要：以中國櫻桃（Prunus pseudocerasus Lindl.）組培苗為試驗材料，采用新型照明光源—T5（28 W藍光和紅光）處理，日光燈為對照，對中國櫻桃葉片再生的形態(tài)指標、葉綠素含量、POD活性、MDA含量、可溶性蛋白含量進行測定，分析新型照明光源（藍光、紅光、藍光∶紅光=1∶2）對中國櫻桃葉片再生各項指標的影響。結果表明，新型照明光源處理的組培苗各項形態(tài)指標與日光燈光照處理具有明顯差異，葉綠素a、葉綠素b、葉綠素總量、類胡蘿卜素含量、可溶性蛋白含量均高于對照組。POD活性、MDA含量與日光燈光照處理差別不大。新型照明光源對中國櫻桃葉片再生具有一定的有利影響，值得推廣應用。

關鍵詞：中國櫻桃（Prunus pseudocerasus Lindl.）；光質；離體再生；組織培養(yǎng)；葉片

中圖分類號：S662.5 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2016）03-0746-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.03.050

Effects of Different Light Quality on Regeneration from Leaf in Vitro of Chinese Cherry

MAO Yong-cheng，LIU Lu，WANG Xiao-de

（School of Landscape Architecture， Zhejiang A F University， Lin’an 311300， Zhejiang， China）

Abstract： Using Chinese cherry （Prunus pseudocerasus Lindl.） tissue culture seedlings as experimental material， a new type of lighting source T5（28 W blue and red） treatment with the fluorescent lamp as control was used to deal with Chinese cherry， the leaf shape index， chlorophyII content， POD activity， MDA content， soluble protein content of regeneration in vitro of Chinese cherry were determined， to analyze the effect of new lighting source（blue， red， blue∶red=1∶2） on the regeneration indexes of Chinese cherry leaf. The results showed that， the seedlings morphological indicators under new lighting source treatment was significantly different from fluorescent light treatment， the chlorophyII a， chlorophyII b， total chlorophyII， carotenoid content， and soluble protein content were all higher than those of control group， and the difference of POD activity and MDA content was not significant comparing with fluorescent light treatment. The new lighting source have certain beneficial effects on regeneration of Chinese cherry， it was worthy of popularization and application.

Key words：Chinese cherry（Prunus pseudocerasus Lindl.）； light quality； regeneration； tissue culture； leaf

光是植物生長發(fā)育的基本要素之一。光質對植物的生長、形態(tài)建成、光合作用等方面均有著一定的調控作用[1，2]。調節(jié)光質，控制植物形態(tài)建成和生長發(fā)育是設施栽培領域的一項重要技術[3]。中國櫻桃（Prunus pseudocerasus Lindl.）是落葉果樹中成熟期最早的樹種之一，果型優(yōu)美，色澤紅艷，果實具有較強的觀賞性和實用性。中國櫻桃種子萌發(fā)率低，扦插不易成活，實生苗容易感染病毒，在幼苗培育過程中抑制因素較多，因此通過組織培養(yǎng)技術可以在較短的時間內獲得一定數(shù)量的脫毒苗[4]。本試驗以中國櫻桃組培苗為材料，研究新型照明光源調控不同光質對中國櫻桃葉片組織培養(yǎng)再生的影響，以期為中國櫻桃組培專用光源的研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

中國櫻桃組培苗，由浙江農林大學園林學院植物實習基地提供。

1.2 方法

以藍光、紅光、藍光∶紅光=1∶2新型照明光源進行光照處理，分別為T1、T2、T3，以800 lx日光燈光照為對照（CK）。采用MS+0.1 mg/L NAA培養(yǎng)基，每瓶接種大小均勻的3株中國櫻桃。每個處理組和對照組各接種40瓶。接種后置于25～26 ℃、12 h/d光照周期下培養(yǎng)。接種后40 d，選取處理組和對照組植株各3株，測量其葉片數(shù)、鮮重、干重、株高等各項形態(tài)指標。葉綠素含量采用分光光度計法測定，丙二醛（MDA）含量采用硫代巴比妥酸（TBA）法[5]測定；可溶性蛋白采用考馬斯亮蘭G-250染色法測定；過氧化物酶（POD）活性測定采用愈創(chuàng)木酚顯色法[5]測定。試驗結果用Excel 2007和SPSS 16.0軟件進行統(tǒng)計分析。

2 結果與分析

2.1 光質對中國櫻桃葉片再生形態(tài)建成的影響

如表1所示，與對照相比3種不同光質處理中國櫻桃的葉片數(shù)、株高、鮮重、干重、組織含水量表現(xiàn)出不同程度的升高。不同光質對中國櫻桃葉片數(shù)的影響沒有顯著差異，但T1和T3處理下中國櫻桃葉片數(shù)要多于對照。T1、T2、T3三種光質處理下株高比對照增加了13.19%、14.56%、18.96%，鮮重和干重分別比對照增加了41.77%、30.06%、49.37%，6.84%、11.97%、22.22%，鮮重增加幅度明顯大于干重增加幅度。CK、T1、T2、T3處理下組織含水量表現(xiàn)出顯著差異。說明不同光質處理對中國櫻桃的葉片再生形態(tài)建成有較大影響，T1、T2、T3處理均可以有效地促進葉片再生形態(tài)的建成，增加葉片數(shù)、株高、干重、鮮重以及組織含水量，其中T3復合光處理對各項指標增值幅度影響最大。

2.2 光質對中國櫻桃葉片再生葉綠素含量的影響

如表2所示，經(jīng)T1、T2、T3三種不同光質處理后，中國櫻桃葉片再生的葉綠素a、葉綠素b、葉綠素總量以及類胡蘿卜素含量均高于對照，葉綠素a/b數(shù)值均低于對照。葉綠素含量的多少直接影響到植株光合作用的強度，即把二氧化碳和水轉化為儲存能量的有機物能力的大小。T1、T2、T3三種不同光質條件下的植株光合作用的能力明顯強于CK光照下的能力，其中T3紅藍復合光處理下植物葉綠素a、葉綠素b、葉綠素總量最高，分別高出對照的28.00%、133.33%、48.39%，T3處理的光合作用能力最強，其次是T1。說明T3復合光光源對中國櫻桃葉片再生過程中葉綠素含量的增長有顯著影響。

2.3 光質對中國櫻桃葉片再生POD和MDA含量的影響

如圖1所示，與對照相比經(jīng)T1、T2、T3處理中國櫻桃植株葉片中POD的活性均有所升高，其中T2處理的POD活性與對照相比無顯著差異，T3處理植株葉片中POD的活性最高，是對照的0.31倍。復合光處理下中國櫻桃再生葉片顏色要深于紅藍單色光處理，主要原因是復合光可以有效促進中國櫻桃葉片再生但也容易引起組織老化，而紅藍單色光處理下中國櫻桃葉片再生組織較為幼嫩，生長周期較長。植物在逆境條件下，如高溫、鹽堿以及強光等逆境條件下會產(chǎn)生膜質過氧化，MDA含量是植物細胞膜質過氧化程度體現(xiàn)的重要指標。如圖2所示，T3處理膜質過氧化程度最高，其次為T2處理和T1處理，T1和T2處理所產(chǎn)生的MDA含量無顯著差異，與T3處理相比，細胞膜受到的傷害較輕。說明紅藍新型照明光源對中國櫻桃葉片再生存在不同程度的不良影響。

2.4 光質對中國櫻桃葉片再生可溶性蛋白含量的影響

如圖3所示，不同光源處理對中國櫻桃葉片再生的可溶性蛋白含量影響顯著。T1、T2、T3處理中國櫻桃葉片再生的可溶性蛋白含量分別高于對照，T2處理可溶性蛋白含量積累較少。植物的新陳代謝主要在液體環(huán)境中進行，可溶性蛋白的形成標志植物體要進行更旺盛的生命活動[6]。研究發(fā)現(xiàn)，在紅藍復合光源處理下中國櫻桃葉片再生生命活動更加旺盛，各種生理生化反應進行更加活躍，新型照明光源可以提高可溶性蛋白的含量。

3 小結與討論

研究結果表明，采用新型照明光源（28 W藍光和紅光）處理可以有效地促進中國櫻桃葉片再生形態(tài)建成和可溶性蛋白積累，增加葉綠素含量，提高POD活性，新型光源處理可以對細胞膜造成一定程度上的損傷。已有報道紅藍復合光對組培植物的生長發(fā)育產(chǎn)生積極影響，藍光對于葉綠素的形成、葉綠體的發(fā)育等有重要作用[7]。本試驗中，紅藍復合光源處理對中國櫻桃葉片再生形態(tài)建成具有顯著影響，紅藍復合光處理的葉片中葉綠素a、葉綠素b及葉綠素總量最高，其次為藍色光處理，最后為紅色光處理，對照光源處理的葉片葉綠素各項含量均最低。說明紅藍新型照明光源處理可以增強中國櫻桃葉片光合作用能力。這與李媛等[8]不同光質對葡萄試管苗離體培養(yǎng)生長發(fā)育的影響研究結果基本相同，在單色光處理中，藍光更有利于葉綠素b的累積，因此葉綠素a/b的比值在藍光處理下數(shù)值低于紅光處理。與對照光源相比，在葉片數(shù)、株高、干重、鮮重、組織含水量、光合色素含量指標上，紅藍復合光具有明顯優(yōu)勢，更有利于中國櫻桃組織培養(yǎng)以及培育壯苗，在一定程度上提高移栽成活率并降低能耗成本。與此同時，紅藍復合光處理下葉綠素、類胡蘿卜素、POD活性和可溶性蛋白質含量等指標上達到最大且高于紅藍單色光處理。

Normanly[9]認為POD活性具有某些IAA氧化酶的功能，紅光會導致POD活性較低，從而引起莖的伸長。本試驗3種不同光源處理中，紅光處理下的中國櫻桃葉片POD酶活性顯著低于紅藍復合光和藍單色光處理，數(shù)值與對照組無顯著差異，研究結果與Normanly[9]相似。POD活性的增加說明在紅藍新型照明光源處理下中國櫻桃葉片再生的生長周期更長，不容易發(fā)生組織木質化和老化?？扇苄缘鞍缀康脑黾訒偈怪参锷顒痈油?，體內的生理生化反應更加活躍。此外，在紅藍復合光源處理下中國櫻桃葉片組織細胞膜質過氧化程度高，細胞膜受到了一定程度的傷害，而在藍光處理下細胞膜過氧化程度較低，更有利于培養(yǎng)壯苗。

參照褚四敏等[10]在光質對植物組織培養(yǎng)的影響所得結論以及Kurilik等[11]在葡萄組織培養(yǎng)研究結果的基礎上，對不同光質中各項指標進行綜合性評價。紅光有利于增加株高、節(jié)間長和生根率，藍光有利于葉片的形成以及光合色素、可溶性蛋白的合成，一定配比的紅藍復合光可以有效促進中國櫻桃葉片再生的形態(tài)建成以及生長發(fā)育，培育壯苗，提高其煉苗以及移栽成活率。紅藍新型照明光源有利于植物生長發(fā)育，節(jié)能效果較好，可替代熒光燈成為中國櫻桃組織培養(yǎng)更為理想的光源。

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