本文關鍵詞：小麥黃綠近等基因系主要生理特性及葉綠體形態(tài)結構的比較

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【摘要】：探索小麥(Triticum aestivum)葉綠素合成及葉綠體形成發(fā)育的遺傳和生理機制對小麥高光效育種具有重要意義。為研究葉色變異形成的生理機制及其對葉綠體形成發(fā)育的影響,本研究以新創(chuàng)制的3個黃綠小麥近等基因系(near-isogenic lines,NILs)(黃化系1-20YY、黃綠系1-20YG和綠色系1-20GG)為材料,研究不同發(fā)育時期的葉片可溶性物質含量和抗氧化酶系統活力等性狀,并對其葉綠體形態(tài)結構進行了比較分析。結果表明,葉色黃化對葉片可溶性糖含量和可溶性蛋白質含量的影響遠大于其對游離脯氨酸含量的影響,除苗期黃化系1-20YY的可溶性糖含量和可溶性蛋白質含量顯著低于黃綠系1-20YG和綠色系1-20GG(P0.05),各發(fā)育期黃綠系1-20YG的可溶性糖含量和可溶性蛋白質含量與綠色系1-20GG的差異不顯著。同時,葉色黃化對葉片抗氧化酶系統的活性有一定的影響,其中對過氧化物酶(peroxidase,POD)活性的影響大于其對超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和過氧化氫酶(hydrogen peroxidase,CAT)活性的影響。從3個NILs的葉綠體形態(tài)結構比較分析結果可以看出,黃化系1-20YY葉綠體多呈不規(guī)則狀且分布趨向葉肉細胞中央,其基質類囊體和基粒類囊體不發(fā)達且聯結不緊密,與綠色系1-20GG葉綠體形態(tài)結構差異明顯;而黃綠系1-20YG葉綠體形態(tài)與綠色系1-20GG有差異,多呈近球形,但其超微結構與1-20GG系基本一致,基質類囊體和基粒類囊體較發(fā)達且聯結較為緊密。研究結果為進一步探討葉色黃化的生物學機制提供了基礎資料。
【作者單位】： 西北農林科技大學農學院;
【基金】：陜西省自然科學基金(No.2013JM3007) 西北農林科技大學唐仲英育種基金;西北農林科技大學基本科研業(yè)務費專項資金(No.Z109021563) “十二五”國家科技支撐計劃(No.2013BAD01B02)
【分類號】：S512.1
【正文快照】： 葉色突變是自然界中一種比較常見的突變性狀,其突變基因往往能夠直接或間接影響植物葉綠素生物合成和降解途徑,使葉綠素含量產生不同程度的下降,因此葉色突變又被稱為葉綠素缺陷突變。早在1970年就有通過葉色突變體研究葉綠素合成過程的報道(Granick,Gassman,1970),截止目前,

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