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桃杂交后代(F1)幼苗光合效能评价
作 者: 化香平
导 师: 姜卫兵
学 校: 南京农业大学
专 业: 果树学
关键词: 桃 杂交后代 光合特性 叶绿素荧光特性 相关性分析 聚类分析
分类号: S662.1
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要
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。
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全文目录
摘要 7-9ABSTRACT 9-11缩略语 11-12引言 12-14第一部分 文献综述 14-28 1 作物光合作用的遗传研究 14-19 1.1 光合作用遗传学的概念 14 1.2 作物杂交后代光合性状的遗传 14-18 1.2.1 叶面积遗传 15 1.2.2 叶绿体遗传 15 1.2.3 光合色素遗传 15-16 1.2.4 光合速率遗传 16-18 1.2.5 气孔导度、蒸腾速率等光合性状的遗传 18 1.3 作物杂交后代叶绿素荧光特性的遗传 18-19 1.4 光合作用遗传研究前景 19 2 作物杂交后代优良单株的筛选 19-20 3 桃光合特性研究现状 20-21 3.1 桃不同叶位和树形光合特性比较 20 3.2 桃不同季节光合特性比较 20-21 3.3 桃不同品种光合特性比较 21 参考文献 21-28第二部分 研究报告 28-70 一、5个杂交组合桃F_1代群体幼苗光合特性差异 28-44 1 材料与方法 29-30 1.1 试验地概况 29 1.2 实验材料 29 1.3 方法 29-30 1.3.1 光合作用测定方法 29-30 1.3.2 叶绿素荧光参数测定方法 30 1.4 数据处理 30 2 结果与分析 30-39 2.1 试验测定期间主要环境因子日变化 30-31 2.2 以有明白桃为母本的桃F_1代幼苗光合特性差异 31-34 2.2.1 以有明白桃为母本的桃F_1代幼苗主要光合参数比较 31-32 2.2.2 以有明白桃为母本的桃F_1代幼苗叶绿素荧光参数比较 32-34 2.3 以银河为父本的桃F_1代幼苗光合特性差异 34-36 2.3.1 以银河为父本的桃F_1代幼苗主要光合参数比较 34-35 2.3.2 以银河为父本的桃F_1代幼苗叶绿素荧光参数比较 35-36 2.4 5个组合桃F_1代幼苗光合性状分离情况 36-39 2.4.1 5个组合桃F_1代幼苗DIV of P_n分离情况 36-37 2.4.2 5个组合桃F_1代幼苗WUE分离情况 37-38 2.4.3 5个组合桃F_1代幼苗LSP和LCP分离情况 38-39 3 结论与讨论 39-40 参考文献 40-44 二、桃杂交后代(F_1)单株光合特性的早期评价 44-70 1 材料与方法 44-45 1.1 试验地概况 44-45 1.2 实验材料 45 1.3 方法 45 1.3.1 光合作用测定方法 45 1.3.2 叶绿素荧光参数测定方法 45 1.3.3 优良单株的综合评价方法 45 1.4 数据处理 45 2 结果与分析 45-65 2.1 桃杂交后代(F_1)单株光合特性的聚类分析 45-60 2.1.1 有明白桃×霞晖5号杂交后代(F_1)单株光合特性的聚类分析 45-48 2.1.2 有明白桃×霞脆杂交后代(F_1)单株光合特性的聚类分析 48-51 2.1.3 有明白桃×湖景蜜露杂交后代(F_1)单株光合特性的聚类分析 51-54 2.1.4 霞光×银河杂交后代(F_1)单株光合特性聚类分析 54-57 2.1.5 TX 188×银河杂交后代(F_1)单株光合特性聚类分析 57-60 2.2 桃杂交后代(F_1)单株光合特性的综合评价 60-63 2.3 桃杂交后代(F_1)幼苗光合参数变异系数比较 63-64 2.3.1 有明白桃×霞晖5号杂交后代(F_1)幼苗光合参数变异系数比较 64 2.3.2 有明白桃×霞脆杂交后代(F_1)幼苗光合参数变异系数比较 64 2.3.3 有明白桃×湖景蜜露杂交后代(F_1)幼苗光合参数变异系数比较 64 2.3.4 霞光×银河杂交后代(F_1)幼苗光合参数变异系数比较 64 2.3.5 TX188×银河杂交后代(F_1)幼苗光合参数变异系数比较 64 2.4 桃杂交后代(F_1)幼苗光合特征参数和叶绿素荧光参数相关性分析 64-65 3 结论与讨论 65-67 参考文献 67-70第三部分 全文结论与主要创新点 70-72 一、主要结论 70 二、主要创新点 70-72致谢 72-74附录 74-82硕士在读期间发表论文 82
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中图分类: > 农业科学 > 园艺 > 果树园艺 > 核果类 > 桃
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