籼粳稻光合作用的光抑制特性及在正反交F_1杂种中的表现

用粳稻０２４２８、０２９和籼稻３０３７、Ｐａｌｇｈａｒ进行杂交，探索籼粳亚种光抑制特性在Ｆ１杂种中的遗传表现。结果表明：通常粳稻表现耐光抑制，籼稻表现对光抑制敏感。杂种Ｆ１的光抑制特性因正反交有明显差异。粳／籼Ｆ１光合光抑制与其母本粳稻相似，因其来自母本质基因编码的ＱＢ蛋白与１４Ｃ－Ａｔｒａｚｉｎｅ结合的Ｋｂ值和光抑制条件下ＱＢ蛋白维持能力接近；籼／粳Ｆ１比母本机稻耐光抑制，因其ＱＢ蛋白维持能力有所增加，这可能与来自核编码的ＳＯＤ诱导活性增加有关。杂种稻光抑制特性受双亲核质基因互作调控．其中质基因影响较大。因此选择耐光抑制的母本是杂优育种中选亲配组的重要原则之一。

籼粳杂种稻亚代2号与汕优63光合特性比较

籼型三系杂种稻的推广应用是我国水稻生产发展中一个重要的里程碑,一般亩产可达550公斤。在此基础上,进一步提高产量需要利用籼粳亚种的杂种优势。江苏省农科院粮食作物所选育的籼粳杂种稻亚优2号,经1987～1988年在南京、赣榆和宜兴试种,产量比大面积推广的强优势组合汕优63增产7.4～41％,说明它有很大的生产潜力。众所周知,光合是产量形成的基础,为此我们比较了亚优2号和汕优63的不同叶位叶在不同光强下的光合能力,旨在分析籼粳亚种杂种稻的光合特性,尤其是上位叶耐光氧化和下位叶耐荫的光合特性,为超高产育种、栽培提供生理依据。

光氧化条件下不同水稻品种的CO_2交换与有关酶活性的变化

在光抑制条件(CO_250或60ppm,O_22.5％,光强1050μEm^(-2)s^(-1))下,比较了耐光氧化和不耐光氧化两个水稻品种的CO_2交换特点和有关酶超氧歧化酶SOD,过氧化氢酶Catalase、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶PEPC的活性变化。结果表明:在光氧化处理过程中,耐光氧化品种表现在(1)叶内有较强的小量光合CO_2的固定能力。(图1A);(2)清除活性氧的关键酶SOD被诱导的活性高,并能维持较长的时间;(3)C_4光合关键酶PEPC被诱导的活性高,并能维持较长的时间(图4)。上述这些特性与在逆境下减轻光抑制提高光合生产力密切相关。