Лімітуючі чинники фотосинтетичної асиміляції СО2 в двох контрастних за продуктивністю сортів озимої пшениці

Abstract

За допомогою математичного аналізу залежності асиміляції СО2 від внутрішньолисткової концентрації СО2 вивчали ключові лімітуючі параметри фотосинтезу високопродуктивного сорту новітньої селекції Фаворитка і менш продуктивного старого сорту Миронівська 808. Встановлено, що у сорту Фаворитка інтенсивність фотосинтезу, а також абсолютні і відносні значення інтенсивності фотодихання вищі, ніж сорту Миронівська 808. Більша інтенсивність асиміляції СО2 у високопродуктивного сорту пов’язана зі збалансованим підвищенням карбоксилувальної активності РБФКО, швидкості ресинтезу РБФ і метаболізації триозофосфатів.

Используя методы математического анализа зависимости ассимиляции СО2 от внутрилистовой концентрации СО2 изучали ключевые лимитирующие параметры фотосинтеза у высокопродуктивного сорта новейшей селекции Фаворитка и менее продуктивного старого сорта Мироновская 808. В фазу кущения 4-й полностью сформированный лист сорта Фаворитка обладал более высокой интенсивностью фотосинтеза, чем лист сорта Мироновская 808, при обычных, низких и высоких концентрациях СО2, а также большими абсолютным и относительным значениями интенсивности фотодыхания. Установлено, что более высокая интенсивность фотосинтеза в листе высокопродуктивного сорта связана со сбалансированным повышением карбоксилирующей активности РБФКО, скорости ресинтеза РБФ и метаболизации триозофосфатов.

The key limiting factors of CO2 assimilation rate were studied in high-yielding recently released variety of winter wheat Favoritka and old less productive variety Myronivska 808. The photorespiration rate, the carboxylation efficiency, the maximal rate of carboxylation by Rubisco (Vcmax), the maximal electron transport rate driving RuBP regeneration (Jmax) and the rate of triose phosphate utilisation (Vtpu) were routinely estimated from gas exchange measurements using commonly accepted model functions. It was shown that new high-yielding variety has have higher CO2 assimilation rate than old one and this has been related to proportional increase in Vcmax, Jmax and Vtpu. Both absolute and relative photorespiration rates were higher in new high-yielding variety.