光合作用是作物产量的基础，提高光合利用率是提高小麦产量的有效途径。作物生物产量的90%～95%来自光合作用，现有高产品种的光能利用率为1%～1.5%，而理想的光能利用率为3%～5%。尤其是麦类作物非叶器官（穗、茎、鞘等）的光合产物对籽粒充实的贡献率在10%～76%之间。因此，以提高小麦整体和群体光能利用率为核心的高光效生理育种是进一步大幅度提高产量的重要研究方向。

    穗光合

1.相对叶片，具有空间优势，有利于截获光和CO2；

2.离库比较近，有利于营养运输;

3.具有明显的生理优势：穗绿色组织具有较高的潜在光合效率，而且穗光合代谢类似于C4途径或属于C3～C4中间型，籽粒呼吸释放大量CO2能直接被穗光合再固定，穗光合的产物基本上全留在穗内，不会产生光合产物浪费。

    叶光合

1.小麦叶片颜色深的品种，光合饱和点比较高；小麦叶片比较厚的品种，光补偿点比较低。 

2.如果小麦叶片颜色又深、叶片又厚，则既耐强光又耐弱光，有效提高小麦对弱光的利用能力和对强光的忍耐能力，光合效率非常高，产量自然比较高。

    群体光合能力叶光合

1.因此，在重视提高叶片光合作用的同时，充分发挥穗等非叶器官的光合功能，使之充分适应太阳光强度从早到晚、从晴到阴的动态变化，不间断地进行光合物质的积累，就能提高小麦整体的光能利用率。通过进一步增加群体密度扩增库，提高小麦群体的光能利用率，在高密度下实现源—库协调，这对小麦产量的形成起着重要的作用。

这些理论的基础上和前期的大量研究，组合了这种高光效品种，实现了高光效育种的突破。

绿穗灌浆高光效小麦百农4199特征特性

1、熟性：属半冬性中早熟品种。

2、性状：幼苗丛生，叶色浓绿，叶卷上冲，长势壮，分蘖力强，抗寒性好。平均株高71.4cm，旗叶上冲，株型半紧凑，后期叶功能好。穗层整齐，成熟落黄好，抗干热风，抗倒伏能力强。

3、产量：亩穗数44.2万，穗粒数32粒，千粒重47.5g。 2015年6月，河南省科技厅对30亩百农4199进行实打验收，亩产达到704.9kg。

适应区域：该品种在中高等肥力区适于早播，在河南安阳、山东济宁以南、湖北随州、安徽怀远以北的河南、安徽、江苏、陕西、山东等广大区域均可种植。