供锌水平对水稻生长和锌积累和分配的影响

通过对3个不同水稻品种（碧玉早糯、26715和浙农921）5个供锌水平（0.0、0.5、2.0、8.0、32.0 μmol/L ZnSO[sub]4[/sub]）处理的水培试验,研究供锌水平对水稻生长和锌积累的影响。结果表明,水稻地上部锌含量随供锌水平的提高而提高,不同的供试品种在不同的生育期地上部锌含量的变化趋势存在差别。不同的供试品种之间籽粒锌的积累差异极显著,精米中的锌含量随供锌水平的提高而提高;在8.0、32.0 μmol/L Zn水平下,籽粒锌含量差异不大,颖壳锌含量则随供锌水平的提高而提高;在≤8.0 μmol/L时,精米锌含量比颖壳高,而在高锌水平（32.0 μmol/L）下,颖壳的锌含量比精米高。     

供锌水平对水稻生长和锌保累和分配的影响

通过对3个不同水稻品种（碧玉早糯、26715和浙农921）5个供锌水平（0.0、0.5、2.0、8.0、32.0μmol/L ZnSO4）处理的水培试验，研究供锌水平对水稻生长和锌积累的影响。结果表明，水稻地上部锌含量随供锌水平的提高而提高，不同的供试品种在不同的生育期地上部锌含量的变化趋势存在差别。不同的供试品种之间籽粒锌的积累差异极显著，精米中的锌含量随供锌水平的提高而提高；在8.0、32.0μmol/L Zn水平下，籽粒锌含量差异不大，颖壳锌含量则随供锌水平的提高而提高；≤8.0μmol/L时，精米锌含量比颖壳高，而在高锌水平（32.0μmol/L）下，颖壳的锌含量比精米高。     

施硒方式及浓度对粳稻品种籽粒硒积累和形态的影响

为确定有效的硒肥施用方式和遴选富硒能力强的优质水稻品种,研究了叶面喷施和根施两种施硒方式对不同水稻品种籽粒硒积累和硒形态的影响。结果表明,两种施硒方式均可显著提高稻米中的硒含量,施肥方式与品种间、施肥浓度与品种间存在互作;低、中、高三种浓度处理后大部分品种稻米中的硒含量均达到富硒稻谷的国标规定含量;不同品种对硒的富集能力不同,扬粳805和南粳5055在不同施硒方式下均显示出较强的富硒能力,高浓度处理后糙米硒含量分别达到316.45μg/kg和286.82μg/kg;精米和糙米间的硒含量无显著差异,表明硒主要富集在精米中;硒形态研究发现,精米中未检测到无机硒,有机硒含量主要是以硒代蛋氨酸形态存在,有少量硒代半胱氨酸和硒甲基硒代半胱氨酸。结果可为开发优质高效的富硒大米提供参考,同时为进一步研究不同水稻品种富硒差异机制提供基础。     

水稻籽粒硝态氮和铵态氮积累特性及氮肥调控研究

选用5个粳稻品种,通过田间和盆栽试验,分析水稻籽粒中硝态氮和铵态氮含量的品种间差异和籽粒中分布特点、灌浆过程中积累动态变化及其与施氮量和谷氨酰胺合成酶活性间的关系。结果表明,精米中硝态氮和铵态氮含量品种间有显著差异,铵态氮含量高于硝态氮;硝态氮和铵态氮主要分布在籽粒的米糠层里,在籽粒中呈由外到内逐渐降低的变化趋势;随着施氮量的增加,精米中硝态氮和铵态氮含量都大幅度增加,增幅高达114.1%~203.0%,但增加的幅度因品种不同而异;随灌浆进程的推进,籽粒硝态氮含量逐渐增多直至成熟,但硝态氮的日积累量和铵态氮含量随灌浆进程逐渐上升,达到峰值后又逐渐下降,呈单峰曲线变化,抽穗后25 d达到峰值,硝态氮含量高的品种日积累量显著大于含量低的品种,铵态氮含量高的品种灌浆前期积累量少于含量低的品种,而灌浆后期的积累量高于含量低的品种;籽粒谷氨酰胺合成酶活性与硝态氮和铵态氮含量及硝态氮日积累量间均呈显著或极显著正相关。     

杂交稻7个米质性状的变异及相关性分析

以10个杂交水稻组合为材料,通过重庆(璧山、沙坪坝)和海南(陵水)不同年份不同地点的2 a6点(次)种植,分析了7个品质性状的变异和各品质性状间的相关性。结果表明,杂交组合在不同点(次)之间精米率、整精米率和糙米率的变异系数较小,垩白粒率、垩白度和直链淀粉含量的变异系数较大;不同杂交组合之间糙米率、精米率和整精米率的变异系数较小,垩白度、垩白粒率和垩白大小的变异系数均超过50%。经主成分分析,垩白度因子、糙米率因子和垩白粒率因子为影响稻米品质的3个主成分因子,三者对稻米品质的累积贡献率达90.307%。相关分析表明,精米率与糙米率呈极显著正相关,垩白度与垩白粒率和垩白大小呈极显著正相关,整精米率与垩白大小呈显著负相关。通过聚类分析,参试的10个杂交组合被分为4类,不同类别杂交组合间品质性状的差异与亲本的亲缘关系有关。为提升稻米品质,首先应侧重于垩白性状的改良,其次可通过提高糙米率、整精米率和直链淀粉含量,实现稻米品质的整体改善。     

杂交水稻组合稻米品质对结实期温度的敏感性研究

为研究结实期（始穗期至成熟期）温度对杂交水稻稻米品质的影响，以13个杂交中籼组合为材料，设置7个播期，实地记录结实期的田间温度，对10项稻米品质指标进行检测，分析各杂交水稻组合不同播期的稻米品质指标变化情况。结果表明，结实期温度对杂交水稻稻米品质影响大，10项稻米品质指标影响程度由大到小依次为垩白度、垩白粒率、透明度、整精米率、直链淀粉含量、碱消值、胶稠度、长宽比、粒长、糙米率。相关分析表明，几乎所有组合的整精米率和直链淀粉含量与结实期温度呈显著或极显著负相关，大多数组合的碱消值与结实期温度呈显著或极显著负相关，大多数组合的垩白粒率、垩白度和透明度与结实期温度呈显著或极显著正相关，而糙米率、胶稠度、粒长、长宽比与结实期温度无明显的相关性。不同杂交水稻组合米质对结实期温度存在敏感性差异，敏感性弱的杂交水稻组合稻米品质受结实期温度影响小，稻米品质较稳定。优质杂交水稻组合在湖南长沙种植，宜安排在8月下旬至9月上旬始穗。     

硅肥对北方粳稻产量和品质的影响

 以沈农265和丰优2000为材料,在盆栽条件下,研究了硅肥不同施用量对水稻产量和品质的影响。结果表明,施用硅肥能提高水稻产量,其中有效硅240 kg/hm2使沈农265显著增产,有效硅180 kg/hm2对丰优2000增产效果达到显著水平。从产量构成因素上看,施用硅肥能提高每穴穗数、一次枝梗上籽粒千粒重、二次枝梗上籽粒千粒重、每穗粒数。施用硅肥能显著改善稻米品质,主要表现为稻米的糙米率、精米率和整精米率显著提高,稻米的垩白粒率和垩白度显著降低。相关分析表明,两品种的精米率和整精米率与有效硅施用量呈正相关。沈农265的稻米脂肪酸含量与有效硅施用量呈正相关,食味值与有效硅施用量呈负相关。有效硅施量在0~240 kg/hm2内,两品种直链淀粉含量和蛋白质含量与有效硅施用量相关不显著。综合考虑各处理稻米产量和品质,以180~240 kg/hm2的有效硅施用量较好。     

东北三省水稻品质性状比较研究

以2002-2007年辽宁、吉林和黑龙江三省水稻区域试验参试材料为试材,统一取样测定主要品质指标,分析品质性状的省份间差异、变化及其相互关系。结果表明,东北三省水稻碾磨品质普遍较高,其中吉林省参试品种糙米率和精米率最高,辽宁省参试品种整精米率最高;对于垩白粒率和垩白度,辽宁省与吉林省相差不大,但都显著高于黑龙江省;长宽比吉林辽宁黑龙江;蛋白质含量辽宁吉林黑龙江,直链淀粉含量则相反,但辽宁与吉林之间差异没有达到显著水平;胶稠度辽宁黑龙江吉林。近年来黑龙江和吉林水稻整精米率、黑龙江糙米率有所降低。粒长、长宽比与糙米率、精米率呈极显著负相关,垩白粒率、垩白度与精米率、整精米率和长宽比呈极显著负相关。因此,在水稻育种和栽培中,辽宁和吉林应主攻降低垩白粒率和垩白度,黑龙江和吉林应注意防止整精米率降低,黑龙江还要注重提高糙米率。     

北方不同气候条件对稻米品质性状的影响

以2001-2013年北方水稻区域试验宁夏永宁点和辽宁开原点的中、早熟组参试品种为材料,进行7个稻米主要品质性状的分析评价。结果表明,开原点的整精米率和胶稠度极显著高于永宁点,永宁点的垩白粒率和垩白度极显著低于开原点,糙米率、精米率和直链淀粉含量两个点间差异不显著;7个主要稻米品质性状中,垩白度和垩白粒率的变异系数较大,其次是整精米率、直链淀粉含量、胶稠度,糙米率和精米率变异系数较小。对永宁和开原两个点水稻灌浆结实期(8-9月份)的气象因子进行比较,发现两地的平均气温、最高气温、最低气温、日照时数基本相似,降水量和相对湿度永宁点明显低于开原点。分别对两地灌浆结实期气象因子与稻米品质性状进行相关分析,结果表明,稻米品质性状与水稻灌浆后期(9月份)气象因子的关系比与灌浆前中期(8月份)更为密切;在糙米率和整精米率与相对湿度的相关性、整精米率与最高气温的相关性、糙米率与降水量的相关性等方面,在永宁点与开原点呈现相反的结果,这可能是两地相对湿度和降雨量不同所致,反映了不同气候生态背景下多种气候因子耦合作用于稻米品质形成的复杂性。     

不同锌效率基因型水稻籽粒中矿质元素的原位微区分布研究

 采用同步辐射（SRXRF）结合ICP MS研究了足Zn条件下不同锌效率水稻籽粒中Zn及其他矿质元素的微区分布特征。结果表明SRXRF技术可高效分析水稻籽粒锌等矿质元素的微区分布特征。水稻籽粒中K和Ca元素的分布特征与其余4种元素相关不显著,而Zn、Fe、Cu、Mn元素的含量分布相互间则显著相关;水稻籽粒中K含量最高,移动性也最强,精米中K含量可达颖壳的52.6%~90.6%,而Ca在颖壳中含量最高。其余矿质元素含量最高值均出现在糊粉层;Zn、Fe等元素主要集中在水稻籽粒的胚及糊粉层等外层功能组织,在胚乳中由外向里呈递减趋势。此外,锌高效基因型IR8192在水稻籽粒各部位的Zn含量均低于锌低效基因型二九丰。可见,与锌低效品种相比,锌高效品种仅在低Zn水平下表现出更高的锌吸能力及利用效率,在足Zn条件下并无籽粒富锌特征。     

Difference of Phytic Acid Content and its Relation to Four Protein Composition Contents in Grains of Twenty-nine japonica Rice Varieties from Jiangsu and Zhejiang Provinces, China

Twenty-nine japonica rice varieties collected from Jiangsu and Zhejiang Provinces, China were planted in Hangzhou, China, to investigate the phytic acid content in brown rice and its frequency distribution as well as the correlation among the contents of phytic acid, total protein and four protein compositions in brown rice. The phytic acid content in brown rice ranged from 0.699% to 1.034%, with a mean of 0.868% for the 29 tested rice varieties. Xiushui series rice varieties generally exhibited lower phytic acid level than Wuyujing and Huai series rice varieties. A rough normal distribution, with a mean of 8.722%, was observed for the total protein contents in the tested varieties. Of the four protein compositions, the glutelin, globulin and albumin contents had larger coefficient of variation than the prolamin content, although the difference in prolamin content was genotype-dependent. No significant correlation was found between the phytic acid and four protein composition contents, whereas the total protein content was significantly and positively related to the glutelin content in brown rice.     

Variations in Concentration and Distribution of Health-Related Elements Affected by Environmental and Genotypic Differences in Rice Grains

Malnutrition is one of the major problems inmost of the developing countries, especially amongwomen, infants and children. Biofortification is a verynew strategy to enhance the bioavailability ofmicronutrients in staple food by using advancedbreeding meth…     

Protein and energy utilization of rice milling fractions by rats

Brown rice (variety IR32), bran, and polish had higher protein content and lysine content in protein than milled rice. Nitrogen balance in growing rats showed that brown rice had lower true digestibility, but similar biological value and NPU as milled rice. Undermilled rice had similar true digestibility, but higher biological value and NPU than milled rice. Bran and polish had lower true digestibility, but higher biological value than brown and milled rice, but polish had higher NPU than bran and the three other milling fractions. The percentage of digestible energy in the rats was lowest for bran.     

我国江浙地区粳稻品种间的植酸与蛋白质组分差异及其相关性

选用我国江浙地区近期育成的晚粳稻品种（系）29个,对它们在浙江杭州相同栽培条件下籽粒中的植酸、蛋白质含量与其组分差异及其相关性进行了分析。供试29个品种(系)植酸含量的平均值为0.868%,变化幅度为0.699%~1034%,其中秀水系列品种的植酸含量一般较低,而武育粳系列和淮字系列品种（系）的植酸含量则相对较高;供试29个品种材料总蛋白质含量的平均值为8.722%,其含量大致呈正态分布。在4种蛋白质组分中,谷蛋白、球蛋白和清蛋白在品种间的变异系数较大,而醇溶蛋白则相对较小,且在分布频率上也表现出品种类型间的差异特征;除谷蛋白与总蛋白质之间存在着极显著的正相关外,供试29个品种(系)的植酸含量与蛋白质含量及4种蛋白质组分含量间并无密切的关系。     

Distribution of proteins and amino acids in milled and brown rice as affected by nitrogen fertilization and genotype

A field experiment involving six japonica rice cultivars with contrasting agronomic traits and seven nitrogen (N) fertilizer treatments was performed to determine the effects of N and genotype on distribution of four kinds of grain proteins and amino acids in milled and brown rice. For brown and milled rice, albumin and globulin were controlled more by genotype than N treatments, whereas prolamin and glutelin were largely determined by N. Substantial genotypic differences in response of milled/brown (M/B) ratios of proteins to N treatments were detected. In comparison with large panicle cultivars, small panicle cultivars such as Wuyujing3 had the lower ratio and exhibited more stability under contrasting N treatments. N had significant influence on amino acid composition of brown and milled rice, with contents of the 17 amino acids measured increasing with elevated N rate. However, cysteine and methionine in brown rice and lysine and methionine in milled rice were not significantly affected by N. In addition, N had little effect on ratios of M/B for most of the amino acids.     

直立与弯曲穗型水稻穗上不同部位籽粒碾磨品质的比较

以直立穗型和弯曲穗型水稻材料为对象,研究了穗上不同部位和不同粒位籽粒在碾米品质上的差异。弯曲穗型材料整穗籽粒的糙米率、精米率及整精米率以及粒重均高于直立穗型材料,其中整精米率差异达到显著水平。总体而言,在稻穗的同一部位,两穗型材料一次枝梗籽粒的糙米率、精米率、整精米率和粒重均高于二次枝梗的籽粒;一次枝梗上以第2 或第3粒位籽粒的糙米率、精米率和整精米率较高,第1 粒位籽粒的较低;穗上同一部位二次枝梗籽粒的碾米品质在两穗型材料间的差异大于一次枝梗,而穗型与其排序并无直接关系;两穗型材料籽粒粒重在穗上的分布与排序基本一致。因此,可以通过育种选择来改良直立穗型材料的碾磨品质。     

叶面施用不同形态锌化合物对稻米锌浓度及有效性的影响

2014年土培条件下,以日本晴、L81和L71为供试材料,开花及花后1周叶面喷施硫酸锌、柠檬酸锌、葡萄糖酸锌和EDTA二钠锌(Zn²⁺浓度均为0.2%,以喷施等量清水为对照),研究叶面喷施不同形态锌化合物对稻穗不同部位糙米锌浓度及有效性的影响。结果表明,稻穗不同部位糙米锌浓度差异显著,其中稻穗上部糙米锌浓度显著大于稻穗中部和下部,植酸、植酸与锌摩尔比则相反,不同处理趋势一致。与不施锌相比,硫酸锌、柠檬酸锌、葡萄糖酸锌和EDTA二钠锌使所有品种糙米锌浓度平均分别增加33%、31%、26%和27%,其中锌处理对稻穗上、中部糙米锌浓度的影响显著大于稻穗下部,供试材料中以日本晴的响应最大。锌处理对糙米植酸浓度影响较小,但对植酸与锌摩尔比影响较大。与对照相比,硫酸锌、柠檬酸锌、葡萄糖酸锌和EDTA二钠锌使所有品种糙米植酸与锌摩尔比平均分别下降25%、24%、22%和18%,其中稻穗上部和中部的降幅大于稻穗下部,日本晴和L71的降幅大于L81;锌处理×品种和锌处理×品种×部位间互作均达显著水平。以上数据说明,水稻籽粒生长早期喷锌处理可大幅增加糙米锌浓度及其生物有效性,增幅因锌化合物、供试品种以及籽粒在稻穗上的着生部位(以强势粒响应更大)而异。     

不同类型稻米的蛋白营养价值

 选用147个不同稻类、不同粒型及色泽的稻米，分析其粗蛋白含量、蛋白质的氨基酸含量和蛋白质生物价的化学计算值。结果表明：稻米的粗蛋白含量越高，蛋白质的品质越差；籼稻的粗蛋白含量的变幅大，但蛋白质中各氨基酸含量的变化小。粳稻、糯稻则相反；紫黑米蛋白的营养价值最高；大胚米的粗蛋白含量最高，它的蛋白质品质略次于总体水平；香米在蛋白质方面与普通大米无多大差异．     

外源磷处理对水稻籽粒植酸含量及相关代谢基因表达的影响

利用水稻穗离体培养方法,对不同外源磷浓度下水稻籽粒植酸等磷化物含量的差异及其植酸代谢相关功能基因在灌浆过程中的表达特征进行了探讨。结果表明,水稻籽粒中的植酸、无机磷和总磷含量随外源磷处理浓度上升呈增加趋势,但磷处理对千粒重和单位籽粒中植酸积累量的影响因磷浓度水平而异,高磷处理会导致水稻千粒重和籽粒植酸积累绝对量的显著降低;外源磷处理浓度的上升,不仅会引起水稻籽粒中锌和铁元素含量的显著降低,而且会导致锌、铁营养的生物有效性下降;外源磷处理对水稻籽粒植酸含量的影响与不同磷处理下RINO1基因的相对表达量之间存在较密切关系,中磷浓度(3P)处理会诱导RINO1基因的表达,但高磷浓度(12P)会抑制RINO1基因的表达,RINO1是外源磷浓度处理对水稻籽粒植酸合成代谢过程产生调控作用的一个重要功能基因位点,而IPK2基因与水稻在不同磷浓度处理下的植酸含量变化无直接联系。