稻米品质形成机理研究：品质不同的粳稻品种籽粒灌浆过？…

利用稻米品质不同的３发品种,对灌浆过程中籽粒干物质、直链淀粉及蛋白南的积累规律进行了比较研究。结果表明,在灌浆过程中籽料干物质、直链淀娄及蛋白质的积累趋势,其品质不同的品种基本一致,积累速度表现为灌冻前期快,而后期缓慢,但在灌浆过程中的不同时期积累速度和数量上品种间表现有差异;开花后３０ｄ内是籽粒干物质、直链淀粉及蛋白南积累的关键时期,３０ｄ以后积累基本趋于稳定,灌浆前期的日平均干物质、直链淀粉及     

云南软米直链淀粉含量及蛋白质积累动态研究

通过对云南地方传统软米资源与粘米和檑米的直链淀粉含量及蛋白质的积累动态进行比较研究。结果表明,3种类型的稻米在籽粒灌浆过程中直链淀粉积累表现基本一致,以开花后20 d为转折点,日平均积累速度前期积累速度快,后期积累速度较缓慢,直链淀粉积累速率的顺序为粘米云南软米括米;3种类型的稻米在籽粒灌浆过程中蛋白质积累动态基本相似,籽粒的蛋白质百分含量,灌浆开始最高,而后逐渐下降。蛋白质含量的日平均积累速度顺序为檑米品种软米品种粘米品种,与直链淀粉积累动态相反,籽粒直链淀粉和蛋白质积累之间可能有一定的矛盾关系。开花后30 d内是软米品质形成的主要时期,可以把开花后30 d内气象生态条件作为云南软米生态区划重要指标。     

灌浆结实期短日照对稻米品质的影响

选用奶皇后(粳稻)、星丰(籼稻)为材料,通过人为控制短日照长度,设置13 h、12 h、11 h日长,探讨灌浆期短日照对稻米品质的影响.结果表明:灌浆期短日照条件下,籽粒直链淀粉含量达最大值的天数明显缩短,直链淀粉积累速率增加,直链淀粉含量最大值降低,稻米直链淀粉含量、胶稠度显著降低,垩白率、垩白度、蛋白质含量显著增加,粒型无显著变化.相关分析显示:日照长度与精米率呈显著正相关(r=0.744 4),与垩白率、垩白度、蛋白质含量呈显著或极显著负相关(r依次为 -0.913 8、-0.927 6和 -0.733 5).灌浆期短日照使稻米外观、加工、食味品质下降,营养品质提高.     

不同氮素水平下水稻籽粒灌浆过程中主要品质性状的动态差异

选用5个不同的粳稻品种,在施氮(N10)和未施氮(N0)水平条件下,对灌浆期的稻米品质形成及品种间主要品质性状差异进行动态分析。结果表明,品种间粒形差异在灌浆前期已表现。在2种氮素水平下,随着籽粒灌浆进程粒厚明显加厚,以25 d为界,日增长速度前期快于后期,N10水平快于N0水平;灌浆前期(抽穗至20 d)籽粒直链淀粉含量呈增加趋势,后又下降。整个灌浆进程中N10水平下籽粒直链淀粉平均含量均高于N0水平,但品种间存在差异。N0水平下胶稠度平均值随籽粒灌浆进程呈上升的趋势,而N10水平下胶稠度平均值随籽粒灌浆进程呈下降趋势,整个灌浆进程中N10水平下籽粒胶稠度平均值均低于N0水平。在2种施氮条件下出糙率与粒宽、千粒重、出精率呈显著正相关,而与蛋白质含量呈显著负相关,在未施氮条件下糊化温度与粒宽和出精率呈显著正相关,粗蛋白与粒宽、千粒重、出糙率和出精率均呈显著负相关。在施氮条件下糊化温度与蛋白质含量呈显著负相关,蛋白质与粒宽、出精率和出糙率均呈显著负相关。     

灌浆成熟期温度对稻米品质及有关生理生化特性的影响

1987年在湖南农学院分早、中、晚三季研究灌浆成熟期温度对稻米品质及有关生理生化特性的影响,结果表明:a.茎、鞘、叶的总淀粉和粗蛋白质含量快速减少,籽粒总淀粉和蛋白质积累快,直链淀粉和蛋白质含量升高,淀粉酶和蛋白酶浓度提高,气温大于35℃时淀粉酶和蛋白酶的活性则更高,可溶性糖在灌浆成熟后期增加,温度在30～35℃范围内,Q酶活性最高,籽粒直链淀粉减少。b.灌浆成熟期温度提高,籽粒灌浆速率增大,时间缩短,谷粒物质致密度差,容重下降,垩白指数增大,胶稠度变硬,糊化温度上升。此外,还探讨了稻米品质形成的气候生态生理机制。     

分选加工对稻米食味品质的影响

以江苏省产梗稻为例,研究稻米外观分选对其食味品质的影响.根据外观品质将单-品种米样分为整米无垩白、整米垩白少、整米垩白多、碎米无垩白、碎米垩白少、碎米垩白多6个等级,分别测定6种米样的直链淀粉含量和胶稠度.结果显示直链淀粉含量和胶稠度与米粒垩白多少和米粒的整碎相关性显著;整米的直链淀粉含量比碎米的低,胶稠度比碎米的长;垩白越少其直链淀粉含量越低,胶稠度越长.所以剔除碎米和垩白米能够改善稻米的食味品质,稻米分选不仅可以提高稻米的商品价值,还可以改进稻米的食味品质.     

水稻籽粒灌浆特性及品质对孕穗期

以3个不同直链淀粉含量的水稻品种为材料,研究了孕穗期弱光对水稻籽粒灌浆及稻米品质的影响,并用Richards方程拟合籽粒的灌浆过程。结果表明,孕穗期弱光处理后,籽粒终极生长量(A)有所降低,起始灌浆势(R0)、最大灌浆速率(Gmax)、平均灌浆速率(G)的变化则因品种而异;糙米率、精米率显著下降,整精米率、垩白率、直链淀粉及蛋白质含量的变化因品种而异;精米率、糙米率与籽粒A值呈显著或极显著正相关,直链淀粉含量、整精米率与籽粒的R0、Gmax、G呈显著或极显著负相关,垩白率与籽粒的G、R0、Gmax呈显著或极显著正相关。在弱光区,可以采用育种、栽培技术、化学控制等手段来改变与稻米品质密切相关的籽粒灌浆参数值,以减轻弱光胁迫对稻米品质的危害程度。     

水稻籽粒灌浆特性及品质对孕穗巅弱光胁迫的响应

以3个不同直链淀粉含量的水稻品种为材料，研究了孕穗期弱光对水稻籽粒灌浆及稻米品质的影响，并用Richards方程拟合籽粒的灌浆过程。结果表明，孕穗期弱光处理后，籽粒终极生长量（A）有所降低，起始灌浆势（R0）、最大灌浆速率（Gmax）、平均灌浆速率（G）的变化则因品种而异；糙米率、精米率显著下降，整精米率、垩白率、直链淀粉及蛋白质含量的变化因品种而异；精米率、糙米率与籽粒A值呈显著或极显著正相关，直链淀粉含量、整精米率与籽粒的R0、Gmax、G呈显著或极显著负相关，垩白率与籽粒的G、R0、Gmax呈显著或极显著正相关。在弱光区，可以采用育种、栽培技术、化学控制等手段来改变与稻米品质密切相关的籽粒灌浆参数值，以减轻弱光胁迫对稻米品质的危害程度。     

直链淀粉含量适中籼稻品种间的食味品质差异分析

为研究适中直链淀粉含量品种间的食味品质差异,对24份直链淀粉含量达到农业部一级优质食用稻米标准的籼稻品种进行了分析。结果表明:长宽比、胶稠度、碱消值、崩解值与食味品质达到了极显著正相关水平,粒宽、垩白率、消减值、回复值、蛋白质含量与食味值达到了极显著负相关水平。食味品质较好的品种粒宽、垩白率、垩白度、回复值和消减值应较小,蛋白质含量较低,长宽比、胶稠度、崩解值较大。通径分析表明,长宽比、胶稠度、碱消值对食味品质具有较大的直接作用。本研究结果可为今后完善稻米品质评价指标及稻米食味品质改良提供理论依据。     

135份粳稻种质资源在河南省沿黄稻区的 品质性状表现及相关分析

对135份粳稻种质资源(黄淮稻区种质资源105份、黄淮稻区以外地方品种30份)在河南省沿黄稻区的加工品质、外观品质、蒸煮食味品质、RVA(快速黏度分析)参数等进行分析,以期筛选出品质性状优良的种质资源,为河南省沿黄稻区水稻品质改良育种提供参考。结果表明,参试粳稻种质资源在各个品质性状上均表现出丰富的变异。加工品质性状的变异系数表现为整精米率精米率糙米率,外观品质性状的变异系数表现为垩白度垩白粒率籽粒长宽比。碱消值、直链淀粉含量、胶稠度和蛋白质含量是影响稻米蒸煮食味品质的重要参数,它们的变异系数表现为碱消值直链淀粉含量胶稠度蛋白质含量。聚类分析结果表明, 135份粳稻种质资源可分为两大类,品质较好的大多为黄淮稻区现代育种材料,而品质较差的多为粳稻地方品种。品质性状的相关分析结果表明,外观品质、蒸煮食味品质、加工品质各性状之间存在显著或极显著的相关关系。垩白粒率、垩白度、籽粒长度及长宽比与糙米率均呈极显著负相关;垩白粒率和垩白度与整精米率均呈极显著负相关;垩白粒率与垩白度、糊化温度、直链淀粉含量、蛋白质含量均呈极显著正相关,而与碱消值、胶稠度均呈极显著负相关;直链淀粉含量与热浆黏度、冷浆黏度、回复值均呈极显著正相关,与崩解值、胶稠度均呈极显著负相关;碱消值与最高黏度、崩解值、消碱值、糊化温度、蛋白质含量均呈极显著负相关,与成糊时间呈极显著正相关。     

冬小麦籽粒灌浆特性参数分析

以8个冬小麦品种(系)为材料,用Logistic方程拟合研究了冬小麦籽粒灌浆特性差异。结果表明:不同冬小麦品种籽粒灌浆特性差异较大,最大灌浆速率出现日期最早的是石麦16,最晚的是石麦14,相差2.52d;石6138的理论最大粒重最高,石麦16最低;各品种灌浆前、中、后期的平均时间14.03、12.89和9.10d;各个时期对灌浆的贡献分别是21%、61%和18%;灌浆持续期天数以石麦14最长,冀5579最短,相差6.64d;石6138平均灌浆速率最大,比最小的石麦14高0.29g(/d·千粒);灌浆前中后期的积累量和前期灌浆速率对千粒重影响较大,前中后期的灌浆持续天数影响较小。     

Logistic方程拟合新疆春小麦灌浆动态

【目的】 研究新疆主栽春小麦品种籽粒灌浆基因型差异。【方法】 用 Logistic方程拟合籽粒生长动态,对该方程求一阶导数,可得籽粒生长速率方程,求得新疆主栽春小麦品种籽粒灌浆主要特征值。【结果】 9个品种籽粒干物质量积累的动态变化呈现"S"型曲线,即动态由慢-快-慢的增长过程。参试品种最终籽粒干物质量整体表现为(23.2±2.87) g/10穗;取样期籽粒干物质量的动态增长量:初花期后14~19 d达到最高,初花期后31~37 d籽粒干物质增长量最低;测算参试品种理论K值整体表现为(24.08±3.12) g/10穗;快速灌浆期整体表现为:初花期后12.60 d进入快速灌浆起始期,初花期后24.94 d到达快速灌浆终止期,灌浆快增期持续天数为12.34 d,到快速灌浆期终止期,籽粒干物质量积累贡献率达到83.56%±7.06%;最大相对灌浆速率(Vm)的整体表现为:(1.40±0.45) g/10穗/d。【结论】 近年来审定的春小麦新品种籽粒灌浆干物质量呈现逐渐增加的趋势,即穗粒重上升趋势;初花期后0~25 d是新疆春小麦籽粒灌浆的关键时期,也是充分利用水肥调配等农艺措施获得高穗粒重的重要时期;新春38号、新春44号、新春6号和新春40号四个品种具有高穗粒重潜力;新春39号、新春6号和新春37号籽粒灌浆快增期短,属相对灌浆速度较快品种,其中新春6号理论k值较高且相对灌浆速度较快,属强势籽粒灌浆品种。     

弱光胁迫对超级杂交稻产量和干物质积累的影响

超级杂交稻在山丘地区的生态条件下容易展示超高产潜力,但在平原地区由于光照相对较少和灌浆期间的多阴寡照天气造成严重减产。以超级杂交稻、普通杂交稻和高产常规稻代表品种为供试材料,在齐穗后设置过滤30%光照、60%光照和对照3 个处理,探讨不同遮光处理对超级杂交稻产量和干物质积累的影响。结果表明：超级杂交稻对弱光反应敏感,品种和遮光处理之间互作效应显著,齐穗后遮光处理对超级杂交稻结实率和千粒重影响显 著、产量下降24.2%~52.8%,对每穗粒数和有效穗数影响不显著;齐穗后遮光处理对超级杂交稻干物质积累影响显著,收获指数显著下降,特别是后期干物质积累量占总干物质比例显著下降,影响后期干物质的积累和转化。     

弱光胁迫对超级杂交稻产量和干物质积累的影响

超级杂交稻在山丘地区的生态条件下容易展示超高产潜力,但在平原地区由于光照相对较少和灌浆期间的多阴寡照天气造成严重减产.以超级杂交稻、普通杂交稻和高产常规稻代表品种为供试材料,在齐穗后设置过滤30％光照、60％光照和对照3个处理,探讨不同遮光处理对超级杂交稻产量和干物质积累的影响.结果表明:超级杂交稻对弱光反应敏感,品种和遮光处理之间互作效应显著,齐穗后遮光处理对超级杂交稻结实率和千粒重影响显著、产量下降24.2％～52.8％,对每穗粒数和有效穗数影响不显著;齐穗后遮光处理对超级杂交稻干物质积累影响显著,收获指数显著下降,特别是后期干物质积累量占总干物质比例显著下降,影响后期干物质的积累和转化.     

灌浆成熟期氮素营养对水稻增产及淀粉品质的影响

选用4个直链淀粉含量差异显著的粳稻品种,研究齐穗期施氮肥对水稻产量性状、籽粒蛋白质含量和淀粉RVA谱特性影响,以及米粉蛋白质水解处理对淀粉RVA谱特性影响。结果表明,齐穗期施氮肥可显著或极显著提高稻谷千粒重、成熟度和结实率及稻米蛋白质含量,降低直链淀粉含量,增减幅度因品种不同而异;齐穗期施氮肥可极显著降低高直链淀粉含量品种最高黏度、最低黏度、最终黏度及下降黏度值,而低直链淀粉含量品种为与之相反极显著增加,黏滞峰消减值既有极显著增加品种,也有极显著降低和无变化品种;蛋白质含量有极显著差异的米粉被碱水处理后蛋白质含量均降低到2.48%~2.64%,施粒肥与否水解处理后供试材料间米粉蛋白质含量均无显著差异;施粒肥与否去除稻米蛋白质可极显著增加米粉最高黏度和下降黏度值,并极显著降低粘滞峰消减值、最低黏度、最终黏度,其中下降黏度值增加幅度和粘滞峰消减值降低幅度较大,且低直链淀粉含量品种变化幅度比高直链淀粉含量品种大。     

不同小麦品种干物质积累、分配与产量的关系

选用3个不同类型小麦品种,系统分析了小麦品种间干物质积累、分配的差异及其与产量的关系。结果表明,供试品种干物质积累均呈"S"型趋势,品种间干物质积累差异主要表现在小麦返青后。百农矮抗58干物质积累量大,向籽粒分配和运输的比例也较大。分蘖力强、分蘖成穗率高、成穗数多、穗粒数多、开花后保持较高的平均灌浆速率是百农矮抗58实现高产的生理基础。     

不同播种密度对西北绿洲冬小麦灌浆特性的影响

在河西绿洲生态条件下,研究了密度对籽粒灌浆特性的影响.试验设450(T1)、525(T2)、600(T3)、675(T4)、750(T5)、900(T6)万基本苗/hm26个播种密度处理.结果表明:不同密度处理间灌浆速率、粒质量、单位面积穗数、穗粒数、株高、单株穗数、单位面积籽粒产量均存在显著的差异.密度对灌浆持续期没有明显影响,但处理间灌浆速率差异明显,其中以T4的平均灌浆速率最高,T1最低.处理间灌浆速率和粒质量的差异后期大于中期和前期;以3 d为间隔测定的灌浆速率各处理均呈现明显的多齿状变化曲线,表明灌浆速率受天气变化的影响明显;快增期籽粒干质量积累达到77.16%~88.60%,各处理籽粒干物质积累可用Richards方程很好拟合;茎秆、叶片、叶鞘总干物质转移对籽粒贡献率处理间的变幅为14.7%~38.7%,对籽粒的贡献率除T6叶片大于茎秆和叶鞘外,其余各处理均以茎秆最大,茎秆平均贡献率为16%,约为叶片和叶鞘的2.5倍.     

不同粒型优质稻花后干物质流转特性研究

选取2个具有代表性的不同穗粒优质籼型水稻品种八桂香(大粒型)和桂华占(小粒型),通过早、晚稻品种比较试验,研究了优质稻花后叶、茎鞘内干物质流转动态特性及籽粒实时生长状况.结果表明:优质稻花后茎、叶干质量逐渐减少,供籽粒灌浆的绿叶流转量早稻大于晚稻,茎鞘流转量晚稻大于早稻;地上总干质量呈上升趋势,增长关键期为3~12 d;早稻干物质积累和启动时期要早于晚稻,晚稻茎鞘物质储存多,转运率高,后期光合功能丧失较快,积累干物质少;不同穗粒型优质稻籽粒干物质灌浆积累和动态存在较大差异,小粒型灌浆启动时间早于大粒型,延迟时间晚于大粒型,大粒型最大灌浆速率大于小粒型.     

播期对优质小麦籽粒灌浆特性及产量构成的影响

通过田间试验和室内分析,研究了播期对不同基因型优质冬小麦的影响。结果表明:(1)强筋品种藁城8901的灌浆高峰出现在最晚播期,而弱筋品种SN1391出现在最早播期。藁城8901籽粒干物质积累达到高峰后籽粒干重又有所下降,而SN1391从开花后7天始,直到花后35天籽粒干重一直处于上升趋势。(2)两个品种所有播期处理的籽粒灌浆速度变化均呈单峰曲线。(3)不同播期不同品种籽粒的平均灌浆速率存在极显著差异,强筋品种藁城8901以晚播处理最高,弱筋品种SN1391以早播处理最高。(4)随着播期的推迟每平方米穗数、穗粒数和千粒重均呈先上升后降低的趋势,两个品种的最高产量均出现在第二播期。