八仙花(Hydrangea macrophylla)因其花色变化而著名,在国外被广泛应用于庭院、切花和盆栽。目前在我国,由于花色调控技术不成熟,存在着花色调控不均匀和模糊色的问题,因而影响了八仙花的推广和应用。八仙花花色变化与栽培环境密切相关,在酸性基质中呈蓝色,在碱性基质中呈红色或粉色。但不同基质pH值及铝离子对八仙花花色的影响机制尚未明确,因此本研究以八仙花‘Bailmer’为试验材料,研究了不同基质pH值对植株生长发育、花青苷合成以及铝离子吸收的影响,并采用qRT-PCR技术研究了不同基质pH值对铝转运相关基因表达的影响。以揭示基质pH值参与调控八仙花花色形成的机理。本研究的主要内容及结果如下所示:1.首先,通过测定生长发育的相关生理指标(株高、叶对数、叶长、叶宽、花色、小花数和花序大小),研究了不同基质pH值(4.5、5.5、6.5)和温度(21℃和26℃)对八仙花植株生长发育的影响,结果表明:21℃有利于‘Bailmer’的花发育和观赏形态建成,26℃更适合其营养生长;pH 5.5是最适合‘Bailmer’生长的基质酸度。2.其次,通过测定花色、花青苷组分及含量和花萼片铝离子含量,研究了三个不同施铝时期(持续施铝、现蕾后施铝、施铝至现蕾期)对八仙花花色形成的影响,以期筛选出‘Bailmer’的最佳施铝时期,为后面的试验研究奠定。研究表明‘Bailmer’的最佳施铝时期是植株现蕾后施铝。3.在上述研究结果的基础上,通过测定花色、花青苷组分及含量和花萼片铝离子含量,研究了不同基质pH值(4.0-4.5、5.0-5.5、6.0-6.5)及硫酸铝处理对‘Bailmer’花色形成的影响。结果发现:在不施铝条件下,基质pH 6.0-6.5促进其粉色花形成;施铝条件下,基质pH 5.0-5.5有利于八仙花‘Bailmer’蓝色花形成。4.利用实时荧光定量技术,研究不同基质pH值(4.0-4.5、5.0-5.5、6.0-6.5)及硫酸铝处理下两个铝转运基因(Hm VALT和HmPALT)在八仙花不同开花时期表达量的差异。研究结果表明:在施铝条件下,pH 5.0-5.5时,Hm VALT和HmPALT在初、中花期的表达量最高。说明pH 5.0-5.5时,初花期花萼中已开始了大量的铝转运。综上,21℃有利于‘Bailmer’的花发育和观赏形态建成,26℃更适合其营养生长;pH 5.5是最适合‘Bailmer’生长的基质酸度。‘Bailmer’的最佳施铝时期是植株现蕾后施铝。在不施铝条件下,基质pH 6.0-6.5促进其粉色花形成;施铝条件下,pH 5.0-5.5有利于八仙花‘Bailmer’蓝色花形成,且初花期花萼中已开始了大量的铝转运。