小麦籽粒胚乳淀粉合成酶基因表达及酶活性分析

为研究小麦籽粒淀粉合成酶基因表达与酶活性的特征,选用4个淀粉含量差异较大的普通六倍体小麦新春24、E28（高淀粉含量组）和宁春16、安农9912（低淀粉含量组）为试验材料,采用实时荧光定量RT-PCR ,对灌浆期籽粒淀粉合成酶相关基因的表达进行研究,并对其表达量与相应酶活性的相关性做了分析。结果表明,束缚态淀粉合成酶基因(GBSS)、可溶性淀粉合成酶基因(SSS)、淀粉分支酶基因( SBE)、淀粉去分支酶（DBE）基因均呈单峰曲线变化。利用实时荧光定量PCR技术检测9个基因在不同淀粉含量的4个供试品种花后不同时期的相对表达量,结果表明,花后6d这些基因开始表达,在灌浆的中期（花后12~18d不等）有表达的小高峰,但在不同时期,2个高淀粉含量的品种中各种酶活性及其酶基因的相对表达量均比2个低淀粉含量的品种相对较高;这些基因表达谱与酶活性相关分析显示, 除GBSS外其他几种淀粉合成酶基因均与相应酶活性呈显著或极显著正相关,而且GBSS酶活性到达峰值时间稍迟于DBE、SSS、SBE等酶,说明DBE、SSS、SBE基因可能主要通过转录水平来控制籽粒淀粉的合成,而GBSS基因可能主要通过转录后水平来控制籽粒淀粉的合成。     

花后阴雨对小麦籽粒淀粉合成和干物质积累的影响

针对长江中下游小麦开花期常遇连阴雨导致减产的现象,研究阴雨寡照对小麦籽粒淀粉合成和干物质积累的影响,旨在为该地区小麦抗逆稳产栽培提供理论依据。选用长江中下游小麦主栽品种‘扬麦18’(受渍迟钝型)和‘皖麦52’(受渍敏感型)为试验材料,在小麦开花后设置7 d、11 d和15 d的渍水遮阴处理,研究渍水遮阴对小麦籽粒发育过程中淀粉合成相关酶活性及淀粉、干物质积累的影响。结果表明,渍水遮阴处理后,小麦籽粒中腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)、可溶性淀粉合成酶(SSS)和结合态淀粉合成酶(GBSS)活性在灌浆前期(花后10～15d)与对照差异不显著,随着灌浆进程的推进,渍水遮阴处理与对照之间差异增大。灌浆中期(花后20 d)小麦籽粒中AGPase和SSS活性达到峰值时,渍水遮阴处理11 d、15 d的‘扬麦18’和‘皖麦52’籽粒中AGPase活性分别较对照下降1%、10%和11%、24%,SSS活性则下降5%、11%和9%、32%,且渍水遮阴处理11 d和15 d的小麦籽粒中SSS和GBSS活性在灌浆后期显著低于对照。用Logistic方程分别拟合籽粒淀粉和干物质的积累,花后渍水遮阴处理缩短了籽粒灌浆缓增期,降低了小麦籽粒灌浆的平均速率、淀粉积累的最大速率及平均速率,减少了籽粒淀粉和干物质的积累量。同时,渍水遮阴处理降低了小麦穗粒数和千粒重,使产量显著下降。随着渍水遮阴处理时间的延长,小麦籽粒中淀粉合成相关酶活性、干物质积累量及产量的下降幅度越大。迟钝型品种‘扬麦18’各指标的下降幅度均小于敏感型品种‘皖麦52’。小麦开花后渍水遮阴处理降低了籽粒中AGPase、SSS和GBSS活性,不利于籽粒淀粉合成及干物质的积累,导致产量下降显著。     

花后不同时期高温处理下小麦籽粒的淀粉合成及相关酶基因表达

为探讨弱筋小麦籽粒淀粉合成对花后高温的响应机制,以弱筋小麦扬麦15为试验材料,研究花后不同时期35℃高温处理对籽粒淀粉积累、淀粉合成酶(AGPase、GBSS、SSS、SBE)活性以及淀粉合成酶基因(AGPase1、GBSSI、SSSIII、SBEI)表达的影响。结果表明:小麦花后不同时期经35℃高温处理后,其籽粒淀粉积累量、淀粉合成酶活性以及淀粉合成酶基因相对表达量均呈现下降趋势,各处理下降的幅度均表现为:花后5～7d>花后10～12d>花后15～17d>花后20～22d>花后25～27d,且花后5～7d高温处理下降的幅度最大。4种淀粉合成酶基因中,GBSSI和GBSS对温度最为钝感,SSSIII和SSS对温度最为敏感。     

不同氮、钾配比对杂交水稻灌浆期直链淀粉积累的影响

选用4个不同系列的杂交水稻组合,通过施用不同量氮、钾底肥处理,对水稻开花后子粒淀粉积累、淀粉合成关键酶活性及其之间的关系进行了研究。分析不同氮、钾处理及基因型因素对直链淀粉含量的影响以及淀粉合成酶（GBSS）与直链淀粉积累的关系。结果显示:品种基因型和氮肥施用量是决定直链淀粉含量的主要因素,其他因素对子粒直链淀粉的含量影响也达到显著水平;不同因素对GBSS的影响与直链淀粉相似;GBSS活性与直链淀粉含量在灌浆期间显著正相关。不同品种最高直链淀粉含量的氮钾处理也不同,在本试验条件下各水稻品种直链淀粉含量的最佳氮钾组合为:B优827为N180K135;红优2009为N180K135; C优2009为N180K180;冈优725为N90K180。各品种中B优827直链淀粉含量最高。     

不同类型水稻籽粒灌浆的生理生化特性研究

以3个较大穗型的不同类型水稻品种(组合)“IR_(65600-85)”、“培矮64S/E32”、“Ⅱ优86”为材料,试验研究水稻籽粒灌浆特性及其有关生理生化活性变化结果表明,3个水稻的强势粒起始生长势均高于弱势粒,从而更早进入灌浆盛期;ADPG焦磷酸化酶活性强势粒高峰值均出现在花后6d,弱势粒峰值出现在花后12d;淀粉合成酶活性强势粒在花后0～18d高于弱势粒,尔后弱势粒高于强势拉,但“IR_(65600-85)”弱势粒后期活性仅弱高于强势粒,造成3个水稻的弱势粒灌浆不如强势粒,尤其是“IR_(65600-85)”弱势粒生理生化活性更低,其籽粒充实最差,结实率也最低。     

灌浆结实期高温干旱复合胁迫对稻米直链淀粉及蛋白质含量的影响

灌浆结实期是水稻产量与品质形成的关键时期,近年来,由于受全球气候变化和局部地形地貌的影响,我国南方稻区在水稻灌浆结实期频频遭遇高温和伏旱的混合影响,造成水稻产量与品质的同步下降。本研究选用导入空心莲子草基因组DNA构建的籼稻耐旱变异品系H5,在灌浆结实期于人工温室进行高温干旱复合胁迫试验,测定了不同处理稻米直链淀粉与蛋白质含量,旨在深入研究高温干旱复合逆境对稻米品质的影响。试验设6个处理,分别是适温中度干旱(OT-MD)、适温严重干旱(OT-SD)、高温正常供水(HT-WW)、高温中度干旱(HT-MD)、高温严重干旱(HT-SD)和适温正常供水(OT-WW,CK)。除对照外,其余各处理的胁迫时间设10 d、20 d、30 d和40 d。结果表明:灌浆结实期高温胁迫会导致稻米直链淀粉含量下降和蛋白质含量增加,高温胁迫10~40 d的稻米直链淀粉含量比CK降低了1.783~5.987个百分点,稻米蛋白质含量比CK增加了1.178~2.741个百分点;灌浆结实期干旱胁迫同样会导致稻米直链淀粉含量下降和蛋白质含量增加,在中度干旱条件下,胁迫10~40 d处理的稻米直链淀粉含量比CK降低了1.956~6.270个百分点,稻米蛋白质含量比CK增加了1.153~2.944个百分点,在严重干旱条件下,胁迫10~40 d处理的稻米直链淀粉含量和蛋白质含量相对于CK的变异幅度比中度干旱胁迫下的更大;灌浆结实期高温干旱复合胁迫引起稻米直链淀粉含量下降和蛋白质含量增加的幅度均超过单一高温胁迫或干旱胁迫,且其变化幅度随胁迫因子的增加、胁迫强度的增强和胁迫时间的延长而增大;灌浆结实期的前20 d遭遇高温干旱复合胁迫是稻米品质变差的主要原因;在相同胁迫时间内,各处理对稻米直链淀粉和蛋白质含量的胁迫效应按升序排列依次为:高温正常供水(HT-WW)、适温中度干旱(OT-MD)、适温严重干旱(OT-SD)、高温中度干旱(HT-MD)、高温严重干旱(HT-SD)。本研究结论可为水稻的抗旱与抗高温育种与栽培提供参考依据。     

小麦灌浆过程籽粒水分变化的核磁共振检测

花期至成熟期是小麦产量形成的关键时期,在这一时期麦穗的水分状态随着干物质的积累而呈现出独特的变化特征。为了揭示活体冬小麦灌浆过程的水分变化规律,利用核磁共振技术的无损检测特性,结合核磁共振质子密度加权成像和核磁共振T2弛豫谱分析,对小麦麦穗进行了连续活体检测。核磁共振质子密度加权成像结果表明,灌浆前期籽粒的水分不断增加,至花后15 d籽粒的水分含量达到最大值,此后小麦籽粒的水分逐渐减少。在此过程中,灌浆物质在籽粒中积累的顺序是由外向内、自上而下的。经核磁共振T2弛豫谱分析,麦穗中的水分可分为结合水、半结合水和自由水三种相态。从籽粒形成至完熟期麦穗不同相态的水分都表现为先增大后减小的特点,但涨落步调不尽相同,其中结合水含量的增长期最长,至蜡熟期结束时(花后33 d)才达到最大值。籽粒形成后麦穗总水分含量维持在较高水平,即使在籽粒干质量快增期(花后15 d至花后27 d),籽粒中干物质的迅速积累也并未导致水分含量的明显减小,单穗的总水分含量与最大水分含量相比仅仅减少了十分之一。花后30 d之后,随着颖片及穗轴逐渐变黄衰老和籽粒的脱水成熟,麦穗水分含量才急剧减小。小麦灌浆中期麦穗维持较高水分含量,说明水分在同化物积累过程中的重要作用。除了灌浆中期较高的水分含量,蜡熟期的快速脱水亦有利于营养物质的贮存并减少呼吸消耗,对于小麦产量的形成和稳定亦具有重要意义。     

水稻胚乳突变体的诱发及其微卫星分子标记鉴定

用 3 50Gy6 0 Coγ射线辐照高表观直链淀粉含量 (apparentamylosecontent,AAC)早籼稻新品种金早 97 47,筛选鉴定出 4个暗胚乳突变体和 2个云雾状胚乳突变体。AAC测定表明 ,暗胚乳和云雾状胚乳突变的AAC明显比原亲本低。以Wxup2 485为引物 ,发现两类胚乳突变的Wx基因微卫星分子标记相同 ,与原亲本显著不同 ,前者为 (CT) 1 8 (CT) 1 8,后者为 (CT) 1 1 (CT) 1 1。     

糯性胚乳小麦的选育

在自然界,大多数禾谷类作物,如玉米、水稻、高梁、粟、黍子等,都存在糯性类型.但是由于普通小麦是异源六倍体作物,在它的染色体7AS、4AS和7DS 上各有一个基因,即Wx-A1、Wx-B1 和Wx-D1控制Wx蛋白(淀粉粒束缚淀粉合成酶),Wx蛋白与直链淀粉的合成有关.当三个位点基因全部缺失或不表达时不能合成直链淀粉,只有支链淀粉、自然界不存在三个Wx基因同时缺失的小麦.所以迄今为止尚未发现自然界存在的糯性小麦.小麦面粉中直链淀粉含量是决定面条品质的一个重要因素.本研究以"两个部分糯性"材料作亲本,并结合花粉染色、籽粒剖面染色、SDS-PAGE电泳等手段,在杂种后代中选出了若干糯性小麦品系,定名为"农大糯麦"系列.     

基于多生育期光谱变量的水稻直链淀粉含量监测

直链淀粉含量是评价稻米品质的重要指标之一,其累积生长过程是多生育期、多因素综合作用的结果。为了探究多生育期信息引入对水稻籽粒直链淀粉含量监测模型的影响,实现水稻品质信息的大规模准确监测。该研究选取水稻孕穗期、抽穗期、灌浆期和成熟期这4个有关水稻籽粒形成发育的生育期的冠层光谱,分析原光谱、植被指数、高光谱特征参数,及其变换形式与水稻籽粒直链淀粉含量的相关性,筛选得到相关性较好的光谱变量,并利用逐步回归的方法进行建模,建立基于多生育期光谱变量的直链淀粉含量预测模型。结果表明:一阶导数、差值植被指数(Difference Vegetation Index,DVI)、比值植被指数(Ratio Vegetation Index, RVI)及成熟期特征参数表现出较高敏感性,最适用于直链淀粉含量预测的生育期为成熟期,而多生育期信息的综合利用能显著提高模型预测精度,最佳多生育期预测模型为孕穗-抽穗-成熟期组合模型,建模决定系数(Coefficient of Determination, R^2)为0.708,均方根误差(Root Mean Square Error, RMSE)为0.711%,平均绝对百分比误差(Mean Absolute Percent Error, MAPE)为3.22%,验证R2为0.631,RMSE为0.768%,MAPE为3.99%,证明该模型能较为精确地预测籽粒直链淀粉含量,为稻米品质指标大尺度统计监测提供一定的技术支撑和应用基础。     

油用牡丹籽粒灌浆过程物质积累模拟

以大田栽培油用牡丹‘凤丹’为研究对象,盛花-成熟期每10d采集一次牡丹蓇葖样本,测定籽粒百粒重、含水量、含油率和脂肪酸含量,建立花后天数和百粒干重的Richards方程,对种子灌浆进行模拟并验证,分析油用牡丹灌浆特征,并研究籽粒脂肪酸及其组分的动态变化。结果表明：(1)随灌浆进程推进,牡丹灌浆速率增大,在花后52.1d达到最大,之后不断减小。种子干物质积累过程符合“慢-快-慢”的“S”型增长趋势,可以用Richards方程W=39.5874/(1+12729.09e^-0.1654t)^1/2.30312(R²=0.9787)表达,其中花后42.2～62.0d为快增期,持续时间为灌浆期的17.89%,但籽粒灌浆贡献率达33.10%。(2)灌浆期种子含油率变化趋势与干物质积累相似,在花后40～90d,含油量迅速增加,在占灌浆期45.45%的时间内,完成了油脂积累量的82.11%。(3)灌浆期种子水分含量与含油率呈显著负相关,百粒重与含油率呈显著正相关。(4)种子中各类脂肪酸含量随灌浆进程推进不断增加,5种主要脂肪酸呈现出亚麻酸...     

不同类型玉米籽粒淀粉积累、相关酶活及基因表达差异分析

为探究不同类型玉米淀粉形成机理,对普通玉米、甜玉米、糯玉米淀粉积累、相关酶活及基因表达进行测定,分析不同类型玉米淀粉积累、相关酶活及基因表达之间的差异及相互关系。结果表明,不同类型玉米总淀粉和直链淀粉百分含量为:普通玉米>糯玉米>甜玉米,支链淀粉百分含量为:糯玉米>普通玉米>甜玉米,灌浆期间总淀粉和直链淀粉含量3个玉米类型间差异显著;灌浆期间,普通玉米各淀粉合成相关酶活性最高,甜玉米淀粉合成相关酶活性最低,糯玉米则介于普通玉米和甜玉米之间,但其GBSS酶活性很小。灌浆期间3个类型玉米除GBSS酶活性差异不显著外,其他淀粉合成相关酶活性差异显著;普通玉米淀粉合成相关基因表达量总体均高于甜玉米和糯玉米,甜玉米和糯玉米相关突变基因仍存在表达。表明不同类型玉米淀粉含量和组成上差异明显;普通玉米淀粉的形成需要淀粉合成相关酶相互作用,淀粉合成相关酶活性的缺失会改变淀粉组成;不同类型玉米淀粉合成相关基因表达差异显著,但都存在转录活性。对普通玉米进行相关性分析同时发现,淀粉的合成不仅受到转录调控,还受到转录后调控,淀粉的合成是淀粉合成各酶之间相互协调的结果。     

早籼稻Wx基因多态性与直链淀粉含量及RVA谱的关系

为明确直链淀粉含量(AC)主要控制基因Wx在浙江早籼稻中的多态性分布及其对稻米AC、RVA谱的影响,本试验以37份早籼稻品种(系)为材料,进行Wx基因型检测,以及AC及RVA谱特征值测定,分析不同Wx基因型对稻米AC、RVA谱的影响及AC、RVA间的相关性。结果表明,Wxa基因型品种(系)AC表现为中、高水平(23.38%~28.93%),Wxb基因型品种AC表现为低水平(11.61%~17.77%),37份材料中未检出Wxin基因型;RVA谱特征值与Wx基因型高度相关,不同Wx基因型背景下各品种(系)RVA谱特征值差异明显,且Wxa基因型消减值为正值,Wxb基因型消减值为负值。Wx基因型不同的各品种(系)的冷胶粘度(CPV)和崩解值(BDV)分布在不重叠的区间。Wxa基因型表现出崩解值小、回复值大的特性,Wxb基因型表现出崩解值大、回复值小的特性。在不区分Wx基因型的条件下,AC与RVA谱特征值极显著相关,在相同Wx基因型内,品种(系)间AC的变化与RVA谱特征值的相关性并不明显。本研究结果为利用Wx等位基因调控早籼稻AC含量,并根据RVA谱特征值筛选优质食用早籼稻提供了一定的理论参考。     

非糯水稻的可溶性淀粉合成酶Ⅱa基因(SSII-3)对稻米淀粉黏滞性谱(RVA谱)特征的影响

稻米淀粉黏滞性谱(rice starch viscosity,RVA profile)可以比较灵敏地反映不同水稻品种间淀粉的品质差异,其遗传表现及淀粉合成相关基因(starch synthesis-related genes,SSRG)对RVA谱的影响已受到广泛重视。本研究利用籼型(Oryza sativa ssp.indica)光温敏核不育系广占63S和潜力恢复系CG132R,构建的可溶性淀粉合成酶Ⅱa基因(SSII-3)和颗粒结合淀粉合成酶基因(Wx)均存在不同等位基因的回交重组自交系作为供试材料,在WxbWxb、WxaWxb和WxaWxa基因型的遗传背景下,研究非糯水稻SSII-3基因对RVA谱特征的影响,并与Wx基因进行比较,结果表明:(1)糊化温度与RVA谱中除最高黏度(peak viscosity,PKV)之外的7个特征值显著或极显著相关,其中,与热浆黏度(hot paste viscosity,HPV)、冷胶黏度(cool paste viscosity,CPV)、回复值(consistence,CSV)、消减值(setback,SBV)、峰值时间(peak time,PeT)显著或极显著负相关,与崩解值(breakdown,BDV)、成糊温度(pasting temperature,PT)极显著正相关,说明在非糯水稻中,控制糊化温度的SSII-3基因对RVA谱特征有重要影响,并且SSII-3基因对RVA谱各特征值的影响方向与Wx基因的影响方向相反;(2)SSII-3基因对RVA谱特征值的作用受Wx基因的影响,其中,SSII-3与Wx基因的互作对HPV、CPV、CSV有显著或极显著影响;(3)特征值PT、PeT主要受SSII-3基因的影响。Wx基因是控制RVA谱特征的主效基因,SSII-3基因作为稻米糊化温度的主效基因,是对RVA谱起重要作用的另一个基因,研究Wx基因表达的非糯水稻中,SSII-3基因对RVA谱的影响及其与Wx基因的互作,对于评价稻米的蒸煮与食用品质和选育优质水稻品种具有重要的应用价值。     

花后土壤干旱和渍水对不同专用小麦籽粒品质的影响

在温室盆栽条件下,以4个籽粒蛋白质含量不同的小麦基因型为材料,研究了花后土壤干旱(SRWC=45%～50%)、渍水和适宜水分条件(SRWC=75%～80%)下小麦籽粒主要品质特性。干旱显著提高各品种籽粒蛋白质含量、谷蛋白含量及谷蛋白/醇溶蛋白比值,并显著提高面粉干/湿面筋含量。渍水显著降低了籽粒谷蛋白含量及谷蛋白/醇溶蛋白比值。干旱和渍水均显著降低籽粒淀粉产量和支链淀粉含量,直链淀粉含量提高,从而不同程度地降低籽粒直/支链淀粉比。干旱和渍水对各品种籽粒面筋指数、沉降值和降落值的影响因品种而异。与对照相比,干旱和渍水下小麦籽粒各品质性状间的相关性降低,表明土壤水分逆境下各籽粒品质特征值与正常水分条件下差异明显,从而改变了专用小麦的籽粒品质特性。     

氮肥后移与花后叶面喷施6-BA对冬小麦产量和品质的影响

为了提高小麦生产水平,2010-2011年度以烟农19为材料,在总施纯氮量为240 kg·hm-2条件下,采用裂区设计大田试验研究了氮肥后移与花后叶面喷施6-BA对冬小麦产量及品质的影响。结果表明:氮肥后移、花后叶面喷施6-BA均显著提高籽粒的谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase,GS)、谷丙转氨酶(glutamic pyruvic transaminase)、可溶性淀粉合成酶(soluble starch synthase,SSS)活性,对束缚态淀粉合成酶(granule-bound starch synthase,GBSS)活性均无显著影响。氮肥后移能显著提高穗粒数、千粒重、产量;花后叶面喷施6-BA提高千粒重与产量。氮肥后移、花后叶面喷施6-BA均显著提高籽粒蛋白质及各组分含量、谷醇比、蛋白质累积量、淀粉含量、支链淀粉含量、支直比、淀粉累积量;且花后叶面喷施6-BA促进氮肥后移效应。在本试验条件下,B1N4处理(基肥:拔节肥:孕穗肥比例为3:5:2,结合花后叶面喷施浓度10 mg·L-1的6-BA,施量100mL·m-2)提高冬小麦产量与品质效果最优。     

喷灌促进小麦籽粒淀粉积累提高其品质

为研究喷灌和地面灌溉对小麦籽粒淀粉积累及其品质性状的影响,该文以中筋小麦百农矮抗58为试验材料,通过2012-2014年2个生长季的大田试验,以地面灌溉为对照,分析了喷灌对小麦籽粒淀粉及其组分积累过程、淀粉糊化特性等的影响。结果表明:1)与地面灌溉相比,喷灌显著提高了小麦总淀粉和支链淀粉的含量,降低了直链淀粉含量,进而降低了淀粉的直/支比;2)喷灌条件下小麦总淀粉和支链淀粉的积累量较地面灌溉分别显著提高了7.8%~8.0%和12.2%~12.5%(P0.05);3)喷灌条件下小麦直链淀粉的积累量较地面灌溉显著降低了8.3%~11.4%(P0.05);4)Logistics方程模拟淀粉积累过程表明,与地面灌溉相比,喷灌提高了小麦总淀粉和支链淀粉的最大积累速率、平均积累速率,但降低了直链淀粉的最大积累速率、平均积累速率;5)喷灌与地面灌溉条件下淀粉糊化特性表现出明显的不同:除糊化温度和糊化时间差异不显著外,喷灌小麦淀粉的高峰黏度、低谷黏度、稀懈值和最终黏度分别较地面灌溉提高了0.169~0.186、0.053~0.062、0.116~0.124和0.155~0.171 Pa·s(P0.05)。综上,与地面灌溉相比,喷灌有利于中筋小麦成熟期籽粒淀粉积累,并在一定程度上提高了中筋小麦淀粉品质。该研究可为小麦高产优质栽培提供理论依据。     

有机无机肥料及抽穗期气温升高对水稻籽粒淀粉合成相关酶活性及淀粉品质形成的影响

为探讨不同肥料处理下抽穗期高温胁迫对水稻籽粒淀粉酶活性及淀粉品质形成的影响,本试验以优质食味水稻南粳9108为材料,设置施用有机肥(OF)和常规化肥(CF)处理,于抽穗期进行常温(NT)、+2℃(较常温增加2℃,MT)和+5℃(较常温增加5℃,HT)处理,对籽粒淀粉合成特性进行研究。结果表明,抽穗期温度升高降低了蔗糖合成酶(SS)、淀粉合成酶(SSS)和淀粉分支酶(SBE)的活性,提高了蔗糖磷酸合成酶(SPS)和焦磷酸化酶(AGP)的活性。蔗糖含量、淀粉平均粒径、热焓值与峰值温度均表现为HT>MT>NT;淀粉含量、直链淀粉含量与黏度值则随着温度升高而下降。在肥料处理方面,各淀粉相关酶活性均表现为OF>CF,且在OF处理下有较好的淀粉品质。综上所述,温度升高通过抑制淀粉合成,加速了形成淀粉原料的积累,进而导致籽粒中蔗糖含量升高;有机肥处理能促进蔗糖合成并提高淀粉合成相关酶活性。从气候变暖应对措施方面,可选择有机肥替代化肥调控淀粉相关酶活性,进一步改善淀粉品质。本研究结果为减少高温对水稻的危害与提高淀粉品质提供了技术参考。     

灌浆期不同光强对水稻不同粒位籽粒品质的影响

为探讨灌浆期光照强度对水稻籽粒品质的影响及在不同品种类型和粒间差异,揭示弱光下水稻籽粒充实不良和米质变劣的生理机制,本文以代表性的超级稻品种"扬两优6号"和"武运粳23"为材料,以穗中部不同粒位籽粒为研究对象,以自然光强为对照,设置3种弱光处理(光强分别为对照的71%、55%和40%),研究了灌浆期不同光照强度对稻米品质的影响。结果表明:1)灌浆期光照强度对稻米品质影响较大,光强减弱稻米品质变劣,光照对米质形成的影响因光照强度大小、品种类型和籽粒着生位置不同而存在差异,同枝梗上迟开花籽粒稳定性较差,早开花籽粒稳定性较好。2)随光照强度降低,整精米率和直链淀粉含量降低,垩白度增加,不同光强下一次枝梗籽粒变化幅度大于二次枝梗籽粒;光强越弱,崩解值越低,消减值和粗蛋白含量越高,稻米蒸煮食味品质变差。3)生产上应因品种类型合理安排播期,通过栽培措施改善稻株受光条件,减轻光照不足对稻米品质形成的影响。     

春大麦营养器官游离氨基酸含量变化特征及其与籽粒蛋白质含量相关分析

为探究春大麦营养器官游离氨基酸含量与籽粒蛋白质含量的关系,本试验以蒙啤1号、蒙啤3号、甘啤4号、垦啤7号4个品种为材料,研究了不同施氮水平和播期处理下内蒙古东部灌区春大麦灌浆期间籽粒蛋白质含量与叶片、茎秆游离氨基酸含量的动态变化及其相关性。结果表明,随着灌浆进程,不同播期和氮肥处理下4个品种大麦叶片和茎秆的游离氨基酸含量均呈先升高后降低的趋势,籽粒蛋白质含量呈先降低后升高的趋势。同一灌浆时期,随着播期推迟,叶片和茎秆的游离氨基酸含量以及籽粒蛋白质含量均升高;随着施氮水平提高,叶片和茎秆的游离氨基酸含量以及籽粒蛋白质含量均先升高后降低。逐步回归分析表明,对成熟期籽粒蛋白质含量影响最大的是花后35 d的叶片游离氨基酸含量和茎秆游离氨基酸含量。通径分析结果显示,对成熟期籽粒蛋白质含量影响最大的是花后7 d的叶片游离氨基酸含量和花后21 d的茎秆游离氨基酸含量。本研究结果为优质高产大麦生产实践确定合理的农事措施提供了理论依据。