不同LED光质组合对马铃薯试管苗生长的影响.docVIP

不同LED光质组合对马铃薯试管苗生长的影响 　　摘 要：研究不同红蓝绿光质比LED灯源（Light Emitting Diode）对马铃薯试管苗生长的的影响，为马铃薯试管苗生产提供理论依据。以马铃薯试管苗为试材，选择6个不同LED光质组合作为处理，培养30d后，测定不同组合之间试管苗的鲜重、干重、叶数、茎粗、株高、壮苗指数，以及可溶性蛋白质、氨基酸含量等指标。结果表明：④RL：BL：GL=10：30：20组合处理下马铃薯试管苗的形态指标、可溶性蛋白和氨基酸含量等高于其他处理，③RL：BL：GL=20：30：10组合处理各项指标次之。本研究结果可以为应用LED光源用马铃薯试管苗生产提供参考。 　　关键词：LED灯；马铃薯；试管苗；生长 　　中图分类号：S532 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20160532028 　　前言 　　马铃薯是第4大作物，在国家粮食生产中具有重要的作用， 惠州作为全国冬种马铃薯生产基地，马铃薯产业发展很快，保证优质的脱毒种薯供应是马铃薯高产稳产的前提。同时惠州市作为全国LED灯研发和生产的基地，LED光照设计能力在全国位于前列。如何根据马铃薯试管苗的生长规律，如何设计出最优的LED光照组合，是一个值得研究的课题。LED光照已在马铃薯等多种植物栽培中应用，具有广泛的应用前景[1-3]。 　　本研究采用红蓝绿3种 LED光源不同光质的配比组合，研究其对马铃薯试管苗形态性状以及蛋白质、氨基酸含量的影响，为LED光源在马铃薯试管苗工厂化生产的应用提供理论依据。 　　1 材料与方法 　　1.1 供试材料 　　本试验材料为惠州学院生命科学系遗传学实验室保存的马铃薯试管苗。 　　1.2 供试LED灯 　　本研究采用的是深圳纯英集团有限公司（惠州可道科技股份有限公司）提供的LED线型硬条灯，是一种以5050RGBLED为光源的灯具。 　　1.3 材料继代扩繁 　　继代操作 在超净工作台内，用无菌手术剪剪取试管苗，将试管苗材料切成1.5～2 cm茎段，接种到MS培养基中，按茎段的生长方向插入培养基即可，每瓶接5个，每接完1瓶换用1镊子，避免交叉污染，放于不同LED灯组合和白炽灯下培养。继代培养基 MS培养基+6BA（0.5mg/mL）+NAA（0.2mg/mL） 　　1.4 不同LED灯组合下的培养 　　准备180瓶新继代的试管苗，分成6组，编好号后，移到5种不同LED灯组合（①RL：BL：GL=20：20：20、②RL：BL：GL=20：25：15、③RL：BL：GL=20：30：10、④RL：BL：GL=10：30：20、⑤RL：BL：GL=10：40：10）和⑥白炽灯（WL）中培养30d，光照强度均为60μmol/m2s，光照14h/d。30d后记录数据，包括可溶性蛋白质、氨基酸含量指标，以及鲜重、干重、根数、根长、叶数、茎粗、株高、壮苗指数。 　　1.5 指标测定 　　1.5.1 形态指标的测定 　　茎粗（cm）：从地上部根部采用精度为0.02mm千分尺测量；鲜重（g）：采用精确度精度为0.000lg电子天平称重；叶片数（片）采用计数法计数后再计算平均值；株高（植株地上部根部至生长点距离，cm）；干重（g）：鲜样置于105℃烘箱下杀青15 min，80℃烘箱烘干至恒量，采用精确度精度为0.000lg电子天平测定全株干重； 　　壮苗指数 = 茎粗/株高×干重 　　1.5.2 马铃薯试管苗可溶性蛋白质含量的测定 　　精确称取0.05 g马铃薯试管苗放置于研钵中，用1 mL蒸馏水研磨充分后移入5 mL离心管中，再取1 mL蒸馏水冲洗研钵4次，收集洗液于离心管中，用3000 rpm/min离心10 min。 　　取1 mL上清液于试管中，加入4 mL考马斯亮蓝G-250溶液，摇匀，放置2 min后在595 nm波长下比色，测定吸光度，并通过标准曲线查出可溶性蛋白质含量。 　　可溶性蛋白质含量（mg?g-1）=[C×V1×N]÷[V2×W×103] 　　C―查标准曲线值（μg）； 　　V1―提取液总体积（mL）； 　　V2―测定时加样量（mL）； 　　W―样品鲜重（g）； 　　N―稀释倍数。 　　1.5.3 马铃薯试管苗氨基酸含量的测定 　　准确称取0.1g马铃薯试管苗于研钵中，加入0.5mL 10%乙酸溶液，研磨成匀浆后移入10mL容量瓶中，用无氨蒸馏水洗涤研钵数次，洗液均移入容量瓶中，用无氨蒸馏水定容至刻度线后，过滤到三角瓶中备用。 　　取备用液1.0mL放置于10mL干燥试管中，分别加入1.0mL无氨蒸馏水、3.0mL 茚三酮溶液、0.1mL抗环血酸，将试管封口摇匀，于沸水中加热15min，然后用冷水迅速冷却并不时摇动，当溶