1、稻叶叶绿体的结构和色素的功能
水稻叶子是光合作用的主要器官。叶子能够进行光合作用，主要原因是叶子具备了叶绿素和其他色素，这些色素能吸收太阳光能并且将其转化、传递下去。稻叶的颜色也是这些颜色的综合反应。
当水稻叶片还未伸出叶鞘时，叶片中的叶绿体细小，叶绿素含量也很低。随着叶片的生长和发育，前质体不断分裂，叶绿体的数目也就不断增加，与此同时，叶绿体的体积也逐渐增大，叶绿素的含量就剧增。
水稻的叶绿体呈扁平椭圆形，在高倍显微镜下，可以清晰地看到叶绿体中有极细小的颗粒，称为基粒；其他均匀的基础物质，则称为基质；叶绿体内有许多微细的片层结构，每两层片层折叠为压扁的包囊，称为类囊体；基质由许多小的类囊体相互重叠，比较紧密，从上往下看，便呈颗粒状，这些片层叫作基粒片层；在基质中也分布有较大的类囊体，层次少，排列疏松，这些片层就称为基质片层。片层结构主要是由蛋白质和类脂组成的，叶片中各种色素分子和酶是有规律地排列在片层结构上的。基质中也含有酶，主要是暗反应的酶。所以，光合作用的光化反应只限于在有色素的片层结构上进行，而光合作用的暗反应或其他过程主要或全部在基质中进行。
稻叶叶绿体的色素主要有两类：一类是叶绿素，呈绿色；另一类是类胡萝卜素，呈黄色。叶绿素又分为两种：一种是叶绿素a，呈蓝绿色；另一种是叶绿素b，呈黄绿色。类胡萝卜素也分为两种：一种是胡萝卜素，呈橙黄色；另一种是叶黄素，呈淡黄色。这四种色素都能吸收光能，其中叶绿素a在光合作用中最重要，其他三种色素吸收的光能，都要传送给叶绿素a才能起到光合作用。
2、叶绿素的形成与影响因素
稻叶叶绿素的形成要经过一系列复杂的生物合成过程。首先形成原叶绿酯a，在光照下还原形成叶绿酯a，加上叶醇后就形成了叶绿素a。在叶绿素的形成过程中，既有酶参与的化学反应，也有与光有关的还原过程。
前质体的存在，是形成叶绿素的主要内在条件，因为有了前质体，才有进一步形成原叶绿酯的可能性。在水稻生产上，有时能发现个别品种的叶片呈全白色或部分白色，产生这种白化现象主要是由于遗传等因素使叶绿素不能形成。
叶绿素的生物合成受许多环境条件因素影响，其中主要是光照、温度和矿物质元素。
光照。光照充足，有利于叶绿素的生物合成；光照不足，影响着叶绿素生物合成的光还原步骤，导致新叶绿素生物合成慢或不能合成。但是，叶绿素仍不断分解，分解大于合成，致使叶片内的叶绿素的单位面积含量下降，叶色褪绿显黄，呈现出黄化现象。黄化的幼苗，在光照充足的条件下，叶绿素又能形成和积累，叶色又可转绿。早春育秧期间，常常有低温阴雨天气，光照不足，秧苗易发黄；本田生产，密度过大，肥水过足，往往稻株下层叶片受荫蔽而发黄。这都是因为光照不足，影响了叶绿素的生物合成。
温度。温度主要影响酶的活动。在一定温度范围内，温度升高能增强酶的活性，低温则降低酶的活性，实质影响着原叶绿酯的形成，最终就影响叶绿素的形成。一般叶绿素形成的最低温度是7℃，最适宜温度是30℃，最高温度是40℃。
一般籼稻品种，在早造倒春寒天气，当白天温度高于12℃时，叶绿素形成正常，白天生长的一段叶片呈绿色；晚上温度下降到12℃以下时，抑制了酶的活性，从而不能形成叶绿素，甚至使类胡萝卜素的合成也受到破坏，晚间生长的那一段叶片便呈黄色或白色，这样就会出现黄绿或白绿相间的叶片。这就是“节节黄”或“节节白”叶片的形成原因。
矿物质元素。矿物质微量元素对叶绿素的形成有很大的影响。氮和镁都是组成叶绿素的主要元素，铁和锰是叶绿素的形成过程中某些酶的活化剂。稻体缺乏氮、镁、铁和锰时，是不能形成叶绿素的，会呈现出缺绿病。
在生产上，增施氮肥，提高叶片含氮量，同时也能提高叶绿素含量，叶色显得浓绿；通过排水露晒田，降低土壤中的铵化氮含量，形成的叶绿素也就减少，所以叶色转淡。
此外，糖是叶绿素生物合成必不可少的原料，叶绿素的形成与组织内的含糖量有密切的关系。早造秧苗在三叶期之时，由于种胚内贮藏的营养物质已被消耗完毕，叶片形成的光合产物又不多，叶绿素形成又慢，如遇上低温阴雨天气，形成新的叶绿素更为困难，往往造成“苗小叶黄”。因此，早施断奶肥，以氮增糖，提高叶体糖的含量，促进新叶绿素的形成，增多光合产物，使秧苗生长健壮，这便是培育壮秧的方法之一。
