稻米营养品质性状的QTL及其与食味品质的关系研究

研究利用Asominori/IR2 4 的 71份重组自交系群体及其相应的具有 2 93个分子标记的RFLP图谱 ,采用单因子方差分析和区间作图方法 ,对稻米的粗脂肪含量和蛋白质含量特性进行了QTL分析 ,并研究了粗脂肪含量和蛋白质含量与食味品质性状的关系。检测出 1个控制脂肪含量的QTL(Fat)和 3个控制蛋白质含量的QTL(Prl、Pr2和Pr3)。研究表明 ,粗脂肪含量与稻米食味、米饭外观等性状呈显著相关 ,稻米蛋白质含量对稻米食味品质有明显的负向效应。提高脂肪含量 ,适度控制蛋白质含量有利于改善稻米食味品质     

日本水稻品种越光稻米的外观品质性状的QTL遗传剖析

稻米外观品质是稻米品质的一个重要方面.是消费者选择的重要依据之一,在一定程度上影响稻米市场价格.采用一个日本优质粳稻品种越光(轮回亲本)和一个印度的籼稻品种Kasalath杂交产生的回交重组自交系(backcross recombinant inbred lines,BILs)对7个控制稻米外观品质主要性状(粒长、粒宽、粒厚、粒长宽比、垩白粒率、垩白大小和垩白度)数量性状基因位点(quantitative trait locus,QTL)进行定位分析.共检测到影响7个性状的22个QTLs,分布在8条染色体上,贡献率为5.65%～29.20%.其中在第5染色体上的R2232分子标记附近区域检测到影响4个性状的QTLs;在第3染色体上C1448和第6染色体G200分子标记附近区域分别检测到同时影响3个性状的QTLs,表明了这3个染色体区域对控制稻米外观品质性状中的有着重要作用.研究检测到的QTLs及其两侧的分子标记可以用于改良稻米外观品质的分子辅助育种.     

稻米食味品质性状相关性分析

以62个水稻品系为试材,对影响稻米食味品质的几个重要性状进行测定和分析。结果表明,食味值较为接近的17个品系中,黏度和平衡度的变异系数较大,分别为29.87%和32.30%,硬度、弹性、直链淀粉和蛋白质含量的变异系数都较小,不到10%;米饭的硬度与黏度、平衡度、弹性均呈极显著负相关关系,说明硬度大的米饭,黏度小、平衡度差、弹性小;米饭的平衡度与黏度、弹性均呈极显著正相关关系,说明平衡度好的米饭,黏度大、弹性大;直链淀粉和蛋白质含量与米饭的平衡度之间的相关性最大,二者都是通过影响米饭的平衡度从而使米饭的食味品质变差的。     

重组自交系稻米品质性状的相关性分析及QTL定位

[目的]分析重组自交系稻米品质性状的相关性,并对其进行数量性状座位(QTL)定位,为水稻品质性状遗传改良提供理论依据.[方法]以珍汕97B、柳沙油占202及二者杂交构建的174个重组自交系群体为材料,对12个稻米品质性状进行相关性分析和QTL定位.[结果]3个稻米碾磨品质性状(出糙率、精米率和整精米率)间均呈极显著正相关(P<0.01,下同).6个稻米外观品质性状中,除粒长与垩白率、垩白度和透明度间无显著相关性(P>0.05)外,其他性状间均呈极显著正或负相关.3个稻米蒸煮食味品质性状中,胶稠度与直链淀粉含量和碱消值呈极显著负相关.碾磨品质性状、外观品质性状和蒸煮食味品质性状间也存在不同程度相关性,如垩白粒率和垩白度与除粒长外的其他9个性状呈显著(P<0.05,下同)或极显著相关等.在第5和第6染色体上共检测出出糙率、精米率、粒宽、长宽比、垩白率、垩白度、直链淀粉含量、胶稠度和碱消值9个性状的11个QTL,其中9个QTL的表型变异贡献率大于10%,为主效QTL,且显著或极显著相关性状的QTL定位区域存在趋同现象.[结论]重组自交系群体12个稻米品质性状存在互作效应,与QTL定位结果相互印证.鉴定所得主效QTL可用于水稻稻米品质相关性状的遗传改良.     

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。     

稻米食味品质的遗传和分子生物学基础研究

食味品质是最重要的稻米品质性状之一。从淀粉组成和结构与食味品质的关系、食味品质性状的基因定位和QTL分析以及淀粉合成过程中的关键酶及其基因对淀粉品质的表达调控等方面进行了综述 ,讨论了进一步开展稻米食味品质形成的遗传和分子生物学基础研究的可能途径     

利用RIL群体进行稻米加工品质QTL定位分析

为寻求与稻米加工品质相关的QTL,为分子标记辅助选择(MAS)培育优质水稻新品种提供理论基础。以水稻品种V20B和CPSLO17为亲本,构建150个V20B/CPSLO17重组自交家系(RIL)为作图群体,进行稻米加工品质相关QTL检测及其遗传效应分析。结果表明:根据稻米加工品质性状表型数据,结合SLAF标签构建的分子连锁图谱,运用QTL IciMapping 4.0软件检测到1个糙米率QTL(qBR-1)和1个整精米率QTL(qHR-1)。qBR-1(LOD=3.267)对表型变异的解释率为9.77%;qHR-1(LOD=3.356)对表型变异的解释率为8.71%,且这2个QTL等位基因都来自亲本CPSLO17。     

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为寻求与稻米加工品质相关的QTL,为分子标记辅助选择(MAS)培育优质水稻新品种提供理论基础.以水稻品种V20B和CPSLO17为亲本,构建150个V20B/CPSLO17重组自交家系(RIL)为作图群体,进行稻米加工品质相关QTL检测及其遗传效应分析.结果表明:根据稻米加工品质性状表型数据,结合SLAF标签构建的分子连锁图谱,运用QTL IciMapping 4.0软件检测到1个糙米率QTL(qBR-1)和1个整精米率QTL(qHR-1).qBR-1(LOD=3.267)对表型变异的解释率为9.77％;qHR-1(LOD=3.356)对表型变异的解释率为8.71％,且这2个QTL等位基因都来自亲本CPSLO17.     

播期和收获期对丰两优1号米饭食味品质的影响

通过杂交中籼丰两优1号组合的分期播种和收获试验,分析了播期和收获期对其稻米直链淀粉、蛋白质含量、米饭质地和食味感官评价值的影响以及上述诸性状在不同播期和收获期的变异系数,并对水稻灌浆结实期若干气候因子与稻米主要品质性状进行偏相关分析.结果表明: 5个性状即蛋白质含量、米饭质地的硬度和弹性以及米饭食味感官评价中滋味和弹性在不同播期和收获期均存在显著或极显著差异.根据稻米品质性状在不同播期和收获期变异系数的大小大致分为3类,其中咀嚼性的变异最大;弹性、胶性和凝聚性居中;其它性状较小.在影响稻米品质的气候因子中,水稻灌浆结实期日均气温的作用较大.丰两优1号组合在温州地区可选择6月15日左右播种, 灌浆结实期的平均气温约22.0 ℃,并适当推延收获期将会取得最佳品质效应.丰两优1号的直链淀粉含量约16%、蛋白质含量约9.0%、质地弹性约1.3、咀嚼性大于400 g,米饭食味品质较优.     

小麦重要品质性状的QTL定位

【目的】发掘重要性状的QTL及其分子标记进行小麦品质分子改良。【方法】采用PH82-2/内乡188杂交后代240个F5:6家系,按照Latinized α-lattice设计,2004～2005年度分别种植在河南焦作、安阳和山东泰安。对籽粒蛋白质含量、Zeleny沉降值、和面时间、8分钟带宽、峰值粘度和稀懈值进行测定,利用188个SSR标记和4个蛋白标记构建遗传连锁图谱,采用复合区间作图法（CIM）对上述6个品质性状进行QTL定位。【结果】 籽粒蛋白质含量检测出3个QTL,分布在3A、3B染色体上。在1B、1D和3B染色体上检测到3个控制Zeleny沉降值的QTL,其中位于1B和1D染色体上的QTL在3个地点均检测到,可解释5.5％～17.6％表型变异。发现3个控制和面时间的QTL,分布在1B和1D染色体上,在3个地点均能检测到,贡献率为7.9％～55.3％;检测出8分钟带宽的QTL 5个,其中1B和1D染色体上的QTL在3种环境下均能检测到,贡献率为11.7%～33.9%。发现峰值粘度QTL 4个,分布在1A、1B、3A和7B染色体上;检测出稀懈值QTL 5个,位于1B、4A、5B、6B和7A染色体上。1B染色体上存在同时控制Zeleny沉降值、和面时间、8分钟带宽、峰值粘度和稀懈值的QTL,与最近标记Glu-B3j连锁距离为0.1～0.8cM,说明1BL/1RS易位对这些性状有重要影响;1D染色体上存在同时控制Zeleny沉降值、和面时间和8分钟带宽的QTL,与最近的标记Dx5+Dy10连锁距离为2.5～3.3cM,表明Dx5+Dy10高分子量谷蛋白亚基对这3个性状影响很大。和面时间和8分钟带宽位于1B和1D染色体的QTL以及稀懈值位于1B染色体上的QTL在3个地点均能检测到,具有环境稳定性。【结论】本研究定位的品质性状的标记可作为小麦品质分子育种的工具。     

大气CO2浓度升高对粳稻稻米物性及食味品质的影响

在2009和2010年利用独特的稻/麦轮作系统FACE(Free Air CO2 Enrichment,开放式空气CO2浓度增高)平台,以武运粳21、扬辐粳8号、武香粳14和武粳15为供试材料,研究了高浓度CO(2比大气背景CO2浓度高200 μmol·mol-1)对粳稻蒸煮米的硬度、粘性、香气、光泽、完整性、味道和口感等的影响。物性分析仪测定结果表明,高浓度CO2环境下粳稻熟米的硬度和粘性总体呈增加趋势,其中扬辐粳8号两指标的增幅均达显著水平。食味计测定结果显示,高浓度CO2对蒸煮稻米香气、光泽度、完整性、味道和口感等食味品质指标均没有影响。相关分析表明,CO2与品种的互作对米饭硬度和粘性有显著影响,但对食味品质参数均没有影响。CO2与年度、CO2与年度和品种间的互作对所有测定参数均无显著影响。两年数据一致表明,未来高浓度CO2环境下粳稻蒸煮米的硬度和粘性将呈增加趋势,增幅因品种而异,但米饭食味品质无显著变化。     

花后弱光胁迫对成都平原籼稻米饭食味品质的影响

【目的】明确花后弱光胁迫对成都平原籼稻米饭食味品质的影响,为弱光稻区耐荫水稻品种的选用提供理论和实践依据。【方法】以不同直链淀粉含量籼稻品种为试验材料,于2019至2020年在四川温江开展田间控光试验,通过对稻米组分、RVA谱特征值,以及米饭质构特性和食味品质的测定,研究了弱光胁迫对水稻米饭食味品质的影响。【结果】（1）弱光胁迫显著降低稻米直链、支链和总淀粉含量,但显著提高蛋白质和脂肪含量。（2）弱光胁迫下,稻米峰值黏度和崩解值显著降低,糊化温度和消减值则显著增加。（3）弱光胁迫显著增加米饭硬度,降低黏度和弹性,使米饭外观和口感下降,综合评分显著降低。（4）主成分分析表明,稻米组分、RVA谱特征值和米饭质构特性可以解释81.2%的米饭食味品质变化。米饭综合评分与直链和总淀粉含量、峰值黏度、崩解值、弹性以及黏度呈显著正相关,与蛋白质和脂肪含量呈显著负相关。【结论】弱光胁迫下,蛋白质和脂肪含量对米饭食味品质的影响大于直链淀粉和总淀粉含量。弱光胁迫导致稻米淀粉、蛋白质和脂肪等组分发生显著变化,进而导致峰值黏度和崩解值下降,糊化温度和消减值升高,米饭变硬,黏度和弹性降低,最终使食味品质变差。     

利用重组自交系群体定位水稻品质相关性状的QTL

以川香29B和中国香稻构建的重组自交系群体为材料,通过建立144个SSR标记连锁遗传图谱,采用复合区间作图法对水稻外观品质和蒸煮食味品质的相关性状进行了数量性状基因定位。共检测到了45个与水稻粒长、粒宽、长宽比、垩白率、直链淀粉含量、糊化温度相关的QTL,分布在水稻的第1、2、3、4、6、7、9、10、12染色体上,其中有9个QTL的效应被重复检测到。     

粳稻食味仪测定值与食味品尝综合值的相关性分析

用日本佐竹公司生产的食味仪(RCTA-11A)测定了100份粳稻稻米的食味值,同时进行食味品尝评分,分析了两者之间的相关性.结果表明:食味仪测定的食味值与食味品尝综合值之间存在极显著相关性,相关系数为0.768;各食味品尝指标(外观,香气,味道,粘性,硬度,适口性)间除硬度与外观、硬度与适口性之间相关性不显著外,均存在极显著的相关性;在食味品尝指标中,外观、味道、硬度和适口性与食味值的相关系数达到显著水平,该研究还对米饭食味品质的不同评价方法进行了比较.     

引进稻种资源主要品质性状的分析评价

引进日本优质水稻品种125份,在四川雅安生态条件下种植,初步评价了其主要品质性状.结果表明.品种间直链淀粉含量差异较大,糊化温度和蛋白质含量品种间差异较小,蛋白质含量主要分布在＜7%和7%～8%两范围内,胶稠度平均长91.17 mm,食味品质在香气、味道和综合评价方面表现出黏性强、硬度较低等特性.筛选的J207、D43、J210、J223、J224等46个水稻材料符合国家<优质稻谷>3级以上品种资源标准.     

稻米营养价值及其食味的研究

通过对7个营养香稻新品系的外观加工品质、食味品质和营养成分的分析,认为营养香稻品系较普通水稻品种,产量和外观加工品质均优。其稻米食味总评分、适口性、米饭外观、冷饭质地以早香糯、特凡3等较优,米饭香气则以香粳青、特凡3和特3028较强。其稻米营养品质(包括蛋白质、脂肪、微量元素等),以紫香糯、香粳青和特3028较高,利用紫香糯与普通大米掺合(以紫香糯6%掺合普通大米94%为最优化组合),与其对照比较,其直链淀粉含量较低,香味较浓。     

京山桥米食味品质的评价

本试验采用人工感官品尝评定与仪器测定相结合的方式,研究了京山桥米的食味品质,并与3种具有代表性大米(稻花香米、泰国香米、京山晚籼米)食味品质进行了比较分析。结果表明,京山桥米的食味品质较好;4种仪器对京山桥米的测定结果具有一致性,仪器测定结果与人工品尝评定结果也具有一致性。