以籼亚种3037、Palghar (对光抑制敏感)和粳亚种02428、029(耐光抑制)及其籼粳亚种间杂种F1为材料进行试验. 水稻叶片中叶黄素循环(叶黄素组分紫黄质、环氧玉米黄质、玉米黄质的含量V、A、Z)、Pr/Pn、非光化学猝灭(qN)、表观光合量子效率(AQY)、PSⅡ光化学效率(Fv/Fm)和D1蛋白量有明显的日变化,且在不同基因型水稻间有显著差异.在午间强光下,与籼亚种相比,粳亚种有较高的AQY、Fv/Fm和D1蛋白量,较低的(A+Z)/(A+Z+V)、Pr/Pn和qN值,籼粳正反交F1杂种的上述生理指标介于双亲值之间,且偏向其母本.相关分析表明,D1蛋白量与Fv/Fm或AQY之间有极显著的正相关关系,与(A+Z)/(A+Z+V)或Pr/Pn或qN之间有显著的负相关关系,(A+Z)/(A+Z+V)与qN之间有极显著的正相关关系.叶黄素循环抑制剂DTT使午间强光下玉米黄质的含量明显降低,结果导致D1蛋白更多地降解.上述证据证明,质基因编码的D1蛋白水平、稳定性是水稻不同基因型间叶黄素循环和CO2交换特性差异的生理基础,叶黄素循环在保护光合机构避免强光破坏中起重要作用.
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