水稻是我国乃至世界上的主要粮食作物之一。安全有效地提高水稻单产一直是相关领域的工作者所追求的目标,而改善水稻作物的光合作用是提高水稻单产的关键技术方法之一。多年的研究表明NaHSO3能有效促进植物光合作用,但相关机制至今尚未完全阐明,主要的观点包括抑制光呼吸、促进光合磷酸化、保护光合机构等。本研究通过大田试验分析NaHSO3在浙江省杭州稻区的产量效应,为NaHSO3在本地区的实际应用奠定技术基础。结果表明,在孕穗期喷施2mmol/LNaHSO3能显著提高不同品种的水稻的结实率,增加每穗实粒数,从而显著提高亩产量。同时,为探明NaHSO3对水稻光合效率的影响机制,我们进行了温室盆栽试验,分析了喷施NaHSO3后水稻叶片的气体交换参数、CO2响应曲线、叶绿素荧光参数、Rubisco的含量及活性、RCA大小亚基含量及基因表达的变化。结果表明,相比于对照组,水稻叶片喷洒NaHSO3后,其净光合速率(Pn)、RuBP再生率、Rubisco初始活力、RCA蛋白浓度及mRNA浓度都得到显著(P<0.05)提高,这表明NaHSO3通过在转录和翻译水平上诱导RCA的基因表达,以调控Rubisco初始活力并直接提高光合速率PN,而不应归于抑制光呼吸、气孔效应和PS Ⅱ的荧光特性的改变。