温光对水稻穗上不同粒位籽粒米质的影响及机理研究

论文摘要

以代表性籼、粳稻品种为材料,研究了结实期温、光因子对同一水稻品种穗上不同粒位籽粒品质的影响,并分析了水稻穗上不同粒位籽粒米质差异形成的机理。主要结果如下:1.温度对穗上不同粒位籽粒品质的影响:（1）灌浆前、中期温度处理,降低了出糙率、精米率和整精米率,对同枝梗上较迟开花籽粒的影响大于对较早开花籽粒的影响,品种间对温度处理的反应存在差异;（2）前期高温和低温显著增加了扬稻6号穗部籽粒的垩白粒率和垩白度,而前期高温和中期低温则显著地增加了扬粳9538穗部籽粒的垩白粒率和垩白度,高温影响大于低温,其中一次枝梗籽粒和各枝梗上开花较早的籽粒受影响较大;（3）前期高温和低温使直链淀粉含量降低,对一次枝梗籽粒的影响大于对二次枝梗籽粒,中期的低温使直链淀粉含量增加,胶稠度变短,两品种趋势一致。（4）前期的高温和低温使扬稻6号粗蛋白含量增加,各温度处理均使扬粳9538蛋白质含量有所增加,低温处理影响大于高温,二次枝梗籽粒和同枝梗上较迟开花的籽粒增幅较大。（5）各期温度处理均降低了崩解值,增加了消碱值,对一次枝梗籽粒的影响大于二次枝梗。2.光照对穗上不同粒位籽粒米质的影响:（1）遮光使碾米品质变差,其中对整精米率的影响最大,影响程度一次枝梗籽粒大于二次枝梗籽粒,同枝梗上较迟开花的籽粒大于较早开花的籽粒;（2）光照减弱,垩白增加,影响程度扬粳9538大于扬稻6号,一次枝梗籽粒大于二次枝梗籽粒,遮光度较小时对迟开花的籽粒影响较大,而遮光度较大时对早开花的籽粒影响较大;（3）光照减弱,直链淀粉含量下降,扬稻6号的影响大于扬粳9538,一次枝梗籽粒大于二次枝梗籽粒;而一次枝梗籽粒的胶稠度随光强减弱而不断降低,二次枝梗籽粒的胶稠度在光强较弱时降低,光强很弱时胶稠度增加;（4）遮光使籽粒的蒸煮食味品质变差,但提高了籽粒的粗蛋白含量。3.不同粒位籽粒米质差异的形成机理:灌浆前期开花较早的籽粒中玉米素（Z）+玉米素核苷（ZR）、吲哚乙酸（IAA）、脱落酸（ABA）含量以及淀粉合成酶（SSase）、淀粉分支酶（Q酶）活性明显高于同枝梗上开花较迟的籽粒,灌浆后期则相反;籽粒开花越早,其内源激素含量以及酶活性到达最大值的时间越早,峰值也越高。灌浆前期ABA、Z+ZR、IAA含量、ABA/（Z+ZR+IAA）比值以及SSase酶和Q-酶活性与千粒重、直链淀粉累积速率、直链淀粉含量呈显著或极显著正相关,与垩白度呈显著或极显著负相关,灌浆后期则相反;灌浆前期SSase和Q-酶活性与胶稠度呈负相关,中、后期则相反;与粗蛋白含量的相关两品种存在差异,与整精米率相关不显著。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 符号说明
• 1 引言
• 1.1 水稻稻米品质的形成机理
• 1.2 水稻稻米品质的指标
• 1.3 稻米品质在穗上不同部位间的分布
• 1.4 主要生态因子对稻米品质的影响
• 1.5 本研究的目的、意义及其主要内容
• 2 材料和方法
• 2.1 温度对不同粒位籽粒品质的影响
• 2.1.1 试验材料
• 2.1.2 试验设计
• 2.1.3 取样
• 2.1.4 品质测定的内容和方法
• 2.2 光照对不同粒位籽粒品质的影响
• 2.2.1 试验材料
• 2.2.2 试验设计
• 2.2.3 取样
• 2.2.4 品质测定的内容与方法
• 2.3 不同粒位籽粒品质形成的机理
• 2.3.1 试验材料与设计
• 2.3.2 取样
• 2.3.3 测定内容和方法
• 2.3.3.1 内源激素含量的测定
• 2.3.3.2 酶活性的测定
• 2.3.3.3 品质测定的内容与方法
• 3 结果与分析
• 3.1 温度对不同粒位籽粒品质的影响
• 3.1.1 碾米品质
• 3.1.2 垩白性状
• 3.1.3 蒸煮食味品质
• 3.1.4 粗蛋白含量
• 3.1.5 RVA 谱特征参数
• 3.2 光照对不同部位籽粒品质的影响
• 3.2.1 碾米品质
• 3.2.2 垩白性状
• 3.2.3 蒸煮食味品质
• 3.2.4 粗蛋白含量
• 3.2.5 RVA 谱特征参数
• 3.3 不同粒位籽粒品质差异形成的机理
• 3.3.1 籽粒内源激素含量变化动态
• 3.3.1.1 ABA
• 3.3.1.2 Z＋ZR
• 3.3.1.3 IAA
• 3.3.2 籽粒中淀粉酶活性的变化
• 3.3.2.1 淀粉合成酶（SSase）
• 3.3.2.2 淀粉分支酶（Q-酶）
• 3.3.3 淀粉合成有关酶活性和内源激素含量与粒重及品质性状的相关分析
• 4 小结与结论
• 4.1 温度对不同粒位籽粒米质的影响
• 4.2 光照对不同粒位籽粒米质的影响
• 4.3 不同粒位籽粒相关内源激素含量和关键酶活性的差异及与品质的关系
• 4.4 存在问题及其设想
• 5 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表论文目录
• 致谢