小白菜品质光照调控的机理研究及其光质构建
发布时间：2021-12-22 21:05
光照不仅影响植物的光合作用,还影响植物的生长发育、形态建成及次生代谢等生理生化过程。植物能接收的光谱范围为280-800 nm,其中对400-700 nm的光谱较为敏感,该区段的波长也称为光合作用有效能量区域。小白菜原产中国,富含具有抗癌功效的花色苷、类黄酮、总酚、硫苷等生理活性成分,是广受欢迎的功能性食品。本试验以小白菜（绿叶和红叶两种类型）为供试材料,通过筛选出能够影响小白菜生长和品质的补光强度和波长,发现光照能量和信号作用对小白菜的影响规律;以小白菜中的硫苷代谢网络为基础,基于前两个试验的筛选结果,利用能够显著引起硫苷组分含量变化的蓝光补光强度和波长,从小白菜的光受体、调控转录因子、硫苷合成核心基因探究蓝光影响硫苷代谢的调控网络机理,基于光敏色素理论基础,蓝光基础上添加红光进一步对硫苷代谢与光质的变化规律进行验证,以完善光质对硫苷代谢网络的调控机理研究。基于以上光环境的筛选和机理研究,构建一类农用光电功能材料并探讨其植物种植应用效应:从宏观角度,应用稀土离子掺杂无机构建了LED植物灯和植物工厂专用转光罩;从微观角度,尝试了荧光碳量子点对植物生长及生理代谢的影响,预期利用碳点的荧光...
【文章来源】：华南农业大学广东省
【文章页数】：150 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
红光和远红光对植物生长及发芽率的调控机理图（Sabineetal.,2016）
图 1.2 基于光受体的植物生理调控网络。（Lydie et al., 2016）Figure 1.2 The regulate network of physiological processes, which is based on thelight receptor theoty1.2 光环境与蔬菜光受体的关系植物感知光信号的光受体有光敏色素 (Phy)，主要吸收红光 (波长范围：600-700 nm) 和远红光 (700-760 nm)；隐花色素 (Cry) 和向光素 (Phot)，感受蓝光(400-400 nm) 和紫外光 A(320-500 nm)；UV-B 受体，吸收紫外光 B (280-320 nm)（Huché-Thélier et al., 2016）。UVR8 受体能够接受 UV-B 波段的电磁波，UVR8 是由 7 个具有 β 螺旋结构的蛋白构成的同源二聚体作为发色基团的光受体（Di et al., 2012）。当植物受到 UV-B的辐射，UVR8 单体从细胞质进入到细胞核中，并和细胞核中的小分子发生相互
AtCRY1 和 AtCRY2，目前 CRY3 的功能还不清楚（Ahmad et al., 1993）。蓝不同的 CRY 基因表达主要是依赖于作物的品种。在大蒜中，蓝光能够显著 PsCRY2b 的基因表达（Platten et al., 2005）。相反，在小白菜中蓝光能够增加 CRY1 基因的表达量（Chatterjee et al., 2006）。通过亚细胞定位发现芥中 AtCRY1 和 AtCRY2 基因均在细胞核中（Cashmore et al., 1999），当植到蓝光信号刺激后，CRY1 基因转移到了细胞质中，CRY2 基因则留在细胞Yu et al., 2007）。敏色素由生色基团（chromophore）和脱辅基蛋白（apoprotein）共价结合其中包括红光吸收型（Pr）和远红光吸收型（Pfr），且两种类型的光敏色同的条件下可以相互转换，光敏色素在叶绿体中合成，后转移到了细胞质研究结果表明，在拟南芥中有五种光敏色素基因，分别是 phyA、phyB、phyC和 phyE（Leivar et al., 2011）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]LED光质对茄子果实品质及抗氧化能力的影响[J]. 李亚华,陈龙,高荣广,杨凤娟,王秀峰,魏珉,史庆华,米庆华. 应用生态学报. 2015(09)
[2]中国植物工厂产业发展现状及展望[J]. 余锡寿,刘跃萍. 农业展望. 2014(12)
[3]光散射PC荧光树脂的制备及光学性能[J]. 肖瑶,范广涵,皮辉,许毅钦,陈志武,贺龙飞,喻晓鹏,张力,郑树文,张涛. 光谱学与光谱分析. 2014(12)
[4]LED不同光质对白及组培苗生长及可溶性糖含量的影响[J]. 闻永慧,孟英,李慧敏,杨爱宽,黄春球,李枝林. 北方园艺. 2014(15)
[5]LED补光对番茄光合特性的影响[J]. 黄丹丹,张士秀,贾淑霞,张晓平,肖雨,周桂玉,陈学文. 中国农学通报. 2014(22)
[6]不同LED补光光源对樱桃番茄产量和品质的影响[J]. 李海达,吉家曾,郑桂建,刘厚诚,雷炳富. 广东农业科学. 2014(14)
[7]温室类型、用途和规模的确定[J]. 陆琳. 云南农业. 2014(06)
[8]不同LED光源对乌塌菜生长、光合特性及营养品质的影响[J]. 陈祥伟,刘世琦,王越,刘景凯,冯磊. 应用生态学报. 2014(07)
[9]光质对萝卜芽苗菜总酚类物质含量及抗氧化能力的影响[J]. 鲁燕舞,张晓燕,耿殿祥,崔瑾. 园艺学报. 2014(03)
[10]光质对苜蓿芽苗菜营养品质和抗氧化特性的影响[J]. 唐丽,鲁燕舞,崔瑾. 食品科学. 2014(13)
硕士论文
[1]光环境调控对植物生长发育的影响[D]. 张欢.南京农业大学 2010
本文编号：3547089
【文章来源】：华南农业大学广东省
【文章页数】：150 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
红光和远红光对植物生长及发芽率的调控机理图（Sabineetal.,2016）
图 1.2 基于光受体的植物生理调控网络。（Lydie et al., 2016）Figure 1.2 The regulate network of physiological processes, which is based on thelight receptor theoty1.2 光环境与蔬菜光受体的关系植物感知光信号的光受体有光敏色素 (Phy)，主要吸收红光 (波长范围：600-700 nm) 和远红光 (700-760 nm)；隐花色素 (Cry) 和向光素 (Phot)，感受蓝光(400-400 nm) 和紫外光 A(320-500 nm)；UV-B 受体，吸收紫外光 B (280-320 nm)（Huché-Thélier et al., 2016）。UVR8 受体能够接受 UV-B 波段的电磁波，UVR8 是由 7 个具有 β 螺旋结构的蛋白构成的同源二聚体作为发色基团的光受体（Di et al., 2012）。当植物受到 UV-B的辐射，UVR8 单体从细胞质进入到细胞核中，并和细胞核中的小分子发生相互
AtCRY1 和 AtCRY2，目前 CRY3 的功能还不清楚（Ahmad et al., 1993）。蓝不同的 CRY 基因表达主要是依赖于作物的品种。在大蒜中，蓝光能够显著 PsCRY2b 的基因表达（Platten et al., 2005）。相反，在小白菜中蓝光能够增加 CRY1 基因的表达量（Chatterjee et al., 2006）。通过亚细胞定位发现芥中 AtCRY1 和 AtCRY2 基因均在细胞核中（Cashmore et al., 1999），当植到蓝光信号刺激后，CRY1 基因转移到了细胞质中，CRY2 基因则留在细胞Yu et al., 2007）。敏色素由生色基团（chromophore）和脱辅基蛋白（apoprotein）共价结合其中包括红光吸收型（Pr）和远红光吸收型（Pfr），且两种类型的光敏色同的条件下可以相互转换，光敏色素在叶绿体中合成，后转移到了细胞质研究结果表明，在拟南芥中有五种光敏色素基因，分别是 phyA、phyB、phyC和 phyE（Leivar et al., 2011）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]LED光质对茄子果实品质及抗氧化能力的影响[J]. 李亚华,陈龙,高荣广,杨凤娟,王秀峰,魏珉,史庆华,米庆华. 应用生态学报. 2015(09)
[2]中国植物工厂产业发展现状及展望[J]. 余锡寿,刘跃萍. 农业展望. 2014(12)
[3]光散射PC荧光树脂的制备及光学性能[J]. 肖瑶,范广涵,皮辉,许毅钦,陈志武,贺龙飞,喻晓鹏,张力,郑树文,张涛. 光谱学与光谱分析. 2014(12)
[4]LED不同光质对白及组培苗生长及可溶性糖含量的影响[J]. 闻永慧,孟英,李慧敏,杨爱宽,黄春球,李枝林. 北方园艺. 2014(15)
[5]LED补光对番茄光合特性的影响[J]. 黄丹丹,张士秀,贾淑霞,张晓平,肖雨,周桂玉,陈学文. 中国农学通报. 2014(22)
[6]不同LED补光光源对樱桃番茄产量和品质的影响[J]. 李海达,吉家曾,郑桂建,刘厚诚,雷炳富. 广东农业科学. 2014(14)
[7]温室类型、用途和规模的确定[J]. 陆琳. 云南农业. 2014(06)
[8]不同LED光源对乌塌菜生长、光合特性及营养品质的影响[J]. 陈祥伟,刘世琦,王越,刘景凯,冯磊. 应用生态学报. 2014(07)
[9]光质对萝卜芽苗菜总酚类物质含量及抗氧化能力的影响[J]. 鲁燕舞,张晓燕,耿殿祥,崔瑾. 园艺学报. 2014(03)
[10]光质对苜蓿芽苗菜营养品质和抗氧化特性的影响[J]. 唐丽,鲁燕舞,崔瑾. 食品科学. 2014(13)
硕士论文
[1]光环境调控对植物生长发育的影响[D]. 张欢.南京农业大学 2010
本文编号：3547089
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