不同LED光源对生菜生长和品质的影响

试验以生菜为材料,利用LED精量调制光源,设置黄光(Y)、绿光(G)、红光(R)、蓝光(B)和红蓝组合光(R:B=3:1)5个LED光处理,以镝灯白光为对照,探讨了不同IED光源对生菜生长和品质的影响.结果表明:红蓝组合光下生菜植株鲜样质量和干样质量最大,其次是蓝光处理.与对照相比,蓝光和红蓝组合光显著提高了生菜可溶性糖、可溶性蛋白、游离氨基酸和维生素C含量.试验还发现,红蓝组合光显著提高了生菜叶片中硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性,从而降低了硝酸盐和亚硝酸盐含量,有效提高了其安全品质.     

LED补光对温室内大豆光合特性及产量的影响

采用发光二极管(light-emitting diode,LED)研究不同光质补光对温室大豆(吉育47)叶片光合特性及产量的影响.结果表明:补光改变了大豆叶片光合速率日变化规律,使大豆叶片光合速率日变化曲线由"单峰"型变为"多峰"型;LED光源虽然可以延长光合作用时间,使大豆光合速率升高,光合能力增强,但对大豆叶片的胞间CO2浓度、气孔导度和蒸腾速率的影响不明显.与其它光源相比,LED蓝色光源下大豆的光合速率和叶绿素含量最高,大豆的株高最低,茎最粗,不易倒伏,单株产量最高,所以LED蓝光更利于温室大棚内大豆的生长.     

红蓝光质对银杏苗木生长生理特性及黄酮积累的影响

【目的】探究红、蓝光质对银杏(Ginkgo biloba)苗木生长特征、形态建成和次生代谢物积累的影响,为银杏苗木选择适宜光环境,提高叶用品质研究提供理论依据。【方法】选择1年生银杏幼苗为材料,采用发光二极管(LED)调制光源,设置红光(R)、蓝光(B)和红蓝光度比1∶1的混光(M)3个处理,以白光(W)为对照,研究红光和蓝光对银杏幼苗生长生理、光合效能及黄酮等积累的影响。【结果】B处理可显著提高银杏苗高(P<0.05),R、M处理下苗高低于W;R、B、M处理下,银杏苗木叶生物量、总生物量及叶质量比均低于W处理;R、M处理有利于银杏生物量向根部分配,B处理则有利于生物量向茎部分配。R、B、M处理对银杏叶片形态建成作用显著,叶宽、叶面积均低于W处理;R处理促进银杏苗木叶柄显著性伸长(P<0.05)。M、B处理可显著提高银杏总叶绿素及类胡萝卜素含量,且随着光质处理时间延长,叶片叶绿素含量呈增加趋势,R处理对光合色素积累起抑制作用;R、B、M处理下,银杏苗木净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)均在84 d时达到最大值,胞间CO₂浓度(Ci)...     

LED光源对紫山药试管苗生长因素的研究

紫山药试管芽苗不同光源的培养,其增殖数、生长势和生物鲜重的响应特征明显。芽苗在白光(日光灯)源培养下的增殖系数是LED红光的2.3倍,蓝光和紫红混光的1.6倍;生长速率是红光和紫红光的1.8倍。生物鲜重是蓝光和紫红光的1.5倍。实验结果表明,日光灯(白光)是紫山药试管芽苗培养较为理想的光质,其次是LED的蓝光和紫红光。     

LED光质对决明芽苗菜光合色素和营养品质的影响

以决明(Cassia tora L.)幼苗为材料,采用半导体发光二极管光源(LED)精确调制白光(W)、红光(R)、蓝光(B)、绿光(G),对决明(C.tora)芽苗进行2 h的辐照处理,探究对决明(C.tora)芽苗菜光合色素、可溶性糖、可溶性蛋白、总酚、类黄酮及花青素含量的影响.结果表明:以室内自然光处理(D)为对照,各光质都显著提高决明(C.tora)芽苗菜中叶绿素及类胡萝卜素的含量,绿光处理叶绿素a含量增加了31.73%,白光处理叶绿素b以及叶绿素总含量、类胡萝卜素含量分别增加了50.20%、33.62%、52.71%;红光处理可溶性糖含量增加了57.04%;蓝光、白光和红光处理可溶性蛋白含量分别增加了69.33%、51.74%、40.58%;几种光质处理后总酚和类黄酮含量都明显高于对照组,但不同光质间差异不明显;蓝光处理花青素含量最高,增加了32.89%.生产中可通过增加LED照射提高决明(C.tora)芽苗菜的营养品质.     

脉冲LED激发罗丹明B瞬态荧光光谱特征

采用发光二极管(LED)脉冲光源作为激发光,研究罗丹明B荧光的瞬态光谱特征.激发光源为3个中心发射波长分别为406,464和528 nm的超高亮紫光、蓝光和绿光LED.实验结果表明:不同激发光颜色(波长)、不同脉冲宽度和不同罗丹明B浓度得到的荧光强度有很大差别;在同一浓度下,激发光持续时间(脉冲宽度)小于10 ms,只...     

LED补光对石楠有效药用结构的影响分析

针对LED(Light Emitting Diode)光源照射可对植形态造成影响,提出LED补光促进中药植物有效药用结构的研究;结合光学与植物学实验的方法,利用复合白光、复合黄光、单色光红光及单色光蓝光4种光谱能量分布的LED光源照射中药植物石楠,控制光照强度在(200±5)μmol m-2s-1,每天日落后延长3 h LED光源照射时间,并测量植物药用结构面积;结果得出白光LED、黄光LED补光能够增大中药石楠药用结构面积;红光LED、蓝光LED可降低中药石楠药用结构发育面积,且红光对植物叶片形态影响程度较大;说明LED光源光谱能量分布能够促进药用植物的有效药用结构面积。     

LED光谱对斑马鱼繁殖行为、产卵量和受精率的影响

[目的]考察不同LED光谱对斑马鱼的繁殖行为、产卵量和受精率的影响.[方法]将成年斑马鱼分别用白光、红光、蓝光和绿光的LED光谱处理7 d,随后进行雌雄鱼配对并拍摄繁殖行为,获得繁殖行为参数及连续3日的累积产卵量和受精率.[结果]与白光处理相比:1)蓝光、绿光和红光处理对斑马鱼的触碰次数和追逐次数均无明显影响,但蓝光和...     

5种蕨类植物叶片解剖结构及其对阴生环境的适应性研究

应用叶片离析法和石蜡切片法,对生长在阴生环境下的5种蕨类植物海金沙(Lygodium japonicum(Thunb.)Sw.)、井栏边草(Pteris multifida)、肾蕨(Nephrolepis cordifolia)、铁线蕨(Adiantum capillus-veneris)、银脉凤尾蕨(Pteris ensiformis cv.victoriae)的叶表面及其横切结构进行了显微观察研究.结果显示,这5种蕨类植物叶片都有相似的结构特征：叶片较薄;表皮细胞角质层薄,上表皮无气孔,下表皮有气孔,但气孔密度小;叶肉组织分布不规则,细胞间隙较大,通气组织发达,无栅栏组织和海绵组织的分化,叶肉细胞内叶绿体的数目较多,体积较大,且呈狭长的串状分布.上述研究结果表明,5种蕨类植物在叶片结构上表现出对阴生环境的适应性.     

棉花长期干旱后复水叶片光合特性及碳氮含量的变化

在田间条件下,选用棉花品种新陆早45号为试验材料,研究长期干旱后复水后棉花新发育叶片的光合能力、比叶重和碳氮比的变化过程。结果表明:在整个测定周期内,干旱后复水新发育叶片的净光合速率、气孔导度和叶面积明显高于对照,叶片叶绿素含量和氮含量也有不同程度的增加,差异最大时,分别高于对照处理25.66%和50.34%;干旱后复水新发育叶片不仅具有较高的氮含量,而且碳氮比上升时间也较早。这表明棉花经过长期干旱后复水叶片光合特性发生了变化,较高的气孔导度、叶绿素含量和氮含量都为叶片较高的净光合速率提供了基础条件;而碳氮比较快上升可能是干旱后复水棉株光合物质更多用于生殖生长。     

一种降低蓝光危害的白光LED二次封装光转换性能评价研究

通过利用创新生产制作的纳米稀土荧光粉(YAG)作为二次封装光转换材料,能够产生面发光的发光体,有效提高LED照明灯具的视觉舒适度,降低光生物危害指标值以及解决LED照明的富蓝光和眩光问题.本研究研制的LED二次封装光转换结构荧光罩(板、膜)具有良好的耐温性能和较强的抗老化性能,提供行业内二次封装光转换的评价体系.     

光质和基因型对青钱柳叶黄酮类化合物积累的影响

【目的】通过研究光质对不同基因型青钱柳叶黄酮类化合物积累的影响,为青钱柳叶用人工林定向培育提供理论依据。【方法】以4个家系(四川沐川31号、浙江安吉1号、广西金钟山6号、广西金钟山7号)的青钱柳当年生实生苗为试验材料,在人工气候室控制温度和湿度的条件下,设置LED白光、蓝光、红光和绿光4种光质处理,测定其叶片黄酮类化合物含量(总黄酮、异槲皮苷、山奈酚和槲皮素)和合成途径关键酶(苯丙氨酸解氨酶(PAL)、肉桂酸4-羟化酶(C4H)、4-香豆酰-辅酶A连接酶(4CL)和查尔酮合成酶(CHS))活性。【结果】不同光质和基因型对青钱柳叶黄酮类化合物含量和合成途径酶活性均有显著影响,且两者存在显著的交互作用(P<0.05)。总体来讲,与白光和红光相比,短波段的蓝绿光处理下的青钱柳叶黄酮类化合物含量更高。青钱柳叶总黄酮含量和异槲皮苷含量最高的为蓝光处理下的安吉1号家系,而山奈酚含量和槲皮素含量最高的为蓝光处理下的金钟山家系6号和7号。相关性分析表明,总黄酮含量与黄酮类化合物合成途径酶活性均呈现显著相关。【结论】 光质和基因型显著影响青钱柳叶黄酮类化合物含量和合成酶活性,蓝光更有助于黄酮类化合物的积累,可为青钱柳定向培育林分的光照管理提供参考。     

5种山榄科果树叶片组织结构与耐盐性的相关性

为探讨古巴牛乳树(Manilkara roxburghiana(Wight)Dubard)、人心果(M.zapota(L.)van Royen)、蛋黄果(Lucuma nervosa A.DC.)、神秘果(Synsepalum dulcifcum Denill)、星苹果(Chrysophyllum cainito L.)叶片组织结构与其耐盐性的相关性,基于植株耐盐性强弱的研究,应用石蜡切片法,结合光学显微镜、扫描电镜研究了5种果树叶片的形态结构差异.结果表明:5种山榄科果树叶的气孔器均为无规则型;耐盐性较高的古巴牛乳树、人心果叶片的气孔器密度相对较小,叶片、角质层、表皮层、栅栏组织的厚度明显高于其他3种较不耐盐的树种,且叶片结构呈现出典型的适应性特征.初步推断5种山榄科果树叶片的气孔器密度、组织结构与植株的耐盐性具有一定的相关性.     

NaCl胁迫对黄瓜幼苗生长及光合作用特征的影响

以碧春黄瓜为材料,研究了不同浓度NaCl处理对黄瓜幼苗生长、叶片光合作用特性、以及脯氨酸和丙二醛含量的影响。结果表明:10 mmol/L NaCl处理促进了黄瓜幼苗生长,但高浓度NaCl(≥25 mmol/L)处理下,黄瓜幼苗的生物量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、光系统II电子传递量子效率(ΦPSⅡ)和叶绿素含量均随着浓度增加下降,气孔限制值(LS)、MDA和脯氨酸含量则随着浓度增加而上升;但NaCl处理对光化学效率(Fv/Fm)影响不大。由此说明,低浓度NaCl处理促进了黄瓜幼苗的生长,且NaCl浓度低于100 mmol/L时也未引起黄瓜幼苗叶片光抑制的发生,其光合作用下降的主要原因是叶绿素含量下降以及气孔限制,并且脯氨酸含量的增加也起到增强其抗性的作用。     

硅衬底高光效GaN基蓝色发光二极管

经过近十年的探索,作者在国际上率先突破了硅衬底高光效Ga N基蓝光LED材料生长技术及其薄膜型芯片制造技术,制备了内量子效率和取光效率均高达80%的单面出光垂直结构Ga N基蓝光LED,并实现了产业化和商品化,成功地应用于路灯、球炮灯、矿灯、筒灯、手电和显示显像等领域.本文就相关关键技术进行全面系统地介绍.发明了选区生长、无掩模微侧向外延等技术,仅用100 nm厚的单一高温Al N作缓冲层,制备了无裂纹、厚度大于3μm的器件级Ga N基LED薄膜材料,位错密度为5×108 cm-2.发明了自成体系的适合硅衬底Ga N基薄膜型LED芯片制造的工艺技术,包括高反射率低接触电阻p型欧姆接触电极、高稳定性低接触电阻n型欧姆接触电极、表面粗化、互补电极、Ga N薄膜应力释放等技术,获得了高光效、高可靠性的硅基LED,蓝光LED(450 nm)在350 m A(35 A/cm2)下,光输出功率达657 m W,外量子效率为68.1%.     

变温对毛竹种子萌发及幼苗生长的影响

【目的】研究变温对毛竹(Phyllostachys edulis)种子萌发及幼苗生长发育的影响,了解竹类植物种子在不同温度处理下的萌发特性,以及幼苗1~5片叶展叶时的生长发育规律,为竹类植物实生苗研究提供理论依据和实践基础。【方法】采集广西桂林市灵川县大境乡的毛竹种子,在实验室培养箱中育苗,设定7个变温处理[24 h内设置2个不同的昼夜温度(时长为12 h/12 h)组合 ]:29 ℃/15 ℃(T1),28 ℃/16 ℃(T2),27 ℃/17 ℃(T3),26 ℃/18 ℃(T4),25 ℃/19 ℃(T5),24 ℃/20 ℃(T6),23 ℃/21 ℃(T7)和1个恒温处理22 ℃/22 ℃(T8)。每隔12 h详细观测每个变温处理下每粒种子萌发时间、1~5片真叶展叶时间和叶下高,并测量叶片面积、地上部和地下部鲜(干)质量、根系形态、叶表面微形态、气孔长度和气孔密度。【结果】①在不同变温处理下,毛竹种子的萌发率均在50%以上;结合毛竹种子萌发的发芽势,发现T4—T7的种子发芽势高于30%;从T1—T8,毛竹种子的平均萌发时间逐渐缩短。②不同变温处理下的毛竹幼苗从第1片叶到第5片叶展叶时间逐渐延长;T6—T8处理下幼苗展叶时间和展叶数量都相对集中;同一培养处理下的毛竹幼苗从第1片叶至第5片叶的叶下高和展叶面积逐渐增加,温差越大毛竹幼苗叶下高越高;第3片叶后叶片的发育速率趋于稳定;温差越大,毛竹幼苗生物量也越大;根系在T3—T6处理下发育更好。③随着温差减小,毛竹叶片下表皮乳突和表皮毛数量逐渐变多,同一处理下的第1片叶到第5片叶,下表皮的乳突和表皮毛数量也逐渐变多;从T1—T8,毛竹幼苗叶下表皮气孔呈列排布,气孔表观形态虽无显著性差异,但气孔长度和气孔密度总体呈先上升后下降的趋势,气孔密度最高值主要集中在T5。【结论】26 ℃/18 ℃(T4),25 ℃/19 ℃(T5),24 ℃/20 ℃(T6)变温处理更利于促进毛竹种子发芽率和发芽势提高,综合幼苗的叶下高、叶片面积、发育速率、生物量、根系和气孔密度等各项指标,这3个组合变温处理更适宜幼苗总体生长发育。     

光质对珙桐幼苗形态建成及光合特性的影响

为探究不同光质对珙桐幼苗的形态和生理指标的影响,采用发光二极管(LED)对珙桐幼苗进行不同颜色的可见光处理(白色,蓝色,绿色和红色).结果表明,红光处理下的珙桐幼苗株高最低但光合色素含量最高;绿光使幼苗叶宽及叶面积明显减小,光合色素含量显著增加;蓝光处理则使幼苗生长较高,叶绿素荧光特性参数及H_2O_2等含量也最高,但光合色素含量和PSⅡ量子产量最低;白光使珙桐幼苗生长最高,但光合色素和H_2O_2及MDA等含量较低.以上结果说明珙桐幼苗在不同的生长环境下能形成不同的生长机制,通过感知光质来调整自身的生理机能,最大限度地进行适应性生长.     

CO2与O3浓度升高对入侵植物牛膝菊叶片形态特征的影响

利用开顶式气室(OTC)研究了大气CO2与O3浓度升高对入侵植物牛膝菊(Gali-nsona parviflora)叶片形态特征的影响.结果表明,在高浓度CO2(700 μmol/mol)和高浓度O3(80 nmol/mol)处理条件下,牛膝菊的比叶面积、叶形指数、平均单叶叶面积、叶片长度、宽度和周长均有减少的趋势,其中比叶面积、平均单叶叶面积、叶片长度、周长减小差异非常显著(P≤0.01);比叶重均增加,差异非常显著(P≤0.01);叶片长与宽的比值在高浓度CO2处理下有增加的趋势,在高浓度O2处理下有减小的趋势,但差异均不显著;叶片长度与叶片宽度、周长、面积之间的异速生长类型符合y=aXk模型.牛膝菊叶片的气孔面积、周长、宽度和长度与对照相比,在高浓度CO2处理下,均有增加的趋势且差异显著(O.010.05)外,其余差异均非常显著(P≤O.01).CO2与O3浓度增加对牛膝菊气孔参数影响不大.在高浓度CO2,O3及对照处理条件下,气孔密度的变异系数比气孔指数的变异系数大.     

牛膝菊属两种外来入侵植物叶片的形态解剖结构比较研究

对分布在辽宁省的牛膝菊属两种入侵植物牛膝菊(Galinsogaparviflora)和粗毛牛膝菊(Galinsogaquadriradiata)叶片的形态结构进行了比较解剖学的研究,观测指标包括叶片形态特征(叶片的长、宽、周长、面积、长宽比、叶形指数和比叶重),解剖结构(表皮厚度、栅栏组织厚度(P)、海绵组织厚度(S)、P/S比值)及叶片的表皮特征(气孔的面积、密度和气孔指数).结果表明:牛膝菊和粗毛牛膝菊叶片的长宽比、叶形指数、单叶干重和比叶重差异不显著,而单叶面积为牛膝菊<粗毛牛膝菊,差异非常显著(P<0.01).牛膝菊和粗毛牛膝菊表皮细胞均为不规则形,垂周壁呈波状;上、下表皮均有气孔分布,且下表皮数量多于上表皮的数量,差异非常显著(P<0.01).保卫细胞为肾形,气孔器类型为不规则形.牛膝菊和粗毛牛膝菊的上、下表皮细胞均为一层,上表皮细胞厚度>下表皮细胞厚度,差异显著(P<0.05);牛膝菊和粗毛牛膝菊具有明显的栅栏组织和海绵组织分化,为异面叶.牛膝菊和粗毛牛膝菊的中脉仅有1束维管束,外有2层维管束鞘,属于C3植物类型.     

不同LED光源对凤眼莲处理酒精废水的影响

为了探究凤眼莲处理酒精废水的高效节能光源类型,采用红蓝光(红光波长650~660 nm,蓝光波长为450~470 nm)组合分别为红蓝光比(以后简写为R/B)8∶1、R/B 6∶1、R/B 4∶1、R/B 10∶0、R/B 0∶10的LED光源作为凤眼莲的生长光源,白光LED作对照,处理酒精废水。检测酒精废水中氨氮和总磷的含量变化,并监测凤眼莲自身的生长状况。结果表明:R/B 8∶1作为生长光源时,凤眼莲处理酒精废水的效果最好,可率先达到国家一级排放标准的A标准,而且凤眼莲的自身生长状况也最佳,叶片、分蘖数、鲜重增加最多;R/B 10∶0下,凤眼莲株高降低最多,为2.8 cm,根长增加最多,为5 cm;而R/B 0∶10下,凤眼莲株高增加最多,为4 cm,根长不变,增加最少。