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题名	小麦进化过程中的光合生理特征研究
作者	迟永刚
学位类别	硕士
答辩日期	2006
授予单位	中国科学院研究生院
授予地点	陕西
导师	黄占斌
学位专业	生态学
中文摘要	根据小麦种间进化关系，以21种小麦（5个二倍体种、9个四倍体种、7个六倍体种）为材料，采用盆栽实验的方法，在拔节期测定功能叶片的光合特性。利用气体交换参数测定系统、叶绿素荧光动力学参数测定系统、数码图像显微镜处理系统，结合叶面积、叶片叶绿素含量，研究小麦进化过程中光合特性遗传变异规律及其可能原因，以期为小麦优异遗传资源的发现提供基础。主要结论如下：⑴ 在实验条件相同、取样严格一致下，单位面积叶片的气孔特征参数相对稳定，可以作为品种资源鉴定的指标之一。相关分析表明，小麦进化过程中，叶片气孔长度、宽度、周长、面积与倍性水平正相关，气孔密度与倍性水平负相关，即小麦在进化过程中呈现单位叶面积上气孔数目越来越少，而气孔面积越来越大的趋势。但由于小麦进化过程中气孔指数并没有发生变化，因而小麦在进化过程中气孔和表皮细胞的比例并没有发生变化。⑵ 涉及小麦进化的染色体包括两组：A,B,D染色体组和A,G染色体组。对A,B,D染色体组而言，六倍体小麦相对四倍体和二倍体小麦一直保持较高的光系统Ⅱ（PSⅡ）原初光能转换效率和PSⅡ潜在活性，而六倍体小麦的光合速率（Pn）日变化显著低于二倍体小麦，因此，抑制A,B,D染色体组六倍体小麦Pn较低的原因不在于PSⅡ，可能是碳固定效率较低。对A,G染色体组而言，六倍体小麦相对四倍体和二倍体小麦一直保持较高的PSⅡ原初光能转换效率和PSⅡ潜在活性，且六倍体小麦的Pn日变化显著高于四倍体和二倍体，因此，A,G染色体组六倍体小麦Pn较高的原因之一在于PSⅡ原初光能转换效率和PSⅡ潜在活性较高。⑶ 在粗山羊草、栽培一粒、拟斯卑尔脱山羊草、乌拉尔图、野生一粒这5种二倍体小麦材料中，乌拉尔图小麦具有较高的Pn、蒸腾速率（Tr）和气孔导度（Gs），其气体交换参数受午间光温等气象因子的影响较轻，因此，乌拉尔图小麦在光合能力和耐光抑制方面有较明显优势。野生一粒小麦的Pn、Tr、Gs较低，在10:00到达波峰后没有再次出现峰值，且Fv/Fm和Fv/Fo在较短的时间内降幅较大，因此，野生一粒小麦在光合能力和耐光抑制方面不存在优势。对二倍体小麦叶片气孔长度、周长与瞬时水分利用效率（WUE）、潜在水分利用效率（WUEi）相关分析发现，二倍体小麦叶片气孔长度与WUE、气孔周长与WUEi显著负相关。拟斯卑尔脱山羊草具有较小的WUE和WUEi，粗山羊草具有较大的WUE和WUEi，除与叶片内部生理生化因子相关外，还可能是由于气孔结构对WUE的影响较大。⑷ 四倍体小麦AABB基因型的Fv/Fm值、Fv/Fo值降幅较AAGG基因型小，从Pn日变化看，AABB基因型小麦的Pn低于AAGG基因型小麦。因此，抑制AABB基因型小麦Pn较低的原因不在于PSⅡ，可能是由于碳固定效率较低，气孔特征对四倍体小麦间的Pn差异影响不大。六倍体小麦AAAAGG基因型的Fv/Fm值、Fv/Fo值降幅较AABBDD基因型小，从Pn日变化看，AAAAGG基因型小麦的Pn高于AABBDD基因型小麦。因此，AAAAGG基因型小麦Pn较高的原因之一是PSⅡ原初光能转换效率和PSⅡ潜在活性较高，气孔特征对六倍体小麦间的Pn差异影响不大。
公开日期	2011-07-01 ; 2011-07-14
内容类型	学位论文
源URL	[http://ir.iswc.ac.cn/handle/361005/4068]
专题	水土保持研究所_水保所知识产出(1956-2013)
推荐引用方式 GB/T 7714	迟永刚. 小麦进化过程中的光合生理特征研究[D]. 陕西. 中国科学院研究生院. 2006.

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