灌浆期高温胁迫对早籼稻品质性状的影响

【目的】研究灌浆期高温胁迫对早籼稻碾磨、外观和蒸煮食味品质的影响,揭示早籼稻品质性状对灌浆期高温胁迫的响应规律。【方法】以R996、湘早籼45号和6个新育成的早籼稻品系为试验材料,以分期播种方式利用自然高温进行胁迫处理,分析了供试品系的碾磨、外观和蒸煮食味品质,筛选出对高温钝感和敏感的水稻品系,探究稻米品质性状对灌浆期高温胁迫的响应规律。【结果】稻米品质性状对灌浆期不同时段温度的敏感性不同,始穗后10d内温度对稻米碾磨品质和蒸煮食味品质影响最显著,始穗后30d内温度对稻米外观品质影响最显著。稻米品质对灌浆期高温胁迫的响应因性状而异,灌浆期高温胁迫显著降低糙米率、精米率、整精米率和粒长,显著提高垩白粒率、垩白度,劣化了稻米碾磨品质和外观品质;显著降低直链淀粉含量,提高米饭外观、米饭口感和米饭黏度,提升了米饭适口性。水稻品系对高温胁迫的响应因稻米品质性状而异,Q3、Q8、Q11、Q13属于碾磨品质高温钝感品系,Q3、Q4、Q5和Q11属于外观品质高温钝感品系且高温下蒸煮食味品质优。【结论】灌浆期高温胁迫会降低稻米的碾磨品质和外观品质,提高米饭适口性。水稻品系Q3和Q11碾磨品质、外观品质好...     

稻米食味品质对结实期温度的响应研究进展

综述了稻米食味品质对结实期温度的响应特征及稻米食味品质与直链淀粉、支链淀粉和蛋白质含量的关系,并从籽粒灌浆过程中淀粉与蛋白质合成代谢角度阐明了水稻食味品质对结实期温度响应的生理基础,最后展望了结实期温度胁迫对稻米食味品质影响的研究方向。     

灌浆期不同时段高温对稻米淀粉理化特性的影响

【目的】研究灌浆期不同时段高温对稻米淀粉组成、结构和理化特性的影响,揭示高温对稻米淀粉理化特性影响的时段效应,阐明高温、结构和功能之间的关系。【方法】以耐热水稻品种黄华占和热敏感的9311近等位基因系为实验材料,利用人工气候箱设置高温[38℃(昼)/30℃(夜)]和对照[28℃(昼)/22℃(夜)],研究灌浆前期(齐穗期后1－15 d)和后期(齐穗期后16 d至成熟)高温对稻米的加工品质、外观品质、淀粉组成、支链淀粉链长分布、粒度分布、胶稠度、黏度特性、糊化特性、结晶特性和颗粒形态的影响。【结果】灌浆期高温使糙米率、精米率、整精米率显著下降,使垩白粒率和垩白度显著升高,导致加工品质和外观品质变差。灌浆期高温使总淀粉含量、直链淀粉含量、短支链淀粉含量、大淀粉粒占比、直/支链淀粉比显著下降,而中等支链淀粉含量、小中淀粉粒占比、糊化温度和糊化焓显著上升,黏度特性显著改变,结晶类型不变但结晶度显著改变,淀粉颗粒表面出现小孔,表面变得凹凸不平,导致淀粉颗粒更加碎片化和蒸煮食味品质变劣。灌浆期不同时段高温对稻米品质的影响不同,灌浆前期高温对稻米淀粉的影响大于灌浆后期,耐热品种受影响小于热敏感品种。灌浆前期高温处理下供试材料具有较高的消减值和较低的崩解值,黏度特性变差;灌浆后期高温处理下供试材料具有较低的消减值和较高的崩解值,黏度特性变好。【结论】灌浆前期高温对淀粉理化特性的影响最大,进而导致稻米的加工品质、外观品质和蒸煮食味品质变劣,灌浆后期高温提升了黏度特性。     

灌浆期高温下外源喷施2,4-表油菜素内酯对浙禾香2号产量及品质的影响

为明确水稻灌浆期高温下喷施2,4-表油菜素内酯（2,4-epibrassinolide, EBR）对水稻产量构成因素及品质的影响，以优质稻品种浙禾香2号为试验材料，在灌浆期进行15 d高温（HT）和适温（NT）处理，同时喷施浓度为0.15 mg/L的EBR和相同浓度的油菜素内酯合成抑制剂油菜素唑（Brassinozole, BRZ），以喷施相同量的清水为对照。结果表明，灌浆期高温处理显著降低浙禾香2号的结实率，但对粒重的影响较小;高温处理降低稻米的加工品质、外观品质和食味品质;高温下外源喷施EBR能够显著提高浙禾香2号的产量、糙米率和整精米率，显著降低垩白粒率、垩白度和蛋白质含量。试验结果为进一步明确EBR缓解水稻高温热害的效应提供理论基础。     

灌浆结实期高温对早稻产量和品质的影响

为了研究灌浆结实期高温对水稻产量和品质的影响,本研究采用桶栽方式,于2010年和2011年在人工气候箱分别对乳熟期和蜡熟期的超级杂交稻组合天优998进行连续5 d的高温处理,日最高温度分别设定为32℃、35℃、38℃、40℃和42℃,日较差为6℃,另设自然条件下正常生长的水稻为对照。结果表明,高温对水稻每丛穗数、每穗总粒数和糙米率无显著影响;随着日最高温度的升高,水稻结实率和千粒重降低,产量下降,精米率和整精米率降低;垩白粒率和垩白度明显增加;当日最高温度达35℃以上时,水稻产量和品质显著下降,尤其是乳熟期比蜡熟期受到的影响更为严重;乳熟期至蜡熟期连续高温对水稻产量和品质的影响较单一阶段要大。     

温度对稻米品质影响的研究进展

水稻灌浆期的温度条件是影响稻米品质的主要环境因子。从稻米碾米品质、外观品质、蒸煮食味品质和营养品质四个方面,综述了温度对稻米品质影响的研究进展。     

水稻结实期米质动态变化研究

 通过对9个水稻品种、3个播期连续4年灌浆结实期中，稻米粒重和13个单一品质性状的观察分析表明，稻米综合品质在齐穗后先有一个近乎线性的快速增长期，30 d以后品质变化(品种和播期间稍有差异)趋于稳定，用二次或三次回归曲线模拟效果最好，综合品质与粒重的变化有极显著或显著正相关关系。     

水稻结实期温度对稻米品质影响的研究

作者选用水稻各类品种共17个,通过人工气候箱处理水稻结实期温度,早稻设高温组和适温组,晚稻设适温组和低温组,研究其水稻结实期温度对稻米品质的影响,结果表明:     

田间高温严重降低杂交水稻制种的异交结实

在江苏盐城制种基地设置长期多品种分期播种试验,旨在探讨不同开花结实前后田间气象条件对结实的影响;2013年盐城在8月中下旬发生连续18d高温天气,该时期与各播期制种水稻的开花前时段相重叠。与2011年相比,水稻组合新两优223的制种结实率平均降低6.89个百分点,达显著水平。不同组合受高温影响,结实率降幅不同,其中,新两优223异交高温耐性强于新两优香四和新两优223改。2013年多组合各播期水稻异交结实率与水稻始穗期前后10d日平均气温呈显著负相关;回归分析表明,水稻始穗期前后10d日平均气温达28.0℃,异交结实开始受影响,达29.0℃时异交结实大幅下降。     

水氮互作下直播稻结实期冠层小气候与米质的关系

【目的】结实期田间穗部冠层小气候是水稻生长发育最直接的微环境因子,水分和氮肥运筹通过影响水稻群体构建进而影响水稻田间冠层小气候,研究水氮互作对直播稻结实期冠层小气候及稻米品质的影响,可以丰富和完善直播稻水氮管理技术。【方法】以杂交稻F优498为试材,通过淹灌(W₁)、干湿交替(W₂)、旱种(W₃)3种灌水方式及底肥:蘖肥:穗肥质量比分别为5:3:2(N₁)、3:3:4(N₂)、3:1:6(N₃)3种氮肥运筹模式,研究水氮互作对直播稻灌浆结实期冠层温度、光照强度及稻米品质的影响;并探讨水氮互作下直播稻灌浆结实期穗部冠层小气候特征与米质的关系。【结果】水氮互作对稻米加工、外观及食味品质均存在显著或极显著的影响。各灌水方式在150 kg/hm²施氮量下,氮肥后移比例均以占总施氮量的20%最优,且与W₂处理耦合可进一步改善稻米品质。各灌溉方式下,氮肥后移比例增加到总量的60%时,会导致直播稻灌浆结实期温差、总温差、积温、有效积温、光照强度及米质下降。水氮互作下穗部冠层小气候与加工品质及蒸煮食味品质关系密切,温度对整精米率的影响大于光照强度,且有效积温与整精米率相关性最高;光照强度与稻米蒸煮食味品质的外观、口感以及综合评分关系最密切【结论】初步探明,水氮互作会通过改变直播稻冠层小气候进而影响稻米品质。可为直播稻提质丰产增效提供理论依据与实践基础。     

花后不同时段低温对籼粳杂交稻稻米品质性状的影响

【目的】花后低温是影响米质的首要生态因子。为明确花后低温对甬优品种稻米品质性状及淀粉RVA谱特性的影响,【方法】以籼粳杂交稻甬优17号、甬优538和杂交籼稻中浙优1号、常规粳稻浙粳88为材料,采用盆栽试验,通过人工气候箱于水稻花后0-15d(前期)、15-30d(中期)和30d-成熟(后期)分别进行20℃、17℃和14℃的低温处理。【结果】花后低温显著影响供试品种整精米率、垩白度、胶稠度、直链淀粉含量及蛋白质,使甬优品种淀粉RVA谱特征值峰值黏度、热浆黏度、冷胶黏度、崩解值降低,回复值和消减值升高。花后前期低温对稻米加工品质影响最大,而花后中、后期低温对外观品质、蒸煮食味品质和营养品质影响最大,且甬优17号比甬优538对低温更敏感。花后低温对稻米品质影响明显,低温处理影响因品种类型、品质指标及处理时段而异。【结论】生产中应基于品种特性综合考虑稻米各品质指标,在结实期采取相应的米质调优栽培措施,充分发挥籼粳杂交稻品种的品质潜力。     

结实期温度与稻米品质的关系

以籼香糯、中籼水晶米、籼型杂交稻汕优63、中粳徐州80-7和晚粳822为供试材料,采用人工气候控温试验对结实期温度与稻米品质主要性状间的关系进行了分析。稻米整精米率、垩白米率、直链淀粉含量、糊化温度及蛋白质含量等主要品质性状受结实期日平均温度影响很大,温度影响可使5个性状的变异分别达到24个百分点、33个百分点、5个百分点、4级、3.4个百分点。但不同品种的同一品质性状对结实期温度反应的敏感程度有一定差异。结实期温度与品质性状之间的关系较为复杂,既存在品种类型间差异,又因不同温度区段而异,特别是直链淀粉含量与温度的关系。结实期25～27℃日均温度区段对品质性状影响较大,27℃以上高温的影响很小。结实期较低温度对多数品质性状的提高是有利的,如有利于整精米率提高、垩白米率降低、中和低含量型品种直链淀粉含量的增加、糯型品种直链淀粉含量的降低,以及稻米糊化温度的降低,但较低温度不利于多数品种蛋白质含量的提高。     

两系杂交稻两优培九产量构成及其生态关联

为探明两系杂交稻两优培九在不同生态条件下的产量水平及其构成,揭示引发产量变异的主要构成因素及其与生态因子的关联性,应用2006和2007年中国南方稻区8个气候生态试验点的生育进程、茎蘖消长、籽粒灌浆、产量及其构成与同期气象数据,建立了产量与其构成因素、各构成因素与温光因子的统计关系。两优培九稻谷产量变幅为5~18 t/hm2。以每平方米总粒数引发产量变异的贡献率最高(60.5%),其次为结实率(32.9%)。扩增总粒数主要依赖每平方米穗数与每穗粒数的平衡增加。华南双季早稻生育中期的梅雨寡照对于每穗粒数、开花期持续高温对于结实率、长江中下游麦(油)茬稻生育前期高温对于穗数、乳熟期日照骤减对于结实率都有负面影响。云南河谷地区稻作期的适温、长日、强辐射,促成每平方米425穗、7.2万粒、结实率90%的产量结构,产量高达18.2 t/hm2。结实率累积动态呈左偏不对称的S形曲线。谷粒干物质积累呈Logistic曲线,拐点在花后8~14 d。穗数与本田营养生长期、每穗粒数与生育中期日照时数、结实率与后期日照时数都呈极显著正相关。开花期持续高温、乳熟期障碍型冷害和台风等气象灾害制约结实率的提高。每平方米总粒数是影响两优培九产量的主要因素,发挥其大穗优势、在有效分蘖临界期形成目标穗数的茎蘖数、构建足穗大穗群体,是进一步提高其产量的主攻方向。     

齐穗至乳熟期不同温度对水稻南粳9108籽粒激素含量、淀粉积累及其合成关键酶活性的影响

【目的】为了明确灌浆结实前中期不同温度对晚粳稻籽粒灌浆、总淀粉及其组分含量的影响特征及其机理,【方法】以优质食味粳稻南粳9108为材料,利用植物培养箱控温,于水稻灌浆结实期设置高温(HT,日均温度31℃)、中温(MT,日均温度26℃)和低温(LT,日均温度21℃)三个处理,以自然温度为对照(CK),研究灌浆结实前中期持续高低温对晚粳稻籽粒灌浆、内源激素含量、淀粉及其及合成关键酶活性的影响。【结果】随温度上升(21℃～31℃),晚粳稻结实率和千粒重降低;灌浆前中期籽粒总淀粉积累速率加快,但持续时间短,总含量降低,而直链淀粉含量及其所占比例在整个灌浆期均呈降低趋势;灌浆前中期脱落酸(ABA)含量显著增加,赤霉素(GA3)含量降低,玉米素核苷(ZR)含量呈"先增先降"趋势;MT处理有利于提高灌浆结实期籽粒生长素(IAA)含量,HT和LT处理均降低籽粒IAA含量,LT处理下,IAA含量先降后升,而HT处理籽粒IAA含量一直处于较低水平;籽粒可溶性淀粉合成酶(SSS)活性与ZR变化规律相似,也呈"先增先降"趋势,但二者在灌浆结实期并不同步;淀粉分支酶(SBE)活性增加而淀粉脱分支酶(DBE)活性降低。【结论】不同温度显著影响晚粳稻籽粒内源激素含量和淀粉合成关键酶活性的变化,进而影响晚粳稻籽粒灌浆、总淀粉及其组分的积累。     

灌浆成熟期温度对水稻籽粒淀粉合成关键酶活性及品质的影响

 选用蒸煮食味品质不同的3个粳稻品种，利用温室高温和自然常温，研究了灌浆成熟期温度对水稻籽粒淀粉合成关键酶活性及蒸煮食味品质的影响。结果表明，灌浆成熟期高温条件下，水稻籽粒蛋白质含量提高，直链淀粉含量和味度值降低，劣质品种提高或降低的程度大于优质品种；RVA谱特性对灌浆成熟期温度的反应因品种和特性而异；灌浆过程中，籽粒ADPG焦磷酸化酶、可溶性淀粉合成酶和淀粉分支酶活性随灌浆进程，酶活性逐渐增加，达到峰值以后，酶活性又逐渐下降，呈单峰曲线，但不同品种酶活性达到峰值的时间和同一时期的酶活性大小有差异；ADPG焦磷酸化酶和可溶性淀粉合成酶的活性表现对温度的影响反应较为迟钝，而淀粉分支酶活性表现对温度变化的反应较为敏感，温度过高过低都降低该酶活性。     

Changes in Activities of Glutamine Synthetase during Grain Filling and Their Relation to Rice Quality

Four japonica rice varieties differed in cooking and eating qualities were used in a pot experiment to study the relationship between the activities of glutamine synthetase during grain filling and rice quality. The activities of glutamine synthetase gradually increased and then declined as a single peak curve in the course of grain filling. The 15th day after heading was a turning point, before which the enzymatic activities in the inferior rice varieties with high protein content were higher than those in the superior rice varietie with low protein content, and after which it was converse. The activity of glutamine synthetase in grain was correlated with the taste meter value, peak viscosity and breakdown negatively at the early stage of grain filling whereas positively at the middle and late stages. Moreover, it was correlated with the protein content of rice grain and setback positively at the early stage and negatively at the middle and late stages. The correlation degree varied with the course of grain filling. From 15 days to 20 days after heading was a critical stage, in which the direction of correlation between the activity of glutamine synthetase and taste meter value and RVA properties of rice changed.     

特优559产量构成因素及丰产稳产性分析

应用数理统计方法对特优５５９产量构成因素及丰产稳产性进行了分析,结果表明：特优５５９丰产性、稳产性好,适应性强。产量构成因素中以穗数与产量的关系最为密切,对产量的作用最大,其次是每穗总粒数,再次是结实率,千粒重对产量的作用不大。揭示其高产途径和主攻目标是“攻足穗,争大穗,提高结实率,稳定粒重”,使穗、粒、重协调发展,夺取高产。