银杏是古老的孑遗植物,银杏科仅存的树种,做为唯一的落叶阔叶裸子植物,在研究植物进化过程中起着重要的作用,一直是生物学家的研究热点。同时,银杏作为优良的叶用、材用、果用及观赏用为一体的重要的树种,已经在我国的大部分地区推广和栽植。本研究中的实验材料——黄叶银杏(暂命名),因其春季独特的金黄色叶,具有重要的观赏价值,并且已经在园林绿化工程中试用。因此,本文初步探讨黄叶银杏叶色形成的基础及适应性差异,为下一步研究中阐明黄色的形成奠定了基础;同时探究两种银杏高温和强光下适应性的差异,为新品种的推广和栽培工作提供理论参考。本文的研究结论如下:1.采用RHSCC比色法及分光色差仪测定两种银杏叶色的年动态变化,结果表明:较普通的普通银杏相比,黄叶银杏具有一个独特的春季观赏期,最佳观赏期为四月上旬至五月中旬。此时黄叶银杏叶片呈现金黄色,叶片的亮度值L*最大,彩度值C*较大。2.叶绿素和类胡萝卜素含量测定结果表明:黄叶银杏的叶色变化只与叶绿素的含量有关。四月上旬至五月中旬,黄叶银杏中叶绿素含量最低。相关性分析结果表明:黄叶银杏的叶色参数与叶绿素的含量存在显著的相关性。3.采用透射电镜观测后,对比两种银杏叶绿体发育的过程表明:春季黄叶银杏叶绿体发育及类囊体结构形成明显晚于普通银杏,然而秋季黄叶银杏叶绿体解体过程稍早于普通银杏。其中,四月份叶片展开的过程中,黄叶银杏叶绿体的发育明显晚于普通银杏。4.采用Illumina高通量测序获得黄叶及普通银杏转录组信息,拼接后得到59527Unigenes,并对上述基因进行基因功能注释。通过比较黄叶及普通银杏转录组,共发现差异表达基因220个和CDS区域存在差异SNP位点的基因358个,此后分别对上述基因进行GO和Pathway分析,筛选出与叶绿体合成及色素代谢过程中的基因共70个,主要涉及叶绿素代谢,叶绿体膜脂合成以及相关蛋白合成转运过程,为进一步探究黄叶性状基因奠定了基础。5.通过比较黄叶及普通银杏不同光强和温度条件下,光饱和曲线和叶绿体荧光动力学曲线,分析得到两种银杏温度和光强阈值,分别为:黄叶银杏32℃,大于600μmol m–2 s–1(四月)和40℃和42℃,600μmol m–2 s–1(七月);普通银杏32℃,1800μmol m–2 s–1(四月)和42℃,1800μmol m–2 s–1(七月)。结果白哦名黄叶银杏在栽培的过程中可于四月和七月分别采取遮阴和降温的方式,防止叶片出现凋落枯黄的现象。