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手持叶绿素测定仪助力水稻低叶绿素含量突影响研究

发布时间:2019-11-18 点击次数:224 文章来源:农业仪器网

    手持叶绿素测定仪是托普云农开发设计的一套新型植物叶绿素含量检测仪器。我们知道叶绿素是之植物的重要能量加工厂,因此,植物体能的叶绿素的含量对现代植物的生长发育,开花结果等工作都有较大的影响。所以在现代的农业、植物的研究工作中,常常通过植物叶绿素等仪器来衡量植物的状态,调整种植管理方案、或进行研究工作等。例如,使用手持叶绿素测定仪研究不同钾钠水平对甜菜幼苗生理特性的影响。

    突变体水稻叶绿素含量仅是其野生型水稻的51%,但是其饱和光合值在低氮、中氮、高氮处理下,却比对照野生型水稻分别高3.7%、20.4%与39.1%。为了探究其生理学机制,分别在大田与盆栽试验中,不同氮肥水平下研究了突变体材料与野生型材料的叶片Rubisco酶含量、气孔导度、水通道蛋白表达水平、叶绿素荧光、叶片解剖结构和叶绿体超微结构。

    叶绿体超微结构分析表明,突变体材料虽然叶绿素含量降低,叶绿体的发育并未受到影响;叶绿素荧光试验结果表明,高光强下,低叶绿素含量突变体并未受到光抑制,光反应电子传递未受影响。气孔导度数据、叶片显微结构观察与水通道蛋白基因表达数据表明,叶黄突变体具有较高的气孔与叶肉导度;同时低叶绿素含量突变体内较高的Rubisco酶含量也是其在高光照条件下具有较高光合速率的重要原因。

    产量数据表明,叶黄突变体虽然生育期短,但其产量水平与对照无显著差别,这可能与其高光强条件下有较高的光合速率有关。上述试验结果表明高叶绿素含量并不是叶片高光合速率的必需条件。在今后的高光效育种中,挑选叶绿素含量适宜的品种更有利于叶片内氮素在其他光合器官中的分配,提高光合效率,最终获得高光效品种。在本研究中使用的叶绿素含量降低突变体在高光效育种中有潜在的研究价值。

 

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