不同粒色小麦籽粒色素与功能营养成分积累的分析

以连麦抗1(LMK1,白粒小麦)、CM-L3(蓝粒小麦)和CM-Z2(紫粒小麦)为试验材料,分析了不同粒色小麦籽粒色素及功能营养成分的积累规律。结果表明:小麦籽粒中叶绿素含量表现为先增后降的变化趋势并在花后14 d达到最大值,且连麦抗1籽粒中的叶绿素含量高于CM-Z2和CM-L3的;类胡萝卜素的积累表现为CM-Z2和CM-L3在花后14 d出现峰值,而连麦抗1在花后21 d出现峰值;CM-L3和CM-Z2籽粒中花青素含量均呈逐渐增加的趋势,且前者的含量低于后者的含量,而连麦抗1籽粒中花青素含量很低且在各时期基本上无差异;不同品种(系)籽粒中微量元素Fe和Zn的积累均表现为CM-Z2>CM-L3>连麦抗1,而Mn、Cu含量存在品种(系)间差异,但未与籽粒颜色表现出显著的相关性;在灌浆前期,白粒小麦籽粒中的总黄酮、赖氨酸及色氨酸含量较高,而在灌浆中后期紫粒小麦籽粒中的总黄酮、赖氨酸及色氨酸含量显著高于白粒小麦和蓝粒小麦的。     

黑粒小麦籽粒发育过程中籽粒色素含量动态变化

 在黑粒小麦和白粒对照的籽粒发育过程中 ,籽粒中叶绿素、类胡萝卜素的含量随着发育天数呈直线下降趋势 ,到开花后 2 5 d时 ,含量已降到很低 ;3个黑粒小麦品种花青素的含量随着发育天数呈现曲线变化 ,在开花后 2 5～30 d达到高峰 ,即叶绿素和类胡萝卜素降解比较充分时 ,花青素开始形成。在对照白粒品种京 4 11中未检测到花青素的存在。同一时期不同黑粒小麦品种之间 ,叶绿素、类胡萝卜素含量差异不大。漯珍 1号和黑粒小麦 76的花青素吸光值的变化曲线比较相似 ,可能含有类似的花青素成分 ,河东乌麦 5 2 6花青素的变化曲线明显不同 ,表明其花青素成分在很大程度上不同于另外两个黑粒小麦品种。     

不同类型小麦籽粒灌浆期碳水化合物代谢及相关酶活性研究

以强筋型小麦郑麦9023、中筋型小麦温麦4号和弱筋型小麦豫麦50为试验材料,在大田条件下研究了不同类型小麦籽粒灌浆期碳水化合物、淀粉及其组分含量以及相关酶活性的动态变化。结果表明,不同类型小麦籽粒灌浆期的蔗糖含量均随灌浆进行呈降低趋势,葡萄糖含量在灌浆前期亦呈逐渐降低趋势。郑麦9023以花后6 d籽粒果糖含量最高,而后逐渐降低;豫麦50和温麦4号籽粒的果糖含量亦在花后6 d达到峰值,之后迅速降低,至花后24 d时略有升高,而后又迅速降低。郑麦9023籽粒可溶性总糖含量的变化呈双峰曲线,峰值分别出现在花后6和18 d,且第1个峰值显著高于第2个;而豫麦50和温麦4号均呈单峰曲线,峰值均出现在花后12 d。随着灌浆的进行,不同类型小麦籽粒总淀粉、直链淀粉、支链淀粉含量均呈增加趋势,且豫麦50明显高于郑麦9023和温麦4号。不同类型小麦籽粒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)和可溶性淀粉合成酶(SSS)活性的变化均呈单峰曲线,3类小麦AGPP活性的峰值均出现在花后18 d,UGPP和SSS活性的峰值,温麦4号分别出现在花后12和18 d,豫麦50和郑麦9023则分别出现在花后18和12 d。     

不同品质类型小麦籽粒部分营养成分的积累

探讨了不同品质类型小麦籽粒中部分营养成分的积累,重点分析了小麦籽粒发育过程中淀粉、蛋白质及氨基酸等营养成分的变化趋势。结果表明,不同品质类型小麦品种各营养成分在籽粒灌浆期的积累趋势基本一致,最终含量存在差异。籽粒中可溶性糖含量从花后7 d开始至成熟呈现逐渐下降趋势,且不同类型品种下降速率不同,最终含量也不同,表现为弱筋小麦下降速率较快,成熟期含量低于强筋及中筋小麦;籽粒中淀粉含量从灌浆初期开始迅速增加,至花后21 d增幅开始减缓,到成熟期达最大值;直链淀粉的积累表现为"S"型曲线变化,即在花后7～14 d增加缓慢,花后14～21 d开始迅速增加,之后至成熟有较小增幅;支链淀粉含量与总淀粉含量的变化趋势一致。籽粒蛋白质含量的积累呈现"高-低-高"的变化趋势,在花后21 d左右蛋白质含量最低;清蛋白和球蛋白的变化趋势相同,即在花后7 d含量最高,之后逐渐下降;醇溶蛋白和谷蛋白的积累表现为花后7 d至成熟逐渐增加的趋势。除色氨酸外,不同品质类型的小麦籽粒中必需氨基酸的积累均为花后7 d含量最高,之后一周迅速下降,至成熟期氨基酸含量最低。     

不同品质类型小麦籽粒部分营养成分的积累

探讨了不同品质类型小麦籽粒中部分营养成分的积累,重点分析了小麦籽粒发育过程中淀粉、蛋白质及氨基酸等营养成分的变化趋势。结果表明,不同品质类型小麦品种各营养成分在籽粒灌浆期的积累趋势基本一致,最终含量存在差异。籽粒中可溶性糖含量从花后7 d开始至成熟呈现逐渐下降趋势,且不同类型品种下降速率不同,最终含量也不同,表现为弱筋小麦下降速率较快,成熟期含量低于强筋及中筋小麦;籽粒中淀粉含量从灌浆初期开始迅速增加,至花后21 d增幅开始减缓,到成熟期达最大值;直链淀粉的积累表现为"S"型曲线变化,即在花后7～14 d增加缓慢,花后14～21 d开始迅速增加,之后至成熟有较小增幅;支链淀粉含量与总淀粉含量的变化趋势一致。籽粒蛋白质含量的积累呈现"高-低-高"的变化趋势,在花后21 d左右蛋白质含量最低;清蛋白和球蛋白的变化趋势相同,即在花后7 d含量最高,之后逐渐下降;醇溶蛋白和谷蛋白的积累表现为花后7 d至成熟逐渐增加的趋势。除色氨酸外,不同品质类型的小麦籽粒中必需氨基酸的积累均为花后7 d含量最高,之后一周迅速下降,至成熟期氨基酸含量最低。     

小麦高产品种光合产物积累与分析及其籽粒灌浆特性研究

对黄淮麦区几个高产小麦品种光合产物的积累与分配及其籽粒灌浆特性进行了研究 ,结果表明 ,供试品种生物干重积累的动态呈“S”型曲线 ,苗期增长缓慢且冬性品种积累量相对较小 ,春性品种积累量较大 ,3月中下旬积累迅速增加 ,峰值在 6月上旬 ;花后光合产物是籽粒产量的主要来源 ,花后光合产物的积累对籽粒产量的贡献至少达 6 0 % ,最高可达 88% ;籽粒灌浆的基本特征表现为 ,第 1和第 3阶段灌浆速率基本相当 ,第 2阶段是第1阶段灌浆速率的 2 .7倍。因此 ,花前生物学产量较高 ,花后籽粒第 2阶段灌浆速率较快是实现小麦育种粒大粒饱的重要途径     

蓝粒小麦植株发育进程中内源激素的变化

研究了蓝粒小麦随孕穗期、抽穗期、开花期、灌浆期和成熟期的发育进程中叶片内源激素的动态变化,结果表明,①蓝粒小麦河东乌麦、031-1和白粒对照小麦绵阳26在发育进程中IAA含量的变化趋势基本一致,从孕穗期到开花期IAA含量逐渐下降,在开花期,出现一个低谷,随后迅速上升,到灌浆期达到高峰.且总体水平上,两个蓝粒小麦的IAA含量高于绵阳26.②参试材料的赤霉素含量随发育进程呈单峰曲线变化,灌浆期达到最高值,只有031-1在孕穗期到抽穗期之间赤霉素含量稍有下降.参试蓝粒小麦在灌浆期和成熟期的赤霉素含量都高于白粒对照.③玉米素核苷（ZR）含量的动态变化在蓝粒小麦和白粒对照小麦之间有相同的变化趋势,在孕穗期和成熟期,蓝粒小麦的ZR含量都低于对照绵阳26.④蓝粒和对照白粒小麦叶片中的ABA含量随发育进程的推进,呈逐渐增加的趋势.从孕穗期到开花期,蓝粒小麦的ABA含量高于白粒对照小麦,到成熟期,ABA含量则低于白粒对照小麦.⑤蓝粒小麦的IAA＋GA3＋ZR/ABA在孕穗期、灌浆期和成熟期都高于白粒对照小麦.     

黑米灌浆特性对花青素积累的影响

【目的】研究黑米籽粒灌浆特性对花青素积累的影响,为高花青素黑米品种的选育提供理论依据。【方法】以籽粒花青素含量具有显著差异的5个黑米品种为材料,采用完全随机设计进行盆栽种植,花后定期取样测定并分析籽粒干物质量与花青素的积累动态。【结果】5个黑米品种强弱势粒异步灌浆明显,强势粒最大灌浆速率和平均灌浆速率均高于弱势粒,且强势粒最大灌浆速率的出现时间早于弱势粒。随着灌浆进程的推进,5种黑米的花青素含量均先缓慢增加再快速增加,达到峰值后又有一定程度的降低。强弱势粒花青素积累动态差异显著,灌浆前中期强势粒花青素积累含量明显高于弱势粒,花青素含量达到峰值前的积累速率与最大灌浆速率、平均灌浆速率均呈显著正相关;灌浆中后期弱势粒花青素积累量高于强势粒,但降解速率明显缓于强势粒。在花后30 d, 5个黑米品种弱势粒花青素含量均高于强势粒。【结论】黑米籽粒灌浆和花青素积累均存在显著的粒位差异;灌浆前中期花青素的快速积累与籽粒质量增加基本同步,且二者呈显著正相关;灌浆中后期弱势粒表现出较高的花青素积累优势和较缓的降解速率。     

蓝粒小麦植株发育进程中内源激素的变化

研究了蓝粒小麦随孕穗期、抽穗期、开花期、灌浆期和成熟期的发育进程中叶片内源激素的动态变化, 结果表明, ①蓝粒小麦河东乌麦、 031-1和白粒对照小麦绵阳26在发育进程中IAA含量的变化趋势基本一致, 从孕穗期到开花期IAA含量逐渐下降, 在开花期, 出现一个低谷, 随后迅速上升, 到灌浆期达到高峰. 且总体水平上, 两个蓝粒小麦的IAA含量高于绵阳26. ②参试材料的赤霉素含量随发育进程呈单峰曲线变化, 灌浆期达到最高值, 只有031-1在孕穗期到抽穗期之间赤霉素含量稍有下降. 参试蓝粒小麦在灌浆期和成熟期的赤霉素含量都高于白粒对照. ③玉米素核苷(ZR)含量的动态变化在蓝粒小麦和白粒对照小麦之间有相同的变化趋势, 在孕穗期和成熟期, 蓝粒小麦的ZR含量都低于对照绵阳26. ④蓝粒和对照白粒小麦叶片中的ABA含量随发育进程的推进, 呈逐渐增加的趋势. 从孕穗期到开花期, 蓝粒小麦的ABA含量高于白粒对照小麦, 到成熟期, ABA含量则低于白粒对照小麦. ⑤蓝粒小麦的IAA+GA3+ZR/ABA在孕穗期、灌浆期和成熟期都高于白粒对照小麦.     

紫、蓝粒小麦籽粒营养成分分析与鉴定

为探究紫、蓝粒小麦与普通小麦籽粒营养成分的差异,本研究以紫粒和蓝粒小麦为材料,以普通小麦品种良星77为对照,分别测定了不同品种籽粒蛋白质、叶绿素、类胡萝卜素、花青素、黑色素、铁和硒共7个指标的含量。结果表明,紫、蓝粒小麦籽粒在除铁含量以外的6个指标上均与普通小麦差异明显。紫、蓝粒小麦的蛋白质含量分别高达15.98%和15.38%,显著优于对照(12.38%),它们的叶绿素含量分别只有0.025 mg/L和0.030 mg/L,显著低于对照(0.034 mg/L),但紫粒小麦的类胡萝卜素含量(0.198 mg/L)和黑色素含量(OD_(530)=0.854)显著高于对照(0.151 mg/L,OD_(530)=0.727),而且紫、蓝粒小麦的花青素含量和硒含量显著优于对照。