低升糖指数杂交水稻粤泰优马来的选育及应用

世界上的糖尿病人数量庞大,升糖指数(GI)低的大米对以大米为主食的糖尿病人来说与运动和药物治疗的功效相当。目前低升糖指数的水稻品种都是常规水稻品种,产量低,价格高,选育高产的低升糖指数杂交水稻品种尤为迫切。用三系不育系粤泰A和高直链淀粉含量恢复系马来稻配组育成低升糖指数的杂交水稻粤泰优马来,该组合糙米GI低,仅为46.0,是第1个选育成功的低升糖指数杂交水稻组合,具有产量高、抗性强、熟期适宜、适应性广等特点。介绍了其选育过程、特征特性及栽培、制种技术要点。     

低升糖指数水稻研究进展

大米是典型的淀粉丰富的食物,是全世界大多数人口尤其是亚洲人口每日主要的卡路里来源。目前水稻品种大多数属高升糖指数(全称为血糖生成指数,glycemic index, GI)水稻,会诱发由于高热量摄入而致血糖失调的健康问题。已有大量研究者在探索降低大米血糖指数的方法。本文重点对稻米升糖指数的影响因素、筛选方法、遗传基础以及遗传改良等的相关研究进行总结,并对未来的研究方向提出了一些建议。     

高粱籽粒直链淀粉含量的变异

高粱直链淀粉的含量关系到流变学上的差异,并维持着高粱食品(例如:麦片粥、烤饼、面包和Risra)的特征。稻米直链淀粉的含量是一个很重要的参数,它用以选择具有良好的烹调和食用品质的水稻栽培品种。水稻中直链淀粉的含量幅度占精米的10～30％以上。根据糊化特征可将水稻分为低、中和高3种类型。通常以直链淀粉的含量来表示,低直链淀     

稻米成分与品质的关系

本文重点从稻米化学成分对水稻品质的影响进行探讨,综述了稻米中淀粉、蛋白质以及脂肪的分布和分类情况,着重讨论了它们与稻米品质之间的关系,较全面讨论了水稻品质的涵盖范围,为今后的水稻高产、调优提供参考。     

长江下游地区部分优质粳稻品种与越光稻米支链淀粉结构特征及品质性状比较

为探讨具有优异食味品质的日本粳稻品种越光与中国长江下游地区食味品质好的水稻品种稻米的支链淀粉链长分布和主要品质特征差异,以期为中国优质水稻育种提供理论依据,选用长江下游地区公认的食味品质好的5个粳型水稻品种稻米和日本新泻地区生产的越光稻米为材料,分析支链淀粉链长分布、稻米RVA谱、直链淀粉含量、蛋白质含量、TOYO味度值等主要品质特性的差异及其相关性。越光的稻米支链淀粉链长分布和直链淀粉含量等主要品质指标与长江下游地区食味品质好的品种没有明显差异,支链淀粉长链部分(Fb3)和蛋白质含量显著低于长江下游地区食味品质好的品种,支链淀粉短/长链比(Fa/Fb3)显著高于长江下游地区食味品质好的品种。越光稻米中Mg、K含量以及淀粉谱特性中最高黏度、崩解值均显著高于长江下游地区食味品质好的品种。支链淀粉的短链部分(5≤DP≤12)所占比率与最高黏度值和崩解值呈显著正相关,Fa/Fb3与最高黏度和崩解值均呈显著正相关。由此认为,通过育种手段改善稻米的支链淀粉理化特性,并在栽培措施上通过降低氮肥施用量来降低稻米中蛋白质含量,是提高长江下游地区水稻品种食味品质的有效途径。     

水稻弱势籽粒淀粉形成对稻米品质影响研究进展

随着社会的发展和经济水平的提高,人们的消费习惯和消费结构发生了巨大变化,人们对优质稻米的需求越来越高,有关稻米品质的研究也越发得到重视。本文综述了影响水稻弱势籽粒淀粉品质形成的机理与相应调控途径,基于此,提出了通过调控水稻弱势籽粒淀粉形成来提高稻米整体营养品质的新思路。     

植酸和氯离子对稻米品质的影响

 以原丰早为材料进行了在不同时期施用植酸与氯离子的试验。在水稻抽穗至成熟期间叶面喷施植酸，能抑制水解酶类的活性，减弱淀粉酶分解淀粉的反应，提高淀粉合成酶的活性，有利于淀粉合成，改善稻米品质。水稻齐穗期叶面喷施50、100 mg/kg 两种浓度的植酸，碎米率的平均值比对照低2. 8～23. 1个百分点，整精米率上升5～7个百分点；垩白等级、垩白率降低，乳白米粒减少，与对照相比差异显著；对碱消值、直链淀粉含量亦有影响。氯离子作为淀粉酶的激活剂，喷施后能抑制淀粉合成酶的活性，对稻米品质呈逆向效应。     

水稻胚乳淀粉合成相关酶的结构、功能及其互作研究进展

淀粉作为稻米最主要的储藏物质,其生物合成过程直接影响水稻的产量和品质。水稻淀粉的生物合成在造粉体中通过一系列酶促反应完成。本文综述了淀粉合成过程中ADP-葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)、淀粉合酶(SSs)、淀粉分支酶(BE)及淀粉脱支酶(DBE)的结构、功能以及各酶之间的相互作用的最新研究进展,以期为稻米品质改良提供理论参考依据。     

稻米淀粉RVA谱在水稻优质米育种上的应用

水稻优质米育种应用的指标上,利用粘度速测仪测定稻米淀粉粘度特性成为评价稻米食用品质的一个很重要指标。相比于目前公认的直链淀粉、蛋白质及胶稠度等食味性主要影响指标,稻米淀粉粘度特性测定更加准确、迅速。本文综述了稻米淀粉RVA谱测定方法、特征特性、与其它营养食味品质的关系及其基因定位研究,分析了稻米淀粉RVA谱在优质米育种上的应用,为稻米淀粉RVA谱的进一步推广应用奠定了良好的基础。     

稻米品质与淀粉酶和蛋白组分的关系研究进展

水稻品质改良已成为当前育种工作的主要趋势,优质米品种选育和米质研究是当前及今后水稻育种的重点。综述了水稻种子α,β-淀粉酶活性的差异与稻米品质之间的关系,以及种子蛋白组分间的差异与稻米米质的相关性。探讨了水稻品种间品质差异与α,β-淀粉酶活性和蛋白组分的关系,并对其在育种中的意义及应用进行了展望。     

水稻纹枯病对水稻产量及米质的影响

水稻纹枯病是水稻的三大病害之一,由于水稻纹枯病只是一种隐性减产,并不被大多水稻生产者所重视,使该病目前危害程度愈来愈严重。本试验针对水稻纹枯病害对水稻产量及稻米品质的影响进行初步研究。探讨水稻纹枯病不同病害级别、不同病情指数对水稻产量和稻米品质的影响,得出水稻纹枯病不但影响水稻的产量,而且还严重影响水稻的稻米品质,以此引起水稻生产者对水稻纹枯病的重视。在生产上加强对水稻纹枯病的防治,确保水稻高产优质。     

水稻糖质胚乳突变体Sug-11籽粒灌浆过程的淀粉合成关键酶活性及其与淀粉理化特性关系

以水稻糖质胚乳突变体Sug-11与其野生型对照中花11为材料,通过对两者籽粒中可溶性总糖、蔗糖含量和淀粉含量以及有关淀粉品质理化指标的比较,结合籽粒灌浆过程中糖类物质含量、淀粉合成代谢关键酶活性和相关同工型基因转录表达水平的动态测定,从籽粒淀粉合成代谢角度,对水稻糖质突变体Sug-11的籽粒糖类含量变化和千粒重下降的生理原因进行了分析。结果表明,Sug-11糖质突变体与其野生型在灌浆初期的可溶性糖和蔗糖含量差异并不明显,随着籽粒灌浆进程,两者间的籽粒糖分含量差异在灌浆中后期逐步趋于明显;与野生型相比,Sug-11糖质胚乳突变体的稻米直链淀粉含量和直链淀粉碘蓝值显著下降,而淀粉溶解度和支链淀粉碘蓝值则显著升高,糖质胚乳突变对稻米淀粉的理化特性也产生了明显的影响;在籽粒淀粉合成代谢的几个关键酶中,Sug-11糖质突变体籽粒中的DBE活性及其在灌浆过程中的动态变化与其野生型存在明显差异,揭示了胚乳糖质突变体Sug-11籽粒中淀粉积累减少、糖分含量增加主要是由籽粒灌浆中后期的PUL转录表达水平和DBE活性的大幅下降所引起的,而Sug-11的籽粒灌浆不良和千粒重下降等现象,则与其ADPGase活性在籽粒灌浆前期的显著下降存在一定的联系。     

氮肥对稻米淀粉结构及理化性质影响的研究进展

淀粉作为稻米胚乳的主要组成部分，与稻米品质特别是蒸煮食味品质密切相关。合理施用氮肥可以优化稻米淀粉结构及理化特性，提高稻米品质和口感。本文梳理了前人在氮肥施用量及氮肥运筹比例对稻米淀粉结构、颗粒形态、颗粒大小、结晶度、有序度、热力学特性及糊化特性等理化性质影响的研究成果，以期从淀粉特性角度对水稻产量质量的氮肥调控提供理论基础。     

水稻对重金属的吸收特性及其影响因素

土壤重金属污染严重影响稻米的质量安全。水稻品种、重金属种类、根际环境及栽培农艺措施等都会影响水稻对重金属的吸收,进而影响稻米中的重金属含量。本文对上述影响稻米重金属吸收的因素进行了综述,并对今后培育和种植低重金属富集水稻提出了展望。     

稻米淀粉影响食味品质机理的研究进展

稻米食味品质是决定消费者选择和市场流通最重要的因素之一。稻米食味品质主要是由淀粉（少量蛋白质和脂肪）在水和温度共同作用下经过一段时间物理和化学变化形成独特的质构和滋味。本文介绍了稻米食味品质评价的发展历程,综述了淀粉组成结构、淀粉与其他成分互作、淀粉生物合成与分解对食味品质的影响,以及利用分子生物学手段对稻米食味品质改良的研究进展,以期为稻米食味品质提升、水稻品质育种提供参考。     

不同食味水稻品种稻米淀粉结构与理化特性及其对氮素响应的差异

【目的】淀粉是稻米的主要成分,其构成及理化特性基本决定了稻米食味表现。探讨优良食味稻米的淀粉构成特征,并解析结实期氮素水平的作用效应,对优良食味水稻品种的调优栽培具有重要意义。【方法】以稻米食味有明显差异的水稻品种金香玉1号、武育粳3号、武密粳和淮稻5号为试验材料,设置结实期不同氮素水平处理,分析稻米淀粉理化特性与食味品质的关系及其对氮素水平的响应。【结果】稻米的食味值表现为金香玉1号>武育粳3号>武密粳>淮稻5号,不同氮素水平下表现一致。优良食味稻米的直链淀粉和蛋白质含量均较低;淀粉RVA谱崩解值较高,消减值较低,淀粉易于糊化;溶解度、膨胀势和淀粉颗粒形态较优,淀粉相对结晶度较高;短支链淀粉占比较高。随着结实期氮素水平的提高,稻米的食味值显著下降,直链淀粉含量有所降低,蛋白质含量显著增加,胶稠度变短,最高黏度和崩解值下降,消减值上升;淀粉的颗粒形态劣化;淀粉的糊化焓、相对结晶度和支链淀粉分支中的B2、B3链含量上升,溶解度、膨胀势、A链和B1链含量下降。稻米理化特性和食味值对氮素的响应存在明显的品种间差异,优良食味品种的食味品质较为稳定,对氮素的敏感度小于普通食味稻...     

欧洲水稻生产系统及其发展策略

本文分析了欧洲水稻生产现状、稻米市场及现有水稻生产系统与种植方式,欧洲水稻生产系统中存在的问题主要是低温影响、水分缺乏、肥水利用率低、病虫杂草为害、倒伏、稻米品质低劣、生产成本高以及水稻生产对环境的影响等,并讨论了欧洲水稻生产可持续发展的对策。     

稻米直链淀粉含量的低世代筛选方法研究

针对稻米直链淀粉含量在育种低世代遗传改良中的问题,提出了简易的碘蓝染色法:采用一定量的半粒糙米染色,按照染色后颜色由棕红到深蓝的差异,将稻米直链淀粉含量分为4个类别,分别对应的直链淀粉含量由低到高。使用该方法测定了28份供试水稻品种,染色结果与实测值呈极显著相关(r=0.95**)。利用低世代遗传群体的研究,并通过分子标记辅助验证了该方法对Wx基因筛选的准确性。22份恢复系与保持系育种亲本通过此法所得直链淀粉含量与稻米淀粉合成相关基因标记之间的符合率较高。     

中日水稻品种的食味比较

近年来日本稻米品质和食味研究取得了举世瞩目的成就。在中国,由于经济快速发展,稻米食味研究逐渐展开,为了给中国优质食味品种选育提供理论依据,从1998年开始对中日品种进行食味比较研究,以食味理化特性及品尝鉴定试验研究结果为依据,分析了中国水稻品种食味特性,即低直链淀粉含量和低蛋白质含量兼备的品种很少,结果导致食味品尝试验各项目的平衡性不好,综合评价不如日本优良食味品种。     

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。