光抑制条件下转PEPC基因水稻的光合表现

【作者】 王仁雷； 华春； 李霞； 张其德； 焦德茂；

【机构】 江苏省农业科学院农业生物遗传生理研究所； 淮阴师范学院生物学系； 中国科学院植物研究所；

【摘要】 <正>C₄植物同化CO₂的途径为C₄光合途径,因而具有CO₂浓缩的机制,特别在高光、高温和干旱条件下,具有较高的光合能力和养分利用效率。而C₃植物同化CO₂的途径为C₃途径,有较高的光呼吸,在逆境下光合效率较低。因此早期人们企图用常规杂交的方法将C₄性状转移到C₃中,但未获得成功。此后由于分子生物学的发展,人们尝试将C₄光合酶的基因导入C₃植物以调节光合的代谢过程,但在转基因植株中导入的基因表达水平较低。近年来,用农杆菌转化系统将玉米有关C₄光合途径的三个关键酶（PEPC,PPDK,NADP-ME）基因导入水稻,获得了一些高表达的转基因水稻植株,在此基础上,我们经过世代繁殖,逐代鉴定选择,获得第7代稳定的材料。本文以原种粳稻Kitaake和转PEPC基因水稻为材料,研究其光合表现和光抑制/光氧化的特性,为应用生物技术进行水稻的遗传改良提供实验依据。研究结果表明,转PEPC基因水稻和更多还原