镁原卟啉IX甲基转移酶(ChlM)是叶绿素合成途径中的关键限速酶之一,在植株生长发育过程中发挥着重要作用。为研究Ch1M对植物光合特性的影响,以水稻ch1m突变体及其野生型为材料,对叶片中的叶绿素含量、叶绿体超微结构、叶绿素荧光特性、以及光合系统相关基因的表达进行分析。结果表明突变体ch1m叶片中叶绿素a和叶绿素b的含量显著下降,基粒类囊体发育异常,叶绿素荧光强度降低,单位面积上PSII的光能吸收、光能捕获、电子传递以及热耗散等光合能量流减少,PSII反应中心的数量和性能降低,以单位面积为基础的PSII性能指数随之下降;但突变体chlm中PSII相关的放氧复合体、电子传递链等有效光合机构并未受到明显损伤,能量流的各量子产额也未受到明显影响,IP相最大幅度和基于吸收光能的PSII性能指数均有所提升;此外,chlm中PSII相关基因的表达调控并无异常。以上结果说明突变体chlm叶片中虽然降低了光合作用的能量流,但其光系统u机构却仍能较高效地将所吸收的光能用于光合作用。本研究结果为chlm突变体的进一步应用提供了一定的理论依据。