11種彩葉園林植物的色素含量的對比研究

閆曉煜，許麗穎

(1.黑龍江農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)職業(yè)學(xué)院，黑龍江牡丹江157041；2.牡丹江師范學(xué)院)

彩葉植物是指在生長期內(nèi)，葉色與自然綠色有明顯區(qū)別的種群，是葉片顏色不同于綠色葉片的一類植物的總稱。它依據(jù)色彩在葉面上的分布和色彩呈現(xiàn)的時(shí)期分為：秋色葉、春色葉、常色葉、雙色葉、斑色葉五大類。植物葉片具有色彩的直接原因是葉片色素種類和比例發(fā)生變化.通常認(rèn)為綠色植物的色素a/b比值是3:1。葉片呈現(xiàn)紫紅色的直接原因是花色素的含量極顯著高于葉綠素造成的。本文通過對11種彩葉植物的色素含量的研究，討論彩色植物色素含量與葉色的變化關(guān)系。

1 材料與方法

1.1 材料

全色葉片采用紫葉李、紫葉海棠，屬紫色葉；小葉紅、紅葉海棠，屬紅色葉；連翹、金山繡線菊，屬黃色葉。斑色葉采用馬蹄紋天竺葵，彩葉草、金焰繡線菊、金葉馬蹄紋天竺葵。雙色葉采用鴨跖草。采自黑龍江農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)職業(yè)學(xué)院校園內(nèi)，采樣時(shí)間5月18日。

1.2 方法

1.2.1 葉綠素含量的提取與測定

取葉片去中脈→剪碎→稱取0.5g→放入具刻度的試管，加入95%的乙醇和80%的丙酮混合液(1∶1v/v)10mL→加蓋→置暗處提取8h→取上清液→比色。選取的分別為440、640、662nm波長分別在722-2000型分光光度計(jì)下進(jìn)行色素吸光度的測定，并記錄OD數(shù)值。計(jì)算葉綠素含量。

1.2.2 花色素含量的提取與測定

取材0.5g→剪成2～3mm的碎片→置帶塞的試管中→加入0.1mol鹽酸10mL→放置于暗處→浸提8h→4000r/min離心5min→取上清液→進(jìn)行比色。在波長與530nm處進(jìn)行測定葉片花青素的吸光度，并記錄OD值。以O(shè)D數(shù)值為0.01時(shí)花色素為1單位。計(jì)算色素含量。

2 結(jié)果與分析

金葉馬蹄紋天竺葵、金山繡線菊、金葉連翹等HCl提取液的顏色是黃色，而乙醇和丙酮提取液顏色為黃綠色。彩葉草、小葉紅百草、紅葉四季秋海棠、紫葉四季秋海棠、褐馬蹄紋天竺葵、鴨跖草、紫葉李、金焰繡線菊等HCl提取液的顏色是黃色，而乙醇和丙酮提取液顏色為黃綠色。紫葉和紅葉植物葉片中的花色素與葉綠素的含量較黃葉植物中的高，兩種提取液體的色彩變化較為明顯。紫葉和紅葉植物葉片的顏色變化主要與花青素和葉綠素的含量的比值大小決定的。黃葉植物的色彩主要由類胡蘿卜素與其他色素的比值決定的。

2.1 不同彩葉植物葉綠素含量的變化

結(jié)果見表1。

表1 葉綠素含量及比值 mg·g-1

從表1中可以看出總?cè)~綠素的含量：紫葉李的含量最高，金葉連翹的含量最低。葉綠素a的含量：紫葉李的含量最高,金葉馬蹄紋天竺葵的含量最低。葉綠素b含量：紫葉李的含量最高，金葉連翹的含量最低。葉綠素a/b含量：紫葉李的含量比值最小，金葉連翹的含量最大。

2.2 不同彩葉植物花青素與類胡蘿卜素含量的測定

從表2中可以看出類胡蘿卜素的含量：金山繡線菊的含量最高，紫葉李的含量最低。花青素的含量：紫葉李的含量最高，金葉連翹的含量最低。

表2 花青素和類胡蘿卜素的含量

3 小結(jié)與討論

總體看來，黃葉植物的1/13〈(a+b)/c〈4，1/81(a+b)/h〈1/14，1/194〈c/h〈1/12；而紫葉植物2〈(a+b)/c〈37，1/24〈(a+b)/h〈1/128，1/2400〈c/h〈1/135。由于顏色深到淺的變化過程，黃葉植物中，葉綠素a與葉綠素b的含量較低，但a/b的比值較大，類胡蘿卜素含量較高，葉綠素/類胡蘿卜素比值較小，花青素含量較低，葉綠素/花青素比值較大。紫葉植物中葉綠素與花青素的比值比黃葉植物的大，葉綠素a與葉綠素b的比值比黃葉植物的小，而葉綠素與類胡蘿卜素的比值比黃葉植物的大，兩者成負(fù)向相關(guān)。植物色彩在黃色向紅紫色葉片變化過程中，葉綠素b的含量逐漸減少，類胡蘿卜素的含量在增加，葉綠素總體含量和花青素在減少，而花青素比葉綠素減小的速度更明顯。紫色是花色素與葉綠素的含量較高的表現(xiàn)，而黃色是類胡蘿卜素的含量較高的葉片表現(xiàn)。黃色葉片的花色素的含量相對來說較少于紫葉和紅葉植物葉片的，而且葉綠素的含量也很低的，其葉片的顏色與兩種提取液體的顏色都是黃色為主，色彩變化不明顯。隨葉綠素含量的增加葉片色彩的顏色由黃色向紅色變化的趨勢，與類胡蘿卜素的比值越大色彩越接近于黃色，與花青素的比值越小顏色越接近紅紫色。類胡蘿卜素的含量較紫葉和紅葉植物葉片中的高，是葉片呈現(xiàn)黃色的主要原因。

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