文献类型： 中文期刊

作者： 韩宏伟 ¹ ; 刘会芳 ¹ ; 王强 ¹ ; 庄红梅 ¹ ; 王柏柯 ¹ ; 王浩 ¹ ; 刘慧英 ² ;

作者机构： 1.新疆农业科学院园艺作物研究所

2.石河子大学农学院

关键词： 哈密瓜;叶色黄绿突变体;光合特性;酶活性

期刊名称： 分子植物育种

ISSN： 1672-416X

年卷期： 2021 年 006 期

页码： 2004-2012

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 叶色突变体是研究植物光合系统的结构和功能、叶绿素生物合成及其调控机制的理想材料。为了探究哈密瓜叶色黄绿突变体Cmygl-1的光合生理特性,以突变体、野生型近等基因系及F₂遗传群体为试材,对叶色表型、农艺性状指标分别进行调查统计,并采用分光光度计法和试剂盒法分别测定叶绿素含量和酶活性,利用LI-6400光合仪和透射电镜分别进行光合特性测定和叶绿体结构扫描。结果表明,突变体叶色黄绿性状能够稳定遗传,受1对隐性等位基因控制;突变体叶片中光合色素含量显著降低,叶绿体膜较模糊,类囊体片层数减少,排列松散;突变体的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）显著升高,胞间CO₂浓度（Ci）和蒸腾速率（Tr）与野生型没有显著性差异,说明突变体的高净光合速率可能为非气孔因素;在低CO₂浓度环境下,突变体净光合速率显著高于野生型,说明其具有较强的CO₂固定能力;突变体遭受膜脂过氧化损伤,丙二醛（MDA）和过氧化氢（H₂O₂）含量显著升高;其过氧化物酶（POD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性和GSH/GSSG值均显著高于野生型,表明其能够激活自身抗氧化酶系统,清除体内过量的活性氧物质;突变体丙酮酸磷酸双激酶（PPDK）、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）和核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶（Rubisco）等光合碳同化关键酶活性均显著高于野生型,可能是突变体净光合速率升高的原因。本研究结果为突变体高光合特性的分子调控机制研究奠定了基础。