鲜食糯玉米采后糖代谢变化

【研究目的】了解鲜食糯玉米采后的糖代谢变化以及温度变化对糖代谢的影响。【方法】测定鲜食糯玉米采后的蔗糖、还原糖、直链淀粉、支链淀粉的含量变化。【结果】鲜食糯玉米采后的蔗糖、还原糖含量都有较大下降;采后第1d直链淀粉、支链淀粉和总淀粉的含量都达到峰值,之后直链淀粉变化不大,支链淀粉的含量略有下降,总淀粉含量呈增加趋势;与20℃贮藏温度对比,贮藏温度为0℃时蔗糖、还原糖含量、直链淀粉含量高,支链淀粉、总淀粉含量低。【结论】鲜食糯玉米采后可溶性糖向淀粉转化的合成代谢仍然占据主导地位,贮藏温度为0℃时能够延缓可溶性糖向淀粉,以及直链淀粉向支链淀粉的转化。     

玉米灌浆期果穗不同部位籽粒碳水化合物积累与淀粉合成相关酶活性变化

玉米果穗顶部籽粒通常较中、下部籽粒充实差,粒重轻,其机制不清楚。本研究旨在探明玉米果穗不同部位籽粒淀粉合成相关酶活性变化及其与籽粒灌浆的关系。以玉米品种登海11为材料,分别进行春播和夏播试验,观察果穗不同部位籽粒中可溶性糖、蔗糖和淀粉的含量及淀粉合成相关酶活性变化。结果显示,与夏播玉米相比,春播玉米具有较多的每穗粒数、较高的百粒重和产量。虽然产量在春播和夏播间有差异,但两季玉米籽粒的最大灌浆速率、平均灌浆速率、百粒重、可溶性糖和蔗糖含量、最大淀粉积累速率、平均淀粉积累速率均表现为果穗下部籽粒中部籽粒上部籽粒。灌浆期果穗不同部位籽粒腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)、淀粉合酶(St S)和淀粉分支酶(SBE)活性变化均呈单峰曲线,果穗上部籽粒AGPase、St S和SBE活性峰值和平均值均显著低于果穗中、下部籽粒。相关分析表明,淀粉积累速率、籽粒灌浆速率与AGPase、St S和SBE活性均呈极显著正相关。说明玉米果穗顶部籽粒较低的AGPase、St S和SBE活性是其灌浆较差、粒重较低的重要原因。春播玉米粒重较高,与其灌浆期较强的淀粉合成能力有关。     

大田遮阴对夏玉米淀粉合成关键酶活性的影响

在大田条件下, 以农大108为试验材料, 采用透光率为50%的遮阴网, 于苗期、穗期和花粒期3个时期分别全天遮阴处理24、28和48 d, 于处理后每隔10 d测定一次淀粉合成关键酶的活性, 并于成熟后测产。结果表明, 遮阴显著降低玉米的生物产量和籽粒产量, 苗期、穗期和花粒期遮阴处理单株生物产量分别较对照(自然光照)降低23.9%、31.4%和38.9%, 籽粒产量分别降低24.6%、35.6%和68.2%。遮阴处理显著降低了籽粒淀粉合成关键酶的活性, 叶片的磷酸蔗糖合成酶(SPS)和籽粒的蔗糖合成酶(SS)、可溶性淀粉合成酶(SSS)和淀粉粒结合淀粉合成酶(GBSS)、腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(ADPGPPase)、尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(UDPGPPase)活性都显著降低, 但花粒期遮阴影响最显著, 穗期其次, 苗期遮阴影响相对较小。认为大田遮阴使玉米产量和淀粉含量降低, 是由于光合下降, 生物产量降低以及玉米淀粉合成关键酶活性降低, 减少了光合产物向籽粒的运转和分配。     

施氮水平对鲁麦22籽粒淀粉合成的影响

在210～330kg/hm2施氮量范围内,随施氮量提高,鲁麦22籽粒直、支链淀粉积累量和积累速率上升,ATP含量及淀粉合成相关酶SS(蔗糖合成酶)、ADPGPPase(腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶)、UDPGPPase(尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶)、SSS(可溶性淀粉合成酶)和GBSS(淀粉粒束缚态淀粉合成酶)活性均提高.与弱势粒相比,强势粒ATP含量及淀粉合成     

玉米花粒期不同阶段遮光对籽粒品质的影响

选用高淀粉玉米费玉3号和普通玉米泰玉2号,大田条件下分别于花粒前期（授粉后1~14 d）,中期（15~28 d）和后期（29~42 d）遮光（透光率45%）处理,研究了对籽粒品质和籽粒中蛋白质、淀粉合成关键酶活性的影响,以及影响品质的关键时期。结果表明,花粒期遮光显著降低了籽粒产量、容重、淀粉直/支比、淀粉及其组分含量,遮光后淀粉RVA谱特征值峰值黏度（PV）、热浆黏度（HV）及崩解值（BD）下降,而籽粒含水率、粗蛋白及其各组分含量、谷/醇比、粗脂肪含量、亚油酸含量、亚麻酸含量、亚油酸/亚麻酸比值以及不饱和脂肪酸含量均升高;遮光显著降低了籽粒蛋白质和淀粉合成关键酶活性,腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（ADPGPPase）、尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（UDPGPPase）、淀粉合酶（SSS）、束缚态淀粉合酶（GBSS）活性与籽粒淀粉含量、容重、峰值黏度和崩解值呈显著正相关,谷氨酰胺合酶（GS）和谷氨酸合酶（GOGAT）活性与蛋白质含量和谷/醇比也呈显著正相关。不同时期遮光对两品种玉米品质性状的影响基本一致,前期遮光处理对籽粒商品品质(容重,含水率)影响大,而中期遮光对籽粒营养品质影响大。可见花粒中前期的光照强度对籽粒品质形成具有关键作用,后期光强对其影响较小。     

采收成熟度对不同品种的玉米贮藏过程中碳水化合物含量的影响

以津鲜1号普通玉米、津甜玉米、津白糯糯玉米为试材,研究了不同采收成熟度(乳熟期和成熟期)的鲜玉米在0~1℃贮藏过程中碳水化合物(可溶性糖、蔗糖、淀粉)含量的变化。结果表明,采收成熟度对玉米的贮藏品质影响较大,乳熟期采收的嫩玉米比成熟期采收的玉米可溶性糖和蔗糖含量高,淀粉含量低,在贮藏过程中的变化小,贮藏品质好,并可延长贮藏时间。因此,鲜食玉米应选择乳熟期采收的嫩玉米进行贮藏。     

CPPU处理猕猴桃常温贮藏过程中果实糖含量相关基因的表达分析

为了解析采前CPPU处理的猕猴桃果实贮藏性与未处理果实的差异及相关的分子调控机制,以清水为对照,评价了盛花后用20 mg/L CPPU处理果实在常温贮藏下可溶性固形物、可滴定酸及可溶性糖含量的变化,并用转录组分析鉴定出与可溶性糖变化相关的候选基因。结果表明,无论处理还是对照,可溶性糖含量在贮藏过程中呈逐渐上升趋势,但CPPU处理果实的可溶性糖含量始终低于对照果实。转录组分析表明,CPPU处理抑制了淀粉和蔗糖代谢中的基因Achn087691(编码磷酸己糖异构酶)以及果糖和甘露糖代谢中基因Achn203191(编码磷酸丙糖异构酶)的表达,并促进淀粉和蔗糖代谢中基因Achn069851(编码己糖激酶)前期表达,但对基因Achn161931(编码尿苷二磷酸葡萄糖脱氢酶)、基因Achn206141(编码尿苷二磷酸-葡萄糖醛酸酯-4-表异构酶)和基因Achn295291(编码果胶甲酯酶)表现为前期抑制、中期促进、后期抑制。由此推测,20 mg/L CPPU处理明显影响了徐香猕猴桃果实中可溶性糖含量及糖代谢相关基因的表达,致使果实常温贮藏过程中可溶性固形物和可溶性糖含量降低,且提前软化。     

不同类型冬小麦灌浆期淀粉合成相关酶活性研究

在池栽条件下,研究了3个不同类型冬小麦品种藁麦8901(强筋品种)、豫麦49号(中筋品种)和洛麦1号(弱筋品种)灌浆期籽粒中淀粉合成相关酶活性的差异。结果表明,不同类型冬小麦籽粒中腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPP)、尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(UGPP)、可溶性淀粉合成酶(SSS)、淀粉粒结合的淀粉合成酶(GBSS)、淀粉分支酶(SBE)活性变化均呈单峰曲线。豫麦49号在灌浆期上述几个酶活性变化的峰值均高于其他2个品种,且大部分被研究的酶类在灌浆中后期仍维持较高活性。可见,与藁麦8901和洛麦1号相比,豫麦49号具有较强的淀粉合成能力。     

不同品质类型玉米籽粒充实期的胚乳细胞增殖与生理活性比较

以普通玉米、糯玉米和爆裂玉米为试材,比较研究了籽粒胚乳细胞数目、物质积累特点、激素含量变化和淀粉合成相关酶活性等方面的类型间差异。结果表明,3种类型玉米籽粒胚乳细胞增殖进程早于干物质的增加进程,普、糯、爆籽粒胚乳细胞数目分别在授粉后24、18和13 d达到最大值,粒重分别在授粉后45、40和30 d达最大值;在籽粒淀粉积累全程,糯玉米总淀粉含量高于同时期普通玉米和爆裂玉米,尤其是在授粉后30 d内差异最明显,普通玉米与爆裂玉米间差异不大;籽粒淀粉积累速率的类型间差异主要表现在积累速率极值大小及其出现时间的早晚两个方面,糯玉米淀粉积累速率最大值分别是普通玉米和爆裂玉米的1.61倍和1.34倍,糯玉米淀粉积累速率最大值出现在授粉后10 d,普通玉米和爆裂玉米则在授粉后20 d。普通玉米的胚乳细胞数目与籽粒灌浆速率极显著正相关,糯玉米显著正相关,爆裂玉米相关不显著。在整个籽粒充实期,普通玉米籽粒的玉米素(ZR)含量都高于同时期的糯玉米和爆裂玉米,而糯玉米又高于爆裂玉米;籽粒生长素(IAA)、脱落酸(ABA)和赤霉素(GA₃)含量在3个类型间的差异规律则与ZR刚好相反。3个品质类型的籽粒蔗糖合成酶(SS)活性类型间差异不显著,但在籽粒充实后期普通玉米SS活性下降最慢,而爆裂玉米下降最快;糯玉米的可溶性淀粉合成酶(SSS)和ADPG焦磷酸化酶(ADPGPPase)的籽粒充实期平均活性明显高于普通玉米和爆裂玉米;爆裂玉米的束缚态淀粉合成酶(GBSS)的籽粒充实期平均活性高于普通玉米和糯玉米。     

钾肥对糯玉米籽粒建成及品质形成的影响

以鲜食型糯玉米香白糯为材料,采用小区试验研究了钾肥对秋播鲜食糯籽粒建成及品质形成的影响。结果表明：⑴施用钾肥可使鲜食糯玉米籽粒的鲜重、干重、体积分别提高0.158g/(100粒·d)、0.136g /(100粒·d)、0.130cm3/(100粒·d)速度生长,而籽粒含水率以高于对照0.22个百分点速度脱水。⑵钾肥可明显提高鲜食糯玉米籽粒的赖氨酸、粗蛋白、游离氨基酸、可溶性蛋白、脂肪及淀粉含量。⑶钾肥区籽粒的赖氨酸、粗蛋白含量均在授粉14d出现峰值后缓慢下降;籽粒的游离氨基酸、可溶性蛋白含量在授粉后14d出现峰值后迅速下降,至授粉后22d,下降速度放慢;籽粒的脂肪、淀粉含量在授粉10d后即呈上升趋势,至授粉后22d,上升趋势放慢。⑷秋播鲜食糯玉米适宜采收期以授粉后22~26d为宜。     

鲜食糯玉米鲜果穗生长规律研究

摘 要：本文通过对两个鲜食糯玉米品种津农3和津农0802授粉后不同时期时,籽粒中可溶性糖含量以及水分含量的变化研究发现,在授粉后21-27天收获的鲜食糯玉米,可溶性糖含量与水分含量较高且较稳定。     

播期对糯玉米籽粒产量及品质的影响

为满足农户对糯玉米种植的不同需求,探讨山西中晚熟地区播期对糯玉米产量与品质的影响。以晋糯18和晋糯20为试验材料,4月26日-7月5日,设置6个播期处理,研究其对产量、穗长、百粒重、穗粒重及籽粒蛋白质、淀粉、粗纤维素及赖氨酸相对含量的影响。结果表明,播期与品种对糯玉米产量及品质都有显著影响。其中B3播期（5月24日）处理下2个糯玉米品种产量、穗长、百粒重及穗粒重都高于其他播期处理,说明糯玉米适宜在小满前后播种。提前播期有利于籽粒蛋白质、赖氨酸相对含量的提高,而推迟播期降低籽粒粗纤维素、赖氨酸相对含量。B1与B6播期下籽粒淀粉相对含量低于其他播期,且B4、B5播期下籽粒淀粉相对含量高于其他播期。说明适当推迟播期有利于籽粒淀粉相对含量的提高,但过早或过迟播种均显著降低籽粒淀粉含量。糯玉米籽粒中粗纤维素含量与品种遗传背景密切相关,且推迟播种后品种差异对籽粒淀粉含量的影响降低。通过相关性分析发现积温、降水量与产量、穗粒重以及赖氨酸相对含量均达到极显著正相关关系,与穗长、百粒重均达到显著正相关关系,说明播期对产量性状及籽粒赖氨酸相对含量有显著影响。在山西中晚熟地区糯玉米在小满前后播种时产量最高,适当提前有利于籽粒蛋白质、赖氨酸含量的提高,适当推迟有利于籽粒粗纤维素、淀粉含量的提高。     

外源DNA直接导入甜玉米自交系后代性状变异

提取糯质玉米DNA利用花粉管通道法导入甜玉米自交系，其后代植株产生了变异，主要表现在株高、穗位高、叶面积等性状上的差异。经三代种植观察，D3代各变异性状趋向稳定。经品质分析，可溶性糖含量基本保持不变，蛋白质，淀粉含量有所提高。从而为今后玉米不同种之间的DNA导入创造新的变异品系，提供可参考的理论依据。     

双隐性甜糯玉米的主要农艺及品质性状

利用糯玉米(wxwx)分别与普甜玉米(su1su1)和超甜玉米(sh2sh2)杂交,在F1代的果穗上分离出纯合双隐性甜糯玉米(su1su1wxwx或sh2sh2wxwx),再同时种植双隐性甜糯玉米及亲本普甜玉米、超甜玉米和糯玉米,观测了一系列农艺性状,并分析了甜糯双隐性基因的互作效应.主要结果如下:(1)双隐性甜糯玉米的三叶期出现最迟,株高较高.(2)大部分     

花生籽仁发育过程中糖分积累特征及蔗糖代谢酶活性分析

花生籽仁的含糖量与其食用品质和加工特性密切相关,为了明确花生籽仁发育过程中糖分积累特征以及与蔗糖代谢相关酶活性的关系,以3个不同蔗糖含量的花生品种为材料,分别比较了它们在籽仁发育不同时期可溶性总糖、蔗糖、果糖、葡萄糖含量以及蔗糖磷酸合酶(SPS)、蔗糖合酶(SS)、中性转化酶(NI)、酸性转化酶(SAI)等蔗糖代谢关键酶的活性差异。结果表明不同品种在籽仁发育过程中的糖组分含量及酶活性变化规律相似;无论是合成方向还是分解方向,都以SS活性值相对最高;相关性分析显示,籽仁发育后期蔗糖含量与NI呈极显著负相关,与SPS呈显著正相关。推测可以在花生籽仁趋于成熟时,通过调节NI和SPS活性来提高其蔗糖含量。     

北疆膜下滴灌糯玉米品种筛选比较试验

为了筛选出适合六师及新疆北疆范围内膜下滴灌种植糯玉米主栽新品种。以‘晋糯10号’、‘晋单糯41号’、‘晋糯8号’、‘花1’、‘晋糯5号’和‘晋鲜糯6号’为试材,于2012—2013年连续对6个糯玉米品种进行对比试验,对其生育期、品质、鲜穗和干粒产量等进行比较分析,研究筛选出适合新疆北疆膜下滴灌种植糯玉米新品种。结果表明,‘晋糯5号’品质好,产量高,产鲜穗30168.15 kg/hm2,产干粒11100 kg/hm2,在参试的品种中位居第一。通过试验研究得出最终结论,‘晋糯5号’,是适合在北疆膜下滴灌种植的糯玉米的新品种,同时在山西玉米所选育的糯玉米品种适宜在新疆北疆种植。     

结实期渍水对糯玉米籽粒产量和品质的影响

结实期是玉米籽粒产量和品质形成的关键时期,在中国南方夏季经常遭遇涝渍危害。以6个糯玉米品种为材料,研究分析了结实期（花后1~7天）渍水对糯玉米籽粒产量和品质的影响。结果表明：结实期渍水导致糯玉米粒数减少、粒重降低,进而导致产量损失。渍水使籽粒可溶性糖和淀粉含量降低,蛋白质含量升高。籽粒峰值黏度和崩解值除‘农科玉301’受渍水影响较小外,其他品种均显著降低,但不同品种谷值黏度、终值黏度和回复值对渍水响应不一。结实期渍水对糯玉米籽粒糊化和胶凝温度影响较小。热焓值‘皖糯5号’和‘美玉16’在渍水处理下显著降低,其他品种保持不变。相反,渍水使各品种（‘美玉16’除外）的回生热焓值和回生值增加。综上,结实期渍水导致籽粒产量降低、品质变劣（黏度降低、回生增加）。