桃杂交后代（F1）幼苗光合效能评价

论文摘要

光合作用是作物产量的根本来源,从遗传控制上调节光合效率,无疑是提高作物产量的一条重要途径,是高光效育种的理论基础。木本果树生长周期较长,基因型多为杂合,杂交后代会产生复杂多样的分离,研究难度大,因此,国内外对木本果树杂种后代光合作用的研究较少。目前有关具有光合优势的优良单株的评价和筛选的研究较少,主要集中在水稻、小麦和沙棘上,针对桃杂交后代(F1)单株光合能力评价和筛选的系统性研究尚未见报道。本研究选取目前栽培较广泛的7个桃品种及其组配的5个杂交组合后代(F1)幼苗为试材,研究了其夏(7月)、秋(10月)季节光合性能的相关指标,探讨了不同组合之间的光合特性差异,并对其杂交后代(F1)单株的光合能力进行了评价和筛选,结果表明：1、5个杂交组合桃F1代群体幼苗光合特性差异除TX188×银河的净光合速率日积分值(DIV of Pn)和饱和光强净光合速率(LSP。)夏季低于秋季,霞光×银河和TX188×银河的水分利用效率(WUE)、有明白桃×霞晖5号的PSⅡ实际光化学效率(ΦPSH)夏季高于秋季外,大多数组合的桃F1代幼苗夏季的净光合速率日积分值(DIV of Pn)、光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)、饱和光强净光合速率(LSP。)、初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)和非光化学淬灭系数(NPQ)均高于秋季,而其水分利用效率(WUE)、表观量子效率(AQY)、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、PSⅡ最大光化学效率(Rv/Fm)和光化学淬灭系数(qP)均低于秋季。以有明白桃为母本的桃F1代幼苗的净光合速率日积分值(DIV of Pn)、水分利用效率(WUE)、光补偿点(LCP)、表观量子效率(AQY)、初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSH)和光化学淬灭系数(qP)均比以银河为父本的高,而其光饱和点(LSP)、饱和光强净光合速率(LSPn)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)和非光化学淬灭系数(NPQ)却比以银河为父本的低。有明白桃×湖景蜜露的净光合速率日积分值(DIV of Pn)、水分利用效率(WUE)、最大荧光(Fm)和PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)均比有明白桃×霞晖5号和有明白桃×霞脆的高,且其光补偿点(LCP)较低；霞光×银河的光合性状和叶绿素荧光性状均优于TX188×银河；所以有明白桃×湖景蜜露和霞光x银河是光合性状较优的组合。各组合的净光合速率日积分值(DIV of Pn)和水分利用效率(WUE)的变异系数均以TX188×银河的最高,此外,所有组合的最大利用光强范围以霞光×银河的最大；而有明白桃×湖景蜜露的净光合速率日积分值(DIV of Pn)、水分利用效率(WUE)变异系数和最大利用光强范围均小于其它组合。2、桃杂交后代(F1)单株光合特性的早期评价通过对5个杂交组合F1代单株的净光合速率日积分值(DIV of Pn)、水分利用效率(WUE)、光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)和叶绿素荧光参数的聚类分析和相关性分析,结果表明,有明白桃×霞晖5号和TX188×银河的光饱和点(LSP)、霞光×银河的净光合速率日积分值(DIV of Pn)均以较高类型为主,而有明白桃×霞脆的水分利用效率(WUE)以低水分利用效率类型为主,其它组合的净光合速率日积分值(DIV of Pn)、水分利用效率(WUE)、光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)均以中等类型为主,高低类型较少,不同类型的单株应根据育种目标有目的地选择利用。同时通过对所有组合F1代单株净光合速率日积分值(DIV of Pn)、水分利用效率(WUE)、光饱和点(LSP)和光补偿点(LCP)的综合评价,筛选出光合效能最高群体有22个单株,光合效能高群体有20个单株,光合效能较高群体有33个单株。各杂交组合F1代单株的光补偿点(LCP)、饱和光强净光合速率(LSPm)、表观量子效率(AQY)和非光化学淬灭系数(NPQ)的变异系数均较大,而Fv/Fm夏秋季的变异系数均比较小净光合速率日积分值(DIV of Pn)与水分利用效率(WUE)呈极显著正相关,与光补偿点(LCP)呈极显著负相关,而与光饱和点(LSP)、饱和光强净光合速率(LSPm)、表观量子效率(AQY)相关性不显著。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 缩略语
• 引言
• 第一部分 文献综述
• 1 作物光合作用的遗传研究
• 1.1 光合作用遗传学的概念
• 1.2 作物杂交后代光合性状的遗传
• 1.2.1 叶面积遗传
• 1.2.2 叶绿体遗传
• 1.2.3 光合色素遗传
• 1.2.4 光合速率遗传
• 1.2.5 气孔导度、蒸腾速率等光合性状的遗传
• 1.3 作物杂交后代叶绿素荧光特性的遗传
• 1.4 光合作用遗传研究前景
• 2 作物杂交后代优良单株的筛选
• 3 桃光合特性研究现状
• 3.1 桃不同叶位和树形光合特性比较
• 3.2 桃不同季节光合特性比较
• 3.3 桃不同品种光合特性比较
• 参考文献
• 第二部分 研究报告
• 1代群体幼苗光合特性差异'>一、5个杂交组合桃F₁代群体幼苗光合特性差异
• 1 材料与方法
• 1.1 试验地概况
• 1.2 实验材料
• 1.3 方法
• 1.3.1 光合作用测定方法
• 1.3.2 叶绿素荧光参数测定方法
• 1.4 数据处理
• 2 结果与分析
• 2.1 试验测定期间主要环境因子日变化
• 1代幼苗光合特性差异'>2.2 以有明白桃为母本的桃F₁代幼苗光合特性差异
• 1代幼苗主要光合参数比较'>2.2.1 以有明白桃为母本的桃F₁代幼苗主要光合参数比较
• 1代幼苗叶绿素荧光参数比较'>2.2.2 以有明白桃为母本的桃F₁代幼苗叶绿素荧光参数比较
• 1代幼苗光合特性差异'>2.3 以银河为父本的桃F₁代幼苗光合特性差异
• 1代幼苗主要光合参数比较'>2.3.1 以银河为父本的桃F₁代幼苗主要光合参数比较
• 1代幼苗叶绿素荧光参数比较'>2.3.2 以银河为父本的桃F₁代幼苗叶绿素荧光参数比较
• 1代幼苗光合性状分离情况'>2.4 5个组合桃F₁代幼苗光合性状分离情况
• 1代幼苗DIV of P_n分离情况'>2.4.1 5个组合桃F₁代幼苗DIV of P_n分离情况
• 1代幼苗WUE分离情况'>2.4.2 5个组合桃F₁代幼苗WUE分离情况
• 1代幼苗LSP和LCP分离情况'>2.4.3 5个组合桃F₁代幼苗LSP和LCP分离情况
• 3 结论与讨论
• 参考文献
• 1）单株光合特性的早期评价'>二、桃杂交后代（F₁）单株光合特性的早期评价
• 1 材料与方法
• 1.1 试验地概况
• 1.2 实验材料
• 1.3 方法
• 1.3.1 光合作用测定方法
• 1.3.2 叶绿素荧光参数测定方法
• 1.3.3 优良单株的综合评价方法
• 1.4 数据处理
• 2 结果与分析
• 1）单株光合特性的聚类分析'>2.1 桃杂交后代（F₁）单株光合特性的聚类分析
• 1）单株光合特性的聚类分析'>2.1.1 有明白桃×霞晖5号杂交后代（F₁）单株光合特性的聚类分析
• 1）单株光合特性的聚类分析'>2.1.2 有明白桃×霞脆杂交后代（F₁）单株光合特性的聚类分析
• 1）单株光合特性的聚类分析'>2.1.3 有明白桃×湖景蜜露杂交后代（F₁）单株光合特性的聚类分析
• 1）单株光合特性聚类分析'>2.1.4 霞光×银河杂交后代（F₁）单株光合特性聚类分析
• 1）单株光合特性聚类分析'>2.1.5 TX 188×银河杂交后代（F₁）单株光合特性聚类分析
• 1）单株光合特性的综合评价'>2.2 桃杂交后代（F₁）单株光合特性的综合评价
• 1）幼苗光合参数变异系数比较'>2.3 桃杂交后代（F₁）幼苗光合参数变异系数比较
• 1）幼苗光合参数变异系数比较'>2.3.1 有明白桃×霞晖5号杂交后代（F₁）幼苗光合参数变异系数比较
• 1）幼苗光合参数变异系数比较'>2.3.2 有明白桃×霞脆杂交后代（F₁）幼苗光合参数变异系数比较
• 1）幼苗光合参数变异系数比较'>2.3.3 有明白桃×湖景蜜露杂交后代（F₁）幼苗光合参数变异系数比较
• 1）幼苗光合参数变异系数比较'>2.3.4 霞光×银河杂交后代（F₁）幼苗光合参数变异系数比较
• 1）幼苗光合参数变异系数比较'>2.3.5 TX188×银河杂交后代（F₁）幼苗光合参数变异系数比较
• 1）幼苗光合特征参数和叶绿素荧光参数相关性分析'>2.4 桃杂交后代（F₁）幼苗光合特征参数和叶绿素荧光参数相关性分析
• 3 结论与讨论
• 参考文献
• 第三部分 全文结论与主要创新点
• 一、主要结论
• 二、主要创新点
• 致谢
• 附录
• 硕士在读期间发表论文