木槿开花过程中花色素的变化规律及其影响因素

作     者：李浙浙 张一丹 王波 王郑昊 王璐 程蓓蓓 LI Zhezhe;ZHANG Yidan;WANG Bo;WANG Zhenghao;WANG Lu;CHENG Beibei

作者机构：河北科技师范学院秦皇岛066000 河北省特色园艺种质资源挖掘与创新利用重点实验室秦皇岛066000 泰安市时代园林科技开发有限公司泰安271000 泰安市徂徕山林场泰安271000 

出 版 物：《植物研究》 (Bulletin of Botanical Research)

年 卷 期：2023年第43卷第4期

页      面：550-561页

学科分类：090706[农学-园林植物与观赏园艺] 0907[农学-林学] 09[农学] 

基　　金：山东省草本植物种质资源普查(鲁财预指1号) 河北省高校园艺作物育种应用技术研发中心项目(YF201404) 河北省级专业学位研究生培养实践基地(唐山植物园,202018) 国家林业和草原局种质资源库(2005DKA210003) 大学生创新创业训练项目(S202210798050) 

主　　题：木槿 花色 花色素 黄酮类物质 影响因素 

摘      要：为探究木槿(Hibiscus syriacus)在开花过程中的花色变化规律和pH、金属离子、水分含量等理化因素对木槿花色的影响,以‘千丝绊’和‘白色雪纺’木槿不同开放时期的花瓣为研究对象,通过色彩色差仪、离子发射光谱仪、高效液相色谱-质谱法等对木槿花瓣花色素的组成及其理化因子进行探究。结果表明(:1)在花色素的组成方面,两个品种的花瓣中共检测鉴定出槲皮素-3-葡萄糖苷、木犀草素-7-O-葡萄糖苷、圣草酚-7-O-葡萄糖苷等10种类黄酮物质,在‘千丝绊’木槿中检测鉴定出锦葵素-3-O-葡萄糖苷等5种花色苷‘,白色雪纺’中未检出花色苷。(2)在开放过程中花色亮度增加,色彩度降低,颜色分别从紫红色变为淡紫色,淡黄色变为白色‘。千丝绊’木槿在开花过程中,花色素的组成不变,各花色苷含量和总花色苷含量逐渐下降。(3)‘千丝绊’和‘白色雪纺’木槿中的花瓣pH均表现酸性,过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性在不同时期间均表现显著性差异(P0.05),其中POD活性在‘千丝绊’木槿中均高于‘白色雪纺’木槿,而PPO活性则相反;钙离子和镁离子是木槿花瓣中含量最高的金属离子,铜、铁、锰、锌等金属离子在木槿花瓣中含量较低。(4)在相关性分析方面,在‘千丝绊’木槿开花过程中,色彩度C^(*)与色相a^(*)呈极显著正相关(P0.05),与钙离子、铁离子和锰离子都呈显著正相关(P0.05);在‘白色雪纺’木槿开花过程中,色彩度C^(*)与色相b^(*)和PPO活性呈极显著正相关(P0.01),与色相a^(*)呈极显著负相关(P0.01)。研究表明,花色苷是木槿花瓣花色变化的物质基础,花色变化过程除与花色苷含量相关外还与钙、铁、锰等金属离子含量等因素密切相关,PPO活性是促进白花品种黄酮类物质降解的潜在生化因素。