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元宝枫色素含量、分布及超微结构与叶色的关系

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林业科学 2024年第3期60卷 111-120页

作者：王娟蔺银鼎李洁田旭平山西农业大学林学院晋中030801 山西农业大学晋中030801

【目的】探究元宝枫叶片颜色属性与不同叶色叶片各组织中色素含量和分布,以及与细胞超微结构的关系,为明确元宝枫叶片呈色的内部机制提供细胞学依据,为揭示红叶植物变色机制提供参考。【方法】分析元宝枫叶片颜色属性,测定各颜色叶片叶... 详细信息

【目的】探究元宝枫叶片颜色属性与不同叶色叶片各组织中色素含量和分布,以及与细胞超微结构的关系,为明确元宝枫叶片呈色的内部机制提供细胞学依据,为揭示红叶植物变色机制提供参考。【方法】分析元宝枫叶片颜色属性,测定各颜色叶片叶绿素、类胡萝卜素和花色素苷含量,观察叶片各组织中色素分布情况,使用透视电镜观察叶肉细胞的叶绿体和其他细胞器的超微结构。【结果】元宝枫不同叶色叶片色素含量、分布和超微结构均存在差异。1)红叶花色素苷含量极显著(P含量较低。黄叶叶绿素含量最低,类胡萝卜素含量显著(P含量比值显著高于绿叶和红叶(P含量显著(P色素苷含量显著(P色素含量比值均与叶绿素含量呈负相关关系。2)元宝枫叶片上下表皮细胞均无色素分布,花色素苷主要分布于栅栏组织。红叶花色素苷分布明显,绿叶和黄叶花色素苷分布较少。黄叶类胡萝卜素分布明显,在海绵组织也有花色素苷分布。3)嫩绿色叶片叶绿体尚在发育中;绿叶细胞发育成熟,有淀粉粒。叶片变红后,叶绿体中核糖体减少,全红叶片中出现叶绿体解体的残留物;黄叶中叶绿体受损,细胞中有嗜锇颗粒;尖端变褐的叶片细胞中有大量嗜锇颗粒,有些细胞基本为空腔。【结论】元宝枫彩叶未发生结构变异,其颜色变化是因为在叶片变红过程中,叶绿素和类胡萝卜素含量降低尤其叶绿素含量下降迅速,而花色素苷含量上升,其内部花色素苷与叶绿素和类胡萝卜素的比值上升造成的,属于色素型彩叶。叶片花色素苷主要分布于栅栏组织,在变红前就已产生,随其含量上升,最终在叶色上呈现出来。在叶色变化过程中,叶绿体逐渐解体,出现衰老症状,为衰老期型彩叶。黄叶生长势差,叶色从绿转黄,不能呈现红色,衰老速度较红叶更快。

关键词：元宝枫色素含量色素分布超微结构

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茶树种质叶片色素含量与叶色参数的关系

西北植物学报 2024年第6期44卷 870-879页

作者：宁秋燕冯亚颀何卫中吉庆勇疏再发郑生宏丽水市农林科学研究院浙江丽水323000

[目的]探究茶树种质资源叶片色素含量与叶色参数之间的关系,为叶色特异茶树种质资源呈色机理探索和品种选育提供理论依据。[方法]以浙江省茶树种质资源圃中143份黄化、白化和紫化叶色特异茶树种质春季新梢为材料,比较分析各种质叶片叶... 详细信息

[目的]探究茶树种质资源叶片色素含量与叶色参数之间的关系,为叶色特异茶树种质资源呈色机理探索和品种选育提供理论依据。[方法]以浙江省茶树种质资源圃中143份黄化、白化和紫化叶色特异茶树种质春季新梢为材料,比较分析各种质叶片叶色参数L^(*)、a^(*)、b^(*)值和花青素、叶绿素、类胡萝卜素含量差异。通过主成分分析、聚类分析、相关性分析、多元逐步回归分析和通径分析探讨叶片色素含量和叶色参数关系。[结果](1)紫化茶树种质花青素含量和a^(*)值较高,叶片呈现紫红色;黄化种质类胡萝卜素含量/叶绿素含量比值和b^(*)值较高,叶片呈黄色,白化种质L^(*)值较高,叶片呈白色;黄化和白化茶树种质叶绿素含量较低。在叶色表型性状方面,叶色特异茶树种质大体聚为两大类群,白色系和黄色系聚为一大类,紫色系聚为另一大类。(2)叶色特异茶树种质叶片叶色参数a^(*)值与花青素含量呈极显著正相关,L^(*)值、b^(*)值与花青素和叶绿素含量均呈极显著负相关,且b^(*)值与类胡萝卜素含量呈极显著正相关;花青素、叶绿素对叶片L^(*)、a^(*)、b^(*)值直接作用较大。[结论]a^(*)值可作为描述叶色特异茶树种质叶片紫红色性状的代表性参数,b^(*)值可作为描述叶色特异茶树种质叶片黄色性状的代表性参数。

关键词：茶树叶色特异种质色素含量叶色参数相关性

基于色彩参数和高光谱特征的针叶树种色素含量预估

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光谱学与光谱分析 2022年第2期42卷 537-543页

作者：王艺恒孙昆温喆锁应博张曲王戈戎魏进华北华大学林学院吉林吉林132013 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室湖北武汉430072

光谱成像技术广泛应用于植物理化参数无损伤测定等领域研究,而色素与色彩参数相关性研究也有学者探索。但比较并优选分别以色彩参数值、光谱参数值作为自变量与色素含量拟合出的模型,还未见报道。本实验以5种针叶树种为研究对象,筛选蓝... 详细信息

光谱成像技术广泛应用于植物理化参数无损伤测定等领域研究,而色素与色彩参数相关性研究也有学者探索。但比较并优选分别以色彩参数值、光谱参数值作为自变量与色素含量拟合出的模型,还未见报道。本实验以5种针叶树种为研究对象,筛选蓝边幅值Db、黄边幅值Dy、红边幅值Dr、绿峰幅值Rg、红谷幅值Rr、蓝边面积SDb、黄边面积SDy、红边面积SDr、比值植被指数RVI、差值植被指数DVI、归一化植被指数NDVI 11种光谱植被参数作为该光谱分析的基础,将实测针叶色彩参数值、光谱参数值分别作为自变量,采用多元线性逐步回归方法(SMLR)预估色素含量建立模型,以R^(2)、RMSE为评价标准,对比选出模型精度最高的参数组合应用于实践。研究结果表明:(1)树种间针叶色素含量、色相参数值、光谱反射率均存在一定差异(p色素含量与色彩参数、光谱反射率、光谱特征参数存在显著线性关系。(4)花青素和叶绿素分别以L,a*和L,a*,b*,S色彩参数组合为自变量时,拟合模型R^(2)最高,分别为0.588和0.638;而类胡萝卜素、叶绿素a、叶绿素b都是以FD_(652),FD_(700),SDb,SDy,RVI,DVI和NDVI光谱参数组合为自变量时,拟合模型R^(2)最高,分别为0.779,0.786,0.774。该研究运用高光谱相机、色彩色差仪、紫外-可见分光光度仪实现了快速预估针叶色素含量,在色彩参数值与光谱值都与色素含量存在显著相关性的基础上,成功选出建立模型精度最高的参数组合,在针叶树种色素预估时可以根据精度需求及研究条件选择不同方法和参数值。

关键词：针叶树种色素含量植物光谱色彩参数

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红罗宾石楠叶色变化及色素含量动态

应用与环境生物学报 2023年第4期29卷 954-960页

作者：万仁平罗德义张少露岩旺谢雨洁李宛真潘先益钟宇四川农业大学林学院成都611130 贵州省湄潭县林业局遵义564100 四川省金堂县农业农村局成都610400

研究红叶石楠叶色年变化规律及叶色变化与色素含量间的内在关联,可为红叶石楠造景应用和栽培管理提供理论依据.以红叶石楠‘红罗宾’品种2年生苗为试验材料,于2020年3月至11月在完全随机选取的3块面积大小相同、栽培管理基本一致的人工... 详细信息

研究红叶石楠叶色年变化规律及叶色变化与色素含量间的内在关联,可为红叶石楠造景应用和栽培管理提供理论依据.以红叶石楠‘红罗宾’品种2年生苗为试验材料,于2020年3月至11月在完全随机选取的3块面积大小相同、栽培管理基本一致的人工栽培小区中,采用随机取样和五点取样法共6次测定红罗宾石楠叶片的叶色参数值、色素含量、叶片相对含水量、干湿比和叶片pH值,并进行单因素方差分析和相关性分析.结果显示,在红罗宾石楠生长过程中,从3月至11月叶色由深红色渐变为深绿色,颜色指数趋于负值;花青素含量下降,与颜色指数的变化趋于一致,而类胡萝卜素与叶绿素含量均呈增加趋势;叶片含水量的变化趋势不明显;叶片细胞液pH在11月达最大值4.99;叶片颜色指数与花青素含量和相对含水量呈显著的正相关,而与叶绿素含量、类胡萝卜素含量以及pH值均呈显著的负相关,相对含水量与花青素含量呈显著的正相关,但是叶片细胞液的pH值与花青素含量和颜色指数均呈显著的负相关.本研究表明红罗宾石楠的红叶期为3-4月,夏季叶色完全转绿,叶色变绿主要跟叶片细胞液pH上升引起的花青素含量下降,而叶片发育引起的叶绿素和类和胡萝卜素含量上升有关.田间叶色观测结果与色差分析结果具有良好一致性,表明用颜色指数来对彩叶植物色彩进行量化是比较可靠的.(图6表1参42)

关键词：红罗宾石楠叶色色素含量叶色参数 pH 颜色指数

病害胁迫下棉花叶片色素含量高光谱遥感估测研究

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光谱学与光谱分析 2010年第2期30卷 421-425页

作者：陈兵李少昆王克如王方永肖春华潘文超石河子大学新疆兵团绿洲生态农业重点开放实验室石河子新疆832003 中国农业科学院作物科学研究所北京100081

通过小区和大田同步调查棉花黄萎病,在不同生育期测定病叶光谱及其色素含量。将病叶光谱反射率、一阶微分及相应的特征参数与色素含量进行相关分析,建立病叶色素含量估测模型并检验。结果表明:病叶叶绿素a,b及a+b含量可见光反射率、与... 详细信息

通过小区和大田同步调查棉花黄萎病,在不同生育期测定病叶光谱及其色素含量。将病叶光谱反射率、一阶微分及相应的特征参数与色素含量进行相关分析,建立病叶色素含量估测模型并检验。结果表明:病叶叶绿素a,b及a+b含量可见光反射率、与一阶微分光谱在蓝边、黄边和红边处与除红边振幅(Dr)外的其他光谱特征参数间均达极显著相关。转换叶绿素吸收反射指数(TCARI)和新建归一化植被指数(ND-VI[702,758])对叶绿素a,b及a+b含量的估测精度最高,相对误差均小于1.3%。考虑到NDVI[702,758]建立的模型更实用,可做为病叶叶绿素a,b和a+b含量的最佳估测模型。研究结果对高光谱信息定量估测病害棉叶色素含量,对利用高光谱监测棉花长势及病害影响评价均具有较高的实用价值。

关键词：棉花病害胁迫高光谱色素含量估测模型

病害胁迫下冬小麦冠层叶片色素含量高光谱遥感估测研究

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光谱学与光谱分析 2007年第7期27卷 1363-1367页

作者：蒋金豹陈云浩黄文江北京师范大学资源学院国家农业信息化工程技术研究中心北京100089

通过人工田间诱发小麦条锈病,在不同生育期测定染病冬小麦冠层光谱和相应叶片的色素含量。把冠层光谱数据、一阶微分数据与相应的叶片色素含量数据分别进行相关分析,采用单变量线性和非线性回归技术,选取部分样本建立小麦的色素含量估... 详细信息

通过人工田间诱发小麦条锈病,在不同生育期测定染病冬小麦冠层光谱和相应叶片的色素含量。把冠层光谱数据、一阶微分数据与相应的叶片色素含量数据分别进行相关分析,采用单变量线性和非线性回归技术,选取部分样本建立小麦的色素含量估测模型,并利用其余的样本对模型进行检验,结果表明绿边内一阶微分总和(SDg)与红边内一阶微分总和(SDr)的归一化值为变量的线性模型是估测色素含量的最佳模型,其估测叶绿素a,叶绿素b和胡萝卜素含量的相对误差分别为17.0%,16.3%和12.4%。该研究表明可用高光谱信息估测冠层叶片色素含量,且估测精度较高。文章的研究结果对利用高光谱遥感监测农作物长势以及病害影响都具有实际应用价值。

关键词：冬小麦病害胁迫高光谱色素含量估测模型

低温胁迫四季秋海棠叶片色素含量与叶色参数相关性分析

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分子植物育种 2022年

作者：姚珂心齐睿王瑞博刘静陈敏刘至柔李永华张开明李卓河南农业大学风景园林与艺术学院

为研究低温胁迫下四季秋海棠（Begonia semperflorens）叶片色素含量与叶色参数的相关性，用分光光度计和色差仪分别测定了叶片的色素含量和叶色参数，同时借助SPSS 22.0软件进行相关性分析，建立线性回归方程。结果表明，低温处理过程... 详细信息

为研究低温胁迫下四季秋海棠（Begonia semperflorens）叶片色素含量与叶色参数的相关性，用分光光度计和色差仪分别测定了叶片的色素含量和叶色参数，同时借助SPSS 22.0软件进行相关性分析，建立线性回归方程。结果表明，低温处理过程中四季秋海棠叶片逐渐变红主要是因为花色素苷含量的显著变化。在日间15℃，夜间5℃，光强200 μmol m;s;条件下，随着时间的增加，叶片中花色素苷含量逐渐升高，叶绿素含量逐渐下降，类胡萝卜素含量呈现先上升后下降，接着又上升并趋于稳定的趋势。叶片的色彩参数与色素含量存在显著相关性，其中色相a;、色泽比H、色度角h和色光值s与花色素苷含量具有显著相关性。以色彩参数为自变量对花色素苷、叶绿素和类胡萝卜素含量建立的回归方程相关系数R都达到0.95以上，说明色彩参数能够充分反映叶片色素含量。研究叶片色彩参数和色素含量之间的关系，可以探究四季秋海棠叶片颜色与色素含量的变化规律提高其观赏价值，同时为彩叶植物的季相应用提供理论依据。

关键词：四季秋海棠叶色参数色素含量回归方程

胡萝卜叶色突变体叶色参数和色素含量及其相关性分析

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江苏农业科学 2022年第4期50卷 100-104页

作者：赵宇璇刘真真常双锋徐慧武喆山西农业大学园艺学院山西晋中030801

为了探讨胡萝卜不同叶色突变体色差和色素含量的差异及色差与色素含量间的相关关系,以甲基磺酸乙酯(EMS)诱变构建的7个胡萝卜不同叶色突变体为材料,利用色差仪和分光光度计测定和分析突变体叶片的叶色参数(L^(*)、a^(*)、b^(*))和叶绿... 详细信息

为了探讨胡萝卜不同叶色突变体色差和色素含量的差异及色差与色素含量间的相关关系,以甲基磺酸乙酯(EMS)诱变构建的7个胡萝卜不同叶色突变体为材料,利用色差仪和分光光度计测定和分析突变体叶片的叶色参数(L^(*)、a^(*)、b^(*))和叶绿素、类胡萝卜素、花色素苷含量。结果表明,胡萝卜不同叶色突变体的叶色参数中亮度值L^(*)与绿叶野生型差异均显著;黄绿叶、紫绿叶、紫红叶和紫叶突变体的色相值a^(*)均为正值,而其余叶色突变体均为负值;黄叶、黄绿叶和浅绿叶突变体的色相值b^(*)均显著高于绿叶野生型,紫叶、紫绿叶突变体均显著低于绿叶野生型。黄绿叶、浅绿叶、深绿叶和紫绿叶突变体总叶绿素的含量极显著高于黄叶和紫叶突变体,深绿叶突变体的类胡萝卜素含量极显著高于其他叶色突变体,紫叶突变体的花色素苷含量最高,极显著高于其他叶色突变体。叶色参数与叶绿素、类胡萝卜素和花色素苷含量的相关性分析结果表明,浅绿叶和深绿叶突变体的叶绿素含量与色相值b^(*)呈极显著相关,黄叶突变体的叶绿素含量与色相值b^(*)呈显著相关,紫绿叶、紫红叶和紫叶突变体的花色素苷含量与色相值a^(*)呈极显著正相关。胡萝卜叶片突变体的色相值a^(*)与肉质根的色相值a^(*)和b^(*)分别呈极显著和显著正相关。

关键词：胡萝卜突变体叶色参数色素含量相关性分析

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4种彩叶树春季叶片转色期色素含量变化研究

西南林业大学学报（自然科学） 2022年第6期42卷 158-163页

作者：孙健张鸿翎韩涛内蒙古农业大学林学院内蒙古呼和浩特010019 内蒙古农业大学材料科学与艺术设计学院内蒙古呼和浩特010019

以金叶复叶槭、红叶榆叶梅、金叶榆和紫叶李4种彩叶树种为研究材料,对其在春季转色期的光合色素含量、花色素苷、叶色参数以及细胞液p H值进行了测定分析。结果表明:叶片光合色素含量方面,红叶树种整体色素含量水平均高于2种金叶树种,... 详细信息

以金叶复叶槭、红叶榆叶梅、金叶榆和紫叶李4种彩叶树种为研究材料,对其在春季转色期的光合色素含量、花色素苷、叶色参数以及细胞液p H值进行了测定分析。结果表明:叶片光合色素含量方面,红叶树种整体色素含量水平均高于2种金叶树种,且二者叶绿素与类胡萝卜素整体含量随时间推移呈现出较为规律的高—低—高变化,金叶树种变化不显著。金叶树种花色素苷含量一直处于平缓下降趋势,而红叶树种花色素苷含量整体呈高—低—高—低的‘M’型走势。除红叶榆叶梅外3种彩叶植物的L~*值均在五月初达到最高水平,2种红叶树种a~*值也在五月份到达顶峰,而后逐渐下降;2种金叶树种的a~*值含量则随时间推移缓慢上升;4种树种的b~*值变化与a~*值相反。4种彩叶树种的pH最高值均出现在生长初期,随时间推移整体呈下降趋势。春季叶片转色初期金叶树种叶绿素含量低,类胡萝卜素和花色素苷的含量高,在它们共同作用下使金叶树种在生长初期叶片呈现出金黄色;红叶树种生长初期叶绿素、类胡萝卜素合成较低,花色素苷占主导地位,而细胞液pH对花色素苷呈色有促进作用,使叶片呈现出紫红色。

关键词：彩叶植物叶片转色期叶色参数色素含量