麦类作物学报

作者：康华靖，段世华，安婷，叶子飘

单位：1.温州市农业科学研究院,浙江温州 325006 2.浙南作物育种重点实验室,浙江温州 325001； 4.井冈山大学数理学院' target='_blank'>3.井冈山大学生命科学学院,江西吉安 343009 4.井冈山大学数理学院,江西吉安 343009

关键词：小麦,非直角双曲线模型,FvCB模型,碳同化,RuBP再生速率限制模型,最大电子传递速率,

基金：国家自然科学基金项目(31560069)；温州市重点科技创新团队项目(C20150008)。

在Farquhar、von Caemermer和Berry模型(以下简称FvCB生化模型)中有2个子模型，即非直角双曲线模型和核酮糖-1,5-双磷酸(RuBP)再生速率限制模型，用其可以估算C3植物叶片的最大电子传递速率(Jmax)。为了严格验证由这2个子模型估算植物叶片Jmax的精确度，本研究用LI-6400-40光合测定仪分别测定了2%和21% O2 浓度下小麦(Triticum aestivum L.)叶片的光合速率和电子传递速率对光和CO2的响应曲线，并用此2个模型分别拟合了21%O2浓度下小麦光合速率对CO2的响应曲线和电子传递速率对光的响应曲线。结果表明，由非直角双曲线模型拟合小麦电子传递速率对光的响应曲线得到的Jmax为254.86 μmol·m-2·s-1，显著高于其观测值(236.37 μmol·m-2·s-1)(P<0.05)；由RuBP再生速率限制子模型拟合小麦光合速率对CO2的响应曲线得到的Jmax为260.58 μmol·m-2·s-1，则显著低于其观测值(298.05 μmol·m-2·s-1)(P<0.05)。此外，当胞间CO2浓度(Ci)为738.01 μmol·mol-1时，小麦处于RuBP再生速率限制阶段，此时其净光合速率及其相应的光呼吸速率分别为61.16和8.55 μmol·m-2·s-1。在不考虑其他路径消耗光合电子的情况下，小麦在该Ci时同化这些碳至少需要光合电子流为352.24 μmol·m-2·s-1，这与由RuBP再生速率限制子模型估算的Jmax(260.58 μmol·m-2·s-1)之间存在显著差异(P<0.05)。这说明非直角双曲线模型和RuBP再生速率限制子模型在估算小麦叶片Jmax上存在缺陷，有待改进。

来源：2019年第11期

《麦类作物学报》期刊编辑部

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