水稻不同品种光合作用与Rubisco的关系

以两个不同产量性状的水稻品种为材料,研究高产水稻品种的高光合机理。结果表明：在剑叶生育过程中,高产水稻品种浙农９５２的光合速率始终高于浙农９６６;Ｒｕｂｉｓｃｏ初始活力,总活力、Ｒｕｂｉｓｃｏ含量和光合速率均显著相关;除最大值外,浙农９５２的Ｒｕｂｉｓｃｏ的初始活力,总活力均高于浙农９６６,但浙农９５２的Ｒｕｂｉｓｏｎ含量在剑叶发育前期明显低于浙农９６６,后期则因浙农９５２降幅较慢而高于浙农９６６     

弱光胁迫对分蘖期超级稻与常规稻叶片光合特性的影响

[目的]本文旨在探明超级稻与常规稻的光合特性对弱光胁迫的响应及其机制。[方法]以‘国稻6号’‘Ⅱ优084’(超级杂交稻)和‘扬稻6号’(常规稻)为试验材料,采用室内营养液培养,通过供应低强度(200μmol·m~(-2)·s~(-1))光照模拟弱光胁迫的方法,分析弱光胁迫对分蘖期超级稻及常规稻叶片光合特性的影响。[结果]弱光胁迫导致水稻生物量及叶片光合速率(P_n)显著降低,超级杂交稻的P_n显著高于常规稻;弱光胁迫下水稻叶片的光系统Ⅱ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、羧化效率(CE)及叶片叶肉导度均显著降低,且超级稻降幅大于常规稻;弱光导致超级稻及常规稻的1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/氧化酶(Rubisco)含量显著降低,且弱光胁迫下超级稻Rubisco活性(CE/Rubisco)显著高于常规稻。[结论]弱光胁迫对叶片光合速率的抑制主要是由于叶片ΦPSⅡ下降及暗反应过程中叶肉导度下降导致羧化效率下降造成的;超级稻弱光胁迫下光合速率高于常规稻主要是由于其具有更高的Rubisco活性及叶肉导度。     

水稻叶片生育过程中Rubisco活化酶及其与Rubisco和光合速率的 …

水稻叶片生育过程中Ｒｕｂｉｓｃｏ活化酶、Ｒｕｂｉｓｃｏ和光合速率的动态变化研究表明,Ｒｕｂｉｓｃｏ活化酶、Ｒｕｂｉｓｃｏ活力和光合速率密切相关,Ｒｕｂｉｓｃｏ活化酶活力和光合速率的相关系数分别是０．９６８７（浙农９５２）和０．９５４５（浙农９６６）;高产品种浙农９５２的水稻叶片中Ｒｕｂｉｓｃｏ活化酶含量一直较高;尤其是生育后期,剑叶开始衰老,浙农９５２的Ｒｕｂｉｓｃｏ活化酶含量下降较浙农９６６慢。     

植物生长调节剂对中稻新两优6号光合速率的影响

[目的]研究植物生长调节剂对水稻光合速率的影响,为提高稻株剑叶光合速率,延缓叶片衰老提供科学依据。[方法]在水稻孕穗期和抽穗期叶面喷施不同植物生长调节剂,分别于始穗期及始穗期后6、12 d测定水稻剑叶净光合速率、叶面积指数（LAI）和叶绿素含量（SPAD）。[结果]不同的植物生长调节剂对水稻剑叶光合速率的影响是不同的。孕穗期和始穗期喷施50 mg/L NAA-Na、20 mg/L吲哚乙酸、30 mg/L赤霉素、10 mg/L6-BA和2.1 ml/L美洲星,可以提高供试水稻的剑叶光合速率,有效延缓后期衰老;而喷施20%三唑酮或3 g/L磷酸二氢钾＋17 g/L尿素降低供试水稻剑叶的光合速率。[结论]喷施合适的植物生长调节剂（如NAA-Na、吲哚乙酸、赤霉素和6-BA）可提高稻株剑叶光合速率,延缓叶片衰老,利于水稻的高产、稳产。     

二系稻N31S／P40（F1）改变库／源比对叶片衰老及同化物分配的影响

在开花期，通过剪去１／２左右颖花和剑叶以下叶片来改变库／源比，研究了改变库／源比对二系稻Ｎ３１ｓ／Ｐ４０（Ｆ_１）剑叶光合速率，叶绿素、可溶性蛋白及的ＤＡ含量，光合同化物从剑叶的输出和在稻穗中的积累，茎鞘中糖含量的变化的影响。处理后７ｄ的光合速率差异明显，去１／２颖花量的降低光合速率，而剪叶的则提高光合速率，但处理１４ｄ后则处理间无差异。剑叶叶绿素、可溶性蛋白和ＭＤＡ含量处理间差异均不显著。因此，改变库／源比并不影响二系稻Ｎ３ＩＳ／Ｐ４０剑叶的衰老行为。但是，改变库／源比后茎鞘糖含量的变化差异明显。疏花的茎鞘可溶性糖含量高于对照，而剪叶处理的则低于对照。淀粉含量处理间差异不明显。剪叶提高乳熟期剑叶光合同化物在穗中的分配，疏花则降低在穗中的分配，但疏花提高了光合同化物在茎鞘中的分配。     

几个水稻组合剑叶光合特性衰退状况研究

研究3个水稻组合扬花后剑叶衰老过程中光合生理指标的动态变化。结果表明:水稻剑叶衰老过程中,不同水稻组合在叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、Rubisco酶、LHPC和PSⅡ蛋白复合体含量变化存在明显差异,水稻扬花后剑叶Rubisco酶、LHCP和PSⅡ核心蛋白含量变化呈单峰曲线。C优725在花后15-25d内剑叶叶绿素含量和气孔导度值要显著高于金优725和B优827,在同样的时间段内剑叶的Rubisco酶、LHCP和PSⅡ核心蛋白含量以及净光合速率也要明显高于金优725和B优827。不同水稻组合相关光合指标转折点出现的先后顺序不同。     

表油菜素内酯对水稻产量和光合特性的影响

研究了表油菜素内酯（ｅｐｉＢＲ）对水稻产量及其生理生化特性的影响。结果表明：在孕穗末至始穗期喷施ｅｐｉＢＲ，水稻谷粒产量可明显提高，还可显著地提高水稻剑叶的叶绿素含量以及叶片中的可溶性蛋白，非可溶性蛋白和总蛋白含量，明显延缓叶片中总核酸和ＲＮＡ降低的速率，延缓衰老并维持较高的光合速率，可溶性蛋白含量变化的规律与光合速率变化相一致。     

表油菜素内酯对水稻产量和光合特性的影响

研究了表油菜素内酯（ｅｐｉＢＲ）对水稻产量及其生理生化特性的影响．结果表明：在孕穗末至始穗期喷施ｅｐｉＢＲ，水稻谷粒产量可明显提高，还可显著地提高水稻剑叶的叶绿素含量以及叶片中的可溶性蛋白、非可溶性蛋白和总蛋白含量，明显延缓叶片中总核酸和ＲＮＡ降低的速率，延缓衰老并维持较高的光合速率，可溶性蛋白含量变化的规律与光合速率变化相一致．     

抽穗-灌浆期低温与弱光对超级稻结实率和生理性状的影响

以超级稻两优培九(两系杂交籼稻)、淮稻9号(粳稻)及高产品种汕优63(三系杂交籼稻)、扬辐粳8号(粳稻)为试材,通过盆栽种植试验,于抽穗至抽穗后10 d、抽穗后11~20 d分别进行低温和遮光处理,观察抽穗-灌浆期不同阶段低温、弱光胁迫对超级稻结实率和部分生理性状的影响。结果表明:低温或弱光胁迫显著降低4个水稻品种的结实率、剑叶光合速率、过氧化氢酶活性、超氧化物歧化酶活性、根干重、根系氧化活力和根系玉米素+玉米素核苷含量,增加剑叶丙二醛含量和过氧化物酶活性。低温与弱光对2个超级稻品种产量和生理性状的影响高于对照,20℃低温处理高于40%遮光处理,抽穗-抽穗后10 d时段高于抽穗后11~20 d时段。结果提示超级稻品种对温度和光照的反应较常规高产品种更为敏感,保证结实期特别是开花灌浆早期温光条件对超级稻灌浆尤为重要。     

稻叶衰老期间光合衰退的主要内在因素

本文追踪了稻叶衰老过程中叶片光合作用，Ｒｕｂｉｓｃｏ初始羧化活力，总羧化活力及含量，可溶性蛋白和叶绿素含量的变化，以明确哪一个是叶片衰老期间光合衰退的主要原因．结果表明，尽管光合速率与上述因子都有极显著的直线正相关，但其相关系数依次降低，净光合速率与Ｒｕｂｉｓｃｏ初始羧化活力，Ｒｕｂｉｓｃｏ总羧化活力，Ｒｕｂｉｓｃｏ含量，可溶性蛋白和叶绿素含量的决定系数（ｒ￣２）分别为０．９１，０．９０，０．７８，０．７３和０．７１．在净光合速率与Ｒｕｂｉｓｃｏ初始羧化活力之间不仅有最高的决定系数，而且无论第１０叶还是剑叶的数据都较合理地分布在回归线两侧，这表明稻叶衰老期间Ｒｕｂｉｓｃｏ初始羧化活力下降是光合衰退的最直接的内在因素．     

不同水稻品种各层叶片光合能力的比较

以亚种间两系组合培矮 6 4S/E32、培矮 6 4S/ 9311、X0 7S/紫徽 10 0及三系杂交组合冈优 881、汕优 6 3和中粳 95 16为材料 ,研究水稻不同生育期单株的叶面积和 2 2 5m2 小区的叶面积系数、不同叶层的光合速率和叶绿素含量、叶绿素荧光特性 (叶绿体PSⅡ的原初光化学效率Fv/Fm、光化学猝灭参数 qP和非光化学猝灭参数qN)等的变化 ,分析上述水稻品种的群体冠层结构 ,截光特点以及不同叶层的光合生理特性。结果表明 ,参试的 6个高产水稻品种 (组合 )的冠层结构均具有分层的特点 ,形成了分层的群体光合作用特性 :上层为光合速率限制区、中层为光能截获限制区、下层为光合速率和光能截获双限区 ,但与汕优 6 3相比 ,除培矮 6 4S/E32的株型显著改善 ,类似于粳稻的冠层结构外 ,其他两系或三系杂交稻的冠层结构改善不大     

水稻抽穗期喷施6—BA,ABA对旗叶衰老及同化物运输的影响

探讨了水稻抽穗期喷施6－BA、ABA对旗叶衰老及同化物运输的影响。结果表明：水稻抽穗期喷施6－BA，能延缓旗叶叶片衰老，提高旗叶光合速率及同化物输出能力。抽穗期喷施ABA，对旗叶光合速率、叶面积及叶绿素含量影响不大，主要是增加旗叶鞘糖含量，促进同化物运输。     

多效唑提高水稻净光合速率和延缓衰老效应的研究

水稻赣秀早在剑叶出叶期喷施300 ppm多效唑能显著地延缓水稻叶片的衰老。主要表现在缓解叶绿素含量的减少和净光合速率的下降。多效唑对水稻叶片衰老的延缓效应和净光合速率的提高与促进超氧物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性以及抑制丙二醛(MDA)含量的升高有关。     

小麦灌浆过程中旗叶光合及抗氧化代谢与氮素营养关系研究

 【目的】小麦灌浆过程中旗叶光合、抗氧化代谢与氮素营养密切相关,本研究通过田间试验,以进一步揭示其关系。【方法】试验选用多穗中粒（MM）型品种藁城8901（GC8901）和大穗大粒（LL）型品种山农1391（SN1391）,设12 g N•m-2（LN）和24 g N•m-2（HN）2个氮肥处理,在田间条件下研究了小麦灌浆期旗叶光合色素含量、氮素含量、光合特性和抗衰老酶活性对氮素水平的响应。【结果】小麦开花后旗叶氮素含量与叶绿素含量呈下降趋势,净光合速率（Pn）、实际光化学效率（ΦPSⅡ）、开放的光系统Ⅱ反应中心的量子效率（Fv′/Fm′）和光化学猝灭系数（qp）在花后14 d左右开始下降,光系统Ⅱ的最大光化学效率直到衰老末期才有小幅下降,而非光化学猝灭系数（NPQ）呈上升趋势。旗叶光能的吸收和利用之间存在矛盾,这是促其衰老的重要原因。与MM型小麦品种GC8901相比,LL型品种SN1391群体较小,籽粒灌浆后期旗叶的光合色素含量高,光系统Ⅱ的活性下降慢,净光合速率高;同时,抗衰老酶活性下降慢,膜脂过氧化程度轻。氮素水平对2个品种籽粒灌浆过程中旗叶的光合及抗氧化代谢的影响不同。LL型品种SN1391表现为,增施氮肥后旗叶光系统Ⅱ的开放程度和实际光化学效率提高,热耗散降低,净光合速率提高;旗叶的SOD、POD、CAT和APX活性均提高,膜脂过氧化程度降低。增施氮肥后MM型品种GC8901光系统Ⅱ活性下降,用于热耗散的能量增加,光合速率降低;抗氧化酶系活性下降,膜脂过氧化程度加重。【结论】小麦生育后期旗叶光能吸收和利用间的矛盾是促其衰老的重要原因。不同类型小麦品种旗叶生育后期的光合及抗氧化代谢存在显著差异。施用氮肥对小麦旗叶光合、衰老特性的影响因品种类型而不同。     

干旱对水稻抽穗后旗叶衰老和产量构成因子的影响

研究干旱逆境对水稻抽穗后叶片衰老和产量的影响。结果表明,干旱导致水稻抽穗后旗叶绿色叶面积和叶绿素含量下降,相对电导率上升比水田水稻快,叶片易早衰;旗叶光合速率降低,谷粒增重缓慢,千粒重低,产量下降。     

水稻剑叶衰老期Rubisco活化酶对Rubisco活力和光合速率的调节

为明确Rubisco活化酶在叶片衰老期间是否对Rubisco羧化活性和光合速率起调节作用,本文研究了水稻剑叶衰老过程中叶片光合速率、可溶性蛋白含量、Rubisco初始羧化活力及含量,Rubisco活化酶活力及含量。结果表明:净光合速率与Rubisco初始羧化活力和Rubisco活化酶的活力间分别为r2=0.966 3和r2=0.702,Rubisco初始羧化活力与Rubisco活化酶的活力和含量间分别为r2=0.810 3和r2=0.814 3, Rubisco活化酶含量与Rubisco和可溶性蛋白间分别为r2=0.925 7和0.867 5, Rubisco活化酶的活力与含量间r2=0.758 7。Rubisco活化酶的含量占Rubisco含量的0.5%～1.0%,占叶片可溶性总蛋白质的0.5%～0.6%,随着剑叶衰老Rubisco活化酶所占的比值加速下降。这表明水稻剑叶衰老期间,Rubisco活化酶对维持Rubisco初始羧化活力和净光合速率有重要调节作用。     

氮素水平对不同穗型水稻品种植株衰老和产量的影响

在大田条件下，研究了两种氮素水平对直、弯穗水稻品种植株生长、叶片衰老和产量的影响。结果表明，高氮条件下两品种的朱粗度和叶片性状均优于低氮条件。增施氮肥能提高剑叶的叶绿素含量，延长叶绿素含量缓降期，使植株在生育后期能保持较高的绿叶面积；同时能提高剑叶的全氮含量，延长光合速率高值持续期，增加植株的干物质积累和籽粒产量。在同一氮素水平下，直立穗型品种的植株粗度、剑叶活力、籽粒灌浆速率、千粒重、生物产量及籽粒产量均略优于弯曲穗型品种。     

抗除草剂水稻新品系“E32HR”的选育

以基因枪法转化获得的转bar基因水稻"HR"为供体亲本,两系法亚种间杂交稻优势组合"65396"的恢复系"E32"为受体亲本,经过4次回交转育成对除草剂Basta具有稳定抗性的水稻新品系"E32HR"。对"E32HR"及其杂种"培矮64S/E32HR"的主要农艺性状进行比较分析的结果表明,除了"E32HR"的株高明显高于"E32"以外,其余性状均无明显差异。文中对转基因育种与常规育种的结合以及抗除草剂水稻的利用等问题进行了讨论。     

新株型水稻与杂交稻结实期的光合特性与产量

以穗型较大的3个不同类型水稻品种(组合)新株型稻IR65600-85、二系杂交稻培矮64S/E32和三系杂交稻 优86为材料,研究其结实期干物质生产与分配的比较特性及与产量的关系.结果表明:培矮64S/E32和 优86产量差异不显著,但它们极显著地高于IR65600-85.就单茎物质生产力而言,IR65600-85具有较高的生物产量,归因于其株型紧凑、少蘖大穗、分蘖成穗率高、单茎茎鞘重、光合速率高,但由于抽穗后叶、茎、鞘物质输出受阻,导致功能叶碳氮代谢紊乱,比例失调,使籽粒结实率低、充实差,产量潜力无法发挥.     

杂交水稻培矮64S和金23B种子萌发相关生理特性比较

以萌发特性差异显著的杂交水稻品种培矮64S和金23B为材料,通过对其种子萌发率的测定并结合种子萌发过程中内源植酸、肌醇、可溶性糖等生理生化成分含量的动态变化分析,比较了培矮64S和金23B生理特性的差异。结果表明：在种子萌发过程中,植酸含量均下降,蒸馏水培养金23B48h植酸的含量高于培矮64S,120h含量降至比培矮64S低。肌醇含量均上升,且金23B的升幅大于培矮64S。可溶性糖含量均上升,金23B在各个时间点的含量均低于培矮64S。由此说明,易萌发的金23B种子萌发时的分解代谢作用比培矮64S种子萌发时旺盛。