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孕穗期低温对寒地不同水稻材料光合系统的影响研究
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作者 丁国华 李鑫 +8 位作者 曹良子 周劲松 雷蕾 白良明 洛育 杨光 崔志波 赵明辉 孙世臣 《中国水稻科学》 北大核心 2025年第5期679-689,共11页
【目的】解析龙稻18(LD18)和龙稻17029(L9)孕穗期光合系统对低温反应差异,为培育孕穗期耐冷高产水稻品种提供理论依据。【方法】以优质耐冷品种LD18和其与旱稻创制的高产冷敏感新种质L9为试验材料,利用人工气候室研究了孕穗期低温冷害... 【目的】解析龙稻18(LD18)和龙稻17029(L9)孕穗期光合系统对低温反应差异,为培育孕穗期耐冷高产水稻品种提供理论依据。【方法】以优质耐冷品种LD18和其与旱稻创制的高产冷敏感新种质L9为试验材料,利用人工气候室研究了孕穗期低温冷害对不同耐冷材料剑叶叶绿体超微结构、光合参数、相关酶活性及基因表达的影响。【结果】测序分析表明,LD18和L9基因组相似程度为75.03%,大的差异片段主要在2号、5号染色体。孕穗期低温下,LD18空壳率显著低于L9,LD18剑叶叶色值和叶绿体超微结构变化不明显,L9叶色值显著降低,叶绿体和类囊体出现膨大、变形,并产生了大量嗜锇粒,LD18光合相关酶活性高于L9。转录组及RT-qPCR结果表明,LD18差异表达基因数多于L9;GO和KEGG分析显示,LD18和L9相比最富集的基因通路包括光合作用和叶绿素代谢;RT-qPCR分析结果表明光合相关基因RBCX1在LD18中上调表达3倍,而在L9中下调表达。【结论】孕穗期低温下,LD18比L9具有更强的耐冷性,LD18能够调动更多基因应对低温胁迫,保持叶绿体结构完整,不降低叶绿素含量及光合速率,光合相关酶活性更高。 展开更多
关键词 冷害 孕穗期 生理性状 光合作用 转录组
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