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光照强度与琼枝藻生长、光合色素和颜色值的相关性分析

童立豪 吴翔宇 黄良夫 曾俊 石耀华 唐贤明

童立豪, 吴翔宇, 黄良夫, 曾俊, 石耀华, 唐贤明. 光照强度与琼枝藻生长、光合色素和颜色值的相关性分析[J]. 南方水产科学. doi: 10.12131/20200256
引用本文: 童立豪, 吴翔宇, 黄良夫, 曾俊, 石耀华, 唐贤明. 光照强度与琼枝藻生长、光合色素和颜色值的相关性分析[J]. 南方水产科学. doi: 10.12131/20200256
Lihao TONG, Xiangyu WU, Liangfu HUANG, Jun ZENG, Yaohua SHI, Xianming TANG. Correlation analysis of light intensity and growth, photosynthetic pigment, color value of Betaphycus gelatinae[J]. South China Fisheries Science. doi: 10.12131/20200256
Citation: Lihao TONG, Xiangyu WU, Liangfu HUANG, Jun ZENG, Yaohua SHI, Xianming TANG. Correlation analysis of light intensity and growth, photosynthetic pigment, color value of Betaphycus gelatinae[J]. South China Fisheries Science. doi: 10.12131/20200256

光照强度与琼枝藻生长、光合色素和颜色值的相关性分析

doi: 10.12131/20200256
基金项目: 海南省重点研发项目 (ZDYF2020176);财政部和农业农村部国家现代农业产业技术体系资助 (CARS-50);海南省科研院所技术研发专项;国家海洋水产种质资源库项目
详细信息
    作者简介:

    童立豪 (1992—),男,硕士,研究实习员,从事海水养殖技术研究与开发。E-mail: 1434505076@qq.com

    通讯作者:

    唐贤明 (1979—),男,研究员,从事热带海水养殖技术研究。E-mail: hn.tangxm@aliyun.com

  • 中图分类号: S 917.3

Correlation analysis of light intensity and growth, photosynthetic pigment, color value of Betaphycus gelatinae

  • 摘要: 文章探讨了不同光照强度 (1 000、3 000、5 000、7 000和9 000 lx) 下琼枝藻 (Betaphycus gelatinae) 的生长、光合色素及颜色变化,基于CSE-1成像色度检测分析系统,研究了琼枝藻颜色参数L*a*b* (CIE 1976) 与光照强度、生长、光合色素的相关性。结果显示,琼枝藻的相对生长速率和增重率均随光照强度的增加显著增大,适宜生长的光照强度为7 000~9 000 lx,光照强度为1 000 lx时琼枝藻无明显生长。叶绿素a (Chl-a)、类胡萝卜素 (Car)、藻红蛋白 (PE) 和藻蓝蛋白 (PC) 含量总体上随光照强度的增加呈下降趋势。随着光照强度的增加,琼枝藻的颜色由红褐色逐渐变为绿色,三刺激值XYZ在CIE 1931色度图上呈现明显的分布差异。光照强度与明度 (L*) 呈显著正相关 (P<0.05),与红绿色度 (a*) 呈极显著负相关 (P<0.01);生长速率与L*、黄蓝色度 (b*) 均呈显著正相关 (P<0.05);Chl-aL*呈显著负相关 (P<0.05),与a*呈显著正相关 (P<0.05);PE和PC均与a*呈显著正相关 (P<0.05)。
  • 图  1  不同光照强度对琼枝藻相对生长速率的影响

    不同小写字母间表示差异显著 (P<0.05)。

    Figure  1.  Effects of different light intensities on RGR of B. gelatinae

    Different lowercase letters indicate significant difference (P<0.05).

    图  2  不同光照强度下琼枝藻增重率随时间的变化

    Figure  2.  Change of WGR for B. gelatinae at different light intensities along with time

    图  3  不同光照强度下琼枝藻的色素质量分数

    不同小写字母间表示差异显著 (P<0.05);不同大写字母间表示差异显著 (P<0.05);图4同此。

    Figure  3.  Pigment mass fraction of B. gelatinae at different light intensities

    Different lowercase letters indicate significant difference (P<0.05). Different capital letters indicate significant difference (P<0.05). The same case in Figure 4.

    图  4  不同光照强度下琼枝藻的藻胆蛋白质量分数

    Figure  4.  Phycobiliprotein mass fraction of B. gelatinae at different light intensities

    图  5  不同光照强度下琼枝藻的颜色变化

    Figure  5.  Color change of B. gelatinae at different light intensities

    图  6  不同光照强度下琼枝藻的颜色色度图分布

    Figure  6.  Distribution of XYZ on CIE color diagram for B. gelatinum at different light intensities

    表  1  不同光照强度下琼枝藻的明度、红绿色度和黄蓝色度

    Table  1.   L*a*b* values of B. gelatinae at different light intensities

    光照强度
    Light intensity/lx
    数量
    Number
    明度 L*
    Lightness value
    红绿色度 a*
    Red-green value
    黄蓝色度 b*
    Yellow-blue value
    1 0001526.14±5.10a28.24±5.98a12.49±3.68a
    3 0001537.73±6.37b16.88±2.17b29.67±3.75bc
    5 0001545.57±8.98cd6.21±3.06c26.97±4.68b
    7 0001543.31±2.56bc−1.29±3.99d35.01±4.51d
    9 0001550.64±4.58d−10.28±2.41e34.25±5.74cd
    注:同列不同字母间存在显著性差异 (P<0.05)。 Note: Values with different letters within the same column indicate significant difference (P<0.05).
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    表  2  不同光照强度下琼枝藻颜色的色差∆Eab

    Table  2.   Eab values of B. gelatinae at different light intensities

    光照强度
    Light intensity/lx
    1 0003 0005 0007 000
    3 00023.63
    5 00032.7513.51
    7 00040.9219.7511.22
    9 00050.5730.4218.7211.62
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    表  3  琼枝藻的颜色参数 (明度、红绿色度、黄蓝色度) 与光照强度、相对生长速率、光合色素的相关性

    Table  3.   Correlation between L*a*b* values with light intensity, RGR and photosynthetic pigment

    参数
    Parameter
    光照强度
    Light intensity
    相对生长速率
    RGR
    叶绿素a
    Chl-a
    类胡萝卜素
    Car
    藻红蛋白
    PE
    藻蓝蛋白
    PC
    明度 L* Lightness value 0.922* 0.933* −0.883* −0.389 −0.863 −0.857
    红绿色度 a* Red-green value −0.997** −0.868 0.952* 0.558 0.910* 0.908*
    黄蓝色度 b* Yellow-blue value 0.848 0.968** −0.712 −0.087 −0.682 −0.686
    注:*. 显著差异 (P<0.05);**. 极显著差异 (P<0.01)。
    Note: *. Significant difference (P<0.05); **. Very significant difference (P<0.01).
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-12-14
  • 修回日期:  2021-03-19
  • 录用日期:  2021-04-06
  • 网络出版日期:  2021-04-19

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