[發明專利]測定稻穗穎殼凈光合速率的方法

有效

• 申請號: 201811226318.6
• 申請日: 2018-10-19
• 公開（公告）號: CN109212138B
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發明（設計）人: 馬伯軍;蔣燕紅;袁俊杰;吳悠亦;陳析豐
• 申請（專利權）人: 浙江師范大學
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

本發明公開了一種測定稻穗穎殼凈光合速率的方法，包括以下步驟：于水稻抽穗期，選用稻穗的一個次枝梗，只保留該次枝梗的1～6個穎花留在次枝梗上作為被測穎花，該次枝梗上的其余穎花連同側枝均作剪除處理；將上述帶有穎花的次枝梗放進LI?6800光合測定儀的葉室中，穎花扁平面朝上，使枝梗處于葉室的密封圈處；葉室夾緊密封后，測定該穎花穎殼的凈光合速率；測定結束后，打開葉室，從葉室中取出穎花，穎花扁平面朝上，與比例尺一起進行拍照，然后用Image J軟件測定該穎花穎殼的光合面積；計算該穎花穎殼的實際凈光合速率：Pn實際值＝Pn測量值×Y/S。采用該方法測定稻穗穎殼凈光合速率準確率高、操作簡便。

技術領域

本發明涉及一種測定水稻穗部穎殼光合作用能力的方法，屬于植物生理學領域。

背景技術

光合作用是綠色植物和藍細菌利用光能將二氧化碳和水合成有機物并釋放氧氣的過程，植物干物質的90％以上都來自光合作用，是作物產量形成的基礎。每年地球上通過光合作用合成的有機物約為2200億噸，是地球上最重要的化學反應(張立新等，2016)。水稻抽穗后，稻穗上籽粒有機物的積累除了來自葉片的光合作用外，籽粒外層的穎殼也具有一定的光合作用能力，對籽粒灌漿也具有重要作用。水稻葉片光合作用的測定方法已有很多報道，但是由于稻穗及籽粒結構的特殊性，目前還沒有一種有效的方法測定其光合作用的能力。

凈光合速率(Pn)是指植物光合作用積累的有機物，是總光合速率減去呼吸速率的值。一般所說的光合作用強度，就是指凈光合作用強度。LI-6800光合作用測量系統代表了當今植物光合作用測量儀器的前沿水平。在植物葉片的光合作用研究上，LI-6800利用紅外氣體分析器準確測定葉片同化CO₂和釋放水汽，通過葉室內CO₂和H₂O進出葉室的質量平衡法，計算凈CO₂同化和蒸騰作用，以及其他生理學參數，包括葉片溫度，及由此計算得到的一系列重要的植物生理參數，如凈光合速率(Pn)。

水稻葉片為偏平條形，采用LI-6800測定水稻葉片的凈光合速率時，用葉室夾住1～4片葉片，使葉片收光面占滿整個葉室，就可進行測定，非常簡單。與葉子相比，稻穗為圓錐花序，穗的中軸為主梗(即穗軸)，可分生出多個次枝梗，次枝梗又分生出小枝梗，小枝梗上著生多個穎花(成熟后稱為籽粒)，每一個穎花外層都有綠色的穎殼包裹。用現有的光合測定儀(如LI-6800)測定穎殼的光合速率時，主要存在三個問題：一是穗為圓錐花序，極不平整，很容易引起葉室漏氣，嚴重影響測定結果；二是穎花很小，穎花之間由有很多縫隙，無法完全充滿整個葉室，實際光合面積小于葉室的測定面積，會導致測定值偏??；三是稻穗的次枝梗及其穎花為輪生，將稻穗置于葉室中，無論從哪個角度始終有一部分穎殼會發生重疊，光合面積沒有得到有效利用，無法精確測量。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種準確率高、操作簡便的測定稻穗穎殼凈光合速率的方法。

為了解決上述技術問題，本發明提供一種測定稻穗穎殼凈光合速率的方法，包括以下步驟：

1)、于水稻抽穗期，選用稻穗的一個次枝梗(優選位于稻穗頂部的一個次枝梗)，只保留該次枝梗的1～6個穎花(優選位于該次枝梗頂部從上往下數的1～6個穎花)留在次枝梗上作為被測穎花，該次枝梗上的其余穎花連同側枝均作剪除處理；

當穎花的數量為2～6個時，自然狀態下，穎花間不能發生重疊；

2)、將上述帶有穎花的次枝梗放進LI-6800光合測定儀的葉室中，穎花扁平面朝上(正反面均可)，使枝梗處于葉室的密封圈處；葉室夾緊密封后，測定該穎花穎殼的凈光合速率，記錄下數據；

3)、測定結束后，打開葉室，從葉室中取出穎花，穎花扁平面朝上(與光合測定時一致)，與比例尺一起進行拍照，然后用Image J軟件測定該穎花穎殼的光合面積；

注：穎花扁平面為穎花光合面；