李君霞 秦 娜 朱灿灿 王春义 代书桃 宋迎辉 陈宇翔

(河南省农业科学院粮食作物研究所，河南郑州 450002)

叶片是植物进行光合作用的主要器官，其结构和功能与植物的光合作用十分密切。叶色突变是绿色植物一种非常重要的突变，会直接或间接影响叶绿素的合成和降解，因此，研究叶色突变对解析植物光合作用分子机理、叶绿素生物合成与降解机制等具有十分重要的作用[1－3]。

Wang 等[4]、Vytautas 等[5]研究发现，叶色突变是相关基因通过直接或间接作用影响叶绿素、类胡萝卜素等植物光合色素合成而产生的叶色变化[4－5]。也有研究表明，叶色突变导致光合酶活性降低引起光合作用减弱[6－8]，如1，5 二磷酸核酮糖羧化酶(ribulose－1，5-bisphosphate carboxylase/oxygenase，RuBisCO)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶 ( phosphoenolpyruvate carboxylase，PEPCase)、 苹果酸酶( NADP-Malate dehydrogenase，NADP-ME)等活性下降或失活，进而影响光合作用强度[9－11]，使突变体在生产上的应用受到较大的限制。然而也有叶色突变引起光合特性增强的报道，欧立军[12]研究水稻淡黄绿叶自然突变体时发现，大田条件下突变体具有较高的光合速率和光合酶活性，进一步分析表明突变体呈现黄绿叶色是光合色素总量降低所致。Zhou 等[13]通过研究杂交水稻黄叶色突变体发现，突变体光合色素总含量降低，而光合作用和耐光抑制性明显增强，其中光系统Ⅱ(photosystemⅡ，PSⅡ)实际利用光量子产额、最大光能转换效率和原初光能转化效率显著提高。Tan 等[14]研究发现，自然条件下大麦黄叶色突变体光合色素含量和光合作用显著低于野生型，而在光饱和条件下其光合作用与野生型无显著差异，表明自然条件下黄叶色突变体光合作用减弱是其光合色素总量降低所致。……