低温胁迫对玉米转绿过程中叶绿素生物合成的影响

【目的】通过对低温胁迫下玉米(Zea mays L.)幼苗转绿过程中叶绿素生物合成中间产物的分析,探究转绿过程中低温调控叶绿素合成的机制。【方法】将黑暗下发芽6 d的玉米幼苗分别置于25℃常温和14℃低温条件下见光48 h,测定见光前和不同温度下见光后幼苗的叶绿素生物合成的主要前体物质积累量,以分析低温对叶绿素生物合成途径的影响。【结果】在25℃常温下,光照促进叶绿素(Chl)和血红素(heme)的合成;而在14℃低温胁迫下,δ-氨基乙酰丙酸(ALA)和Mg-原卟啉Ⅸ(Mg-ProtoⅨ)的积累量显著上升,单卟啉胆色素原(PBG)、尿卟啉原Ⅲ(UrogenⅢ)、粪卟啉原Ⅲ(CoprogenⅢ)、原卟啉Ⅸ(ProtoⅨ)、Mg-原卟啉甲酯(Mpe)、Mg-原卟啉Ⅸ二酯(Mpde)、原叶绿素酸酯(Pchlide)和叶绿素酸酯(Chlide)光照后积累量较常温下低,最终导致叶绿素含量下降,表明ALA向PBG的转化、及Mg-ProtoⅨ向Mpe的转化过程可能受到低温抑制。【结论】14℃低温通过影响ALA向PBG的转化以及Mg-ProtoⅨ向Mpe的转化,抑制玉米的转绿过程。     

水稻白化转基因株系叶绿素合成特性研究

以从水稻T-DNA转化群体中筛选出的可转绿和不可转绿两种白化株系为研究对象,分析了叶片中叶绿素及其合成途径中δ-氨基乙酰丙酸(ALA)、胆色素原(PBG)、尿卟啉原Ⅲ(UroⅢ)、原叶绿素(酸)(Pchl)、原卟啉IX(Proto-IX)和镁原卟啉Ⅸ(Mg-ProtoⅨ)等6种中间产物的含量。结果发现,幼苗期可转绿和不可转绿株系叶片中均无叶绿素;在三叶期,可转绿白化株系逐渐转绿、叶绿素含量也很快增加,而不可转绿株系仍为白色、无叶绿素含量。经测定,中间产物含量推测不可转绿白化株系叶绿素合成受阻位点可能在PBG与UroⅢ之间,而可转绿白化株系叶绿素合成受阻位点可能在Pchl和Chla之间。     

低温胁迫下钼对冬小麦抗氧化酶活性的影响

【目的】揭示钼提高冬小麦抗寒力的生理机制。【方法】采用盆栽试验的方法，以冬小麦钼高效品种97003和钼低效品种97014为材料，研究了在低温胁迫下施钼对冬小麦叶片抗氧化酶活性影响。【结果】低温处理2、4和6 d时施钼均显著提高了超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT ）、过氧化物酶（POD）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性，显著降低了2个冬小麦品种叶片中超氧阴离子产生速率；施钼后，随着低温胁迫时间的延长，2个冬小麦品种叶片中4种抗氧化酶活性均先升高而后呈下降或突降趋势，说明施钼能使冬小麦通过正常的低温锻炼过程，有利于植株在经受更长时间低温胁迫时维持较高的抗寒力；钼对冬小麦钼高、低效品种叶片中抗氧化酶活性的影响存在基因型差异，与钼高效品种相比，钼低效品种缺钼处理叶片SOD、CAT、POD和APX等抗氧化酶活性下降幅度更大，活性氧自由基积累速率更大，这可能是钼低效品种在缺钼条件下更易受到低温伤害的原因之一。【结论】钼通过调控活性氧代谢过程来影响冬小麦的抗寒力。     

外源ALA对NaCl胁迫下酸枣幼苗叶绿素合成的影响

【目的】研究外源ALA对NaCl胁迫下酸枣幼苗叶绿素合成的影响。【方法】以酸枣水培幼苗为材料,研究外源ALA对NaCl胁迫下酸枣幼苗叶片内源ALA含量、胆色素原含量、原卟啉Ⅸ含量、Mg-原卟啉Ⅸ含量、原叶绿酸酯含量以及叶绿素总含量的影响。【结果】与150 mmol/L NaCl处理相比,外施100 mg/L ALA显著提高了酸枣幼苗的内源ALA含量、胆色素原含量、原卟啉Ⅸ含量、Mg-原卟啉Ⅸ含量、原叶绿酸酯含量、叶绿素a、b含量以及叶绿素总含量,较NaCl处理分别提高44.8%、20.8%、21.2%、26.4%、36.5%、36.0%、38.4%和41.2%;且叶绿素合成受阻位点在ALA向PBG转化过程。【结论】外源ALA可以促进NaCl胁迫下酸枣幼苗叶绿素的合成,促进幼苗生长。     

碱性土上GF677与毛桃叶片叶绿素合成及叶绿体结构差异性研究

【目的】探究桃砧木GF677与普通毛桃在碱性土上抗黄化生理机制,为抗性桃砧木育种提供理论依据。【方法】以两年生GF677扦插苗和毛桃实生苗为材料,比较其在碱性土上不同时期叶绿素合成前体及组分含量差异。【结果】多数时期GF677叶片叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量及UrogenⅢ、ProtoⅨ、Mg-ProtoⅨ和原脱植基叶绿素含量均高于毛桃; GF677叶片内ProtoⅨ、Mg-ProtoⅨ以及原脱植基叶绿素含量在受到碱胁迫后能在短时间内恢复并超越前期值,而毛桃恢复水平较低。【结论】毛桃叶绿素b含量各时期均极显著低于GF677,是导致毛桃叶片黄化的直接原因;叶片PBG→Uro、Uro→Proto两个合成步骤,及叶绿素循环中叶绿素a→叶绿素b转化是否受阻是桃砧木抗黄化能力的重要判断指标。     

水稻叶色突变体812HS蛋白质复合物和叶绿素合成特性的研究

以水稻叶色突变体812HS与野生型812S为材料,利用蓝绿温和胶电泳技术和生理方法对叶尖端类囊体膜蛋白质复合物含量以及叶绿素合成前体物质进行了比较。结果表明,和野生型812S相比,水稻叶色突变体812HS在分蘖盛期叶绿素含量开始明显减少,叶绿素a/叶绿素b比值增加,突变体的类囊体膜蛋白质复合物如光系统Ⅱ捕光色素蛋白(LHCⅡ)含量、光系统Ⅰ核心复合体(PSⅠcore)含量和F1-ATP合酶复合体和细胞色素b6/f复合体(F1-ATPaseCy tb6/f)含量显著减少。突变体812HS叶片叶绿素合成代谢中间产物5-氨基酮戊酸(ALA)、胆色素原(PBG)、尿卟啉原Ⅲ(UrogenⅢ)含量均显著高于野生型812S,而原卟啉Ⅸ(ProtoⅨ)、镁原卟啉Ⅸ(Mg-ProtoⅨ)、原脱植基叶绿素(Pchlide)、Chla、Chlb含量却显著低于野生型812S。即水稻叶色突变体812HS的叶绿素含量明显减少,一方面是由于囊体膜蛋白质复合物的减少影响了其对光的吸收和传递;另一方面通过测定叶绿素合成的前体物质初步认为是由于叶绿素合成过程中UrogenⅢ到ProtoⅨ合成过程受阻所致。     

外源5-氨基乙酰丙酸对低温胁迫下茶树光合特性的影响

【目的】研究外源5-氨基乙酰丙酸(ALA)对低温胁迫下茶树叶片光合特性的调控效应,为提高茶树抗寒性提供理论依据。【方法】以‘陕茶1号’(耐低温型)和‘金牡丹’(低温敏感型)两个茶树品种为试验对象,于入冬前叶面喷施不同质量浓度(10,30,50 mg/L)的ALA,以喷施清水为对照,分析不同质量浓度外源ALA对茶树叶片内源ALA合成途径下游代谢中间产物、光合气体交换参数及叶绿素荧光参数的影响。【结果】一定质量浓度的外源ALA可以明显提高‘陕茶1号’和‘金牡丹’的内源ALA、原卟啉Ⅸ、Mg-原卟啉Ⅸ、原叶绿素酸酯(pchlide)、叶绿素a和叶绿素b的含量,增强茶树叶片净光合速率(P_n)、胞间二氧化碳浓度(C_i)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r),降低茶树瞬间水分利用率(WUE)和气孔限制值(L_s),提高PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)和PSⅡ潜在活性(F_v/F_o)。【结论】外源ALA促进了低温胁迫下茶树叶片叶绿素的累积,提高了光合作用能力,增强了茶树抵抗低温的能力,其中50 mg/L ALA明显提高了耐低温型茶树‘陕茶1号’应对低温胁迫的能力,而30 mg/L ALA对缓减低温敏感型茶树‘金牡丹’低温伤害的效果更好。     

不同钼效率冬小麦品种钼的吸收和分配

 在缺钼酸性黄棕壤上设不施钼（CK，土壤有效钼0.112 mg·kg-1）和施钼两个处理（+Mo，施钼0.13 mg·kg-1），研究钼高效冬小麦品种97003和钼低效冬小麦品种97014钼吸收和分配的差异。结果表明，不施钼时高效品种97003在整个生育期地上部干重和钼累积量均极显著高于97014，表明在相同缺钼逆境下97003吸收钼较多；97003拔节期上部叶、抽穗期穗、成熟期籽粒中分配的钼也多；穗和种子钼含量相对较高，表明97003向繁殖器官输送较多的钼。因而在缺钼逆境下97003对钼的利用效率较高，可获得较高产量。钼的吸收能力和利用能力较高可能是冬小麦品种97003钼高效的重要机理。     

钼污染对冬小麦光合作用特性及产量的影响

采用土壤培养试验研究了不同钼水平对冬小麦光合作用特性及产量的影响。结果表明:适量施钼(0.15 mg·kg~(-1))能够增加缺钼土壤上冬小麦的叶绿素含量、净光合速率(P_n)和产量;0.15~2000 mg·kg~(-1)条件下,随钼水平的提高,冬小麦叶绿素含量、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)和产量呈下降趋势;随着P_n下降,胞间CO_2浓度(C_i)和Gs呈下降趋势,推测气孔限制是导致P_n下降的主要因素;叶绿素a/b值呈上升趋势,表明叶绿素a向叶绿素b的转化受阻,从而抑制光合作用。极端钼污染条件下(3000~4000 mg·kg~(-1))冬小麦不能完成其生命周期。     

不同铵硝比对生菜叶绿素合成的影响

【目的】为了找到适合生菜生长的铵态氮和硝态氮比例(铵硝比)。【方法】以‘北散生1号’生菜为试验材料,采用水培方法,设置全铵态氮处理,75:25,50:50,25:75和全硝态氮处理5个,测定不同铵硝配比下生菜叶绿素及叶绿素合成前体的含量。【结果】在铵硝比为25:75时的生长状况最佳,地上部与地下部的干鲜质量均最大,且处理间有显著性差异,铵硝比为75:25时生菜与铵硝比为50:50时的长势相对较差;叶绿素总量与叶绿素a/b均为完全硝态氮处理最高,完全铵态氮处理最低,且两个处理间有显著性差异;在铵硝比为25:75时,叶绿素及5–氨基酮戊酸(ALA)、胆色素原(PBG)、尿卟啉原Ⅲ(UrogenⅢ)、原卟啉Ⅸ(ProtoⅨ)、原叶绿素酸(Pchl)含量最高,铵硝比为75:25时含量最少;铵硝比为25:75时,尿卟啉原Ⅲ(UrogenⅢ)含量显著高于其他处理,其他处理间差异不显著。叶绿素合成前体的关键酶,δ-氨基酮戊酸脱水酶(ALAD)、胆色素原脱氨酶(PBGD)、尿卟啉原合成酶(UROS)、原卟啉原氧化酶(PPO)均在铵硝比为25:75时最高。【结论】铵硝比为25:75时生菜植株形态较好,叶绿素含量与叶绿素合成前体含量相对较高,较适宜生菜生长。     

Effects of Molybdenum on the Intermediates of Chlorophyll Biosynthesis in Winter Wheat Cultivars Under Low Temperature

The objective was to probe the site where the biosynthesis of chlorophyll was blocked under Mo deficiency at low temperature, which led to the decrease of chlorophyll in winter wheat cultivars. The intermediates of chlorophyll biosynthesis were analyzed in winter wheat cultivars in soil culture, miniblock culture, and solution culture to study the effects of Mo on chlorophyll biosynthesis without Mo addition （CK, soil available Mo 0.112 mg kg^-1） and Mo addition （＋ Mo, 0.13 mg kg^-1 Mo was added）. Laevulinic acid （LA）, the competitive analog of δ-aminolaevulinic acid （ALA） was also introduced in the experiment. The ratio of Chl a/Chl b was constant between CK and ＋ Mo treatment, whereas it increased at low temperature, which indicated that Mo deficiency did not inhibit the transformation of Chl a to Chl b at low temperature. Under Mo deficiency, the contents of protochlorophyll （Pchl）, Mg-protoporphyrin Ⅸ （Mg-Proto Ⅸ）, protoporphyrin Ⅸ （proto IX）, and uroporphyrinogen Ⅲ （Uro Ⅲ） decreased [Uro Ⅲ decreased significantly （P 〈0.01）], whereas ALA and glutamate increased significantly （P 〈 0.01） compared with that of Mo addition, which suggested that the transformation from ALA to Uro Ⅲ might be inhibited. The content of ALA reversed after addition of LA, it was significantly higher （P 〈 0.01） in Mo addition than in CK. The results indicated that the transformation from ALA to Uro Ⅲ was blocked under Mo deficiency, which resulted in the inhibition of the biosynthesis of chlorophyll and led to the decrease of chlorophyll in winter wheat cultivars.     

外源ALA对低温胁迫下巴西蕉幼苗抗冷性的影响

[目的]探讨ALA对香蕉幼苗抗冷性的生理影响及冷害机制,为ALA调节香蕉抗冷性提供科学依据.[方法]以巴西蕉幼苗为材料,设清水常温(CK1)和清水低温(CK2)为对照,喷施1 mg/L ALA后置于人工气候箱中(7℃)低温胁迫12、24、36、48 h,期间取样测定叶片质膜透性、叶绿素、MDA、可溶性蛋白、脯氨酸以及SOD、POD酶活性等.[结果]与低温对照相比,在低温胁迫期内,外源ALA处理的叶片叶绿素含量、SOD和POD活性、脯氨酸和可溶性蛋白质含量均明显提高,质膜透性、MDA含量和O2-产生速率则有所降低;当低温胁迫36 h后,外源ALA处理的叶片叶绿素含量、SOD 、POD酶活性分别提高了90.6%、11.7% 、58.4%,O2-生速率、质膜透性、MDA含量降低了85.3% 、27.6%、37.1%.[结论]低温胁迫下,外源ALA可提高叶片SOD 、POD活性,降低O2-产生速率,减小质膜透性,同时还可增加脯氨酸和可溶性蛋白的积累,维持叶绿素的稳定性,从而提高巴西蕉幼苗的抗玲性.     

外源ALA对NaCl胁迫下酸枣幼苗光合特性与膜脂过氧化的影响

【目的】研究NaCl胁迫下外源ALA对酸枣幼苗叶绿素含量、光合特性及膜脂过氧化的影响,筛选缓解NaCl胁迫的最佳ALA处理浓度。【方法】以酸枣幼苗为试材,测定幼苗叶片在150 mmol/L NaCl胁迫下喷施不同浓度的外源ALA(50、75、100和150 mg/L)后第3 d和第6 d的叶绿素含量、光合特性、抗氧化酶活性及MDA含量的影响。【结果】150 mmol/L NaCl胁迫下酸枣幼苗叶片的叶绿素含量、光合特性及抗氧化酶活性均显著下降。喷施外源ALA可以显著提高NaCl胁迫下酸枣叶片叶绿素含量光合指标和抗氧化酶的活性,降低Ci和MDA含量。其中,以ALA处理后第3 d的T3处理的效果最佳,叶绿素a、总叶绿素含量、Pn、Gs、Tr、SOD、POD和CAT分别增加了67.50%、72.74%、85.71%、135%、87.06％、20.79%、69.59%、和61.25%;Ci和MDA分别降低了22.53%和24.71%。【结论】NaCl胁迫对酸枣造成了明显的损害,抑制其光合作用,破坏了抗氧化酶系统;喷施外源ALA能够通过提高叶绿素含量,增强抗氧化酶活性,促进叶片的光合作用,缓解NaCl胁迫对酸枣幼苗的伤害,提高酸枣的耐盐性;Chl a、Chl、SOD和CAT可以作为评价喷施不同浓度ALA对NaCl胁迫缓解效果的主要指标;不同浓度的外源ALA均能有效缓解NaCl胁迫对酸枣幼苗的伤害,并以100 mg/L ALA处理在第3 d缓解效果最佳。     

叶绿素缺乏水稻突变体中光系统蛋白和叶绿素合成特性的研究

【目的】以叶绿素缺乏突变体水稻为材料，研究其光系统蛋白和叶绿素的合成特性，以揭示叶绿素的生物合成及其调控的机理。【方法】通过蛋白质电泳、Western 杂交、Northern 杂交以及叶绿素前体物质的测定等来鉴定叶绿素缺乏突变体W1的黄化原因。【结果】 与野生型相比，叶绿素缺乏突变体W1的叶绿素含量明显减少，与之对应的是其类囊体膜蛋白的减少，特别是光系统 II 捕光色素蛋白 (LHCII) 三聚体含量的急剧减少。Western 杂交进一步表明，W1的LHCII含量仅为野生型的1/3。编码LHCII脱辅基蛋白的cab基因在突变体W1和野生型中转录水平相仿。突变体W1叶绿素合成的前体物质从合成的起始δ-氨基乙酰丙酸（ALA）到原脱植基叶绿素（Pchlide）含量均等于或高于野生型，而脱植基叶绿素（Chlide）、叶绿素a和叶绿素b的含量均显著低于野生型。【结论】通过突变体W1和野生型的比较说明，突变体W1 LHCII脱辅基蛋白含量的减少并不是由于cab基因的转录量降低引起的。通过测定叶绿素合成的前体物质初步认为突变体W1叶绿素缺乏的原因是原脱植基叶绿素到脱植基叶绿素的合成效率降低所致。     

辣木幼苗对淹水胁迫的生理响应及耐涝性综合评价

【目的】探究辣木幼苗对淹水胁迫的生理响应规律及其耐涝性,为辣木耐涝品种选育及抗涝栽培机理研究提供参考。【方法】供试材料为多油辣木（Moringa oleifera Lam.）、PKM1（多油辣木中选育出的品种）、狭瓣辣木[Moringa stenopetala（Baker f.）Cufod],设置正常水分（CK）和淹水处理,胁迫后测定辣木幼苗叶片的可溶性糖（SS）、可溶性蛋白（SP）、脯氨酸（Pro）、Chl a、Chl b、类胡萝卜素（Car）、Chl a/b、Chl a+b、总叶绿素（Chl T）、暗适应初始荧光（F_o）、暗适应最大荧光（F_m）、光系统II（PSII）最大光化学效率（F_v/F_m）、光适应下PSII实际光化学量子产量（ΦPSII）、光合电子传递速率（ETR）、非光化学猝灭系数（NPQ）、光化学淬灭系数（qP）,并综合评价多油辣木、PKM1和狭瓣辣木的耐涝性。【结果】PKM1和狭瓣辣木的SS、SP和Pro含量在淹水后较CK分别显著上升38.64%、86.81%、351.07%和69.66%、139.22%、567.69%（P<0.05,下同）;淹水后,多油辣木的SS含量较CK显著上升29.12%,但SP含量显著下降55.35%。淹水后,多油辣木的Chl b含量较CK显著下降36.59%,狭瓣辣木的Car含量较CK显著上升57.14%;多油辣木、PKM1和狭瓣辣木的Chl a/b含量在淹水后较CK分别显著上升36.41%、38.92%和26.34%。淹水后,多油辣木、PKM1和狭瓣辣木的F_o较CK显著上升,F_v/F_m、ΦPSII、ETR、qP较CK分别显著下降,NPQ与CK差异不显著（P>0.05）;PKM1和狭瓣辣木的F_m在淹水后较CK分别显著下降37.79%和34.90%。快速光响应曲线结果显示,淹水后多油辣木、PKM1和狭瓣辣木的ETR_max分别下降;淹水处理ETR_max的排序依次为狭瓣辣木 > PKM1 > 多油辣木。利用主成分分析、隶属函数法和聚类分析等多元分析方法对16个单指标进行综合分析可知,其耐涝性依次为狭瓣辣木 > PKM1 > 多油辣木。【结论】淹水导致辣木幼苗的渗透调节物质上调,且严重影响植株的光合和叶绿素荧光特性。因此,在辣木幼苗期应加强涝渍防控,出现积水应及时排水。在涝害发生频繁的区域应选择耐涝性品种。     

宽幅播种对枣麦间作模式下冬小麦生长发育及产量的影响

【目的】研究宽幅播种对新疆南疆枣麦间作模式下冬小麦生长发育及产量的影响。【方法】在枣麦间作模式下,设置宽幅播种和常规条播2种不同的播种方式,分析不同播种方式下冬小麦叶片叶绿素含量(SPAD值)、叶面积指数(LAI)、干物质积累及产量和产量构成因素的变化规律。【结果】与常规条播相比,宽幅播种处理有利于枣麦间作模式下冬小麦叶绿素含量(SPAD值)的提高,增大了叶面积指数(LAI),促进干物质的积累,有效提高了籽粒产量。与常规条播相比,2018年、2019年宽幅播种冬小麦的有效穗数分别降低了5.31%、4.78%;穗粒数分别增加2.73%、3.47%;千粒重分别提高了4.00%、5.13%;籽粒产量分别提高了2.36%、6.10%;2018年宽幅播种的生物量降低了5.23%,但2019年宽幅播种的生物量较常规条播却增加了2.90%。【结论】枣麦间作模式下宽幅播种增加了冬小麦叶绿素含量,提高了LAI,促进了干物质积累,提高了籽粒产量。     

2个不同耐旱性棉花品种光合特性和干物质累积对干旱的响应

【目的】 研究抗旱性不同的棉花品种叶片光合生理特性及干物质累积与分配对干旱的响应机制,为棉花抗逆栽培和耐旱性品种选育提供理论依据。【方法】 在土柱栽培的条件下,以棉花品种新陆早17号(敏旱型)和新陆早22号(耐旱型)为材料,设常规灌溉(4 500 m³/hm²,CK)、轻度干旱(2 700 m³/hm²,W1)和中度干旱(900 m³/hm²,W2)水分处理,测定棉花产量形成期叶面积、叶绿素含量、气体交换参数、叶绿素荧光参数和干物质累积与分配的变化。【结果】 2个棉花品种的叶面积、叶绿素a含量(Chl a)、叶绿素b含量(Chl b)、叶绿素总含量(Chl)、净光合速率(Pn)、气孔导度(gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)均随干旱胁迫程度的增加显著降低,品种间以新陆早22号降幅较小。与CK相比,W1条件下2棉花品种的最大光化学效率(Fv/Fm)并未显著降低,但新陆早17号的实际光化学效率[Y(II)]和光化学猝灭系数(qP)受到抑制,且轻度和中度干旱下非光化学淬灭系数(NPQ)在盛铃期显著增加。在W1条件下,新陆早17号吐絮期的生殖器官和营养器官干物质分别比CK下降了30.44%和16.61%,新陆早22号仅下降12.50%和5.74%。CK、W1、W2条件下,新陆早22号的根冠比在盛铃期较新陆早17号高2.54%、9.56%和14.48%。【结论】 耐旱性较强的棉花品种新陆早22号通过保持更好的光合性能和较大的根冠比,来保持生殖器官干物质的累积以适应干旱胁迫。     

薇甘菊光能利用及叶绿素合成在不同光照强度下的响应

【目的】 光是植物进行光合作用的重要生态因素之一,光合色素对光的捕获和利用影响植物的生长发育进程,进而影响其在自然生态系统中的生存和适合度。明确薇甘菊（Mikania micrantha）光合生理特征与叶绿素生物合成途径的基因表达对不同光照强度的响应,以及薇甘菊光合能量与叶绿素转化的相互关系,为解析薇甘菊“快速生长”提供生理生态学证据。【方法】 以薇甘菊为研究对象,采用乙醇浸提法测定不同光照强度（0、20%、40%、100%）下各光合色素含量,分析其叶绿素a和b比值（Chl a/b）的变化规律,比较不同光合途径代表植物（C3、C4和CAM）光合特性;利用微量法和蒽酮比色法分别测定上述光照强度下薇甘菊叶片组织中ATP和淀粉含量;构建不同光照强度下薇甘菊cDNA文库并开展转录组测序;利用OrthoFinder、Blastp、HISAT2、StringTie和R包等生物信息学软件分析不同光照强度变化下薇甘菊叶绿素合成和捕光复合体（LHC）基因表达模式,阐述叶绿素合成途径相关基因表达变化规律。【结果】 在100%的光照强度下,薇甘菊叶绿素b和类胡萝卜素含量以及Chl a/b与C4植物玉米相近,并且薇甘菊和玉米叶片中Chl a/b显著高于C3（水稻和番茄）和CAM（芦荟）植物。不同光照强度下的薇甘菊叶片中叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量变化不显著,但Chl a/b呈现出随光照强度增加而显著增加的趋势;40%和100%光照强度下,薇甘菊叶片中ATP含量变化幅度较小,而淀粉含量随光照强度上升显著升高;当光照强度为0时淀粉含量急剧下降,此时ATP含量呈现升高趋势;薇甘菊叶绿素生物合成中HEMA、CHLH、CRD1和CAO基因家族的基因表达量受光诱导调控,高光照强度下捕光复合体（LHC）基因的表达量较高。【结论】 不同光照强度下薇甘菊叶片可能通过调节叶绿素a和b的合成,调控淀粉和ATP的相互转化,奠定了薇甘菊较高光合速率和较强光适应能力的基础。