文档介绍:安徽农业大学
硕士学位论文
光质对棕色棉纤维发育及色素合成影响的研究
姓名:汪淼
申请学位级别:硕士
专业:遗传学
指导教师:林毅
2011
摘要
棕色棉与白色棉相比,存在着产量低,纤维素含量低,纤维短,纤维细胞的
次生壁较薄,稳定性差,可纺性差等缺点。本试验对棕色棉棉铃进行套袋处理,
以经过光质处理的不同发育时期的棕色棉棉铃和成熟棉纤维为研究对象,通过测
定光质对棕色棉色素含量及纤维品质的影响,分析在棕色棉发育过程中,光质对
影响色素合成前体含量、纤维发育相关酶活性的作用,来探讨棕色棉纤维色素的
合成机理,为明确棕色棉品质形成机理,提高棕色棉纤维品质与产量提供一定的
理论依据。主要研究结果如下:
(1)光质处理可以影响棕色棉纤维品质的形成。红光有助于促进棉铃发育,
在不影响纤维绒长、纤维素含量的情况下,提高了棕色棉纤维色素含量,比对照
增加了 %。蓝紫光不利于棉铃生长,处理后的棕色棉纤维绒长短,纤维素、
色素含量低,分别为对照的  %、%、%。对照处理的棕色棉纤维
可溶性糖含量高,转化率高,是对照处理后的棕色棉纤维素含量高、品质较为稳
定的原因之一。
(2)光质处理会影响棕色棉成熟纤维的色素含量。对离体种皮、纤维进行光
质处理,同样也能影响其色泽,均表现为红光>对照>黄光>蓝紫光。说明棕色棉
种皮、纤维中所含的缩合单宁,易被空气氧化,能够通过吸收某种波段的光影响
色素的含量。
(3)在纤维伸长期,棕色棉种皮与纤维无明显颜色;在次生壁加厚期,种皮
与棉纤维均出现明显的颜色变化,由无色转变为明显的深棕色。且种皮颜色的加
深早于纤维,色泽明显深于纤维,进一步证明,棕色素是由种皮向纤维运输的。
(4)缩合单宁是色素的直接合成前体, 光质可以影响棕色棉色素前体的合成。
通过比较棕色棉发育阶段种皮与纤维中总黄酮、总酚、缩合单宁含量的变化,对
三者与色素含量进行的相关性及逐步回归、通径分析,推断缩合单宁是棕色棉色
素的直接合成前体。光质处理后,棕色棉发育前期种皮与纤维中可溶性缩合单宁
含量表现为:红光>对照>黄光>蓝紫光;不溶性缩合单宁含量以红光处理后的最
高。
(5)棕色棉纤维合成相关酶的活性会影响棕色棉色素的沉积。通过对棕色棉
纤维合成相关酶与棕色棉色素含量的回归分析,发现较高的β­1,3­葡聚糖酶、SS  、 
IAAO 能够促进色素沉积。红光处理的β­1,3­葡聚糖酶、SS 活性高于其他光质处
理。
关键词:光质棕色棉纤维发育纤维色素缩合单宁
I
Effect of light quality on fiber development and 
pigment accumulation in brown cotton 
Abstract 
In  comparison  with  white  cotton,  brown  cotton  has  some  inherent  drawbacks, 
including  lower  yield  and  cellulose  content,  shorter  length  of  fiber.  This  study 
described the effect of light qualities, which were achieved by covering brown cotton 
bolls  with  film  filters  in  different  colors  (red,  yellow,  blue­violet  and  white),  on 
pigment  content  and  fiber  quality  of  brown  bolls  and  mature  cotton  fibers. 
Specifically,  the  effect  of  light  quality  on  pigment  content  ,  fiber  quality,  pigment 
precursor  and  the  fiber  development­related  enzymes  activity  were  investigated  in 
order to explore the formation mechanism of pigment and fiber quality. These results 
will provide the theoretical references to