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手持葉綠素測定儀助力水稻低葉綠素含量突影響研究

發布時間:2019-11-18 點擊次數:1895 文章來源:農業儀器網

    手持葉綠素測定儀是托普云農開發設計的一套新型植物葉綠素含量檢測儀器。我們知道葉綠素是之植物的重要能量加工廠,因此,植物體能的葉綠素的含量對現代植物的生長發育,開花結果等工作都有較大的影響。所以在現代的農業、植物的研究工作中,常常通過植物葉綠素等儀器來衡量植物的狀態,調整種植管理方案、或進行研究工作等。例如,使用手持葉綠素測定儀研究不同鉀鈉水平對甜菜幼苗生理特性的影響。

    突變體水稻葉綠素含量僅是其野生型水稻的51%,但是其飽和光合值在低氮、中氮、高氮處理下,卻比對照野生型水稻分別高3。7%、20。4%與39。1%。為了探究其生理學機制,分別在大田與盆栽試驗中,不同氮肥水平下研究了突變體材料與野生型材料的葉片Rubisco酶含量、氣孔導度、水通道蛋白表達水平、葉綠素熒光、葉片解剖結構和葉綠體超微結構。

    葉綠體超微結構分析表明,突變體材料雖然葉綠素含量降低,葉綠體的發育并未受到影響;葉綠素熒光試驗結果表明,高光強下,低葉綠素含量突變體并未受到光抑制,光反應電子傳遞未受影響。氣孔導度數據、葉片顯微結構觀察與水通道蛋白基因表達數據表明,葉黃突變體具有較高的氣孔與葉肉導度;同時低葉綠素含量突變體內較高的Rubisco酶含量也是其在高光照條件下具有較高光合速率的重要原因。

    產量數據表明,葉黃突變體雖然生育期短,但其產量水平與對照無顯著差別,這可能與其高光強條件下有較高的光合速率有關。上述試驗結果表明高葉綠素含量并不是葉片高光合速率的必需條件。在今后的高光效育種中,挑選葉綠素含量適宜的品種更有利于葉片內氮素在其他光合器官中的分配,提高光合效率,最終獲得高光效品種。在本研究中使用的葉綠素含量降低突變體在高光效育種中有潛在的研究價值。

 

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