玉米和小麦在光合诱导期间非光化学猝灭（qN）差异   总被引：1，自引：0，他引：1  

赵明  姜雯  丁在松  石井龙一  陈丽 《作物学报》2005,31(12):1544-1551

为了比较玉米(Zea mays L.)（C4）与小麦 (Triticum aestivum L.)（C3）黑暗向光照变化过程中的光诱导适应性反应，对非光化学猝灭（Non-photochemical quenching, qN）的动态变化特征进行了观察和分析。结果表明，在15 min至24 h的不同暗适应处理中，根据qN的光适应的动态变化可分为F型（快速稳定型）、M型（中速稳定型）和S型（慢速稳定型）3种。在暗适应后的光诱导期间，小麦q_N主要表现出M和F型，玉米则表现出S和M型。通过对主要的荧光参数分析，小麦与玉米的F_v/F_m,qp和Φ_psII差异较小，而且qN稳定值有一定的差异，但TqNmex(q_N达到最大值的时间）和Tq_N（q_N达到稳定值的时间）玉米明显高于小麦，差异极明显。进一步分析经黑暗处理后光诱导的光合速率和气孔导度的动态变化，两作物虽然在增加的速率和稳定后的绝对值有差异，但达到稳定的时间无明显的不同。通过塑料膜包封叶片的方法阴止CO₂同化，而qN变化特征也基本不改变。这意味着短时间的C代谢不明显影响q_N对光诱导的反应。对光系统I反应中心P₇₀₃的典型氧化还原方式的测定和电子库容能力的分析也表明它们不是造成qN动态变化的主要原因。然而，对qNmex成分的分析证明高能态猝灭（high-energy state quenching,q_E）、转化猝灭（transition quenching,q_T)和光抑制猝灭（photoinhibitory quenching,q1)分别为55.6%、18.5%和25.9%，说明qE是导致玉米qN在暗处理后的光诱导表现出TqN_mex高、Tq_N长的主要原因。这意味着玉米（C4）在暗一光的变化中维持较高的qE，保持较高的类囊体质子梯度，有益于启动NADPH和ATP的形成。  相似文献   

转TERF1和LeERF2双价基因旱稻及其逆境光合特性研究     

石云鹭  丁在松  黄荣峰  王春艳  赵明 《作物学报》2007,33(9):1488-1494

为了提高旱稻对干旱、盐及低温综合胁迫的抗性，构建了含有抗旱抗盐功能的TERF1和抗盐抗冷功能的LeERF2转录因子的双价植株表达载体；以秦爱、旱65和旱297三种旱稻品种为材料，通过农杆菌介导法将以上两转录因子转入受体材料中，获得了经PCR及Southern检测证实同时整合双价基因的T0及T1转基因植株。T1代转基因植株经不同程度NaCl、PEG、冷单一逆境处理和冷盐综合逆境处理后，仍保持着较高的净光合速率（Pn）和PSⅡ最大光化学效率（Fv／Fm），能量转换机构不易受损，有较强的光保护机制。3个品种的转基因株系对这三种胁迫的抗性均比对照有明显提高。  相似文献   

实施超高产工程确保粮食安全     

赵明  李少昆  董志强  张宾  丁在松 《华中农业大学学报》2004,(Z1)

粮食安全一直是人类发展的关键,国际高度重视的重大问题.特别是中国粮食生产面对着更加严重的人口增多、耕地减少、水资源不足等现实状况,同时还要面临提高人民生活水平、加速经济发展和增强国际竞争力的多重压力.解决粮食安全最根本的是通过单产增加来提高粮食生产力,其中在高产条件下发展超高产技术是粮食生产能力提升的主途径.目前超高产研究已有了良好的基础,其中,新的超高产可能在理想株型、杂种优势和高效光合集成上将取得突破.  相似文献   

水稻种膜栽培技术研究初报     

陈长利  赵明  丁在松 《勤云标准版测试》2008,(12)

为探索研究水稻节水、省工、高产栽培的新技术,以中作59为供试品种,研究了解膜、黑膜、白膜3种水稻种膜栽培方式与传统水稻栽培比较,对水稻产量、生育性状、光合特性、品质及土壤养分的影响。结果表明,种膜栽培的产量以黑膜和白膜较高,解膜次之,比对照可以提高产量7.7%～24.0%,缩短生育期5～7天,地上部光合积累量增加;种膜栽培对稻米品质影响不显著。水稻种膜栽培可以节水、省工,还具有减少杂草、病虫害、提高肥料利用效率的作用。  相似文献   

玉米不同耐密植品种茎秆穿刺强度的变化特征     

勾玲  黄建军  孙锐  丁在松  董志强  赵明 《农业工程》2010,(11):156-162

以耐密抗倒性不同的品种（稀植大穗品种JK 518和JK 519、耐密抗倒品种XY335和CS 1;中等耐密品种ND 108）为材料,设5个密度处理,研究玉米茎秆的穿刺强度（RPS）的变化特点及其对群体种植密度的响应。结果表明玉米茎秆穿刺强度随生育期递进而增强,不同耐密性品种间随种植密度变化有较大差异。茎秆基部节间的穿刺强度随群体密度增加呈线性递减。茎秆节间RPS随着节位的上升而呈二次函数递减;不同耐密性品种间RPS以抽雄-吐丝期差异明显,以穗位以下节间,尤其第3～6节间表现差异较大。玉米抽雄前茎壁增厚早、  相似文献   

水稻远缘杂交后代的耐强光和抗光氧化特性   总被引：2，自引：0，他引：2  

李涛  丁在松  关东明  陈传永  孙锐  赵明 《作物学报》2006,32(12):1913-1916

为探明通过远缘杂交（Oryza sativa Azucena × Oryza rufipogon Ramper 6）手段获得的水稻高光合后代株系（SHPF₆）在生长关键时期的耐强光和抗光氧化能力,本文以生育期一致的推广品种中花10号为对照,进行了光合作用测定和抗光氧化特性的研究。结果表明,强光下SHPF₆表现较高的净光合速率P_n）,并随着光强进一步增强而有较大的上升,这种高光合优势突出表现于P_n与胞间CO₂浓度（C_i）的极显著负相关（r =－0.767, P<0.01）,及气孔导度（G_s）、蒸腾速率（T_r）无论光强大小均高于对照;光氧化条件下,中花10号F₀显著升高（P<0.05）,F_v/F_m和F_v/F₀均显著降低（P<0.05）,而SHPF₆各荧光参数在统计上没有较大差异,说明SHPF₆具有较强的抗光氧化能力。这些结果意味着,通过远缘杂交手段,不仅可以提高普通栽培品种的光合速率和CO₂羧化能力,还能改善水稻的抗光氧化能力。  相似文献   

家稗丙酮酸磷酸双激酶(PPDK)基因的克隆及序列分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

王金明  丁在松  张桂芳  赵明 《作物学报》2007,33(6):927-930

为揭示C4植物家稗[Echinochloa crusgalli var frumentacea(Roxb.)W.F.Wight] PPDK结构和功能特点,探索改善作物高光效途径,采用RT-PCR技术,克隆了家稗[Echinochloa crusgalli var frumentacea (Roxb.) W. F. Wight]丙酮酸磷酸双激酶（PPDK）基因的cDNA全长。核苷酸序列分析表明, 该片段全长3 085 bp, 包含一个2 844 bp的ORF,编码948个氨基酸(GenBank登录号：AY 792619)。编码区核苷酸序列与高粱（Sorghum bicolor）、甘蔗（Saccharum officinarum）、玉米（Zea mays）等C₄型pdk基因同源率分别为85.1%、84.0%和82.0%;与水稻[Oryza sativa (japonica cultivar-group)] pdk基因同源性也高达82.6%。氨基酸序列进化树分析表明其与玉米、水稻等禾本科植物最为接近;半定量RT-PCR研究表明,pdk基因仅在绿色叶片中表达。  相似文献   

转ppc基因水稻苗期抗旱特性研究   总被引：7，自引：3，他引：4  

方立锋  丁在松  赵明 《作物学报》2008,34(7):1220-1226

通过C₄转基因技术改善C₃作物光合作用, 以期提高作物产量是国内外研究的热点之一。然而, 目前关于转磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因对水稻的光合作用、产量和抗旱性的影响及其调节机理仍不很清楚。本研究以T₄代转ppc基因水稻为材料, 进行产量和苗期抗旱性研究。结果表明, 在旱作栽培条件下, 两个转ppc基因株系(T1, T2)单株产量分别比未转基因的对照(WT)增产28%和42%, 分蘖增加27%和40%; T1和T2可维持较高的光合速率、气孔导度和水分利用效率; 干旱胁迫使超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量增加, T1和T2 SOD活性增幅(+25%)都显著高于WT(+9%), 而MDA含量增幅显著低于WT, 表明转ppc基因水稻具有较强的抗氧化能力; T1和T2比WT具有较高的脯氨酸含量和渗透势下降幅度, 说明转PEPC基因水稻的渗透调节能力高于对照。PEG-6000处理下, 得到的结果相似。  相似文献   

PEPC过表达可以减轻干旱胁迫对水稻光合的抑制作用   总被引：5，自引：0，他引：5  

周宝元  丁在松  赵明 《作物学报》2011,37(1):112-118

为了明确磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)过量表达能否提高水稻的光合速率,测定了42个表达不同PEPC水平的转玉米PEPC基因水稻株系及对照(受体亲本中花8号)开花期和灌浆期的光合速率。结果表明,在水田条件下,转基因株系光合速率与未转基因对照相比没有明显差异;而在旱地条件下,转基因水稻的光合速率显著高于对照(27%和24%)。随机选取2个PEPC相对活性分别为10倍和25倍的转基因株系进行网室精确控水盆栽实验得到相似的结果。说明单纯导入PEPC并不能提高水稻的光合速率,而干旱胁迫下转基因水稻的光合优势可能是由于PEPC参与水稻的抗旱反应而减轻了干旱胁迫对光合作用的抑制作用。  相似文献   

转TERF1和LeERF2双价基因旱稻及其逆境光合特性研究     

石云鹭  丁在松  黄荣峰  王春艳  赵明 《作物学报》2007,33(9):1488-1494

为了提高旱稻干旱、盐及低温综合胁迫的抗性，构建了含有抗旱抗盐功能的TERF1和抗盐抗冷功能的LeERF2转录因子的双价植株表达载体；以秦爱、旱65和旱297三种旱稻品种为材料, 通过农杆菌介导法将以上两转录因子转入受体材料中，获得了经PCR及Southern检测证实同时整合双价基因的T₀及T_{1相似文献}