南粳系列水稻品种的食味品质与稻米理化特性

【目的】 明确3个优良食味南粳品种的主要蒸煮食味品质性状的特点及与亲本间的差异,为水稻优质育种提供理论依据。【方法】 本研究以南粳系列优良食味粳稻品种南粳46、南粳9108、南粳5055及其父本关东194、母本武粳13和武香粳14为试验材料,比较分析稻米理化特性、支链淀粉分支结构、RVA谱黏滞性、热力学特性、米饭食味特性等25个食味品质相关性状的差异,分析稻米理化性状与米饭食味特征值间的关系、化学成分和支链淀粉分支结构与理化特性间的关系。【结果】 3个南粳品种在大多数性状上具有一致性,与常规粳稻亲本武粳13和武香粳14相比,3个南粳品种均具有更小的直链淀粉含量、峰值时间、热浆黏度、最终黏度、回复值、消减值、回生焓、回生率和米饭硬度值,更大的胶稠度、崩解值、米饭黏度值和综合食味值。在支链淀粉分支结构上,3个南粳品种的A链（DP6-12）比例更大,而B1链（DP13-24）更小。3个南粳品种大多数性状均与关东194相似,说明南粳系列品种的食味品质特性遗传自关东194。3个南粳品种中亦存在差异性状,南粳46的蛋白质含量和热力学参数更低,南粳9108的脂肪含量更高,而南粳5055的成糊温度更高。相关性分析表明,除蛋白质含量、糊化温度、峰值时间外,米饭综合食味值与稻米大多数理化性状存在显著或极显著的相关性,而稻米理化特性主要受直链淀粉含量的影响。【结论】 3个南粳品种食味品质的优异特性是具有更低的糊化和回生特性,更高的胶稠度和米饭黏性,更短的糊化时间和更大的崩解性能。较低的直链淀粉含量是其优良食味品质形成的主要原因,而蛋白质含量和支链淀粉分支链比例主要对糊化和回生特性起作用。     

不同地域水稻的RVA谱特征值及其与蛋白质含量的关系

以分别种植在湖南长沙和广东惠州的湘直粳、齐丰占、玉香油占等46个不同遗传背景的水稻品种(系)为研究对象,通过测定其淀粉黏滞谱(RVA谱)特征值,分析RVA谱各特征值之间的关系及其与蛋白质含量的关系。结果表明:长沙和惠州2个点的稻米RVA谱特征值差异均达到极显著水平,不同地域稻米RVA谱各特征值变异系数大小依次为消减值、崩解值、回复值、最终黏度、峰值黏度、最低黏度、峰值时间、糊化温度,其中长沙点的消减值变异系数为137.7%,惠州点的为71.3%,崩解值分别为48.3%和63.1%;长沙点稻米最终黏度与回复值的相关系数最大,达0.952,惠州点的最终黏度与最低黏度相关系数最大,达0.908;长沙和惠州2个点供试水稻的稻米蛋白质含量与其峰值黏度、崩解值均呈极显著负相关,与消减值呈显著或极显著正相关,因此,可将稻米的峰值黏度、崩解值、消减值作为稻米改良食味品质和营养品质的辅助评价参考指标,用RVA谱特征值测定方法取代以往需要同时测定稻米直链淀粉含量与蛋白质含量的稻米食味品质和营养品质的评价方法,从而提高稻米食味与营养品质育种的成效。     

收获期对津川1号产量、米饭食味品质和RVA特征谱的影响

以优质粳型水稻品种津川1号为材料,研究了不同收获期对其产量、常规品质、RVA特征值和米饭食味的影响。结果表明,不同收获期的产量、整精米率、垩白率、蛋白质含量、RVA的崩解值和消减值、米饭食味值等指标均有差异。与第一收获期相比,推迟收获可以提高产量、稻米的碾磨品质、崩解值和黏度值,改善外观,降低垩白率、硬度,减少消减值,蛋白质含量也随之降低。从第四收获期开始,其直链淀粉含量适中(15.50%～16.24%),蛋白质含量较低(7.13%～7.87%),食味值较高(59.3～66.5),RVA的崩解值均大于100RVU,其米饭食味均较好,产量较高。第七收获期稻米的产量最高,食味品质最好。     

稻米淀粉组成及分子结构与食味品质的关系

以20个感官食味品质差异较大的粳稻和籼稻品种作为试验材料,分析了其淀粉组成、分子结构及RVA谱特征与感官食味品质的关系.结果表明:表观直链淀粉含量与食味品质呈极显著负相关;用色谱法分离稻米淀粉的3种组分(直链淀粉、支链淀粉和中间成分)并测定链长分布,稻米淀粉3种组分的长链含量(FrⅠ+FrⅡ)均与食味品质呈极显著负相关;同时,RVA特征参数与食味品质及淀粉各组分的链长结构均有较强的相关性,冷胶黏度、消减值和回复值小,崩解值大的稻米品种往往具有较少的长链含量,食味品质较好.     

灌浆期田间自然低温对稻米蒸煮食味品质的影响

为研究灌浆期田间自然低温对不同水稻品种淀粉理化指标和稻米蒸煮食味品质的影响，选取7个高产优质水稻品种，分别加工成精米和米粉，测定在常温和低温下淀粉相关理化指标和米饭黏度、硬度及食味值。结果表明，水稻灌浆期遭遇低温会使稻米直链淀粉含量、消减值、峰值时间、糊化温度和米饭硬度显著升高，直链淀粉含量最大变幅达到47.4%；胶稠度、峰值黏度、崩解值和米饭黏度显著降低，其中胶稠度均降至30～50 mm，最终导致稻米的蒸煮食味品质变差。利用食味值和淀粉理化指标对7个水稻品种进行低温耐受程度的综合评价，发现‘Y两优911’的稻米品质耐低温能力最强，‘Y两优1928’的稻米品质耐低温能力最弱。研究结果显示，在水稻灌浆期需采取适当的栽培措施应对低温对稻米品质造成的影响，为筛选培育耐低温优质稻提供了新思路。     

水稻食味品质主要影响因子分析

采用完全随机设计,以18个优质粳稻品种为材料,研究水稻食味品质主要影响因子以及各成分间的相关关系。结果表明,直链淀粉和蛋白质与食味值均呈负相关,且贡献率为蛋白质79%直链淀粉21%,二者主要影响米饭的黏度和平衡性(黏度/硬度),蛋白质含量越高,直链淀粉含量越低,米饭越硬,质地越差。食味值与淀粉RVA谱中最高黏度、崩解值呈正相关,最低黏度、最终黏度和消减值呈负相关,且RVA谱主要影响米饭黏度和平衡性。食味值与碾米品质呈负相关,与米饭物性中硬度呈正相关,与黏度、平衡性呈负相关。同时,米饭物性指标中黏度、平衡性表现出与精米粒宽呈极显著负相关,与精米粒厚呈极显著正相关的趋势。     

中国部分优质粳稻外观及蒸煮食味品质特征比较

【目的】 研究中国部分优质粳稻外观和食味相关的理化指标特征的差异,以期为优质粳稻品种改良提供一定的理论依据。 【方法】 以参加第二届全国优质稻品种食味品质鉴评活动的39个粳稻品种为材料,研究不同粳稻品种外观与蒸煮食味品质的差异,分析稻米各项理化指标与食味品质间的关系。将荣获第二届全国优质稻品种食味品质鉴评金奖的15个粳稻品种按地域分为南、北两大来源,比较研究不同地域来源粳稻外观和食味相关的理化指标的差异。 【结果】 （1）参评第二届全国优质稻品种食味品质鉴评活动的39个粳稻品种无论是粒型,还是垩白率与垩白度差异均较大;在蒸煮食味方面,米饭食味计测定的食味值与专家的感官评分分值分别在44.00—82.00和52.20—91.86。稻米的直链淀粉含量、RVA谱中的消减值、回复值以及米饭质构特性中的黏性和均衡值与米饭食味值均呈显著负相关,相关系数分别为-0.39、-0.60、-0.57、-0.37和-0.56;而RVA谱中的峰值黏度和崩解值与米饭食味值呈显著正相关,相关系数为0.32和0.36。（2）与北方优质粳稻相比,南方优质粳稻的垩白率和垩白度分别增加了178.78%和139.11%;直链淀粉含量降低28.25%,蛋白质含量提高7.37%;米粉RVA谱的消减值和回复值分别降低12.00%和21.19%;米饭质构特性中的黏性和均衡值的绝对值提高16.15%和15.00%;南方与北方优质粳稻经米饭食味计测定的食味值与专家感官评分间无显著差异。【结论】 参与第二届全国优质稻品种食味品质鉴评活动的粳稻品种,其稻米的外观和蒸煮食味品质差异显著;北方粳稻外观晶莹剔透,垩白度在0.50%—3.50%,米饭直链淀粉含量高,蛋白质含量低,口感在56.00—74.00;而南方粳稻外观相对浑浊,垩白度1.86%—11.21%,米饭虽然蛋白质含量高,但直链淀粉含量较低,米饭软而黏,食味值在54.00—82.00。     

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.     

还原剂DTT对稻米RVA谱特征的影响

试验选用直链淀粉含量有差别、蛋白质含量差异不大的6个水稻品种,通过二硫苏糖醇(DTT)处理打破蛋白质二硫键后,观察稻米粉快速黏度仪RVA特征谱的形成、特征值,与未处理的精米粉的淀粉RVA谱特征值进行比较,进而研究蛋白质对稻米食味品质的影响。试验结果表明院供试品种米粉添加DTT后,其RVA谱的特征值最高黏度、崩解值、最终黏度和消减值都出现了显著或极显著下降,说明稻米中二硫键形成的蛋白质网络可能增强糊化液的刚性或蛋白质水合作用而改变淀粉的吸水性能,两者共同作用协同提高RVA的最高黏度和糊化温度等,为稻米品质研究提供理论依据。     

国标优质籼稻的稻米品质与淀粉RVA谱特征研究

【目的】了解国标优质籼稻的米质特点.【方法】以广东省最近育成的水稻品种粤晶丝苗2号等为研究材料,对稻米碾磨品质、外观品质、蒸煮食味品质、营养品质和淀粉RVA谱进行了测定和相关分析.【结果和结论】国标优质籼稻具有整精米率较高、粒型窄长、腹心白少、透明度好、直链淀粉含量适中和长胶稠度等优点;蛋白质含量品种间差异不大,脂肪酸含量品种间的差异较大,粤秀占、巴太香1号、粤晶丝苗2号的脂肪酸含量较高;国标优质籼稻的RVA谱具有高崩解值、低消减值的特点,食味品质优于非国标优质籼稻,其中粤晶丝苗2号的崩解值和消减值符合公认的优质食味指标值,是一个食味品质优良的籼稻品种.直链淀粉、胶稠度与RVA谱的冷胶黏度、崩解值和消减值密切相关,在水稻品质育种中增加RVA谱测定,尤其是将直链淀粉、胶稠度的选择与崩解值、碱消值分析相结合,可有效地提高水稻食味品质选择的准确性.     

灌浆期表观直链淀粉含量相似品种稻米胶稠度和RVA谱的动态差异

 【目的】从品质形成的动态角度探讨相似AAC（apparent amylose content, 表观直链淀粉含量）水稻品种其米质动态形成的差异。【方法】选用成熟种子表观直链淀粉含量相似而米质不同的两个水稻品种武育粳3号和30优917为材料，研究其灌浆过程中直链淀粉含量、胶稠度及RVA谱动态变化差异。【结果】两个品种在籽粒灌浆过程中直链淀粉含量、胶稠度和RVA谱的动态变化存在显著差异。在花后5—15 d2个品种的直链淀粉含量存在显著差异，到灌浆后期则表现相近。胶稠度和RVA谱在籽粒灌浆的全过程中均有明显差异。与30优917相比，武育粳3号的胶稠度在花后5—10 d较软，到籽粒灌浆的中后期（花后20—40 d）却明显比30优917硬；用RVA测得的武育粳3号粘性较高，表现为较高的崩解值、较小的正消减值和较低的成糊温度。【结论】相似AAC水稻米质间的差异表现在灌浆期米质性状的动态形成存在显著差异，口感较好的武育粳3号其米粒形成过程中有较高的最高黏度、崩解值和较小的正消减值。     

中国优质稻品种品质及食味感官评分值的特征

[目的]研究中国优质稻品种品质和食味感官评分值的差异性,阐明中国北方优质粳稻、南方优质粳稻和优质籼稻品种品质特征,挖掘与食味感官评分值(食味值)相关的理化指标,为中国稻米品质评价和优质稻品种品质改良提供理论依据.[方法]以第三届全国优质稻品种食味品鉴会中来自30个省(市)的122份优质稻米样品为试验材料,按种植区域分为...     

不同灌溉方式对南方优质食味晚籼稻产量及品质的影响

【目的】 探明南方优质食味晚籼稻产量、品质对不同灌溉方式的响应特征。【方法】于2018—2019年在江西农业大学人才培养产学研合作上高创新基地,开展不同灌溉方式对优质食味晚籼稻产量及稻米品质影响的大田试验,水分处理设置常规灌溉（CK）、持续淹水灌溉（CFI）和间歇灌溉（AWD）,供试品种为优质食味籼稻泰优871与普通食味籼稻荣优华占,分析测定稻田水分利用率、产量形成和稻米品质。【结果】不同灌溉方式对供试品种的产量构成和稻米品质存在显著影响,且2年变化趋势基本一致,但品种间存在一定差异。与CK和CFI处理相比,2年AWD处理总水分利用率分别增加了18.2%—62.5%、41.2%—91.7%。相比CK,AWD与CFI处理有增加2个供试品种产量的趋势,但优质食味籼稻品种产量无明显变化,仅2018年普通食味籼稻品种产量在AWD处理下增加显著,增产原因主要在于每穗粒数增加明显。AWD处理总体有利于稻米加工品质,而与CK和AWD处理相比,CFI处理则显著降低了稻米的垩白率和垩白度,有利于外观品质的改善。不同灌溉处理下不同食味类型品种直链淀粉含量存在年度间差异,2019年AWD较CFI处理显著增加了稻米直链淀粉含量;同时,2年AWD较CFI处理也显著增加不同食味类型品种的胶稠度、峰值黏度及崩解值,且降低了消减值,提升了稻米的适口性,而CFI处理较CK与AWD处理则显著增加稻米的蛋白质含量,但不同灌溉方式对优质食味籼稻品种直链淀粉、营养品质与稻米RVA谱特征值的影响效应要高于普通食味籼稻品种。【结论】间歇灌溉处理提高了供试品种的水分利用率,有利于增加优质食味籼稻产量,改善了稻米加工,但不利于外观品质的改善,同时间歇灌溉处理可降低消减值及稻米蛋白质含量,提升胶稠度、峰值黏度、热浆黏度及崩解值,有利于改善稻米蒸煮食味的适口性;而持续淹水灌溉有利于改善稻外观品质。间歇灌溉方式可作为南方优质食味晚籼稻品种高质高效的节水灌溉模式。     

不同栽培措施对超级稻强、弱势粒品质的影响

[目的]探究不同栽培措施对超级稻强、弱势粒品质及淀粉特性的影响,以期为改善稻米品质即水稻强、弱势粒品质的协同提高提供理论指导和实践依据.[方法]以超级稻甬优2640和武运粳24为供试材料,大田种植条件下,设置氮空白区(ON)、当地农民习惯(LFP)、优化栽培管理1(T1)和优化栽培管理2(T2)4个处理,每个处理设置3...     

直链淀粉含量与稻米品质主要性状及米饭质地关系的研究

以反义Wx基因的转化系及其受体亲本武运粳7号为材料,研究遗传背景相同仅直链淀粉含量不同的4个品系主要品质性状及米饭质地的变化。结果表明：直链淀粉含量不同的4个供试品系的主要品质性状指标与米饭质地指标之间有着明显的差异。直链淀粉含量的降低使得胶稠度变软,粗蛋白含量减少,过低的直链淀粉含量会导致米粒外观呈现蜡质。稻米RVA谱特征和米饭质地明显受到直链淀粉含量的控制,直链淀粉含量明显影响稻米糊化过程中黏度的变化,高直链淀粉品系具有较高的消减值、回复值、热浆黏度及最终黏度,米粉的回生性大,米粉难以糊化,其米饭质地过硬,咀嚼有渣感,无弹性;相反,低直链淀粉含量的品系具有较低的消减值、回复值、热浆黏度及最终黏度,冷却过程中米粉的回生性小,其米饭质地较黏,咀嚼无渣感,有弹性;直链淀粉含量与最高黏度值和崩解值间的关系并非是简单的线性关系,当直链淀粉含量较低时,随着直链淀粉含量的增加,最高黏度和崩解值随之升高,而当直链淀粉含量高于一定量时,直链淀粉的增加会降低最高黏度和崩解值。     

60Co-γ辐照处理对低温储藏糙米品质及微结构的影响

【目的】中国是稻谷消费大国,稻谷储藏关系国家安全和社会稳定。辐照处理在食品储藏加工领域广泛应用。本研究欲通过分析60Co-γ辐照处理后糙米在1年的储藏过程中蒸煮品质和质构品质的变化,阐明60Co-γ辐照处理对储藏糙米品质的影响机理,为确定适用于糙米储藏的γ辐照剂量水平参数和技术方法提供理论依据。【方法】晚粳稻谷收获后,经去壳处理制成糙米,装入塑料薄膜样品袋,用辐照剂量分别为0.2、0.5、1.0和2.0 kGy的60Co-γ射线进行辐照。在测量初始指标后,恒温(15±0.5℃)储藏的1年期中,每3个月进行一次品质测定：用直链淀粉仪测定直链淀粉含量,用RNA黏度测定仪测定糊化参数,用物性测定仪测定米饭的质构品质,用扫描电镜观察辐照糙米淀粉颗粒的微观结构。【结果】①糙米糊化峰值黏度随储藏时间延长而增加,不同辐照剂量处理后糊化峰值黏度增加趋势不同,热浆黏度和崩解值随储藏时间延长而增加;60Co-γ辐照降低了储藏糙米蒸煮时糊化峰值黏度、热浆黏度、最终黏度、回升值及崩解值,糊化温度随辐照剂量增加而升高,糊化温度高糙米耐蒸煮,其蒸煮品质越高,各糊化品质中以辐照对糙米的糊化消减值和最终黏度影响最大,0.2 kGy就能显著提高糙米的冷糊稳定性（P＜0.05）、改善蒸煮品质,最终黏度的变化趋势与消减值类似。②直链淀粉含量随储藏时间延长呈升高趋势,60Co-γ辐照后糙米直链淀粉含量上升;对低表观直链淀粉含量的大米,硬度与直链淀粉含量相关性不明显（P＞0.05）。③糙米在1年储藏期内,蒸煮硬度随储藏时间呈上升趋势,而辐照后糙米蒸煮硬度降低,0.5 kGy及以上剂量（1.0和2.0 kGy）的蒸煮糙米的硬度与未辐照糙米相比差异达显著水平（P＜0.05）;辐照处理可以达到延缓黏着性下降的效果,所以,0.5 kGy的辐照就可改善储藏糙米的蒸煮品质。④辐照处理对淀粉颗粒的结构和形态有修饰作用,淀粉颗粒间空间变大,糙米在蒸煮时可渗入更多水分,进而可以改善蒸煮品质。【结论】60Co-γ辐照处理可改变糙米淀粉颗粒形态和结构,0.5 kGy以上且不超过2.0 kGy的辐照剂量可改善储藏糙米的蒸煮品质和质构品质。     

遮阴处理对紫甘薯块根品质的影响

 【目的】研究不同基因型紫甘薯块根品质对不同遮阴程度的响应。【方法】以济薯18和Ayamuraski为材料,分别于块根膨大高峰期(栽后50—100 d),用不同透光度的黑色遮阳网设置遮光40%和遮光70%处理,对照(CK)为自然光处理,测定不同处理对块根干物质含量,总淀粉、直链及支链淀粉含量,淀粉积累速率,可溶性糖含量,蛋白质含量,全粉黏度仪参数及花青素含量的影响。【结果】遮阴处理下,紫甘薯块根中的干物质、总淀粉含量和淀粉积累速率比对照显著降低;遮阴处理不仅显著增加了济薯18直链淀粉含量、直/支比值,而且显著降低了济薯18全粉的高峰黏度、衰减值、回生值和峰值时间,遮阴下Ayamuraski块根的淀粉品质与济薯18相反;遮阴处理还显著提高了两个品种块根中的可溶性糖和可溶性蛋白含量,并随遮阴程度加大而增高;同时,紫甘薯的花青素含量和积累速率显著降低,济薯18的花青素积累对遮阴的反应比Ayamuraski更敏感。【结论】遮阴处理使紫甘薯的块根干物质、总淀粉含量和淀粉积累速率、花青素含量及不同膨大阶段的花青素积累量明显降低,同时遮阴处理下紫甘薯块根淀粉品质因品种而异。