“持綠型”小麥延緩衰老的光合作用機(jī)制.pdf

1、小麥?zhǔn)鞘澜缱钪匾募Z食作物之一，雖然現(xiàn)在的產(chǎn)量比以前有了明顯的增加，但是仍然受到作物本身光合能力的限制。小麥的籽粒產(chǎn)量，70％以上來源于開花后的光合產(chǎn)物，在高產(chǎn)品種中則比例更高，因此延長開花后的光合能力能力對(duì)作物的產(chǎn)量形成有重要的意義。研究小麥開花后的與光合生產(chǎn)力有關(guān)的新性狀，不僅在光合作用和產(chǎn)量形成的生理遺傳領(lǐng)域有重要的學(xué)術(shù)意義、也是小麥超高產(chǎn)育種的理論基礎(chǔ)。本實(shí)驗(yàn)選擇“持綠型”普通小麥-黑麥染色體易位系品種CN12、CN18作為研究

2、對(duì)象，以常規(guī)品種，CN12和CN18的農(nóng)藝親本綿陽11為對(duì)照，測(cè)定并分析了并它們的主要光合器官旗葉在衰老期間的類囊體膜脂肪酸的組成，利用新型的納米技術(shù)量子點(diǎn)熒光來反應(yīng)旗葉中的H2O2的含量和他們的產(chǎn)量性狀。同時(shí)，利用光合速率測(cè)定儀測(cè)量各個(gè)品種衰老期間旗葉的凈光合速率、細(xì)胞間二氧化碳濃度、氣孔導(dǎo)度。葉綠素?zé)晒鈪?shù)研究在整個(gè)衰老期間他們?nèi)~片葉綠素?zé)晒鈪?shù)（PSⅡ最大的或潛在的量子效率指標(biāo)、PSⅡ有效光化學(xué)量子產(chǎn)量、光化學(xué)淬滅、非光化學(xué)淬滅、

3、表觀光合電子傳遞速率、PSⅡ?qū)嶋H的電子傳遞的量子效率）的變化情況，闡述“持綠型”小麥-黑麥染色體易位系品種小麥延緩衰老從而延長光合能力方面的生化、生理機(jī)制。
　　 具體結(jié)果如下：
　　 1在整個(gè)衰老期間，“持綠型”普通小麥-黑麥染色體易位系小麥CN12、CN18品種旗葉的凈光合速率比對(duì)照MY11高，和更長的光合持續(xù)能力，說明”持綠型”普通小麥-黑麥染色體易位系小麥CN12、CN18具有有效的延長光合的能力。
　　

4、 2在整個(gè)衰老期間，相比對(duì)照MY11，“持綠型”普通小麥-黑麥染色體易位系小麥CN12、CN18的旗葉的氣孔導(dǎo)度的合理變化為延長光合作用能力起了巨大的作用
　　 3在整個(gè)衰老期間，旗葉的葉綠素?zé)晒鈪?shù)分析顯示”持綠型”普通小麥-黑麥染色體易位系小麥CN12、CN18的光合元件比MY11保持了更高的完整性和活性，主要表現(xiàn)在類囊體膜上的光合電子傳遞鏈的能力有一個(gè)很好的維持.
　　 4在衰老中后期，“持綠型”普通小麥-黑麥染色

5、體易位系小麥CN12、CN18品種對(duì)過剩光強(qiáng)通過熱消散的能力比對(duì)照MY11要好，從而有效的減輕了環(huán)境（高光強(qiáng)）對(duì)光合元件的破壞，維持了類囊體膜上的光合元件的功能。
　　 5衰老期間“持綠型”普通小麥-黑麥染色體易位系小麥CN12、CN18的葉片類囊體膜不飽和脂肪酸的含量相對(duì)于對(duì)照品種MY11更高，并一直維持在一個(gè)較高的水平，從而對(duì)類囊體膜結(jié)構(gòu)上的光合電子的吸收，傳遞和轉(zhuǎn)換起了一個(gè)正向而積極的作用。
　　 6衰老期間，相比

6、MY11，“持綠型”普通小麥-黑麥染色體易位系小麥CN12、CN18不僅有效的控制了植物衰老的主要起始因子H2O2的含量來保護(hù)了光合元件的活性從而延緩衰老的進(jìn)程，而且從減少H2O2的含量調(diào)節(jié)氣孔開關(guān)的途徑對(duì)光合速率的增加也起到了關(guān)鍵的作用。
　　 7“持綠型”普通小麥-黑麥染色體易位系小麥品種CN12、CN18的旗葉的持續(xù)高光合活性構(gòu)成了一個(gè)持續(xù)而高效的“源”，協(xié)調(diào)“源”，“庫”的比例，也就是說在葉片中制造出來的固定產(chǎn)物能夠及時(shí)

7、有效的運(yùn)送到庫中儲(chǔ)存起來，表現(xiàn)為CN12和CN18的的籽粒產(chǎn)量顯著高于MY11。
　　 綜上所述，在整個(gè)衰老時(shí)期，“持綠型”普通小麥-黑麥染色體易位系小麥品種CN12、CN18的旗葉的高度不飽和脂肪酸為類囊體膜的穩(wěn)定性提供了生化基礎(chǔ)，使膜結(jié)構(gòu)上的光合元件維持了高效的光合電子的吸收，傳遞和轉(zhuǎn)換，同時(shí)持續(xù)活性的活性氧清除系統(tǒng)對(duì)衰老的主要起始因子H2O2進(jìn)行了有效的抵御，延緩了衰老，從而使其維持高光合的特性，使“源”中的同化物大量而持