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超级杂交稻及其亲本光合作用对高温响应机理的研究

陈春光  
【摘要】: 温度是影响水稻生长发育的主要环境因子之一,温度的变化引起水稻产生复杂的生理生化响应。深入研究水稻光合作用对温度特别是高温响应的分子机理,揭示不同温度下影响光合作用效率的主要部位以及导致光合速率降低的内在机理,具有重要的理论和实践意义。本文以超级杂交稻亲本Y58S、培矮64S及其组合为材料,应用CO_2气体交换测定、调制叶绿素荧光以及光合作用模型分析了水稻剑叶光合作用对光强、CO_2浓度和温度的响应,比较了超级杂交稻及亲本间光合速率的差异。主要研究结果如下: 1.应用CO_2气体交换测定并结合叶绿素荧光分析研究了超级杂交稻及其亲本间叶肉导度的差异,发现Y58S叶肉导度显著高于其它品种,并提出选育叶肉导度较高的品种可能是提高光合效率的一条重要途径。 2.根据气体交换测定的数据,并结合相应的光合作用模型分析了光合作用对温度变化的响应,得出Rubisco酶羧化速率的降低是引起水稻叶片光合速率降低的主要原因。 3.应用Rubisco最大羧化效率、电子传递速率、叶肉导度等指标,揭示了Y58S光合速率显著高于培矮64S的内在机理。


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