桑树叶片SPAD值及其与养蚕成绩的相关性.pdf

南方农业学报J o u r n a lo fS o u t h e r nA g r icu l t u r e2 0 1 5 4 6 1 2 2 0 8 1 2 0 8 6 I S S N2 0 9 5 一l1 9 1 C O D E NN N X A A B h t t p l l w w w n f n y x b co n D O I 1 0 3 9 6 9 6 is s n 2 0 9 5 1 1 9 1 2 0 1 5 1 2 2 0 8 1 桑树叶片S P A D 值及其与养蚕成绩的相关性 邱长玉 朱方容 林强 朱光书 曾燕蓉 崔秋英 张朝华 广西蚕业科学研究院 南宁5 3 0 0 0 7 摘要 目的 研究桑树叶片S P A D 值及其与养蚕成绩的相关性 为桑树优良品种筛选育提供参考 方法 应用 S P A D5 0 2 叶绿素测定仪对2 个桑园的2 6 个桑品种 杂交组合 叶片的S P A D 值进行测定 并对其进行养蚕叶质鉴定 结果 在2 0 个桑品种 杂交组合 中 大部分材料的最大叶片近尖区的S P A D 值较高 其次为中央区 在6 个桑品种 杂 交组合 中 第1 3 叶或第1 4 D r 的S P A D 值相对较高 为4 3 6 4 9 3 与其他部分叶位的差异达显著水平 P 0 0 5 下同 而 第3 1 1 的S P A D 值显著低于大部分叶位 为2 7 5 3 5 5 桂桑优1 2 第3 1 4 叶的平均值最高 为4 1 0 自第3 到第1 4 叶位 s P A D 值总体上呈递增趋势 在2 0 个桑品种 杂交组合 中 以M l x 桂诱9 3 5 5 4 桂诱9 4 2 0 0 x 桂诱P 5 8 M ix 桂诱9 1 0 4 的桑 叶S P A D 值及其养蚕效果较好 以M ix 桂诱9 1 0 4 的全茧量 茧层量 万蚕产茧层量 5 龄日产茧层量最高 分别比对照品 种沙2 伦1 0 9 增产6 5 5 5 5 7 和6 9 其次为M l x 桂诱9 3 5 5 4 相关分析结果表明 桑叶S P A D 值与桑叶养蚕的茧 层量 茧层率 万蚕茧层量 5 龄日产茧层量之间呈显著或极显著 P O 0 1 正相关 结论 S P A D 值可作为桑树叶质评 价和良种选育的参考指标 关键词 桑树 叶片 叶绿素 S P A D 值 叶质 养蚕效果 中图分类号 8 8 8 2文献标志码 A文章编号 2 0 9 5 1 1 9 1 2 0 1 5 1 2 2 0 8 1 0 6 S P A Dv a l u eo fm u l b e r r yl e a v e sa n dit sco r r e l a t io nw it h l r e a r l n gS il K w O r mD e r t o r m a n ce Q I UC h a n g y u Z H UF a n g r o n g L I NQ ia n g Z H UG u a n g s h u Z E N GY a n r o n g C U IQ iu y in g Z H A N GC h a o h u a G u a n g x iA ca d e m yo fS e r icu l t u r a lS cie n ce s N a n n in g5 3 0 0 0 7 C h in a A b s t r a ct O b j e ct iv e T h eS P A Dv a l u e so fm u l b e r r yl e a v e sa n dt h e irco r r e l a t io nw it hd if ie r e n tin d ice so fr e a r in gs il k w o r n l ino r d e rt op r o v id er e f e r e n ce sf o rb r e e d in gm u l b e r r yim p r o v e dv a r ie t ie s M e t h o d r 1 1 l eS P A Dv a l u e so fd if f e r e n t l e a v e so rl e a fs u r f a cea r e a sf o r2 6m u l b e r r yv a r ie t ie s h y b r id iz e dco m b in a t io n s co l l e ct e df r o mt w om u l b e r r yp l a n t a t io n s w e r ed e t e r m in e dw it hC h l o r o p h y l l m e t e rS P A D 一5 0 2a td if f e r e n ts t a g e s r e s p e ct iv e l y T h el e a v e so f2 0m u l b e r r yv a r ie t ie s h y b r id iz e dco m b in a t io n s w e r eu s e df o rr e a r in gs il k w o r mt oe v a l u a t et h e irq u a l it ie s R e s u l t A m o n g2 0m u l b e r r yv a r ie t ie s o rco m b in a t io n s t h en e a r in gt o pa r e ao fm a xl e a ff o rm o s to ft h e mp r e s e n t e dh ig h e rS P A Dv a l u e f o l l o w e db yce n t r a la r e a A m o n g6m u l b e r r yv a r ie t ie so rco m b in a t io n s t h e1 3 o r1 4 l e a fw a sf o u n dt oh a sh ig h e rS P A Dv a l u e 4 3 6 4 9 3 w h ich w a ss ig n if ica n t l yh ig h e rt h a nm o s to fo t h e rl e a fo r d e r s P 0 0 5 t h eS P A Dv a l u e 2 7 5 3 5 5 o ft h e3 l e a fw a ss ig n if i ca n t l yl o w e rt h a nm o s to fl e a fo r d e r s G u is a n g y o u1 2w a sf o u n dt oh a st h eh ig h e s tS P A Dv a l u e 4 1 0 T h eS P A Dv a l u e f r o mt h e3 t o1 4 6l e a fs h o w e da nin cr e a s in gt r e n d A st o2 0m u l b e r r yv a r ie t ie so rco m b in a t io n s t h r e eco m b in a t io n sv iz M 1x G u iy o u9 3 5 5 4 G u iy o u9 4 2 0 0 x G u iy o uP 5 8a n dM 1x G u iy o u9 1 0 4w e r ef o u n dt oh a v eb e t t e rs il k w o r mr e a r in ge f f e ct s b e in gh ig h e rS P A Dv a l u e T h eh ig h e s tco co o nw e ig h t co co o ns h e l lw e ig h t co co o ns h e l ly ie l dp e r1 0 0 0 0l a r v a e a n dco co o ns h e l ly ie l dp e rd a yin5 in s t a rw e r ef o u n dinM lx G u iy o u9 1 0 4 w h ichw e r e6 5 5 5 5 7 a n d6 9 h ig h e r t h a nt h o s eo ft h eco n t r o lS h a2 x L u n1 0 9 f o l l o w e db yM 1 G u iy o u9 3 5 5 4 T h eco r r e l a t io na n a l y s isr e s u l t ss h o w e dt h a t t h e S P A Dv a l u eo fm u l b e r r yl e a rw a ss ig n if ica n t l yp o s it iv e l yco r r e l a t e dw it hco co o ns h e l lw e ig h t co co o ns h e l lr a t e co co o n s h e l ly ie l dp e r1 0 0 0 0l a r v a e a n dco co o ns h e l ly ie l dp e rd a yin5 6in s t a r P 0 0 5o rP 叶中部 叶尖 鱼欢等 2 0 1 2 以不同种植年限结果胡椒为试验 材料 研究其不同测定位置S P A D 值分布特点及稳定 性 结果表明 S P A D 值的大小和稳定性因测定位置不 同而异 陈琴等 2 0 1 4 利用S P A D 5 0 2 n f 绿素仪测定5 个牧草品种叶片上的S P A D 值 发现不同品种S P A D 值 不同 大小顺序为叶尖部 叶中部 叶基部 叶中部的 值更接近平均值 本研究切入点 目前 虽然部分学 者对桑树叶片S P A D 含量特点 桑树叶片S P A D 值与营 养关系进行了研究 但有关桑树叶片S P A D 值与养蚕 成绩的相关性研究鲜见报道 拟解决的关键问题 以 S P A D 5 0 2 叶绿素仪测定桑树叶片S P A D 值 并进行桑 叶养蚕叶质鉴定 分析S P A D 值与叶质的相关性 为优 质桑树品种选育提供参考 1 材料与方法 1 1 试验材料 9 号试验桑园共6 个桑品种 杂交组合 桂桑优 6 2 桂桑优1 2 桑特优1 号 桑特优2 号 桑特优3 号及对 照沙2 伦1 0 9 于2 0 0 3 年种植 采用相同的栽培管理与 水肥条件 至2 010 年试验期树龄为7 年 1 0 号试验桑园共2 0 个桑品种 杂交组合 M 2 x 桂 诱9 4 8 4 2 M 1X 桂诱9 1 0 4 M I 桂诱9 3 5 5 4 M 2 X 桂诱 9 31 4 6 M 2 x 桂诱9 313 3 桂诱9 4 2 0 0 x 桂诱P 5 8 M Ix 桂诱 9 3 2 5 1 桂诱9 3 2 0 0 伦1 0 9 M 1 桂诱9 1 0 2 M 2 桂诱 9 4 1 6 8 沙2 伦1 0 9 M 2 x 桂诱9 1 0 2 M 2 x 伦1 0 9 桂诱 9 4 2 0 0 x 桂诱P 5 8 M lx 桂诱9 3 51 4 M 2 x 桂诱P 5 8 MIx 桂 诱9 3 1 3 3 桑特优1 号 嘉陵2 0 号及桑特优2 号 于2 0 0 6 年种植 采用相同的栽培管理与水肥条件 至2 0 1 0 年 试验期树龄为4 年 供试主要仪器为S P A D5 0 2 叶绿素仪 日本K O N I C AM I N O L T A 公司 1 2S P A D 值测定方法 分别于2 0 1 0 年4 月下旬在9 号试验桑园 2 0 1 4 年9 月中旬在1 0 号试验桑园选择长势良好 生长整齐 无 病虫害的桑树植株进行叶片叶绿素测定 9 号试验桑 园每个品种 杂交组合 选择1 0 株 每株自上而下测定 第3 1 4 叶位的S P A D 值 1 0 号试验桑园每小区选5 株的 最大叶1 张测量近柄区 叶中央 叶左区 叶右区 近尖 区5 点的S P A D 值 1 3 桑叶养蚕叶质鉴定 参照朱光书等 2 0 1 3 的方法 以家蚕品种两广二 号 反交 1 4 龄为常规饲养 对5 龄起蚕鉴别雌雄 并 选雌蚕进行叶片饲喂试验 共设2 0 个处理 每处理3 个 重复 每重复5 0 头 试验组用2 0 个桑品种 杂交组合 的叶片饲养 每天给桑n f 3 次 按蚕体重的指数称量给 桑叶 饲养期间 调查5 龄经过 5 龄用叶量 全茧量 茧 层量 茧层率 万蚕产茧量 万蚕产茧层量 5 龄1 0 0k g 叶产茧量 5 龄1 0 0k g 叶产茧层量 5 龄日产全茧量 即 全茧量 5 龄经过 5 龄日产茧层量 1 4 统计分析 应用E x ce l2 0 0 3 和S P S S1 9 0 软件进行数据统计 和方差分析 1 0 号试验桑园各杂交组合的平均S P A D 值与相同杂交组合养蚕成绩一一对应 数据用于回 归分析 2 结果与分析 2 1 不同桑品种 杂交组合 同一叶片不同部位的 S P A D 值 对1 0 号试验桑园的每个桑品种 杂交组合 选择 1 5 张最大叶片对其不同部位进行S P A D 值测定 由表1 可知 大部分桑树材料最大叶片近尖区的S P A D 值较 高 其次为中央区 其他部位即近柄区 叶两侧区的 S P A D 值与5 个部位的平均值较接近 在叶片5 个部位 的S P A D 平均值中 以M 2 x 伦1 0 9 最低 为4 0 0 而以桑 特优1 号最高 为4 9 0 其次为M 1 桂诱9 1 0 4 M 1 桂诱 9 3 5 5 4 和桑特优2 号 1 2 期邱长玉等 桑树叶片S P A D 值及其与养蚕成绩的相关性 2 0 8 3 2 2 不同桑品种不同叶位的S P A D 值 对9 号试验桑园的6 个桑品种 杂交组合 第3 1 4 叶测定S P A D 值 由表3 可知 大部分桑品种 杂交组 合 的第1 3 叶或第1 4 叶的S P A D 值相对较高 为 4 3 6 4 9 3 与其他部分叶位的差异达显著水平 P 四u Ml o o 一 Io口勺一 一 IooooU 一蛩一卿牺仗古垛怔匈陋 日 一oooo一 矗cI口T oH D I I o o o o U 一蛩一嘲喽橱榭k 砖 JB oooo 1 IQcI o l l脊一一 工 l I I M Q 事 强一Q亭 Q 对u I I o 口罡j 口 口一 一 IIoouoU I I o o u o u 一一o I I IIooooU舭II一它Qo皿 I矗 II一 一 I 一 一摹一 L I o o u o u 一 一 一 一 n I I 一 唧扭牝惜k 料喽橱一暑 蛔喽栖唧橱剞唧古旺捌搿籍n IIo召时昌IqIIIou一占 焉 一如鼎愀垛一熏咯 一 IIo一苗IIIqgoo一 o口 仨母 葛o Im强它 o o 8一苦一事 Iuo亭鲎一 眦II 9J o董 吕o o互u 咔较 堇称盆吉咪一姐鼎似磲一嚣呕咪匣K c 案一 n 啭 1 2 期 邱长玉等 桑树叶片S P A D 值及其与养蚕成绩的相关性 2 0 8 5 对2 0 个桑品种 杂交组合 S P A D 值与其对应叶质 养蚕鉴定成绩进行相关性分析 结果表明 桑叶的 S P A D 值分别与桑叶养蚕的茧层量 茧层率 万蚕茧层 量 5 龄日产茧层量之间呈显著或极显著 P n f 中部 叶尖 本研究结果表明 2 0 个桑品种 杂交组合 的最 大叶片不同部位S P A D 值存在一定差异 大部分材料 叶片的近尖区 中央区及近柄区的S P A D 值较高 但 S P A D 最大值一般出现在近尖区 而左右两侧区 中央 区的S P A D 值与平均值接近 与黄凌霞等 2 0 0 8 的研 究结果不一致 可能与桑树生长时期 生长环境等有 关 氮和镁是叶绿素的组成部分 缺乏时会影响叶绿 素形成 光是影响叶绿素形成的主要条件 黑暗中植 物组织不能形成叶绿素 娄成后等 1 9 8 0 光照充足 叶色浓绿 日照不足 叶绿素合成和光合作用受阻 叶色浅淡 柯益富等 1 9 9 7 在本研究中 两个试验桑 园均为密植桑园 桑园封行后比较荫蔽 通风透光性 较差 2 0 1 0 年4 月上中旬阴雨天气多 阳光不足 叶色 稍淡 2 0 1 0 年9 月以晴好天气为主 阳光充足 有利于 叶绿素的形成 桑树叶色普遍浓绿 此外 密植荫蔽桑 园中 大部分叶片的近叶尖部位 近尖区 受光照较 多 因此叶绿素含量相对其他部位高 铃木诚 1 9 9 4 研究表明 桑叶中的蛋白质含量与 S P A D 值呈高度正相关 桑叶中的粗蛋白 全氮 含量 愈多 则叶绿素含量愈高 叶色愈浓绿 桑叶粗蛋白质 干物含量为2 0 2 8 朱方容等 2 0 0 3 家蚕对饲料 中蛋白质的消化率高达6 7 吸收到蚕体内的氮的 6 5 7 0 禾q 用于茧层的生产 鲁兴萌等 2 0 1 2 本研 究结果表明 桑叶养蚕的茧层量 茧层率 万蚕茧层 量 5 龄日产茧层量与桑叶S P A D 值间呈显著或极显著 正相关 可能是所选择的桑品种 杂交组合 叶片中蛋 白质含量较高 有利于蚕生长 提高了养蚕质量 叶绿素仪自身使用具有一定局限性 读数受植物 品种 叶片测定位置等诸多因素影响 在今后研究桑 树叶绿素变化规律时 必须综合考虑品种 生长时期 2 0 8 6 南方农业学报 4 6 卷 及叶片的测定部位等因素 同时结合养蚕成绩综合评 价桑树叶绿素含量的变化特点 4 结论 本研究结果表明 桑品种 杂交组合 最大叶片的 不同叶面部位S P A D 值具有一定差异 同一桑品种 杂 交组合 新梢自上而下的叶位S P A D 值变化具有一定 规律 其与桑叶养蚕品质也具有一定相关性 即S P A D 值可作为桑树叶质评价和良种选育的参考指标 参考文献 陈琴 陈莉敏 郑群英 肖冰雪 张昌兵 张洪轩 刘刚 杨满业 2 0 1 4 5 种牧草叶片上不同部位的S P A D 值比较 J 草业 科学 3 l 7 1 3 1 8 1 3 2 2 C h e nQ C h e nLM Z h e n gQY X ia oBX Z h a n gCB Z h a n g HX U uG Y a n gMY 2 0 1 4 S P A Dv M u eo fd if f e r e n t p a r t sin 5f o r a g eg r a s sl e a v e s JJ P r a t a cu l t u r a lS cie n ce 3 l 7 1 3 1 8 1 3 2 2 黄持都 胡小松 廖小军 吴继红 2 0 0 7 叶绿素研究进展E J 中国食品添加剂 3 1 1 4 1 1 8 H u a n gCD H uXS L ia oXJ W uJH 2 0 0 7 T h ea d v a n ce m e n to fch l o r o p h y l l J C h in aF o o dA d d it iv e 3 1 1 4 1 1 8 黄凌霞 金航峰 赵丽华 饶丽琴 楼程富 金佩华 2 0 0 8 桑树 叶片的叶绿素值检测与光谱特征分析方法 J 蚕业科学 3 4 4 7 1 8 7 2 4 H u a n gLX J inHF Z h a oLH R a oLQ L o uCF J inPH 2 0 0 8 T e s t in ga n da n a l y s iso fS P A Dv a l u ea n ds p e ct r a l D r o p e r t ie sinm u l b e r r yl e a ff r o md if f e r e n tv a r ie t ie s J S ci e n ceo fS e r icu h u r e 3 4 4 7 1 8 7 2 4 柯益富 赵正龙 楼程富 余茂德 1 9 9 7 桑树栽培及育种学 M 北京 中国农业出版社 K eYF Z h a oZL L o uCF Y uMD 1 9 9 7 M u l b e r r yC u l t iv a t io na n dB r e e d in g MJ B e ij in g C h in aA g r icu l t u r eP r e s s 铃木诚 1 9 9 4 用叶绿素计对桑树进行简易营养诊断 J 国 外农学 蚕业 1 5 0 5 3 L in gMC 19 9 4 D ia g n o s ist h en u t r it io no fm u l b e r r yw it he h l o r o p h y l l J A b r o a dA g r o n o m r 一s e r ie u l t u r e 1 5 0 5 3 娄成后 阎隆飞 胡笃敬 1 9 8 0 植物生理学 M 北京 农业出 版社 L o uCH Y a nLF H uDJ 1 9 8 0 P l a n tP h y s io l o g y l MJ B e i iin g C h in aA g r icu l t u r eP r e s s 鲁兴萌 楼程富 谈建中 贡成良 缪云根 吴小锋 朱祥瑞 曹广力 薛仁宇 2 0 1 2 蚕桑高新技术研究与进展 M 北京 中国农业大学出版社 L uXM L o uCF T a nJZ G o n gCL M ia oYG W uXF Z h uX R C a oGL X u eRY 2 0 1 2 R e s e a r cha n dD e v e l o p m e n t o fH ig h t e chf o rS e r ie u h n r e M B e ij in g P r e s so fC h in a A g r icu l t u r a lU n iv e r s it y 裘正军 宋海燕 何勇 方慧 2 0 0 7 应用S P A D 和光谱技术研 究油菜生长期间的氮素变化规律 J 农业工程学报 2 3 7 1 5 0 1 5 4 Q iuzJ S o n gHY H eY F a n gH 2 0 0 7 V a r ia t io nr u l e so f t h en it r o g e nco n t e n to ft h eo il s e e dr a p ea tg r o w t hs t a g eu s in g S P A Da n dv is ib l e N I R J T r a n s a ct io n so ft h eC S A E 2 3 7 1 5 0 1 5 4 王华忠 1 9 8 9 使用叶绿素计对甜菜品种叶绿素含量的调查 J 中国甜菜糖业 6 5 2 5 3 W a n gHZ 1 9 8 9 I n v e s t ig a t io no nt h ech l o r o p h y l lco n t e n to f b e e tv a r ie t ie sw it ht 1 1 ech l o r o p h y l lm e t e r JJ C h in aB e e t S u g a r 6 5 2 5 3 徐照丽 杨彦明 卢秀萍 崔俊 2 0 1 0 不同烤烟品种叶绿素 S P A D 值的变化特征 J 湖南农业大学学报 自然科学 版 3 6 5 4 9 9 5 0 1 X uZL Y a n gYM L uXP C u i J 2 0 1 0 C h a n 百n gch a r a ct e f is t icso fch l o r o p h y l lS P A Dv a l u eind if f e r e n tf l u e cu r e dt o b a e cocu h iv a r s Jj J o u r n a lo fH u n a nA g r icu l t u r a lU n iv e r s it y N a t u r a lS cie n ce s 3 6 5 4 9 9 5 0 1 鱼欢 祖超 杨建峰 邬华松 郑维全 王辉 王华 2 0 1 2 应用 S P A D 叶绿素仪测定不同位置胡椒叶片的S P A D 值 J 热带作物学报 3 3 1 0 1 8 9 0 1 8 9 5 Y uH Z uC Y a n gJF W uHS Z h e n gW Q W a n gH W a n g H 2 0 1 2 M e a s