為了改善紫葉生菜的產(chǎn)量和品質(zhì),降低硝酸鹽的含量,本試驗以‘中蔬紫生菜’為試驗材料,采用水培營養(yǎng)液方式,以LED智能調(diào)光臺為人工光源,通過在營養(yǎng)液中添加不同比例的NO_3~--N和NH_4~+-N,并在白:紅:藍光(130:120:30μmol·m~(-2)·s~(-1))的基礎上添加20μmol·m~(-2)·s~(-1)的UV-A,研究了不同NO_3~--N/NH_4~+-N配比(NO_3~--N、NO_3~--N/NH_4~+-N=3:1、NH_4~+-N)與UV-A互作對紫葉生菜產(chǎn)量、品質(zhì)、光合特性、花青素和氮素同化等方面的影響,以確定適宜的NO_3~--N/NH_4~+-N配比與UV-A劑量,旨在為植物工廠等設施環(huán)境下生產(chǎn)水培紫葉生菜提供理論依據(jù)及技術參數(shù)。主要研究結(jié)果如下:1、添加20μmol·m~(-2)·s~(-1) UV-A后,NO_3~--N/NH_4~+-N為3:1處理提高了紫葉生菜的生長量、光合速率、葉綠素等的含量,而在NH_4~+-N處理下,凈光合速率和葉綠素熒光參數(shù)顯著降低,對PSII反應中心造成傷害,產(chǎn)生光抑制,不利于紫葉生菜的生長。2、添加20μmol·m~(-2)·s~(-1) UV-A后,可溶性糖、可溶性蛋白、游離氨基酸、總酚和類黃酮的含量在NH_4~+-N的處理下最高,NO_3~--N/NH_4~+-N為3:1處理有助于降低紫葉生菜中硝酸鹽的含量,而在NO_3~--N的處理下,硝酸鹽的含量顯著上升。3、20μmol·m~(-2)·s~(-1) UV-A顯著促進了花青素相關合成關鍵酶的活性,提高了紫葉生菜花青素含量,在NO_3~--N/NH_4~+-N為3:1處理下,紫葉生菜的花青素含量顯著升高,而在NO_3~--N的處理最低。4、在不同NO_3~--N/NH_4~+-N配比上,銨態(tài)氮增加了活性氧和丙二醛(MDA)含量的積累,但同時也提高了脯氨酸(Pro)、超氧化物歧化酶(SOD)活性、過氧化物酶(POD)活性和過氧化氫酶(CAT)活性。添加20μmol·m~(-2)·s~(-1) UV-A顯著降低了不同氮素形態(tài)下活性氧和CAT含量,而MDA含量在NO_3~--N/NH_4~+-N(3:1)處理下顯著降低,但同時也提高了抗氧化酶和非酶類活性,防止膜脂過氧化。5、添加20μmol·m~(-2)·s~(-1) UV-A和NO_3~--N/NH_4~+-N為3:1處理顯著提高了紫葉生菜葉片氮素同化能力,加速了氮代謝在植物體內(nèi)的運轉(zhuǎn),進而提高了植物體內(nèi)可溶性蛋白和游離氨基酸的含量,促進了生物量的積累。
【學位單位】：山東農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2020
【中圖分類】：S636.2
【部分圖文】：

山東農(nóng)業(yè)大學碩士專業(yè)學位論文13圖1氮素形態(tài)與UV-A互作對紫葉生菜光合氣體交換參數(shù)的影響Fig.1EffectsofnitrogenformsandUV-Ainteractionsongasexchangeparametersofpurplelettuce．同列不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05),Differentlower-caselettersinthesamecolumnindicateasignificantdifferenceamongtreatments(Duncan’smultiplerangetest,P<0.05).3.1.4氮素形態(tài)與UV-A互作對紫葉生菜葉片葉綠素熒光參數(shù)的影響由表5可看出，F(xiàn)v/Fm除添加UV-A的NO3--N/NH4+-N(3:1)處理較高之外，其他各處理之間差異不顯著；各處理在Fv"/Fm"中均沒有顯著差異；ΦPSⅡ及ETR的變化趨勢一致，分別以不添加UV-A的NO3--N/NH4+-N(3:1)處理和添加UV-A的NO3--N/NH4+-N(3:1)處理高，但從整體上說不添加UV-A的處理要比添加UV-A的處理高，qP同理；這說明NO3--N/NH4+-N(3:1)處理要比單一的硝態(tài)氮或銨態(tài)氮處理更有利于提高光適應下PSII反應中心的開放比例，增強PSII中心活性，促進電子傳遞速率。

山東農(nóng)業(yè)大學碩士專業(yè)學位論文15UV-A的NO3--N/NH4+-N(3:1)處理，高93.41%。由此說明添加20μmol·m-2·s-1的UV-A會促進氮素形態(tài)下紫葉生菜的總酚和類黃酮含量，并且在NO3--N/NH4+-N(3:1)和NH4+-N處理下呈上升趨勢。圖2氮素形態(tài)與UV-A互作對紫葉生菜次生代謝物的影響Fig.2EffectsofnitrogenformsandUV-Ainteractionsonsecondarymetabolitesofpurplelettuce．3.2氮素形態(tài)與UV-A互作對紫葉生菜花青素含量及相關合成酶的影響由圖3可以看出，花青素含量在添加UV-A的NO3--N/NH4+-N(3:1)處理下均顯著高于其他處理，分別比添加UV-A的NO3--N和NH4+-N處理高53.84%和47.49%；比不添加UV-A的NO3--N、NO3--N/NH4+-N(3:1)和NH4+-N處理高58.73%、46.19%和55.28%。花青素相關合成酶的苯丙氨酸解氨酶和查爾酮異構(gòu)酶在添加UV-A處理下顯著高于不添加UV-A的各氮素處理，并在NO3--N/NH4+-N(3:1)處理下最高；而類黃酮半乳糖苷轉(zhuǎn)移酶的活性在不添加UV-A的各氮素處理下高。這說明添加20μmol·m-2·s-1UV-A的NO3--N/NH4+-N(3:1)處理可提高花青素含量。

氮素形態(tài)與UV-A互作對紫葉生菜生理特性的影響16圖3氮素形態(tài)與UV-A互作對紫葉生菜花青素含量及相關合成酶活性的影響Fig3EffectsofnitrogenformsandUV-Ainteractionsonanthocyanincontentandrelatedsynthetaseactivityofpurplelettuce3.3氮素形態(tài)與UV-A互作對紫葉生菜抗氧化系統(tǒng)的影響3.3.1氮素形態(tài)與UV-A互作對紫葉生菜葉片脯氨酸、超氧陰離子自由基、過氧化氫、丙二醛含量的影響由圖4可以看出，超氧陰離子自由基(O2-)、丙二醛(MDA)、過氧化氫(H2O2)含量在添加UV-A的處理下顯著降低，且在氮素形態(tài)下，NO3--N/NH4+-N(3:1)處理的MDA和O2-含量顯著比NO3--N、NH4+-N處理低11.83%、53.37%和7.23%、37.89%，并且差異達到顯著水平；脯氨酸含量在氮素形態(tài)下NH4+-N處理顯著比NO3--N/NH4+-N(3:1)和NO3--N處理要高，而NO3--N/NH4+-N(3:1)處理在添加UV-A后比不添加UV-A的要高，高13.61%；在添加UV-A后NO3--N/NH4+-N(3:1)處理進一步促進脯氨酸含量合成，抑制了O2-生成速率及MDA和H2O2積累。
【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 楊樂;楊俊楓;侯智霞;宮中志;王沖;史文君;;UV-B對不同發(fā)育時期離體藍莓主要果實品質(zhì)及相關酶活性的影響[J];西北植物學報;2015年12期

2 邢瑤;馬興華;;氮素形態(tài)對植物生長影響的研究進展[J];中國農(nóng)業(yè)科技導報;2015年02期

3 李小龍;;不同氮素形態(tài)及配比對蔬菜光合特性和品質(zhì)的影響[J];中國園藝文摘;2015年04期

4 李昌亨;賈楊超;張偉;賈璐婷;紀薇;高美英;溫鵬飛;;采后UV-B對葡萄果實中多酚及PAL活性的影響[J];中國園藝文摘;2014年05期

5 劉文科;楊其長;;紫外光在植物工廠中的分布特征及應用前景[J];科技導報;2014年10期

6 劉文科;余意;趙姣姣;楊其長;;紫外輻射對3種葉色生菜生長及營養(yǎng)品質(zhì)的影響[J];科技導報;2014年10期

7 張美萍;王勇;韓榕;陜永杰;;增強UV-B輻射對水稻葉綠素熒光參數(shù)的影響[J];山西師范大學學報(自然科學版);2014年01期

8 王燕;李茂營;張明才;譚偉明;段留生;;增強UV-B輻射對棉花幼苗氮代謝生理特性的影響[J];棉花學報;2013年06期

9 何會流;;不同氮素形態(tài)對鳳仙花生長及某些生理指標的影響[J];江蘇農(nóng)業(yè)科學;2013年07期

10 劉趙帆;張國斌;郁繼華;楊海興;師桂英;馬彥霞;李杰;;氮肥形態(tài)及配比對花椰菜產(chǎn)量、品質(zhì)和養(yǎng)分吸收的影響[J];應用生態(tài)學報;2013年07期

本文編號：2888613