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转PEPC基因水稻干旱逆境下的生理反应

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毕业论文范文题目：转PEPC基因水稻干旱逆境下的生理反应，论文范文关键词：转PEPC基因水稻干旱逆境下的生理反应
转PEPC基因水稻干旱逆境下的生理反应毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：改善作物的光合性能、突破产量的限制一直是国内外的重要研究方向。许多科学家认为,继“绿色革命”和杂种优势利用之后,改善光合作用将会成为产量潜力突破的最主要途径。提高水稻的光合作用,创造C4水稻是满足亚洲粮食需求的唯一方法。通过C4转基因技术改善C3作物光合作用,以期提高作物产量已成为国内外研究的热点之一。但是,转磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因能否提高C3作物的光合速率和产量仍存在较大的争论。光合作用易受外界环境的影响,尤其是干旱胁迫直接影响作物的光合能力导致作物减产。近年来PEPC在逆境条件下的调节作用引起了高度关注,大量研究表明在光氧化和高（文章此处忽略..）温条件下转PEPC基因植株具有相对较高的光合速率。在干旱、盐和冷害等逆境条件下能诱导PEPC基因的表达,PEPC基因可能参与植物对环境的抗逆反应。本研究针对转PEPC基因对水稻的光合作用、产量和抗旱性的影响及其调节机理,以转玉米PEPC基因水稻T4代为材料,研究了苗期抗旱性、水旱不同栽培条件下产量性状及光合特征。主要研究结果如下:1.干旱诱导磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因的表达,玉米PEPC基因在参与干旱逆境响应时具有重要的作用。本试验材料的PEPC活性都随着水分胁迫程度的增加而增加,其中尤以转PEPC基因株系更为明显。水稻中自身的PE（文章此处忽略..）PC基因受干旱诱导的增量明显小于导入的玉米PEPC基因受干旱诱导的增量。说明在水分胁迫的条件下转PEPC基因水稻株系的PEPC活性的增加主要来自外源玉米的C4-PEPC基因的导入。2.转PEPC基因水稻在水分胁迫下维持较高的光合能力。在正常灌水条件下转PEPC基因水稻株系(T1和T2)的光合速率(A)与对照(WT)没有显著的差异;而在苗期水分胁迫和大田旱作条件下,转PEPC基因水稻具有较高的光合速率(A)、气孔导度(Gs)、叶绿素含量及水分利用效率(WUE)。因此,能维持较高的光合能力。3.转PEPC基因水稻在水分胁迫下具有较强的光保护机制。本研究发现,水分胁迫对PSⅡ（文章此处忽略..）并没有明显的影响,试验材料之间也没有显著的差异。说明转PEPC基因水稻水分胁迫下高光效的维持与PSⅡ的功能无关;在水分胁迫下转PEPC基因水稻的非光化学淬灭(NPQ)显著高于对照(WT),并且具有较高的电子传递效率(ETR)。因此,转PEPC基因水稻在水分胁迫条件下激活光保护机制有助于逆境胁迫下光合能力的维持。4.转PEPC基因水稻抗旱性增加,具有较强的抗氧化能力和渗透调节能力。本研究表明,转PEPC基因水稻干旱胁迫下SOD活性显著高于对照(WT),MDA含量增加幅度较小;并具有较高的脯氨酸含量及渗透势下降幅度。因此,较强的抗氧化能力和渗透调节能力有助于（本文此处忽略..）减少转PEPC基因水稻膜系统受到损害,并维持气孔开放和光合作用等生理过程的正常进行。5.转PEPC水稻在旱作栽培条件下具有较高的产量。在正常的灌水栽培条件下,转PEPC基因水稻和对照(WT)在产量上没有显著的差异;在旱作条件下,转PEPC基因株系T1和T2分别比对照增产28%和42%,均差异显著。转PEPC基因植株在旱作条件下具有较高的分蘖数,单株穗数增加是主要的增产原因;苗期转PEPC基因水稻在干旱胁迫下具有较强的光合能力与抗旱性有助于物质的积累和分蘖的增加。

以上为本篇毕业论文范文转PEPC基因水稻干旱逆境下的生理反应的介绍部分。

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