不同光质对岩黄连生长发育、细胞结构及有效成分含量的影响

摘要

为研究植物工厂中不同光质对岩黄连生长发育、细胞结构和有效成分积累的影响，以岩黄连实生苗为试验材料，采用白、红（R）、蓝（B）LED光源设计8个处理：白光（对照）、蓝光（E1）、R∶B=2∶1(E2)、R∶B=4∶1(E3)、R∶B=6∶1(E4)、R∶B=8∶1(E5)、R∶B=10∶1(E6)和红光（E7），测定不同处理下植株生长指标及岩黄连碱含量，观察叶片解剖结构。结果表明：红光比例增加对植物生长和成分含量有显著影响，E3处理叶柄数目、主根直径和地上干重显著增加，E4处理可优化根冠比，纯红光促进株高和主根生长。叶绿素a含量在蓝光和红光比例高的E5处理较高，E2处理对叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素含量影响显著。E4处理根部岩黄连碱含量超过地上部分，E3、E5和E7处理岩黄连总生物碱含量增加。细胞结构观察显示，提高红光比例会导致植物组织结构出现差异：E2处理栅栏组织显著；E3和E7处理栅栏细胞分化整齐；E4和E5处理细胞排列紊乱，叶肉层松散；E6处理上皮细胞萎缩，海绵组织疏松增厚，栅栏组织分化不明显。综上，光质调节对岩黄连植物的生长发育和次生代谢产物积累具有显著的调控作用。

关键词

岩黄连 / LED光质 / 生长指标 / 岩黄连碱 / 石蜡切片

基金资助

广西重点研发计划项目（桂科AB23026092）; 广西自然科学基金面上项目（2023GXNSFAA026509,2020GXNSFAA159151）; 广西中医药管理局广西特色药材关键技术研究推广项目（GZKJ2314）; 广西中医药适宜技术开发与推广项目（GZSY22-02）; 广西药用资源保护与遗传改良重点实验室项目（KL2022ZZ04,KL2023ZZ09,KL2023KFO4）; 广西中药材品质创新研究团队项目（GZKJ2305）