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光照对于植物生长的影响——光合作用和光敏色素

光对植物的生长发育具有特殊重要的地位，它影响着植物几乎所有的生长阶段。

光对植物的作用主要表现在两个方面：

一是为植物光合作用提供辐射能；

二是作为信号调节植物整个生命周期的许多生理过程。

No.1

光照对于植物生长的影响——光合作用和光敏色素

通常植物的生长发育会依赖太阳光，但蔬菜、花卉等其他经济作物的工厂化生产、组织培养及试管苗的繁殖等还需人造光源进行补充光照，以促进光合作用的进行。

光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧的过程。这个过程的关键参与者是植物细胞内部的叶绿体。叶绿体在阳光的作用下，把经由气孔进入叶子内部的二氧化碳和由根部吸收的水转变成为葡萄糖，同时释放氧气。

发生光反应的光系统由多种色素组成，如叶绿素a（Chlorophyll a）、叶绿素b（Chlorophyll b）、类胡萝卜素（Catotenoids）等。叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的主要吸收光谱集中在450nm和660nm，因而为了促进光合作用，主要采用450nm的深蓝光LED和660 nm 的超红光LED，再加部分白光LED的组合来实现高效的LED植物补光照明，如图1所示：

为了能够感知周围环境的光强、光质、光向和光周期并对其变化做出响应，植物进化出了光感受系统（光受体）。

光受体是植物感受外界环境变化的关键，在植物光反应中，最主要的光受体就是吸收红光/远红光的光敏色素（phytochrome）。

光敏色素是一类对红光和远红光吸收有逆转效应、参与光形态建成、调节植物发育的色素蛋白，它对红光（red light，R）和远红光（far red light，FR）极其敏感，在植物从萌发到

光对植物的影响

摘要光作为环境信号作用于植物，是影响植物生长发育的众多外界环境（光、温度、重力、水、矿物质等）中最为重要的条件。其重要性不仅表现在光合作用对植物体的建成的作用上，光还是植物整个生长和发育过程中的重要调节因子。光通过影响光合作用、光形态建成和光周期来调节植物的生长发育，因所处气候带不同或季节变化等原因，农作物不可避免的生长在弱光逆境中，农作物长期的弱光生长会导致植株营养体不健壮、落花落果严重、果实发育缓、含糖量降低、产量下降、品质变劣。我在这里主要讨论的是光对植物生长发育的影响，即光作为调节因子的影响；但实际上光合作用是贯穿植物体后期生长发育的整个过程的，是生长发育的基础，通过在植物体幼苗分化、营养生长中起作用而影响植物生长发育。关键词：光照；植物；生长发育；呈色反应 1 光照在植物生长发育各个阶段的作用 1.1 种子的成熟过程种子的形成和成熟过程实质上是指胚由小变大，营养物质在种子中变化和积累的过程。主要是把葡萄糖、蔗糖和氨基酸等小分子物质合成为淀粉、蛋白质和脂肪等高分子有机物质，并积累在子叶和胚乳中。这些物质由光合作用产生，因此光照强度直接影响种子内有机物质的积累。如小麦籽粒2/3的干物质来源于抽穗后叶片及穗子本身的光合产物，此时光照强，叶片同化物多，输入到籽粒的多，产量就高。在小麦灌浆期一遇到连着好几天阴天，籽粒重明显地减小而导致减产。此外，光照也影响籽粒的蛋白质含量和含油率。 1.2 种子萌发过程种子萌发必须有适当的外界条件，即足够的水分、充足的氧气和适当的温度。这三者是同等重要、缺一不可的。光对一般的植物种子萌发没有什么他特别的影响，但有些植物的种子的萌发是需要光的，这些种子叫做需光种子，如莴苣、烟草等的种子。还有一些萌发时不需要光的种子称为嫌光种子。近年的研究表明，种子的休眠和萌发对某些波长的光较敏感，主要是红光、远红光和蓝光。这些种子的这种需光萌发性与种子内的光敏色素有关，隐花色素对种子的休眠也有一定的调节作用，主要是光敏色素的作用。光敏色素分布在植物的各个器官中，作为光受体，它在吸收了不同波长的光以后，可以诱导和调节植物的形态建成，并对某些生理过程有着显著的影响。例如莴苣种子的发芽中，光敏色素参与了休眠的解除和种子的萌发。在种子成熟后的干种子状态，含有光敏色素的红光吸收型(Pr)和远红光吸收型(Pfr)两种类型。Pr吸收红光能转变成Pfr，Pfr吸收远红光转变成Pr。Pfr是光敏色素的活化形式，可引起各种生理反应。当萌发条件适宜时，在光的照射下，Pr发生水合并转换成Pfr，从而导致发芽。嫌光种子一般来说都是大粒种子，它们具有足够储藏物质以维持幼苗较长时间生长在地下黑暗环境中，发芽一般不需要光，如瓜类；而需光种子则多为一些小粒种子，当它们处于光不能透过的土层中时，保持休眠状态，只有当它们处于土表，依赖少量储藏物质进行发芽，从而及时伸出土表迅速进行自养生长。这在生态学上是具有一定意义的。如果小粒种子在土表下的黑暗处就能发芽，等它还不能伸出土表时，就已经耗尽储藏物质而不能存活了。 1.3 幼苗的生长分化过程这一影响可以分为直接和间接两个方面。间接作用是指光通过光合作用、蒸腾作用和物质运输等影响植物生长。这个间接作用是一种高能反应，因为光是光合作用的能源，光照不足就不能产生足够的有机物，植物生长也就失去了物质基础。此外，光还可以影响植株的蒸

光照对植物生长发育的影响

光照对植物生长发育的影响光作为环境信号作用于植物，是影响植物生长发育的众多外界环境（光、温度、重力、水、矿物质等）中最为重要的条件。其重要性不仅表现在光合作用对植物体的建成的作用上，光还是植物整个生长和发育过程中的重要调节因子。我在这里主要讨论的是光对植物生长发育的影响，即光作为调节因子的影响；但实际上光合作用是贯穿植物体后期生长发育的整个过程的，是生长发育的基础，通过在植物体幼苗分化、营养生长中起作用而影响植物生长发育。植物“生长发育”实际上是指植物的生长、分化和发育。其中生长是指体积、重量、数目等方面的增加，分化是指细胞在结构、功能和生理生化性质方面的变化，而发育则是生长和分化的总和。植物生长分化的基本单位是细胞，细胞的分裂、生长和分化是植物体生长和发育的基础。我先从细胞水平大概阐述一下光照对细胞分裂生长、分化的影响，再从植物体形态建成过程中逐一论述光的作用，然后是光照对植物营养生长的作用。一、光照对细胞生长分化的影响 I.所有细胞都能进行分裂、生长和分化。细胞分裂增加细胞数目，细胞伸长增加细胞体积。从表面上看似乎与光照没有什么直接联系。但其实当幼苗长成到能进行一定光合作用的时候，光合作用便为细胞分裂与伸长提供所需的物质和能量。分裂中的细胞的细胞质浓厚，合成代谢旺盛，可以将无机盐和有机物同化为细胞质，为细胞分裂提供物质基础；当细胞体积伸长时，细胞生长需要的能量主要是来自于呼吸作用，但光合作用也作了一定的能量供应源，光合作用与细胞生长并不是完全没有联系的。 II.光对植物细胞分化的影响可能要更大一些。这表现在光诱导、改变细胞极性等方面。细胞极性是细胞不均等分裂的基础，而不均等分裂或分化分裂（即细胞分裂产生的两个子细胞在形态、生理生化上具有不同的性质）又是植物组织极性结构分化产生的基础。有实验说明，墨角藻的大小孢子结合生成的合子在最初无细胞壁，是一个完全无极性的球形细胞，但是在由上而下的单向光线照射下，合子形成后的几个小时之内便形成了以细胞内单向钙离子流为特征的极性，此时改变光线照射方向可以改变细胞极性的方向。不过在细胞壁形成之后，细胞的极性便固定住了。这说明在细胞未完全定极性之前，光照对细胞极性是有影响的，影响其分裂方向和分化方向。二、光照在植物生长发育各个阶段的作用 I.种子的成熟过程。种子的形成和成熟过程实质上是指胚由小变大，营养物质在种子中变化和积累的过程。主要是把葡萄糖、蔗糖和氨基酸等小分子物质合成为淀粉、蛋白质和脂肪等高分子有机物质，并积累在子叶和胚乳中。这些物质由光合作用产生，因此光照强度直接影响种子内有机物质的积累。如小麦籽粒2/3的干物质来源于抽穗后叶片及穗子本身的光合产物，此时光照强，叶片同化物多，输入到籽粒的多，产量就高。在小麦灌浆期一遇到连着好几天阴天，籽粒重明显地减小而导致减产。此外，光照也影响籽粒的蛋白质含量和含油率。 II.种子萌发过程。种子萌发必须有适当的外界条件，即足够的水分、充足的氧气和适当的温度。这三者是同等重要、缺一不可的。光对一般的植物种子萌发没有什么他特别的影响，但有些植物的种子的萌发是需要光的，这些种子叫做需光种子，如莴苣、烟草等的种子。还有一些萌发时不需要光的种子称为

如何提取植物中的色素

有关“植物色素” 如何提取植物中的色素：植物的颜色是其中的色素的颜色，色素易溶于酒精和乙醚，可以把花瓣和石英砂和碳酸钙放到研钵中捣（石英砂可以使研磨更充分，碳酸钙可以防止细胞中的有机酸破坏色素结构），然后放入酒精或乙醚，使色素溶解，然后过滤，即可。注意，这不是萃取。萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作方法。萃取分离物质的操作步骤是：把用来萃取（提取）溶质的溶剂加入到盛有溶液的分液漏斗后，立即充分振荡，使溶质充分转溶到加入的溶剂中，然后静置分液漏斗．待液体分层后，再进行分液．如要获得溶质，可把溶剂蒸馏除去，就能得到纯净的溶质。把植物样本搅碎研磨，用醇、乙醚、丙酮之类的有机溶剂溶解，过滤出来。一般溶剂内的色素不纯，有很多其他有机物，用萃取或者层析分离。可以模仿高中生物课本“绿叶中的色素提取和分离”，把待提取的植物器官弄碎，然后放入研钵中，二氧化硅少许，使研磨充分；碳酸钙少许，保护色素倒入；提取液无水乙醇，研磨。然后过滤。过滤的时候，漏斗中要放上尼龙布，不要用纱布，更不要用滤纸。如何提取花叶中的色素：磨碎，加入75％的乙醇丙酮混合水溶液，摇晃几分钟，用滤纸过滤掉组织碎末。能得到色素的溶液植物色素的种类：植物色素类(Phytochromes)在中草药中分布很广，主要有脂溶往色素与水溶性色素两类。脂溶性色素主要为叶绿素、叶黄素与胡萝卜素，三者常共存。此外尚有藏红花素、辣椒红素等。除叶绿素外，多为四萜衍生物。这类色素不溶于水。难溶于甲醇，易溶于高浓度乙醇、乙醚、氯仿、苯等有机溶剂。胡萝卜素在乙醇中也不溶。叶绿素等在制备中草药制剂或提取其他有效成分时常须作为杂质去除，以使药物纯化，中草药（特别是叶类、全草类）的乙醇提取液中含有多量叶绿素、可在浓缩液中加水使之沉出，也可通过氧化铝、碳酸钙等吸附剂而除去。叶绿素本身有抑菌作用，可制备成消炎的药物。水溶性色素主要为花色甙类，又称花青素，普遍存在于花中。溶于水及乙醇，不溶于乙醚、氯仿等有机溶剂，遇醋酸铅试剂会沉淀，并能被活性炭吸附，其颜色随pH的不同而会改变。花色甙在制备中草药制剂或提取有效成分时，常作为杂质去除。

植物体色素及其性质

植物体色素及其性质原理植物色素包括脂溶性的叶绿体色素和水溶性的细胞波色素，前者存在于叶绿体，与光合作用有关，如叶绿素；后者存在于液泡中，特别与花朵的颜色有关，如花青素属黄酮类物质。了解它们的性质有助于对其生理功能的理解。仪器药品分光计天平研钵分液漏斗移液管量筒吸球试管碳酸钙氢氧化钾丙酮乙醚甲酸盐酸醋酸铜操作步骤 1．叶绿体色素的提取取菠菜（或其他植物）叶子2g，放在研钵中，加石英砂和碳酸钙少许，丙酮约 5 ml，研磨成匀浆，再加丙酮15 ml，则得深绿色提取液，用漏斗过滤之，即为色素提取液。 2．叶绿素的荧光现象取上述色素丙酮提取液少许于试管中，用反射光和透射光，观察提取液的颜色有无不同，反射光观察到的溶液颜色，即为叶绿素产生的荧光颜色． 3．光对叶绿素的破坏作用取上述色素丙酮提取液少许，分装在2支试管中，1支试管放在黑暗处（或用黑纸包裹），另1支试管放在强光下（太阳光）经2一3小时后，观察两支试管中溶液的颜色有何不同？ 4，铜在叶绿素分子中的替代作用取上述色素丙酮提取液少许于试管中，1滴1滴加入浓盐酸，直至溶液出现褐绿色，此时叶绿素分子已遭破坏，形成去镁叶绿素。然后加醋酸铜晶体1小块，慢慢加热溶液，则又产生鲜亮的绿色。此即表明铜已在叶绿素分子中替代了原来镁的位置。

5．黄色素和绿色素的分离取上述色素丙酮提取液 10 ml，加到盛有 20 ml乙醚的分液漏斗中，摇动分液漏斗，并沿漏斗边缘加入20ml蒸馏水，轻轻摇动分液漏斗，静置片刻，溶液即分为两层。色素已全部转入上层乙醚中，弃去下层丙酮和水，再用蒸馏水冲洗乙醚溶液1—2次。然后于色素乙醚溶液中加入5ml30%KOH甲醇溶液，用力摇动分液漏斗，静置10分钟，再加蒸馏水约 10 ml，摇动后静置分离，则得到黄色素层和绿色素层，分别保存于试管中。 6．观察色素溶液的吸收光谱（1）调节分光计，观察电灯光的光谱。（2）观察色素丙酮提取液，用丙酮将溶液稀释1倍比较之。（3）观察黄色素乙醚溶液，用乙醚将溶液稀释1倍比较之。（4）观察皂化叶绿素甲醇溶液，用甲醇将溶液稀释1倍比较之。（5）观察被光破坏的色素丙酮溶液，试与（2）作比较。（6）观察被铜取代了镁的色素溶液。

光照对植物生长发育的影响

光照光照对植物生长发育的影响主要表现在：光照强度、光照时间（光周期）和光的组成（光质）三个方面。（一）光照强度 1.光强对植物生长发育的影响 ?光照不足，光合作用减弱；植株徒长或黄化；抑制根系； ?植物受光不良，花芽形成和发育不良；果实发育受阻，造成落花落果； ?光照过强，发生光抑制（光破坏）；日烧； ?光强对蔬菜品质的双向调节作用：果菜类强光、叶菜类弱光；软化栽培嫌光。 2.光形态建成由低能量光所调控的植株器官的形态变化称为光形态建成。 ?马铃薯植株在黑暗中抽出黄化的枝条（匍匐茎），但其每天只要在弱光下照射5～ 10 min，就足以使黄化现象消失，变为正常地上茎。 ?消除在无光下植物生长的异常现象，是一种低能反应，它与光合作用有本质区别。 3.需光度植物对光强的需求，与植物的种类、品种、原产地的地理位置和长期对自然条件的适应性有关。 ?原产于低纬度、多雨地区的热带、亚热带植物，对光的需求一般略低于高纬度植物。 ?原生在森林边缘和空旷山地的植物多为喜光植物。 ?同一植物的不同器官需光度不同。 ?不同的生育时期需光度也不相同。（1）根据蔬菜生长发育对光强的要求，可将蔬菜分为： ?强光照蔬菜：饱和光强1500μmol·m-2·s-1左右，西瓜、甜瓜、番茄、辣椒、茄子等。 ?中光照蔬菜：饱和光强800～1200 μmol·m-2·s-1，白菜类、根菜类、黄瓜等。 ?弱光照蔬菜：饱和光强600～800 μmol·m-2·s-1，绿叶菜类、葱蒜类等。（2）根据种子萌发对光的需求不同，将蔬菜种子分为：需光种子：伞形花科、菊科嫌光种子：百合科、茄果类、瓜类中光种子：豆类 4.影响光照强度的因素 ?气候条件：如降雨、云雾等。 ?地理位置：纬度、海拔。 ?栽培条件：如栽植密度、行向、植株调整以及间作套种等，会影响田间群体的光强分布。 ?栽培设施：（二）光质 1.太阳光谱太阳辐射的波长范围150-3000nm，其中400-700nm的可见光约占52%，红外线占43%，而紫外线只占5%。 ?光质随着地理位置和季节的变化而变化； ?光质因天气及其它遮挡材料而变化。如散射光强度低，但红、黄光比例可达50%左右，而直射光只有37%的红、黄光。 2.光质作用

不同光照条件对绿豆苗生长的影响(实验设计及报告模板)

不同颜色的光对绿豆幼苗生长的影响作者：XXX XXX实验学校中学部指导老师：XX 摘要：本实验通过观察绿豆幼苗在不同光照射下的生长发育的情况，探索了不同颜色的光对绿豆光合作用的影响。证实不同的光会对绿豆生长造成不同程度的影响，进而提出：合理利用不同颜色的光将有利于温室农作物产量的提高。关键词：绿豆光颜色生长影响一、实验的提出生物课第三单元第一节光合作用提到了光与光合作用的关系以及光合作用的产物，引起了我及小组成员的兴趣。我们想，绿色植物进行光合作用的能量来源是太阳光，然而，太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七色光组合而成的。那么，植物进行光合作用是否七色光都需要？不同颜色的光对绿色的植物的光合作用是否会造成不同影响呢？二、实验材料的选取鉴于绿豆生育期短，生长迅速，属于短日照植物，易于培植也利于观察等优点，所以我们选用绿豆作为该次实验的研究对象，探讨不同颜色的光对植物生长的影响。三、研究步骤：一）、假设：不同顏色的光对植物的光合作用有影响。（因此用不同光來照射绿豆幼苗）二）、材料准备： 1、蛭石、水培专用营养液、培养皿、绿豆种子、两个500毫升的烧杯、温度计、能换灯泡的台灯、各种颜色（红色、橙色、黄色、绿色、蓝色、靛色、紫色）的灯泡。 2、照相机（用于关键记录实验过程） 3、电脑（用于撰写论文）三）、研究过程：第一天 (1)、在黑暗中培养绿豆幼苗直到长出叶子來，分组备用。 (2)、分别用红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜料将白色电灯（40瓦）涂染上颜色备用。（见照片1、2、）第二天（1）、以蛭石为基质，将浓缩的水培专用培养液以1：500的比例稀释。分装入培养皿中（见照片3、4）（2）、选长势均匀已发芽的绿豆240棵分别栽入八个不同培养皿中（每皿30棵）（3）、在暗室中进行不同光的照射，光照时间为早8：00--下午5：00，共9小时。其间除了光照这一变量外，种子数量、水分、品种、时间、受光等定量条件均保持一致，并且让空气保持流通，之后观察其生长情形（见照片5）。（4）记录每天的生长情况.（见照片6）。

光谱成分对植物生长的影响

光谱成分对植物生长的影响太阳辐射是以光谱、光照强度、日照时间、影响植物生长发育的，太阳辐射是影响植物生长发育最直接和最重要的气象要素。到达地面上的太阳辐射包括紫外线、可见光和红外线三部分。而光谱成分是植物重要的一个生态因子，在太阳光谱中，对于植物生活其最重要的是可见光部分（波长0.04μｍ～0.76μｍ），但紫外线（波长0.01μｍ～0.4μｍ）和红外线（波长0.76μｍ～1000μｍ）也有一定的意义。不同波段对植物的生长发育，刺激和支配植物组织和器官的分化的影响也不同。因此，太阳光谱在某种程度上决定着植物器官的外部形态和内部结构，有形态建成的作用。太阳辐射不同光谱对植物的影响如下：1）波长大于1.00μm的辐射，被植物吸收转化为热能，影响植物体温和蒸腾情况，可促进干物质的积累，但不参加光合作用2）波长为1.00~0.72μm的辐射，只对植物伸长起作用，其中波长为0.72~0.80μm的辐射称为远红外光，对光周期及种子的形成有重要作用，并控制开花与果实的颜色3）波长为0.72~0.61μm的红光、橙光可被叶绿素强烈吸收，某种情况下表现为强的光周期作用4）波长为0.61~0.51μm 的光，主要为绿光，表现为的光合作用与弱成形作用5）波长为0.51~0.40μm的光，主要为蓝紫光，被叶绿素和黑色素强列吸收，表现为强的光合作用与成形作用6）波长为 0.40~0.32μm的光，外辐射起成形和着色作用，如使植物变矮，颜色变深，叶片变厚等7）波长为0.32~0.28μm紫外线对大多数植物有害8）波长小于0.28μm的远紫外辐射可立即杀死植物。此外，有科学实验证明，不同波长的光对植物生长有不同的影响。可见光中的蓝紫光与青光对植物生长及幼芽的形成有很大作用，这类光能抑制职务的伸长，而是其形成粗矮

光照对植物生长的作用(精)

光照对植物生长的作用光照对植物生长主要有光合作用和光形态建成作用；（1）光合作用是植物在光照射下通过叶绿素吸收光能，在植物体内将二氧化碳和水合成碳水化合物放出氧气的过程。同时光也是影响叶绿素形成的主要因素，光线过弱，不利于叶绿素的生物合成，所以，作物栽培密度过大，上部遮光过甚，植株下部叶片叶绿素分解速度大于合成速度，叶色变黄。光照对光合作用的影响：光合作用是一个光生物化学反应，所以光合作用随着光照强度的增减而增减。在暗中叶片不进行光合作用，而呼吸作用不断释放CO2，随着光强的增高，光和速率逐渐增强，逐渐接近呼吸速率，当到达某一光强时，叶片的光合速率等于呼吸速率，即CO2吸收量等于CO2释放量，表观光合速率为零，这时的光强称为光补偿点。植物在光补偿点时，有机物的形成和消耗相等，不能积累干物质，而晚间还要消耗干物质，因此从全天看植物所需的最低光照强度，必须高于光补偿点，才能使植物正常生长。当光照强度在光补偿点以上继续增加时，光合速率就成比率的增加，产生的有机物用于植物的生长。当光照达到一定的量的时候，光合速率就不再增加，而呈现光饱和现象。开始达到光合速率最大值时的光强称为光饱和点。植物的光饱和点与品种、叶片厚度、单位面积叶绿素含量多少有关。强光伤害—光抑制光能不足可成为光合作用的限制因素，光能过剩也会对光合作用产生不利的影响。当光合机构接受的光能超过它所能利用的量时，光会引起光合速率的降低，这个现象就叫光合作用的光抑制。光质在太阳幅射中，只有可见光部分才能被光合作用利用。用不同波长的可见光照射植物叶片，测定到的光合速率(按量子产额比较)不一样。在600～680nm红光区，光合速率有一大的峰值，在435nm左右的蓝光区又有一小的峰值。可见，光合作用的作用光谱与叶绿体色素的吸收光谱大体吻合。在自然条件下，植物或多或少会受到不同波长的光线照射。例如，阴天不仅光强减弱，而且蓝光和绿光所占的比例增高。树木的叶片吸收红光和蓝光较多，故透过树冠的光线中绿光较多，由于绿光是光合作用的低效光，因而会使树冠下生长的本来就光照不足的植物利用光能的效率更低。“大树底下无丰草”就是这个道理。水层同样改变光强和光质。水层越深，光照越弱，例如，20米深处的光强是水面光强的二十分之一，如水质不好，深处的光强会更弱。水层对光波中的红、橙部分吸收显著多于蓝、绿部分，深水层的光线中短波长的光相对较多。所以含有叶绿素、吸收红光较多的绿藻分布于海水的表层；而含有藻红蛋白、吸收绿、蓝光较多的红藻则分布在海水的深层，这是海藻对光适应的一种表现。（2）植物种子的发芽、胚轴和茎节间的伸长、叶的展开、花芽的形成和根的生长等生长发育过程中都需要光照称为光形态的建成幼苗发育是受光控制的光对茎的伸长有抑制作用（有实验证明，在光照下生长的玉米苗其生长速率比黑暗处理降低30%左右，自由生长素含量也降低40%左右，但结合态生长素含量上升，因为其中的蓝紫光有抑制生长的作用，在农业生产中常因植物群体过密，株间郁闭遮光，茎干细胞生长素含量多，生长迅速，茎干纤细，机械组织不发达，造成倒伏而导致减产。因此要合理密植，加强水肥管理，使株间通风透光，茎干粗壮不倒伏）庇荫反映：当植物受到周围植物的遮荫时，阳生植物在这养的条件下，茎向上伸长速度加快，以获取更多阳关，这就叫做庇荫反映光对花的形成影响很大，在植物完成光周期诱导的基础上，花开时分化后，自然光照时间越长，光强度越大，形成有机物越多，对花形成越有力茎的趋光性，一般植物的地上部分都是朝向光的方向生长称为趋光性（在保持植株的株型上光具有引导作用，这个就是为什么要经常性的给植株转动方向）

分享光照对植物生长发育的影响

[分享]光照对植物生长发育的影响光照光照对植物生长发育的影响主要表现在:光照强度、光照时间(光周期)和光的组成(光质)三个方面。 (一)光照强度 1.光强对植物生长发育的影响，光照不足，光合作用减弱;植株徒长或黄化;抑制根系; ，植物受光不良，花芽形成和发育不良;果实发育受阻，造成落花落果; ，光照过强，发生光抑制(光破坏);日烧; ，光强对蔬菜品质的双向调节作用:果菜类强光、叶菜类弱光;软化栽培嫌光。 2.光形态建成由低能量光所调控的植株器官的形态变化称为光形态建成。 , 马铃薯植株在黑暗中抽出黄化的枝条(匍匐茎)，但其每天只要在弱光下照射5, 10 min，就足以使黄化现象消失，变为正常地上茎。 , 消除在无光下植物生长的异常现象，是一种低能反应，它与光合作用有本质区别。 3.需光度植物对光强的需求，与植物的种类、品种、原产地的地理位置和长期对自然条件的适应性有关。，原产于低纬度、多雨地区的热带、亚热带植物，对光的需求一般略低于高纬度植物。

，原生在森林边缘和空旷山地的植物多为喜光植物。，同一植物的不同器官需光度不同。，不同的生育时期需光度也不相同。 (1)根据蔬菜生长发育对光强的要求，可将蔬菜分为: ，强光照蔬菜:饱和光强1500μmol?m-2?s-1左右，西瓜、甜瓜、番茄、辣椒、茄子等。，中光照蔬菜:饱和光强800,1200 μmol?m-2?s-1，白菜类、根菜类、黄瓜等。，弱光照蔬菜:饱和光强600,800 μmol?m-2?s-1，绿叶菜类、葱蒜类等。 (2)根据种子萌发对光的需求不同，将蔬菜种子分为: , 需光种子:伞形花科、菊科 , 嫌光种子:百合科、茄果类、瓜类 , 中光种子:豆类 4.影响光照强度的因素，气候条件:如降雨、云雾等。，地理位置:纬度、海拔。，栽培条件:如栽植密度、行向、植株调整以及间作套种等，会影响田间群体的光强分布。，栽培设施: (二)光质 1.太阳光谱太阳辐射的波长范围150-3000nm，其中400-700nm的可见光约占52%，红外线占43%，而紫外线只占5%。

光照强度对植物生长的影响

光照强度对植物生长的影响内容摘要：光照强度在补偿点以下，植物的呼吸消耗大于光合作用产生，用词不能积累干物质；在光补偿点处，光合作用固定的有机物刚好与呼吸消耗相等；在光补偿点以上，随着光照强度的增加，光合作用强度逐渐提高并超过呼吸强度，于是在植物体内开始积累干物质。关键词：光照强度；植物；光合作用植物的生长是通过光合作用储存有机物来实现的，因此光照强度对植物的生长发育影响很大，它直接影响植物光合作用的强弱。光照强度与植物光合作用没有固定的比例关系，但是在一定光照强度范围内，在其它条件满足的情况下，随着光照强度的增加，光合作用的强度也相应的增加。但光照强度超过光的饱和点时，光照强度再增加，光合作用强度不增加。光照强度过强时，会破坏原生质，引起叶绿素分解，或者使细胞失水过多而使气孔关闭，造成光合作用减弱，甚至停止。光照强度弱时，植物光合作用制造有机物质比呼吸作用消耗的还少，植物就会停止生长。只有当光照强度能够满足光合作用的要求时，植物才能正常生长发育。根据植物的生长环境，可将植物分为陆生型，水生型，附生型，

寄生型。对植物的总光能利用率产生影响的主要因素是光合面积、光照时间和光合能力。光合面积主要是指叶面积，通常用叶面积指数来表示，即植物叶面积总和与植株所覆盖的土地面积的比值；光合时间是指植物全年进行光合作用的时间，光合时间越长，植物体内就能积累更多的有机物质并增加产量，延长光合时间主要是靠延长叶片的寿命和适当的延长植物的生长期；光和能力是指大气中二氧化碳含量正常和其他生态因子处于最适状态时的植物最大净光合作用速率。 1光合作用与光照强度光合作用是绿色植物和藻类利用叶绿素等光合色素和某些细菌（如带紫膜的嗜盐古菌）利用其细胞本身，在可见光的照射下，将二氧化碳和水（细菌为硫化氢和水）转化为有机物，并释放出氧气（细菌释放氢气）的生化过程。植物光合作用速率的大小可用单位时间、单位叶面积所吸收的CO2或释放的O2表示,亦可用单位时间、单位叶面积所积累的干物质量表示。光照强度,简称照度。一个被光线照射的表面上的照度（illumination/illuminance）定义为照射在单位面积上的光通量。设面元dS 上的光通量为dΦ，则此面元上的照度E为：E=dΦ/dS 。照度的单位为lx（勒克斯）,也有用lux的，1lx=1lm/㎡。照度表示物体表面积被照明程度的量。光照强度在赤道地区最大，随纬度的增加而逐渐减弱。例如在低纬度的热带荒漠地区，年光照强度为200大

光照条件对植物组培的影响

光照条件对植物组培的影响植物组培是二十世纪发展起来的一项生物技术,经过几十年的发展，这项技术在基础理论和实际应用方面都获得了飞快的发展。早期的组培报道，多集中于研究各类植物的培养基组成，包括无机盐、有机物、激素等培养基成分的种类和配比浓度。近几年来随着越来越多培养基研究成果的积累，人们的研究逐渐深入到培养条件方面，如培养温度、光照强度、容器内空气因素对组培和培养过程中植物生长速度、生长质量的影响。组织培养中光照也是重要的条件之一，主要表现在光强、光质、以及光照时间方面： 1、光照强度（lightintensity) 光照强度对培养细胞的增殖和器官的分化有重要影响，从目前的研究情况看，光照强度对外植物体、细胞的最初分裂有明显的影响。一般来说，光照强度较强，幼苗生长的粗壮，而光照强度较弱幼苗容易徒长。 2、光质（lightwave) 光质对愈伤组织诱导，培养组织的增殖以及器官的分化都有明显的影响。如百合珠芽在红光下培养，8周后，分化出愈伤组织。但在蓝光下培养，几周后才出现愈伤组织，而唐菖蒲子球块接种15天后，在蓝光下培养首先出现芽，形成的幼苗生长旺盛，而白光下幼苗纤细。据倪德祥等在香石竹的研究表明，白光条件下生长量最高，其次是红、黄、绿、蓝光对生长有抑制作用，单色光对叶绿素合成有抑制作用，叶绿素的合成需要在复合光条件下完成。 3、光周期（lightperiod) 试管苗培养时要选用一定的光暗周期来进行组织培养，最常用的周期是16h的光照，8h 的黑暗。研究表明，对短日照敏感的品种的器官组织，在短日照下易分化，而在长日照下产生愈伤组织，有时需要暗培养，尤其是一些植物的愈伤组织在暗培养下比在光下更好。如红花、乌饭树的愈伤组织。除某些材料诱导愈伤组织需要黑暗条件外，一般培养都需一定的光照。

光对植物生长的影响探究实验心得

光对植物生长的影响探究实验心得光照强度对植物生长及形态结构有重要作用。光对植物的生长有直接影响和间接影响。直接影响指光对植物形态生成的作用，就植物生长过程本身而言，它并不需要光。只要有足够的营养物质，植物在暗处也能生长。但是，在暗处生长的植物，形态是不正常的。如在无光下生长出来的植物是黄化苗。间接影响主要指光合作用，光合作用固定空气中的二氧化碳合成有机物质，这是植物生长的物质基础。植物叶片每固定1 mol（摩尔）的CO2，大约需要468.6 kJ（千焦耳）的光能，因此光是通过影响光合作用的进行来影响植物的生长。正因为光照强度对植物的生长作用如此巨大，因此如果能够控制光照强度与时间，就能控制作物的生长，使作物得到我们所期望的收成。这将是农业的一大成就，这里我们推荐使用光照箱，光照箱能够人工控制温度、湿度、光照度等参数，是一款不可多得的仪器。光照强度对植物会产生很大影响。一切绿色植物必须在阳光下才能进行光合作用。植物体重量的增加与光照强度密切相关。植物体内的各种器官和组织能保持发育上的正常比例，也与一定的光照强度直接相联系。光照对植物的发育也有很大影响。要植物开花多，结实多，首先要花芽多，而花芽的多少又与光照强度直接相关。根据植物对光需求程度的不同，可将植物分为阳性植物、阴植物和耐阴植物。在明

亮的阳光下发育得很好，而在遮阴条件下却引起死亡，这类植物如马尾松以及绝大多数草原植物和荒漠植物，叫阳性植物。有的植物，例如生于林下的草本植物酢浆草等，生长于非常阴暗的条件下。森林采伐后，当它们的叶子暴露于明亮的阳光下时，由于叶绿素被破坏而呈现淡黄色，最后以致死亡，它们是阴性植物。在自然界中绝对的阴性植物并不多见，大多数植物在明亮的阳光下发育得很好，但也能忍受一定程度的荫蔽，它们叫耐阴植物。光能促进植物的组织和器官的分化，制约着各器官的生长速度和发育比例。强光对植物茎的生长有抑制作用，但能促进组织分化，有利于树木木质部的发育。如在全光照条件下生长的树木，一般树干粗壮、树冠庞大、枝下高较低，具有较高的观赏与生态价值。在高强光中生长的树木较矮，但是干重增加，并且根茎比提高。此外，叶子较厚，栅栏组织层数较多。但强光还会使叶绿素发生光氧化，使蛋白质合成减少，而碳水化合物合成增加。强光往往导致高温，易造成水分亏缺，气孔关闭和CO2 供应不足，也会引起光合下降，从而影响植物的生长；而光照不足，枝长且直立生长势强，表现为徒长和黄化。另外，光能促进细胞的增大和分化、控制细胞的分裂和伸长，因此要使树木正常生长，则必须有适合的光照强度。光照强度对树木根系的生长能产生间接的影响，充足的

绿色植物色素的提取实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除绿色植物色素的提取实验报告篇一：绿色植物中色素的提取和分离绿色植物中色素的提取和分离 [实验名称]绿色植物色素的提取及色谱分离 [教学目标]知识与技能:通过对绿色植物色素的提取与分离，了解天然产物分离提纯的方法 [教学重点]学习柱色谱和薄层色谱分离的基本原理及操作方法 [教学难点]薄层色谱、柱层析实验操作要点的掌握和应用 [教学方法]陈述法，讲演法 [教学过程] [讲述]【实验目的】 1.通过绿色植物色素的提取和分离，了解天然物质分离提纯方法； 2.通过对柱色谱和薄层色谱操作方法的掌握，加深了解微量有机物色谱分离、鉴定的原理。

[讲述]【背景知识】绿色植物的叶、茎中，如菠菜叶，含有叶绿素（绿）、胡萝卜素（橙）和叶黄素（黄）等多种天然色素。叶绿素存在两种结构相似的形式即叶绿素a(c55h72o5n4mg)和叶绿素b(c55h70o6n4mg)，其差别仅是叶绿素a中一个甲基被甲酰基所取代从而形成了叶绿素b。它们都是吡咯衍生物与金属镁的络合物，是植物进行光合作用所必需的催化剂。植物中叶绿素a的含量通常是b的3倍。尽管叶绿素分子中含有一些极性基团，但大的烃基结构使它易溶于醚、石油醚等一些非极性的溶剂。胡萝卜素（c40h56）是具有长链结构的共轭多烯。它有三种异构体，即a-胡萝卜素、β-胡萝卜素和γ-胡萝卜素，其中β-胡萝卜素含量最多，也最重要。叶黄素（c40h56o2）是胡萝卜素的羟基衍生物，它在绿叶中的含量通常是胡萝卜素的两倍。与胡萝卜素相比，叶黄素较易溶于醇而在石油醚中溶解度较小。本实验先根据各种植物色素的溶解度情况将胡萝卜素（橙）、叶黄素（黄）、叶绿素a和叶绿素b从菠菜叶中提取出来，然后根据各化合物物理性质的不同用色谱法进行分离和鉴定。 [图示]【分离产物结构式】叶绿素a、叶绿素b、叶黄素（黄）和β-胡萝卜素的结构式如下图所示：

植物色素的提取

高二生物学案科目：生物备案人：学生：时间：课型：新授课课时：2课时课题：植物色素的提取三维目标知识与技能概述植物色素的种类过程与方法举例说明萃取法的原理情感、态度、价值观利用萃取法提取植物色素教学重点1、利用萃取法提取植物色素 2、设计并组装萃取装置和蒸馏装置教学难点 1、选用适宜的萃取剂 2、探究最佳的萃取条件自主学习 1、植物色素是如何分类的？ 2、提取色素的方法是什么？ 3、选择溶剂是应注意什么？ 4、提取胡萝卜素的实验流程有、、、、。学导结合（一）胡萝卜素的提取 1、萃取剂的选择根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点，可以考虑有机溶剂萃取的方法。有机溶剂分为亲水性和亲脂性两种。乙醇和丙酮能够与水混溶，是水溶性有机溶剂；石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳等不能与水混溶，称为亲脂性有机溶剂。萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有很高的溶点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水溶。思考：（1）乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗？为什么？解答：胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮，但它们是水溶性有机溶剂，因萃取中能与水混溶而影响萃取效果，所以不用它们作萃取剂。（2）在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几种溶剂中，哪种最适宜用来

提取胡萝卜素？解答：在这五种溶剂中，石油醚的沸点最高，在加热萃取时不易挥发，所以石油醚最适宜用作萃取剂。 2、提取步骤：（1）材料处理，对于胡萝卜烘干的要求是：控制时间和温度，温度太高、干燥时间太长，会导致胡萝卜素分解。（2）萃取：应注意必须水浴加热，为什么？有机溶剂都是易燃物，直接使用明火容易引起燃烧、爆炸安装冷凝回流装置为什么？防止加热时有机溶剂挥发。（3）过滤（4）浓缩干燥还需要冷凝装置吗？为什么？不需要，因为是为了蒸发到有机溶剂。（5）鉴定纸层析的操作（1）层析时注意选择干净的滤纸，为了防止操作时对滤纸的污染，应尽量避免用手直接接触滤纸，可以带手套进行操作。（2）点样时应注意点样斑点不能太大（直径应小于0.5㎝），如果用吹风机吹干，温度不宜过高，否则斑点会变黄。（3）将点好样的滤纸卷成筒状，卷纸时注意滤纸两边不能相互接触，以免因毛细管现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快，溶剂前沿不齐，影响结果。探究深化 1、下图为提取胡萝卜素的装置示意图，请回答有关问题： 1）.胡萝卜素萃取的效率主要取决于和，同时还受到、、和等条件的影响。 2）.一般来说，要想萃取效果好，要保证。

光照对植物生长发育的影响

光照对植物生长发育的影响 The document was finally revised on 2021

?同一植物的不同器官需光度不同。 ?不同的生育时期需光度也不相同。（1）根据蔬菜生长发育对光强的要求，可将蔬菜分为： ?强光照蔬菜：饱和光强1500μmol·m-2·s-1左右，西瓜、甜瓜、番茄、辣椒、茄子等。 ?中光照蔬菜：饱和光强800～1200 μmol·m-2·s-1，白菜类、根菜类、黄瓜等。 ?弱光照蔬菜：饱和光强600～800 μmol·m-2·s-1，绿叶菜类、葱蒜类等。（2）根据种子萌发对光的需求不同，将蔬菜种子分为： ?需光种子：伞形花科、菊科 ?嫌光种子：百合科、茄果类、瓜类 ?中光种子：豆类 4.影响光照强度的因素 ?气候条件：如降雨、云雾等。 ?地理位置：纬度、海拔。 ?栽培条件：如栽植密度、行向、植株调整以及间作套种等，会影响田间群体的光强分布。 ?栽培设施：（二）光质 1.太阳光谱太阳辐射的波长范围150-3000nm，其中400-700nm的可见光约占52%，红外线占43%，而紫外线只占5%。

光照时长对植物的影响

光照时长对植物的影响作者：毛鑫亮由于一年中地球围绕太阳公转，地球公转的轨道面和地球的赤道面之间存在着黄赤交角，一天中白天和黑夜的长度随季节的转变是在不断变化的，这种随季节的转变而导致的一天中光照的持续时间的长短的变化在植物的生活中有很重要的意义。有的植物要求在白昼较短，黑夜较长的季节开花，如早春的报春花、秋天开花的菊花;有的植物要求在白昼较长，黑夜较短的季节开花，如夏季开花的鸢尾花。这种不同长短的昼夜交替对植物开花结实的影响，叫植物的光周期现象。根据植物对光周期反应的不同，可将植物分为长日照植物、短日照植物和中间性植物。长日照植物：植物生长发育过程中需要一段时间，每天的光照时数超过一定限度(14～17小时)以上才能形成花芽。光照时间越长，则开花越早。生长在纬度超过60°地区的植物大多数是长日照植物。短日照植物：植物生长发育过程中，需要有一断时间白天短(少于12小时，但不少于8小时)、夜间长的条件。在一定范围内，暗期越长，开花越短。许多原产于热带、亚热带和温带春秋季节开花的植物大多数属于此类。中间性植物：植物在生长发育过程中，对光照长短没有严格的要求，只要其他生态条件合适，在不同的日照长短下都能开花。如番茄、黄瓜、四季豆等。为了能够使植物较早开花，缩短植物生长周期，北京大学东莞生物光环境科技有限公司研制的植物补光灯就能够很好的增加植物光照时长，达到补光，助长的效果。我公司的植物补光灯特点：1.波长类型丰富、按照其生长规律与和光的特殊关系，给予特殊波段的补光，使其更好的生长。2、频谱波宽度半宽窄，可按照需要组合获得纯正单色光与复合光谱;3、可以集中特定波长的光，均衡地照射作物;4、系统发热少，占用空间小，可用于多层栽培立体组合系统，实现了低热负荷和生产空间小型化;5、光衰很小, 寿命高达5万小时。

LED光照对植物的影响

一、植物所需的波介绍 1、植物灯的色温与流明植物灯的色温与流明是从人的眼睛所看到的，而植物对光的光合作用是不看色温与流明的。 2、光谱范围对植物生理的影响 280~315nm——对形态与生理过程的影响极小 315~400nm——叶绿素吸收少，影响光周期效应，阻止茎伸长 400~520nm（蓝）——叶绿素与类胡萝卜素吸收比例最大，对光合作用影响最大520~610nm（绿）——色素的吸收率不高 610~720nm（红）——叶绿素吸收率低，对光合作用与光周期效应有显著影响 720~1000nm ——吸收率低，刺激细胞延长，影响开花与种子发芽＞1000nm ——转换成为热量从上面的数据来看，不同波长的光线对于植物光合作用的影响是不同的，植物光合作用需要的光线，波长在400 ~ 720nm左右。 400 ~ 520nm（蓝色）的光线以及610 ~ 720nm（红色）对于光合作用贡献最大。 520 ~ 610nm（绿色）的光线，被植物色素吸收的比率很低。红光下所生成的物质使植物长高。有助于开花结果和延长花期蓝光下所生成的物质，促进蛋白质与非碳水化合物的积累，使植物增重。紫外线：波长小于400纳米的光为紫外光,占太阳辐射量的7％。其中波长300-400纳米的为近紫外线，波长200-300纳米的为远紫外线，波长小于200纳米的为真空紫外线。小于300纳米的高强度紫外线对植物有害，小于280纳米的紫外线可杀死植物。太阳辐射的紫外线在通过大气层，尤其是臭氧层后，大部分被吸收掉。达到地面的紫外线很少。紫外线表现出来的作用常是有利的。它对植物的形状、颜色与品质优劣起着重要作用。高山、高原紫外线含量较多，使植物茎叶短小，色泽较深，它对果实成熟起良好作用，还能增加果实的含糖量。它能抑制徒长作用，可促进磷、铝的吸收，有利各种色素的形成。二、现有的补光措施按照以上原理，植物灯都是做成红蓝组合、全蓝、全红三种形式，以提供红蓝两种波长的光线，覆盖光合作用所需的波长范围。在视觉效果上，红蓝组合的植物灯呈现粉红色。而白光LED灯，最普遍的是使用蓝色核心，激发黄色荧光粉，由此复合产生视觉上的白光效果。能量分布上，在 445nm的蓝色区和550nm的黄绿色区存在两个峰值。而植物所需的610 ~ 720nm红光，则非常缺乏。这就解释了为什么

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