小偃54和8602及其雜交后代小偃41和小偃81旗葉光合特性及光破壞防御能力比較.pdf

1、小麥旗葉的光合速率及光合有效時(shí)間是影響小麥產(chǎn)量的重要因素之一。大田生產(chǎn)中，外在的環(huán)境因素很難控制，因此，通過栽培和育種等手段改善葉片自身的光合特性和光破壞防御能力，是提高其光合速率，延長(zhǎng)其光合有效時(shí)間的有效途徑之一。
　　 本研究通過測(cè)定葉綠體色素含量、葉片氣體交換參數(shù)、葉綠素?zé)晒鈪?shù)、820nm吸收參數(shù)、抗氧化酶活性、D1蛋白及PsaA蛋白的含量，比較了小偃54（XY54）和8602及其雜交后代小偃41（XY41）和小偃81（

2、XY81）花后旗葉光合特性及光破壞防御能力的差異。主要結(jié)果如下：
　　 （1）在開花期,4個(gè)品種（系）的葉綠素含量不同，基本表現(xiàn)為雜交后代高于雙親，且以XY81為最高；8602品系的光合速率（Pn）和羧化效率（CE）最高，XY41品系的氣孔導(dǎo)度（Gs）最低，而XY54品種的CE最低。4個(gè)小麥品種（系）的胞間CO2濃度（Ci）、K點(diǎn)可變熒光(FK)占FJ–FO熒光振幅的比率（Wk）、光系統(tǒng)II（PSII）最大量子效率（Fv/Fm）

3、、電子傳遞到QA下游的概率（Ψo）、電子從系統(tǒng)間電子傳遞體傳遞給光系統(tǒng)I受體側(cè)電子受體的概率（δRo）、820nm相對(duì)可變透射光（ΔI/Io）及PSII的實(shí)際光化學(xué)效率（ΦPSII）無顯著差異。小麥開花后，XY54的葉綠素含量、Pn、Gs、CE、Fv/Fm、δRo及ΔI/Io的下降幅度和Wk的上升幅度顯著大于其他3個(gè)品系，但Ci、Ψo和ΦPSII與其他3個(gè)品系沒有顯著差異。8602和兩個(gè)雜交后代的上述參數(shù)的變化趨勢(shì)在整個(gè)發(fā)育期內(nèi)基本相同

4、。當(dāng)葉綠素含量相同時(shí)，XY54的Pn相對(duì)其他3個(gè)品系較高。在灌漿后期,4個(gè)小麥品種的光合速率及光合光反應(yīng)的日變化基本相同。以上結(jié)果表明，與XY54相比，XY41和XY81的光合速率下降幅度較小，可能與他們的光合暗反應(yīng)能力不同有關(guān)，而不是由于三者的葉綠素含量、氣孔導(dǎo)度及光反應(yīng)的能力不同所造成，雜交后代XY81和XY41可能遺傳了8602品系較高的光合暗反應(yīng)特性。
　　 （2）在開花期，兩個(gè)雜交后代XY81和XY41的類胡蘿卜素含量

5、高于8602，但與XY54基本相同；4個(gè)品種（系）的ΦPSII/ΦCO2、非光化學(xué)猝滅（NPQ）、D1蛋白和PsaA蛋白的含量、過氧化氫酶（CAT）和抗壞血酸過氧化物酶（APX）的活性都沒有顯著差異；XY54超氧化物歧化酶（SOD）的活性較其他3個(gè)品系低。小麥開花后，XY81和XY41類胡蘿卜素含量的下降速率較XY54慢，但與8602類似；4個(gè)品種（系）的NPQ逐漸增加，增加幅度基本相同；XY54的SOD活性的絕對(duì)值在花后的整個(gè)衰老過程

6、中低于其他3個(gè)品系，且上升幅度顯著高于其他3個(gè)品系；APX活性的下降幅度卻比其他3個(gè)品系大；4個(gè)品種（系）CAT的活性的變化基本相同。在開花后期，與其他3個(gè)品系相比，XY54的ΦPSII/ΦCO2增加的幅度更快，D1蛋白和PsaA蛋白的降解幅度加快。以上結(jié)果表明，兩個(gè)雜交后代XY81和XY41可能遺傳了其親本XY54較高的類胡蘿卜素含量，但是其類胡蘿卜素的降解卻與8602的某些性狀相關(guān)。在開花后期，XY54依賴光抑制的熱耗散的比例可能更