小麥Ms2、Rht10基因對光合生理效應的影響.pdf

1、本研究以太谷核不育小麥近等基因系(NILs)為材料，調查了Rht10對其生育期的影響，利用赤霉素(GA3)對Ms2+Rht10 Lu15進行了鑒定，研究了Ms2和Rht10表達時期與旗葉發(fā)育成熟時期的重疊對旗葉及其功能的影響，旨在研究相關基因的光合生理效應，為有關的基因研究提供參考。主要研究結果如下： 1.根據(jù)Ms2+Rht10魯麥15中Ms2與Rht10基因間存在0.18％的交換率，通過擴大其育性分離群體調查Rht10魯麥15

2、，發(fā)現(xiàn)了一株矮桿可育株；通過測交法對其進行基因型鑒定，并進行了自交和回交，將魯麥15 NILs補充完整，并獲得了矮桿魯麥15純合體。生育期調查發(fā)現(xiàn)，Ms2魯麥15和父本生育期進度一致，而Ms2+Rht10魯麥15和Rht10魯麥15則在挑旗期、抽穗期、開花期均比父本晚七天。 2.用50ppm的GA3處理部分Ms2+Rht10魯麥15回交籽粒的幼苗之后，一種類型的幼苗色淡，植株細長、瘦弱，比另一種的幼苗平均高3-4cm，表現(xiàn)為GA

3、3敏感型；另一種籽粒幼苗不受GA3的影響，生長正常。成熟植株鑒定結果顯示，對GA3反應敏感的幼苗發(fā)育成高桿可育株，而不敏感的幼苗則發(fā)育成矮桿不育株。 3.挑旗期到抽穗期為NILs各材料旗葉葉綠素增長的主要時期。葉綠素相對含量一直呈上升趨勢，在挑旗期至抽穗期上升最多(8.385～17.328)，在抽穗期到灌漿期均上升極小(2.007～4.397)。 挑旗期Ms2ms2基因型材料極顯著高于ms2ms2基因型材料(3.979)

4、，Rht10rht10材料極顯著高于rht10rht10材料(5.268)；抽穗期Rht10rht10基因型材料葉綠素含量極顯著高于rht10rht10基因型材料(5.624)，前兩個材料之間(1.905)和后兩個材料(2.517)之間存在顯著差異；開花期Rht10rht10材料葉綠素含量極顯著高于rht10rht10材料(5.654)；灌漿期Rht10rht10材料葉綠素含量極顯著高于rht10rht10材料(4.756)。結果表明，

5、Ms2基因效應在挑旗期或之前為最大，之后迅速減小；抽穗期至灌漿期，Rht10基因效應持續(xù)增強，使Rht10rht10材料葉綠素相對含量極顯著高于rht10rht10材料。 4.挑旗期Ms2魯麥15Pn值顯著或極顯著低于其它三個材料(-2.700～1.845μmolCO2·m-2·s-1，單位下同)；抽穗期Rht10rht10材料Pn值極顯著低于rht10rht10材料(-1.943)；開花期Rht10rht10材料Pn顯著低于r

6、ht10rht10材料(-1.197)；灌漿期Ms2ms2材料與ms2ms2材料之間，Rht10rht10材料與rht10rht10材料間均存在顯著差異(-2.189，2.363)。 挑旗期Rht10rht10材料Tr值極顯著高于rht10rht10材料(0.554mmolH2O·m-2·s-1，單位下同)；抽穗期Rht10rht10材料Tr極顯著高于rht10rht10材料(0.457)；開花期Rht10rht10材料Tr顯著

7、低于rht10rht10材料(-0.288)；灌漿期Rht10rht10材料極顯著高于rht10rht10材料(1.156)。 挑旗期Rht10rht10材料Gs極顯著高于rht10rht10材料(36.973mmol·m-2·s-1，單位下同)；抽穗期Rht10魯麥15和Ms2魯麥15極顯著高于父本(60.627，48.573)；開花期Rht10rht10材料Gs顯著低于rht10rht10材料(-33.050)；灌漿期Rht

8、10rht10材料Gs極顯著高于rht10rht10材料(100.140)。 挑旗期Rht10魯麥15G值極顯著高于Ms2魯麥15(28.0250μL-L-1，單位下同)；抽穗期Rht10rht10材料Ci極顯著高于rht10rht10材料(31.095)；開花期各材料之間差異均不顯著；灌漿期Ms2ms2材料Ci顯著高于ms2ms2材料(16.171)，Ms2+Rht10魯麥15 Gi值極顯著(LSD0.01=18.6120)高

9、于其它材料(20.889～43.139)。 NILs各個材料中Ms2魯麥15在挑旗期的光合參數(shù)偏低，尤其在Pn，Tr和Gs上極顯著低于其它材料，并且Tr和Ci，Pn和Gs存在正效應；在抽穗期Pn上Rht10rht10材料顯著低于rht10rht10材料，而在Tr，Gs和Gi上Rht10rht10材料顯著高于rht10rht10材料，其中Tr和Ci存在正效應；在開花期只有Ms2+Rht10魯麥15的G較其他材料有顯著或極顯著差異：

10、在灌漿期，Rht10rht10材料極顯著高于rht10rht10材料，Pn，Tr和Gs之問存在正效應。 總體結果顯示，Ms2ms2材料只在挑旗期葉綠素含量，灌漿期Pn和G與ms2ms2材料存在顯著差異。而Rht10rht10材料與rht10rht10材料之間在光合生理特性上普遍存在顯著差異，但在不同時期不同參數(shù)上差異正負不同。在成熟完善的源流庫體系基礎上，前者的Pn，Tr和Gs總是極顯著高于后者；并且Gs在灌漿期前對Pn和Tr的