籼粳稻间蒸煮品质异同的研究

高产、优质、多抗是全球范围内的水稻育种目标。各地的育种工作者越来越注意到水稻品质的改良——即优质米育种,除重视改良其蛋白质含量及其它一些生化与形态性状外,尤其注意其蒸煮品质。稻米的蒸煮品质主要取决于直链淀粉含量、糊化温度高低和胶稠度的软硬等。不同地区的稻米消费者总是选择不同稻米来满足他们的消费习惯,在温带地区(日本、中国北方、朝鲜、意大利等),人们多食用粳稻米,其直链淀粉含量低,胶稠度软,糊化温度低;在南亚等热带及亚热带地区,人们多食用籼稻米,其直链淀粉含量高,胶稠度中,糊化温度中。了解有关籼粳稻间蒸煮品质     

软米制备米线的工艺特性研究

为筛选出适宜加工成米线的软米品系,以5种不同品系软米和市售籼米为试材,分别测定直链淀粉含量、糊化温度和胶稠度,并加工成米线测定其蒸煮损失、复水时间和断条率。结果表明:直链淀粉含量与米线的蒸煮损失、复水时间和断条率均成负相关,且对米线的蒸煮损失影响显著;糊化温度与米线的蒸煮损失、复水时间和断条率也成负相关,对蒸煮损失和断条率影响较为显著;胶稠度对米线蒸煮损失的影响较为显著。通过对比筛选出软米2-6品系所加工成的米线品质优势较为突出,可以选择软米2-6品系作为软米米线的生产原料。     

氮肥运筹对南粳505稻米蒸煮食用品质相关理化指标的影响

以江苏省农业科学院粮食作物研究所选育的优良食味中熟中粳南粳505为材料,2017年在泗洪石集稻米产业园、东海平明综合展示基地和江苏瑞华农业科技有限公司宿迁基地开展氮肥运筹试验,设置6个不同施氮量处理和6个不同氮肥施用比例处理,测定稻米胶稠度、直链淀粉含量、RVA谱特征值,研究施氮量和氮肥施用比例对南粳505稻米蒸煮食用品质相关理化指标的影响.结果表明,稻米胶稠度、直链淀粉含量、RVA谱特征值在各处理间存在差异,其中RVA谱特征值中的峰值时间在地点间和不同施氮量处理间的差异达显著水平,回复值在地点间和不同施氮比例处理间的差异达显著水平.对不同氮肥运筹处理南粳505稻米胶稠度、直链淀粉含量和RVA谱特征值的变异系数进行分析,施氮量处理和氮肥施用比例处理中变异系数最大的均是最低黏度,变异系数分别为6.270％和3.760％,变异系数最小的是糊化温度.不同施氮量处理间胶稠度、最低黏度、最终黏度和回复值的变异系数较大,各性状指标的变异系数从大到小依次为最低黏度、最终黏度、回复值、胶稠度、峰值黏度、消减值、崩解值、峰值时间、直链淀粉含量、糊化温度.不同氮肥施用比例处理间,直链淀粉含量、最低黏度、最终黏度和回复值的变异系数较大,各性状指标的变异系数从大到小依次为最低黏度、回复值、最终黏度、直链淀粉含量、胶稠度、峰值黏度、崩解值、消减值、峰值时间、糊化温度.相关分析表明,胶稠度与RVA谱各特征值相关性未达显著水平;直链淀粉含量与RVA谱特征值的最终黏度、回复值和峰值时间显著正相关;RVA谱3个一级指标间均表现极显著正相关;峰值黏度与崩解值、回复值显著或极显著正相关、与消减值极显著负相关,最低黏度与峰值时间、回复值显著或极显著正相关,最终黏度与回复值、峰值时间极显著正相关;在二级指标之间,糊化温度与崩解值和回复值显著负相关,与峰值时间极显著正相关,崩解值与消减值和峰值时间显著或极显著负相关,消减值与峰值时间极显著正相关.     

云南软米地方品种籽粒淀粉品质特性研究

软米是云南种植历史悠久的一类优质特色稻种,研究其籽粒淀粉品质特性对阐明优质食味米机制、改良稻米食味具有重要学术价值和现实意义。以36份云南软米地方品种为研究材料,以高直链淀粉品种、糯米品种、软米育成品种及其他育成品种为对照材料,测定不同环境下种植收获的稻谷的直链淀粉含量、胶稠度、糊化温度和RVA特征值等稻米淀粉品质指标,利用相关分析、方差分析等方法比较分析淀粉品质特性与环境稳定性。结果表明,36份云南软米地方品种的籽粒淀粉品质主要特性为:直链淀粉含量和胶稠度居中;糊化温度最高,但与对照间均无显著差异(P>0.05);RVA谱特征值中峰值黏度和崩解值较高;热浆黏度、冷胶黏度、消减值、峰值时间和起浆温度基本介于高直链淀粉品种与糯米品种之间。同时,云南软米品种(指云南软米地方品种和软米育成品种总称)与高直链淀粉品种、糯米品种和其他育成品种之间的热浆黏度、冷胶黏度、消减值存在显著差异(P<0.05)。相关分析表明,云南软米品种,尤其是云南软米地方品种,直链淀粉含量与RVA谱特征值之间存在显著相关性(P<0.05)。云南软米地方品种的籽粒淀粉品质特性受环境影响最大,10个性状中,除糊化温度外,其余9个性状均表现显著差异(P<0.05)。也发现云南软米地方品种的淀粉品质特征与其来源地有关系,来自南部边缘水、陆稻区与滇南单、双季籼稻区材料的淀粉品质特性之间存在显著差异(P<0.05)。综上,描述云南软米品种籽粒淀粉品质主要特征时,除了将直链淀粉含量作为基本描述性指标外,还需结合热浆黏度、冷胶黏度、消减值3个RVA谱特征值指标进行综合评价,也需注意云南软米地方品种籽粒淀粉品质特性的表现对环境敏感,选育广适应性软米品种难度极大。     

不同粒型超级稻品种稻米品质特性分析

以稻米的粒长和长宽比为粒型因子,采用欧式距离和离差平方和法对12个超级稻品种的粒型进行聚类分析,并在此基础上对不同粒型超级稻品种的9项稻米品质性状进行比较和相关性分析。结果表明,供试品种的粒型可划分为长细型(Ⅰ)和中粗型(Ⅱ)两类,其中长细型表现较优的品质性状为糙米率、垩白粒率、垩白度和胶稠度,中粗型表现较优的品质性状为精米率和直链淀粉含量,两者的整精米率、碱消值和蛋白质含量表现相当。长细型的糙米率与精米率呈显著正相关(r=0.858,P<<0.05),垩白粒率与胶稠度呈极显著正相关(r=0.918,P<<0.01);中粗型的垩白粒率与垩白度呈显著正相关(r=0.862,P<<0.05),胶稠度与直链淀粉含量呈极显著负相关(r=-0.913,P<<0.01)。     

米糠膳食纤维对大米淀粉糊化特性的影响

采用快速粘度分析仪(RVA)测定不同米糠膳食纤维颗粒大小和添加量对稻米淀粉糊化特性的影响。结果表明,籼米淀粉、粳米淀粉和糯米淀粉等3种稻米淀粉的糊化特征值存在着差异;当米糠膳食纤维添加量由0%增加到15%时,粳米淀粉糊化时的峰值粘度、回生值和崩解值分别下降50.78%、30.36%和73.11%,峰值时间延迟1.66 min,最低粘度和最终粘度分别上升95.20%和7.25%。籼米淀粉糊化时的峰值粘度、回生值和崩解值分别下降18.37%、29.05%和54.48%,峰值时间延迟0.74 min,最低粘度和最终粘度分别上升23.96%和7.61%。米糠膳食纤维的粒度大小(小于80目)对粳米淀粉、籼米淀粉和糯米淀粉的糊化特征值影响不显著(P0.05);米糠膳食纤维添加量(0%~15%)与粳米淀粉和籼米淀粉糊化特性中的峰值粘度、崩解值和回生值呈显著负相关(P0.05),与其最低粘度、峰值时间和糊化温度呈显著正相关(P0.05)。米糠膳食纤维颗粒粒径大小与3种稻米淀粉糊化特征值之间不存在显著相关性(P0.05)。     

分选加工对稻米食味品质的影响

以江苏省产梗稻为例,研究稻米外观分选对其食味品质的影响.根据外观品质将单-品种米样分为整米无垩白、整米垩白少、整米垩白多、碎米无垩白、碎米垩白少、碎米垩白多6个等级,分别测定6种米样的直链淀粉含量和胶稠度.结果显示直链淀粉含量和胶稠度与米粒垩白多少和米粒的整碎相关性显著;整米的直链淀粉含量比碎米的低,胶稠度比碎米的长;垩白越少其直链淀粉含量越低,胶稠度越长.所以剔除碎米和垩白米能够改善稻米的食味品质,稻米分选不仅可以提高稻米的商品价值,还可以改进稻米的食味品质.     

高直链淀粉含量水稻品种间淀粉消化特性的差异分析

以4个具有相似的高直链淀粉含量水稻品种为试验材料,分析其淀粉和米粉的消化特性以及影n向消化特性的因素.结果 表明:相对于其他2个品种,MRX和ZXM的米粉和淀粉的酶解消化程度最低;所有品种水稻基本理化特性如表观直链淀粉含量、胶稠度、总淀粉以及蛋白质含量等对淀粉的消化特性无实质影响;不同品种间淀粉消化特性差异主要是由淀粉粒的结构差异引起的,MRX和ZXM淀粉粒在酶解消化过程中较为稳定,不易被酶侵蚀而破碎;其糊化温度和热焓值均显著高于其他2个品种,可能与其支链淀粉具有较高比例的短支链(DP 12-24)有关.     

氮素营养对稻米理化特性及淀粉谱特性的影响

利用 7个粳稻品种 ,研究了氮素营养对稻米理化特性及淀粉谱特性的影响。结果表明 ,随着氮素营养的增加 ,胶稠度逐渐变短 ,蛋白质含量和碱消值及糊化开始温度逐渐提高 ,但直链淀粉含量和最高粘度、最低粘度、最终粘度、下降粘度值、回冷粘滞性恢复值等特性逐渐下降或变小 ,在全生育期施氮量相同时 ,与生育前期追施氮肥相比 ,抽穗期追施氮肥 ,其胶稠度变短 ,蛋白质含量有增加 ,直链淀粉含量略有下降 ,碱消值变化很小 ,在淀粉谱特性中除糊化开始温度没有变化外 ,其余各项指标均表现略高 ,但差异很小 ,在理化特性及淀粉谱特性中受氮素影响较大的是蛋白质含量、胶稠度、下降粘度值及最高粘度     

籼型杂交水稻稻米品质的初步研究

对用9个不育系和3个恢复系及其所配的18个杂交水稻组合稻米的外观和蒸煮品质进行了研究。结果表明，粒长和长宽比倾向双亲中值，垩白率和垩白度显著超过中亲值，倾向高值亲本；糊化温度和直链淀粉含量介于双亲之间，与中亲值无显著差异，而胶稠度低于中亲值。但不同类型的组合间表现不一致。相关分析结果，垩白率和垩白度与粒长和长宽比呈显著的负相关，与直链淀含量呈显著的正相关；直链淀粉含量与胶稠度和糊化温度均呈显著的负相关。     

常见水稻品种稻米品质的研究

对128个常见水稻品种的加工品质、商品品质、蒸煮品质的分析表明,品种的加工品质有明显差异,完整精米率的变异幅度最大;垩白面积与完整精米率呈极显著负相关;粒长、粒宽、长宽比与直链淀粉含量、糊化温度、胶稠度间无任何显著相关。由于粒宽与垩白面积呈极显著正相关,故在籼稻优质米育种中,宜选择细长粒形和透明度好的类型。籼稻的直链淀粉含量、糊化温度、胶稠度在品种间均有丰富的变异,性状间组合方式复杂。目前国内籼稻品种的直链淀粉含量偏高,是影响食味的主要因素。粳稻中蒸煮品质各性状变异幅度较小,性状间组合类型较简单。     

水稻淀粉合成候选基因OsAGPL3与淀粉相关性状的关联分析

以不同地理来源77份水稻品种组成关联作图群体,对水稻淀粉合成相关候选基因OsAGPL3作序列变异分析,在考虑群体结构影响基础上,利用连锁不平衡结构分析和关联分析揭示该基因与淀粉相关性状关系,发掘与直链淀粉含量、支链淀粉含量、胶稠度和糊化温度相关优异等位变异。OsAGPL3基因多态性分析表明,在编码区和非编码区内共发现200个SNP和44个Indel,LD衰减距离为1 260 bp(R2=0.1),11个多态性位点与淀粉相关性状存在显著关联,其中5个位点可引起氨基酸改变,试验群体可分为12种单体型。     

异地栽培对优质早稻太子玉晶米质的影响

优质早稻太子玉晶异地栽培试验证明，异地栽培对水稻子粒灌浆饱满程度和结实率有极显著的影响；精米率，整精米率，垩白粒率和胶稠度的影响也达到极显著水平。直链淀粉含量，湖化温度受栽培环境变化影响较小，株高和粒型等性状比较稳定，异地栽培条件下，处理982B的米质优于处理982A和对照。垩白度大小显著影响稻米精米率和整精米率。     

多环境下水稻品质性状的遗传分析

稻米品质性状的遗传分析表明 :三套遗传控制体系对各品质性状具有不同的遗传效应。胚乳核基因主要以加性方式作用于直链淀粉含量、碱消值和粒长 ,以显性方式作用于胶稠度和蛋白质含量 ,粒重的直接加性效应和直接显性效应几乎同等重要 ;而母体植株核基因主要以显性方式作用于直链淀粉含量、胶稠度、碱消值、粒长、粒宽和粒重 ,长宽比的母体加性效应与母体显性效应差异不大。基因型×环境互作对稻米品质性状的影响一般为母体效应×环境互作和细胞质×环境互作 ,但胶稠度、蛋白质含量和粒重三性状还存在直接加性×环境的互作。不同品质性状的遗传率大小、来源均有一定差异 ,直链淀粉含量、碱消值和粒重以直接遗传率为主 ,而胶稠度、蛋白质含量和长宽比以及粒重的互作遗传率主要表现为母体互作遗传率 ,胶稠度主要表现为直接互作遗传率。稻米品质性状的杂种优势包括胚乳直接杂种优势 (简称胚乳杂种优势 )和母体杂种优势。直链淀粉含量、胶稠度、碱消值和粒重既具有胚乳杂种优势 ,又具有母体杂种优势 ;蛋白质含量仅存在胚乳杂种优势 ,而粒长、粒重和长宽比只有母体杂种优势。此外 ,环境对直链淀粉含量、胶稠度和长宽比的杂种优势有较大的影响。     

旱作对稻米蒸煮品质的影响研究

选用以IR64为受体的抗旱基因聚合杂交后代的147个新品系为材料,以水作为对照,研究了旱作对稻米蒸煮品质的影响。结果表明:总体上旱作处理下抗旱新品系的胶稠度比水作处理下低,胶稠度越高的品系,旱作胶稠度降低越大;旱作处理下的碱消值比水作的高,碱消值越高的品系,旱作和水作处理下的差别越小;旱作处理下的直链淀粉含量比水作处理下低,随着直链淀粉含量的增加,旱作和水作的差别越大,但在AC较低时,旱作条件下比水作条件下稍高。在糊化温度和直链淀粉含量两性状上,旱作对改善品质是有利的,对胶稠度不利,不过胶稠度较高的品系中也有个别品系旱作处理的胶稠度比水作的相近或稍高,这些品系有望育成抗旱新品种作为旱作品种推广。     

云南作物资源特征特性及生态地理分布研究V．云南地方稻种资源的蒸煮和食用品质

以云南“立体气候”类型并结合云南省的5个稻作分区,应用GIS等技术分析研究了云南地方稻种资源蒸煮和食用品质的生态地理分布。初步摸清了蒸煮和食用品质包括总淀粉、直链淀粉、糊化温度和胶稠度的生态地理分布习性,初步分析认为总淀粉、直链淀粉、支链淀粉、糊化温度和胶稠度的总趋势是主要分布在云南的亚热带地区,以及滇南单双季籼稻区、南部边缘水陆稻区、滇中一季粳籼稻区,但针对蒸煮和食用品质的不同成分和特性有着各自的分布侧重区域等,其分析结果可为挖掘和利用优异资源,优质稻育种研究、生产等领域提供参考依据。     

籼型三系杂交晚稻稻米品质性状杂种优势的遗传分析

以6个籼型野败三系不育系为母本,5个晚籼恢复系为父本,进行不完全双列杂交,采用朱军提出的禾谷类作物种子数量性状的遗传模型和统计分析方法对杂交晚稻稻米品质性状的杂种优势进行遗传分析.结果表明:在杂交晚稻组合F2代稻米的糙米率、精米率、整精米率、粒长、长宽比、垩白粒率、垩白度、透明度、碱消值、胶稠度和直链淀粉含量等11项品质性状中普遍存在正向平均优势;除碱消值和直链淀粉含量外,也比较普遍存在正向超亲优势.并提出了在进行三系杂交晚稻组合品质育种时,合理利用有利的正向杂种优势和避免不利的正向杂种优势的建议.     

抽穗结实期不同时段高温对稻米品质的影响

【目的】研究抽穗结实期不同时段高温处理对稻米品质的影响,阐明高温对稻米品质的影响机理及其时段效应。【方法】选用耐热性不同的两个水稻品系,利用人工气候室进行抽穗结实期不同时段温度试验,研究抽穗结实期高温对稻米外观品质、加工品质、直链淀粉含量、胶稠度、蛋白质含量、RVA特征谱、Mg/ K及籽粒的淀粉粒结构的影响。【结果】抽穗结实期高温使两品系稻米长宽比变小,垩白粒率和垩白度增加,糙米率、精米率、整精米率降低,直链淀粉含量和蛋白质含量增加,胶稠度降低;淀粉RVA谱特征值崩解值降低,冷胶粘度、消减值和糊化温度升高,峰值时间延长,Mg、K含量增加,Mg/K比值降低;淀粉粒扫描电镜显示,高温条件下,淀粉粒间结合较为疏松,籽粒内大多以单个淀粉粒的形式存在,折光率下降,胚乳透明度降低,导致垩白形成。相同处理条件下,耐热品系996稻米品质受高温影响低于热敏感品系4628。抽穗结实期不同时段高温对稻米品质影响存在显著差异,以始穗后8—14 d对稻米品质影响最大,其次为始穗后15—21 d、1—7 d、始穗后22—28 d影响较小。【结论】始穗后8—21 d是温度对稻米品质影响的关键时期,对稻米品质形成具有决定作用,而结实后期（始穗22 d后）环境温度对稻米品质影响较弱。     

Changes in starch quality of mid-season indica rice varieties in the lower reaches of the Yangtze River in last 80 years

Rice (Oryza sativa L.) quality depends mainly on the characteristics of starch stored in kernels. Understanding the changes in starch characteristics in kernels during variety improvement would have great significance to improve rice quality. This study was designed to investigate the starch characteristics in the kernels and associated physiological traits of indica rice varieties in the lower reaches of the Yangtze River in China in last 80 years. Eight representative mid-season indica rice varieties were grown in the field. The results showed that the grain yield was significantly increased with the improvement of varieties and such an increase was mainly attributed to the increase in total number of spikelets. The tall varieties applied in the 1940s–1950s had higher protein content, relative crystallinity and infrared (IR) ratio of 1 045/1 022 cm⁻¹. The semi-dwarf varieties applied in the 1980s–1990s had higher gel consistency, amylopectin content, IR ratio of 1 022/995 cm⁻¹, and breakdown value. With the improvement of varieties, the amylose content, large-sized starch granule number and volume distribution, onset and peak of gelatinization temperature, gelatinization and retrogradation enthalpy, setback value, pasting temperature, viscosity of peak, hot and final, and 1-aminocycopropane-1-carboxylic acid (ACC) concentrations in panicles and root bleeding were gradually decreased, whereas the medium-sized starch granule number and volume distribution, activities of key enzymes in grains, and zeatin (Z)+zeatin riboside (ZR) contents in panicles and root bleeding at grain filling stage were gradually increased. Correlation analysis showed that starch thermodynamic characteristics were closely related to starch structure and components, key enzymes and hormones. The results suggest that starch quality was enhanced through the optimization of starch components, structure, thermodynamics, and the regulation of key enzymes in grains and hormones in panicles and root bleedings at grain filling stage during the improvement of mid-season indica rice.