高溫脅迫下Rubisco活化酶轉(zhuǎn)基因水稻的光合特性.pdf

1、水稻雖然屬于喜溫作物，但是高溫也會對其生長發(fā)育造成一定的傷害。當環(huán)境溫度高于水稻生育的最適溫度時，其生長發(fā)育便會受到影響，從而對水稻造成高溫脅迫。所以研究高溫脅迫對植物光合作用的影響機制十分重要。
　　本實驗以中花11野生型水稻(WT)，核酮糖-1，5-二磷酸羧化酶/加氧酶活化酶(RCA)大小同工型超表達株系(RCAs-over、RCAL-over)及RCA反義穩(wěn)定株系(anti-rca)為材料，研究了在高溫脅迫對這四種水稻株系在

2、氣體交換參數(shù)、葉綠素熒光和P700參數(shù)、RCA含量、RCA相對表達量的影響以及四種水稻株系之間的差異。
　　實驗結(jié)果表明，高溫脅迫下大小同工型超表達株系(RCA(s)-over、RCAL-over)的光合作用比中花11野生型水稻(WT)受抑制程度低，RCA反義穩(wěn)定株系(anti-rca)的光合作用比中花11野生型水稻(WT)受抑割程度高。四種株系對高溫脅迫下光合作用變化的差異并不是由氣孔因素引起的。通過研究高溫脅迫對四種株系葉片葉

3、綠素熒光參數(shù)(Fv/Fm、Fv'/Fm'、ETRⅡ、qP、NPQ)和P700參數(shù)（ETRⅠ）的影響，我們發(fā)現(xiàn)在高溫脅迫時期，當四個水稻株系的凈光合速率已表現(xiàn)出明顯下降趨勢時，RCA(s)-over、RCAL-over與WT三個株系的Fv/Fm、F'v/F'm、ETRⅠ、ETRⅡ、qP、NPQ等參數(shù)都沒有出現(xiàn)顯著變化，三個株系之間數(shù)值也并不具有顯著差異。anti-rca株系的ETRⅡ、qP參數(shù)，在高溫處理的第三天與WT株系有顯著的差異。以

4、上說明，短期中度高溫脅迫(40℃)下水稻光合能力受抑制并不是光系統(tǒng)受損造成的。anti-rca的光系統(tǒng)較其他三個株系對短期高溫脅迫更加敏感可能和其含有更少的RCA相關(guān)。
　　通過對四個株系在高溫脅迫時期和恢復(fù)時期RCA含量的測定，發(fā)現(xiàn)四個水稻株系的RCA含量變化趨勢與其光合速率的變化趨勢十分相似，四個不同水稻株系之間光合速率的差異，也能在RCA蛋白之間的差異得到體現(xiàn)。我們推測RCA含量不足是其光合速率較低的一個主要原因。蛋白含量的