轉玉米C-,4-型pepc基因小麥光合生理特性的研究.pdf

1、本研究以轉玉米C4型pepc基因T1、T2代小麥植株和受體對照周麥19為試驗材料,測定了轉基因小麥功能旗葉的PEPCase(磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶)活性,研究并建立了轉基因高光效小麥光合速率對光強、溫度和C02濃度的響應曲線,分析了大田條件下轉基因小麥的光合速率日變化以及對高溫強光脅迫反應特性,并對部分轉基因T1代小麥和對照的單穗重、千粒重做了比較,獲得以下研究結果:
　　 1.測定了轉基因T1代小麥單株10株的PEPCase相

2、對活性、58株的光合速率,分別比對照提高了120％、26％,達到0.048、31.2μmolCO2.m-2·s-1；轉基因T2代單株30株的PEPCase相對活性、65株的光合速率,分別比對照提高163％、24％,達到0.158、30.1μmolCO2 m-2s-1,并且PEPCase活性和凈光合速率達極顯著正相關(r=0.6944**)；
　　 2.低光強下,轉基因植株與對照光合速率和表觀量子效率差異不明顯,表明轉基因小麥和對

3、照利用弱光的能力相當；隨著光強升高,轉基因小麥表現出較強利用強光的能力,其光飽和點達到約1680μmol·m-2·s-1,比對照提高20％,光飽和光合速率提高29％；
　　 3.在溫度15-40℃間,轉基因小麥的光合速率大致均高于對照,尤其在30-40℃范圍內轉基因植株表現出對高溫具有較強的適應能力,轉基因植株光合作用的最適溫度為30℃左右,對照為25℃左右；
　　 4。轉基因小麥羧化效率比對照提高23％,CO2補償點下

4、降至75.4μmol·mol-1,較對照下降2％,表明轉基因小麥利用CO2的能力增強；
　　 5.抽穗期光合速率日變化發(fā)現,對照呈現雙峰曲線,出現了“午休”現象,而轉基因小麥趨于單峰曲線；多數時刻轉基因小麥光合速率比對照高,尤其在9:00-14:00強光時段內差異更大；
　　 6.花后7天高溫(約34.8℃)強光(約1900μmol·m-2·s-1)3h處理后,轉基因小麥和對照較適宜環(huán)境(Control)光合速率分別下降

5、11％、32％,下降至25μmolCO2·m-2·s-1、15.9μmolCO2·m-2·s-1,葉綠素熒光參數Fv/Fm分別下降9％、19％,Fv'/Fm'、ФPSⅡ、qP有不同程度的下降,但轉基因小麥比對照下降幅度?。欢鳱PQ明顯上升,但轉基因小麥比對照上升幅度大。花后14天處理后,光合速率、Fv/Fm、Fv'/Fm'、ФPSⅡ、qP、NPQ參數變化趨勢與花后7天的相似。表明轉基因小麥具有較好的熱耗散能力和耐光抑制的特性；