彩葉植物的研究現(xiàn)狀

彩葉植物的研究現(xiàn)狀

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1、彩葉植物的研究現(xiàn)狀【摘要】:彩葉植物是一類(lèi)具有觀賞價(jià)值的植物,由于它的色彩各異,因此對(duì)它的呈色機(jī)理具有很高的研究?jī)r(jià)值,為我們進(jìn)一步培育理想的彩葉植物奠定了基礎(chǔ),本文對(duì)彩葉植物的分類(lèi)、呈色機(jī)理、影響色素合成的環(huán)境因素及其光合特性進(jìn)行了探討和研究?!娟P(guān)鍵詞】:彩葉植物;分類(lèi);呈色機(jī)理;環(huán)境因素;光合特性一前言隨著社會(huì)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展,人們對(duì)城市園林植物色彩要求愈來(lái)愈高,傳統(tǒng)的綠化植物材料品種單一,綠化景觀單調(diào),已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足群眾需要。彩葉植物以其絢麗的葉色,極大地豐富了城市的景觀層次,成為目前園林綠化、美化的新寵。彩葉植物是自然界存在或經(jīng)人工栽培選育,其葉片在整個(gè)生長(zhǎng)季節(jié)或生長(zhǎng)

2、季節(jié)的某些階段表現(xiàn)出與自然綠色顯著不同的色彩,有較高觀賞價(jià)值的植物總稱(chēng)。二正文(一)彩葉樹(shù)種的分類(lèi)彩葉樹(shù)種,包括終年彩色樹(shù)種和季節(jié)性變色樹(shù)種兩類(lèi)。終年彩色樹(shù)種的葉片從幼葉到衰老,彩色始終存在,四季可觀,全年豐富園林景色(落葉樹(shù)種除外);而季節(jié)性變色樹(shù)種的轉(zhuǎn)色期在秋天落葉前3~5周或春天新葉萌發(fā)后3~5周。1.1在園林應(yīng)用中按色素分布和呈現(xiàn)的色彩可分為:?jiǎn)紊~類(lèi)、雙色葉類(lèi)、斑葉類(lèi)或花葉類(lèi)、彩脈類(lèi)、鑲邊類(lèi)。按葉片呈現(xiàn)的色彩可分為:黃色類(lèi),包括黃色、金色、棕色等黃色系列;紫色類(lèi),包括紫色、紫紅色、棕紅色、紅色;藍(lán)色類(lèi),包括藍(lán)綠色、藍(lán)灰色、藍(lán)白色等;白色類(lèi),包括白色、灰白色、銀白

3、色等;多色類(lèi),即葉片同時(shí)呈現(xiàn)2種或2種以上的顏色。1.2根據(jù)葉色的呈色時(shí)間與表現(xiàn)特點(diǎn)可分為:春色葉樹(shù)種、秋色葉樹(shù)種、常色葉樹(shù)種、斑色葉樹(shù)種等幾類(lèi)。春色葉樹(shù)種指春季新葉葉色發(fā)生顯著變化,多為紅色、紫色或黃色,且觀賞價(jià)值較高的樹(shù)種,如石楠、垂柳。秋色葉樹(shù)種指入秋之后葉片由綠色轉(zhuǎn)成其它顏色,多以黃色或紅色為主,并能使整個(gè)樹(shù)冠顯得鮮艷而美麗的樹(shù)種,常見(jiàn)秋葉呈紅色或紫紅色的有雞爪槭、五角楓、小檗。而有些彩葉樹(shù)種既是春色葉樹(shù),同時(shí)也是秋色葉樹(shù),如:茶條槭、東北槭等槭樹(shù)科樹(shù)種。常色葉樹(shù)種指有些樹(shù)種葉片顏色常年均成異色(非綠色),具有較高觀賞價(jià)值的樹(shù)種。全年樹(shù)冠呈紫色的有紫葉小檗、紫葉歐

4、洲槲、紫葉李、紫葉桃等等,全年葉均為金黃色的有金葉女貞。斑色葉樹(shù)種是指綠色葉片上具有其它顏色的斑點(diǎn)或條紋,或葉緣呈現(xiàn)異色鑲邊樹(shù)種。如灑金東瀛珊瑚、金心大葉黃楊、彩葉蚊母樹(shù)等。彩葉植物根據(jù)其色素分布,呈色時(shí)間以及表現(xiàn)特點(diǎn)等的不同而呈現(xiàn)出不同的效果,因此可以利用這些特點(diǎn)來(lái)應(yīng)用到園林綠化以及觀賞等商業(yè)用途中。例如利用園林植物形成地域景觀特色,甚至有些植物材料逐漸演化為一個(gè)國(guó)家或地區(qū)象征。如日本把櫻花作為自己的國(guó)花,大量種植,櫻花盛開(kāi)季節(jié),男女老少擁上街頭公園觀賞,載歌載舞,享受櫻花帶來(lái)的愉悅,場(chǎng)面十分壯觀。又如可以烘托建筑、雕塑,由于植物的枝葉呈現(xiàn)柔和的曲線,不同植物的質(zhì)地、色

5、彩在視覺(jué)感受上有著不同差別,園林中經(jīng)常用柔質(zhì)的植物材料軟化生硬的幾何式建筑形體,如基礎(chǔ)栽植、墻角種植、墻壁綠化等形式,以及進(jìn)行園林意境的創(chuàng)作等??傊让阑谁h(huán)境又帶來(lái)了很大的經(jīng)濟(jì)效益。(二)彩葉植物的呈色機(jī)理2.1基因和遺傳方式對(duì)葉色表達(dá)的影響對(duì)于觀賞植物形成不規(guī)則彩斑原因的研究主要集中于基因鑲嵌、基因位置變化、基因重組等。在一些特定的植物種和特定的基因背景下,一系列遺傳因子從染色體上的一個(gè)位點(diǎn)移到另一個(gè)位點(diǎn),使染色體發(fā)生斷裂,就會(huì)形成基因鑲嵌。如果帶有功能的基因和與色素有關(guān)的基因編碼發(fā)生了這樣的插入行為,就會(huì)引起彩斑。研究表明,在葉綠體的合成或質(zhì)體形成過(guò)程中的自發(fā)突變

6、是產(chǎn)生嵌合體花葉現(xiàn)象最普遍的原因。如在金魚(yú)草、矮牽牛上的研究表明,基因位置的變化,轉(zhuǎn)座子的插入或剪切,引起染色體斷裂、基因重組,影響了色素形成的基因的正常表達(dá)而形成彩葉。Nothnagel等對(duì)一種雜交矮牽牛葉色突變體的研究認(rèn)為,葉色局部變白可能是葉片中存在不正常質(zhì)體造成的。此外,何瑞鋒等對(duì)“斑馬葉”葉色突變體研究認(rèn)為,該突變體是由核基因的改變引起的葉片間斷失綠造成的。2.2色素變化決定葉片呈色高等植物葉片中的色素主要有3大類(lèi):一為葉綠素類(lèi),主要有葉綠素a、葉綠素b;二為類(lèi)胡蘿卜素類(lèi),主要有類(lèi)胡蘿卜素和葉黃素;三為類(lèi)黃酮類(lèi)色素,又稱(chēng)為花色素苷。不同的色素在外觀上表現(xiàn)為不同的

7、顏色:葉綠素a為藍(lán)綠色,葉綠素b為黃綠色,類(lèi)胡蘿卜素為橙黃色,葉黃素為黃色,花色素苷在酸性和堿性條件下分別呈現(xiàn)紅色或藍(lán)色。植物葉片呈色是相當(dāng)復(fù)雜的,它與葉片細(xì)胞內(nèi)色素的種類(lèi)、含量以及在葉片中的分布有關(guān)。由于普通葉片中葉綠素比類(lèi)胡蘿卜素多,所以葉片總是呈現(xiàn)綠色。彩葉植物呈現(xiàn)彩色的直接原因就是葉片中的色素種類(lèi)和比例發(fā)生了變化。桑樹(shù)葉色突變體CytYm葉綠素a和葉綠素b的含量明顯減少是導(dǎo)致葉色黃化的主要原因。變?nèi)~木的斑斕葉色也是光合色素(葉綠素a、b及類(lèi)胡蘿卜素)和非光合色素(花色素苷)的比例變化的結(jié)果。四季橘花斑葉片的綠色、淡綠色

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