【摘 要】
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产量与光合作用密切相关,叶片是光合作用的主要器官,叶片形态如叶片卷曲度和大小会影响光合作用。适度的叶片卷曲有利于叶片保持直立,这一性状可以有效减少种植群体中植株叶片之间的遮荫率,增加群体光合效率。本研究中,对一个水稻卷叶突变体u56进行生理特性及功能的分析。主要结果如下:1.在分蘖期前,突变体u56的叶片卷曲性状不明显,在分蘖期,叶片极度卷曲。与野生型沈农9816相比,突变体苗期叶片卷曲度增加了2
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产量与光合作用密切相关,叶片是光合作用的主要器官,叶片形态如叶片卷曲度和大小会影响光合作用。适度的叶片卷曲有利于叶片保持直立,这一性状可以有效减少种植群体中植株叶片之间的遮荫率,增加群体光合效率。本研究中,对一个水稻卷叶突变体u56进行生理特性及功能的分析。主要结果如下:1.在分蘖期前,突变体u56的叶片卷曲性状不明显,在分蘖期,叶片极度卷曲。与野生型沈农9816相比,突变体苗期叶片卷曲度增加了2.94%,在分蘖期和齐穗期显著增加,分别增加了41.38%和31.86%,差异达到极显著差异。突变体的叶绿素含量增加,叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量分别增加了21.34%、54.85%和18.33%。突变体的叶片相对含水量增高了0.57%。2.与野生型沈农9816相比,突变体u56剑叶长增加了1.14%,倒二叶和倒三叶长度减小,分别减小了3.10%、6.73%,剑叶、倒二叶、倒三叶叶宽显著增加,分别增加了9.36%、6.00%、5.93%;剑叶叶夹角显著降低,降低了16.18%,倒二叶、倒三叶叶夹角显著增大,分别增加了18.46%、12.71%;倒一节、倒三节、倒四节、倒五节节间长减小,分别减少了4.29%、1.96%、10.40%、33.5%,倒二节节间长增加了3.01%。3.叶片组织学分析表明,突变体u56叶片远轴端厚壁组织发育存在缺陷,这可能是直接导致叶片卷曲的原因。4.在齐穗期,与野生型沈农9816相比,突变体u56的株高、有效分蘖显著降低,穗长、穗重减少,结实率、千粒重降低,实粒数降低,每穗秕粒数增加,导致产量降低。5.与野生型SN9816相比,突变体u56在距冠层20cm、40cm、60cm、80cm处的群体透光率都增加,分别增加了11.06%、67.60%、182.21%、538.65%,达到极显著差异(P<0.01),表明突变体u56的株型更加紧凑,群体透光率较高,群体光能利用率较高。6.利用BSA法将基因定位到第9号染色体上,近一步扩大群体,将区间定位在55.3c M和65.1 c M之间,该区间有11个ORF,通过对候选基因的预测与分析,发现在ORF3的CDS区第595个碱基发生了单碱基替换,导致翻译的脯氨酸突变成了丝氨酸,该基因突变导致了氨基酸表达的变化。
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