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1、不同季节四种樟科植物叶绿体色素和花青素含量比较摘要：以普陀樟、舟山新木姜子、红楠、香樟这四种樟科植物为实验材料，对其一年中的 不同季节叶绿体色素中的叶绿素a、叶绿素b、叶黄素及花青素含量进行了测定分析。结果 表明：(1)在1 月和6 月四种樟科植物叶绿体色素含量相差不多，但在5月份都有很大变化， 其中以红楠和普陀樟变化较为明显，5 月初香樟叶绿素含量相对高于其余几种；(2)随着季 节的变化，四种樟科植物叶绿体色素含量表现出基本相同的变化趋势，各植物都表现出由缓 慢上升到下降的趋势，其中 5 月末，即春末的含量最高；(3)该四种植物的花青素含量都呈 下降到缓慢上升的趋势，其中5月初含量最低，这与
2、花青素的缓慢积累有关，因本实验中3 月份的实验材料为去年的老叶而非今年的新叶。关键词：樟科植物；叶片；叶绿体色素；花青素随着人们对绿化质量标准要求的提高,在道路及城市绿化树种配置上很讲究“色、香、 味、形”的变化。而樟科植物作为一类无论在观赏还是在药理上都具有非常高价值的植物， 更受大众的喜爱。植物光合作用是将光能转换为化学能的过程,在光能的吸收、传递和转换 过程中,叶绿体色素起着关键作用。目前，国内对多种彩色植物，如李属彩叶植物等的色素 含量变化都有较多研究，而对四季常绿的樟科植物的叶绿体色素及花青素含量变化的研究报 道尚少。因此，本实验从植物叶片叶绿体色素和花青素这两方面测定四种樟科植物在
3、不同季 节的色素浓度，通过数据的图表比较来研究其浓度的变化及差异。1 材料与方法1.1 材料实验所采用的材料为舟山定海区的四种樟科( Lauraceae )植物，包括普陀樟 ( Cinnamomum japonicum Sieb. )、 新 木 姜 子 ( Neolitsea aurata Koidz )、 红 楠 ( Litsea kwangsiensis Yang et P. H. Huang)和香樟(Cinnamomum parthenoxylon Nees)。该四种植物均 在同一地区内，因而影响植物生长的光照、温度等因素基本相同。本实验中，我们在 2010 年 1 月选定该四种樟科植物
4、，并在多次实验中采用同一植株的叶片，从而避免植株间的误差 问题。1.2 方法本实验需要摘取春夏冬三季的这四种植物的新鲜叶片，研磨后用 95%的乙醇提取其叶绿 体色素，在3000转/min下离心5分钟，然后用722型分光光度计测定其吸光度，即可计算 单位质量内叶绿体色素的含量。用O.lmol/L的盐酸在32摄氏度的恒温下提取花青素4小时， 过滤并用 722 型分光计测得其分光度，并进行计算。最后可根据所得到的结论比较分析不同季节同种植物叶绿体色素和花青素的变化情况，以及不同种植物在相同季节叶绿体色素和花青素的含量变化2 结果与分析2.1 四种樟科植物同一季节叶绿体色素含量比较211叶绿素a、叶绿
5、素b含量冬季（1月）不同种樟科植物叶绿体色素含量比较so/sm度浓4020CaCbCt叶绿素a、叶绿素b、总量上图为四种植物一月份的叶绿素a、叶绿素b及其总量的比较图，由该图可见，除普陀樟外，其余三种植物在1月的含量基本相同。叶绿素b的含量高于叶绿素a。春季（5月）不同樟科植物叶绿素含量比较口普陀樟香樟红楠新木姜子叶绿素a、叶绿素b、总量而本图为5月份叶绿体色素的含量比较图，将该图与上图比较得，叶绿素a与叶绿素b 浓度在五月均有上升，且各种类间的含量差异显著，其中普陀樟变化幅度较小，香樟变化最 大，且其含量为四种植株中最高的。此外，由附件 3 中的图表我们可知，在 5月末的测量中叶绿体色素的含
6、量仍有上升，且 差异更为显著，而到 6 月份，其叶绿体色素浓度与1月份基本相同，及从5 月到6 月有下降 趋势。2.1.2 叶黄素含量冬季（一月）不同樟科植物叶黄素含量比较5 4 3 2 1 000000度浓普陀樟新木姜子香樟红楠植物种类叶黄素由上图柱状图的比较，可以看到这四种樟科植物叶黄素的含量相差不大，其浓度为基本 相同。春季（5月）不同樟科植物叶黄素含量比较本图为 5 月份叶黄素的含量，对比两图可知，除普陀樟外，其余三种植物叶黄素的浓 度均有所增加，但变化幅度不大，且浓度含量有所差异，其中以香樟的含量最高。普陀樟的 含量较为稳定。同样，根据5 月末及6月的图表，我们发现，5 月中这四种植
7、物的叶黄素的含量稍有变 化，但变化幅度不大，四种植物间的差异仍比较明显，其中仍以香樟的浓度最高。而在 6 月份，这四种植物的叶黄素含量都有所下降，其中以新木姜子的含量变化最大，而其浓度到 达基本一致的水平。由上述观察可知，植物叶绿素a、叶绿素b的浓度变化与叶黄素的变化保持一直，均为 1月和6月含量基本相同，而在5月份有较大变化，从而呈现植株间的差异性。2.2 同种樟科植物不同季节叶绿体色素含量比较2.2.1叶绿素a含量不同季节同一植物叶绿素a含量变化普陀樟香樟 红楠2010.1.112010.5.102010.5.242010.6.9时间由上图可以看出，四种樟科植物从 1 月到 6 月均呈现先
8、上升后下降的变化趋势，其变 化趋势基本相同，除香樟外，其余三种都为从1月到5月初缓慢上升， 6月份下降。在5月 末时该四种植物叶绿素a浓度几乎相同，其下降曲线也保持一致。而香樟在5月初的数据相 对较高，变化剧烈。分析其原因，一种可能为其变化含量较大，另一可能原因为在实验中由 于偶然误差导致该数据偏离正确数据较远。2.2.2 叶绿素 b 含量不同季节同种植物叶绿素b含量变化时间o o o o o O5 4 3 2 1上图为叶绿素b的含量变化图，由图可知，其变化趋势与叶绿素a基本相同，都为缓慢 上升到逐步下降。根据图表数据，可以看到，在相同时期，叶绿素b的含量要高于叶绿素a 的含量。除普陀樟外，其
9、余三种植物的变化趋势保持一直。普陀樟的变化相对较为显著，其 3月份叶绿素b的含量较其他三种低，在3月到5月间基本保持不变，而在5月份显著有变 化。2.2.3 叶黄素含量不同季节同种樟科植物叶黄素含量变化及比较2010.1.112010.5.102010.5.242010.6.9时间上图为不同季节同种樟科植物叶黄素含量变化。由上图可知，四种植物的叶黄素含量都 由缓慢上升到下降再略有升高，其一致性非常高，其中香樟的叶黄素为最高。在五月初时， 这四种植物的叶黄素含量都达到最高水平，5 月末下降，而到 6 月份的含量与1 月基本相同由以上分析可知，樟科的这四种植物叶绿体色素含量总体来说相差不大，且其新
10、叶在春 天浓度会有较大变化，但变化趋势保持一致性。香樟的叶黄素浓度较其余三种高些，红楠其 次。而新木姜子其叶绿素和叶黄素浓度皆为居中水平，相对比较稳定。2.3 同种樟科植物不同季节花青素含量比较不同季节同一樟科植物花青素含量变化普陀樟-香樟红楠1新木姜子时间上图为不同季节同一樟科植物花青素含量变化图表。由图知：这四种植物的花青素含量 为剧烈下降到缓慢上升的趋势。在 3 月份，香樟的花青素含量最低，新木姜子其次，普陀樟 最高。从5 月其，其浓度逐步上升，其原因为：本实验为连续实验，3 月份的实验中所采用 的植物叶片仍为老叶，到 5 月份，植物的嫩叶新抽出，采用的为新叶。而植物叶片中的花青 素是随
11、着时间逐步积累的，因而会呈现出下降到上升的变化。2.3 同种樟科植物不同季节色素含量变化以舟山新木姜子为例，由上图可知：叶绿素a和叶绿素b都成缓慢上升到下降的变化趋 势，其变化幅度保持一致。而在同一种植物叶片中，叶绿素b的浓度约为34mg/g,叶绿素a 的浓度约为20mg/g，叶绿素b的浓度比叶绿素a要高，约为1.5倍，而叶黄素含量相对要 少得多，其浓度约在 0.45mg/g 左右。3、小结1、四种樟科植物同一季节叶绿体色素含量比较 在 1 月和 6 月四种樟科植物叶绿体色 素含量相差不多，但在 5 月份都有很大变化，其中以红楠和普陀樟变化较为明显， 5 月初香 樟叶绿素含量相对高于其余几种；
12、2、四种樟科植物同一季节叶绿体色素含量比较 随着季节的变化，四种樟科植物叶绿 体色素含量表现出基本相同的变化趋势，各植物都表现出由缓慢上升到下降的趋势，其中 5 月末，即春末的含量最高；3、四种樟科植物同一季节叶绿体色素含量比较 该四种植物的花青素含量都呈下降到 缓慢上升的趋势，其中 5 月初含量最低，这与花青素的缓慢积累有关，因本实验中 3 月份的 实验材料为去年的老叶而非今年的新叶。4、同种樟科植物不同季节色素含量变化 叶绿素a和叶绿素b都成缓慢上升到下降的 变化趋势，其变化幅度保持一致。而在同一种植物叶片中，叶绿素b的浓度比叶绿素a要高, 约为 1.5 倍，而叶黄素含量相对要少得多。综上
13、所述，这四种樟科植物叶绿体色素含量以及花青素总体来说相差不大，且其新叶在 春天浓度会有较大变化，但变化趋势保持一致性。叶绿体色素在春末含量最高，花青素由初 春抽芽后呈逐步上升趋势。参考文献：1朱书香等.4种李属彩叶植物色素含量与叶色参数的关系J西北植物学报,2009.29 （8） :1663-1669.2李保印等不同彩叶植物叶片中叶绿体色素含量研究J.河南农业大学学报,2004.38（3）:285-288.李碧芳等.富士苹果果皮中花青素含量测定J.广东化工,2010.37（203）:176-178.4 毛建霏等.可见分光光度法测定紫甘薯总花青素含量J食品与发酵科技,2010.46（2）:101-104.5 高爱红，童华荣.天然食用色素花青素研究进展J.保鲜与加工,2001.3:25-27.附件 1：实验过程图片；附件 2：实验数据记录及处理；附件 3：数据图表；文件：实验操作图片
