2014年6月,我院刘红教授团队在期刊《JOURNAL OF AGRONOMY AND CROP SCIENCE》上发表题为《Growth, Photosynthetic Characteristics, Antioxidant Capacity and Biomass Yield and Quality of Wheat (Triticum aestivum L.) Exposed to LED Light Sources with Different Spectra Combinations》(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jac.12059/abstract)的高水平学术论文一篇,该期刊影响因子为2.444,Q1。
小麦是人类的主要粮食作物,对于外星基地或地球上光照不足的特殊地区,LED (light-emitting diodes)作为可控环境中粮食生产的核心光源或补充光源,在节能和光质调控等方面具有巨大的潜力,需要明确适宜小麦培养的光谱。本文设计了相同光强不同光谱组合(单一红光(R)、红蓝组合光(R+B,红蓝比为4:1)、红白组合光(R+W,红白比为4:1)和白光(W))四个光源,对小麦进行完整生命周期的培养,研究不同光谱组成对春小麦生长发育的影响。R+W光源下生长的小麦收获指数最高,小麦不可食生物量中木质素含量最低,更有利于物质循环再生。在千粒重、干物质量、生长高度、相对含水量、净光合速率、叶绿素浓度、细胞膜稳定性、可溶性糖浓度等数据上与W相当,单一红色光源和红蓝组合光源,由于光色的缺失会造成小麦产生不同程度的生长胁迫,积累活性氧,使细胞稳定性降低,在开花期和抽穗期影响最显著,最终导致小麦产量和品质的降低。这些结果表明,红白组合光(R+W,红白比为4:1)是可控环境小麦稳定、优质、高产的适宜光源。
【作者简介】董琛,学号BY1210107,系我院生物医学工程专业2012级博士研究生,导师刘红。
不同光源下,小麦叶表皮气孔特征