一个新的小麦黄化突变体研究

本研究材料为西农1718高代品系自发黄化突变体,是较为稀有的种质材料,在研究小麦叶绿素合成代谢过程、叶绿体发育机制、光合膜与光合功能系统建成、叶绿体发育相关基因的表达、调控和克隆等方面具有非常重要的价值。本研究从形态特征、主要农艺性状、光合特性、遗传规律、叶绿体超微结构、色素蛋白及叶绿素生物合成主要中间产物等方面对该黄化突变体进行了研究,主要结果如下:1.小麦黄化突变体自出苗即表现出黄色,随着发育黄化程度加深,极端黄化类型(金黄株)植株矮小,早衰死亡;黄-绿中间型茎、叶、穗呈不同程度的黄绿色,发育期较对照晚6～8d,苗相显弱,能结实,但结实率和粒重有所降低。花粉母细胞减数分裂观察发现,减数分裂行为正常,突变体染色体数目均为42条,即该黄化突变体未发生染色体数目和结构变异。花粉活性观察结果表明,黄化突变体花粉活力正常。2.对突变体的叶绿素含量、光合速率及叶绿素荧光动力学参数进行比较分析。结果显示:突变体叶绿素含量(Chl)、类胡萝卜素(Caro)含量均显著低于突变亲本,金黄株、绿黄株、黄绿株叶绿素含量分别为突变亲本的17%、24%和58%,类胡萝卜素含量分别为突变体的53%、55%和83%,叶绿素含量降低幅度显著大于类胡萝卜素,表明该突变体为叶绿素缺乏突变体。金黄株净光合速率非常低,孕穗期、开花期仅为突变亲本的5.7%、2.4%;绿黄株净光合速率显著低于突变亲本,为突变亲本的57.7%、43.3%;而叶绿素含量仅为突变亲本一半的黄绿株,其净光合速率接近突变亲本,表明该黄化突变体叶绿素含量在一定范围内降低,单位叶绿素含量的光合效率提高。突变体Fo均显著低于突变亲本,金黄株、绿黄株的Fm,Fv, qP,qN均显著低于突变亲本,金黄株Fv/Fm、Fv/F0比值显著低于突变亲本,而绿黄株、黄绿株Fv/Fm、Fv/F0比值高于... （共113页)

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