【摘 要】
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吉林省农业科学院在收集的1万余份大豆栽培种质资源中,根据品种来源地、品种类型、农艺性状等基础信息,构建了一套东北地区的724份大豆核心种质资源。本研究对东北地区大豆核心种质的株型和光合生理相关性状进行评价,并从中筛选得到38份单叶高光合速率大豆品种。从中选取4个,解析单叶高光合速率大豆品种的光合生理特性。1.大豆核心种质光合生理特征研究。材料群体R4期净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度、蒸腾速
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吉林省农业科学院在收集的1万余份大豆栽培种质资源中,根据品种来源地、品种类型、农艺性状等基础信息,构建了一套东北地区的724份大豆核心种质资源。本研究对东北地区大豆核心种质的株型和光合生理相关性状进行评价,并从中筛选得到38份单叶高光合速率大豆品种。从中选取4个,解析单叶高光合速率大豆品种的光合生理特性。1.大豆核心种质光合生理特征研究。材料群体R4期净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度、蒸腾速率、瞬时水分利用效率和蒸腾效率均值分别为22.68μmol m-2 S-1、0.43 mol m-2 s-1、255.72 μmol mol-1、7.39 mmol m-2 s-1、54.99 μmol mmol-1和3.15 μmol mmol-1。叶绿素荧光参数中初始斜率α、半饱和光强Ik和最大电子传递速率ETRmax均表现为PS Ⅰ高于PS Ⅱ。PS Ⅰ最大光吸收Pm均值为1.58,PS Ⅱ最大量子效率Fv/Fm均值为0.843。R5期群体叶绿素均值为4.33 mg dm-2,叶绿素a与叶绿素b的比值为2.97。2.大豆核心种质株型性状研究。节数分布在9至12节的品种最多,节数在5至8、9至12和13至16节品种的倒5、倒7和倒9节位与总叶面积相关性最大,相关系数分别为0.792,0.763,和0.757。总叶面积与平均叶宽具有强相关性。3.高光合速率品种光合生理研究。高光合速率品种净光合速率在R4期后与对照达到差异显著。荚期光合日变化显示高光合速率品种为单峰,中午不午休,而普通品种表现为单峰或双峰,有午休现象。光响应曲线和CO2响应曲线的结果表明:大部分品种光饱和点在1500 μmol m-2s-1左右,部分高光合速率品种光饱和点可达1600 μmol m-2s-1,R4期高光合速率品种光补偿点显著低于普通品种。在光和CO2都饱和条件下两组间无差异,此时净光合速率都达到40 μmol m-2 s-1左右。4.高光合速率品种荧光参数研究。对光反应阶段PS Ⅱ和PS Ⅰ的光能转化分析结果表明:在R4期后,高光合速率品种与普通品种PS Ⅰ实际光合效率无差异,而PS Ⅱ的实际光合效率Y（Ⅱ）和PS Ⅱ相对电子传递速率ETR（Ⅱ）具有显著差异。能量耗散分析结果表明R4期后高光合速率品种所捕获光能中用于热耗散的部分显著低于普通品种,主动热耗散比例显著高于普通品种。与普通品种相比,高光合速率品种具有更高的净光合速率,中午不午休,拥有更低的光补偿点,更高的光饱和点,在R4期后具有更强的光能利用能力,PSⅡ的光能转化能力更强,强光下光主动耗散多余能量的能力更强,光能利用效率更高。
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