灌浆结实期温度对早籼水稻籽粒淀粉合成代谢的影响

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1、中国农业科学2003，3（65）：492-501ScientiaAgriculturaSinica灌浆结实期温度对早籼水稻籽粒淀粉合成代谢的影响程方民1，钟连进1，孙宗修2（1浙江大学农业与生物技术学院，杭州310029；2中国水稻研究所/农业部水稻生物学重点实验室，杭州310006）摘要：利用人工气候箱，设高温（日均温度32℃）和适温（日均温度22℃）2个温度处理，研究了2个早籼水稻品种在不同温度处理下籽粒灌浆过程中的蔗糖与淀粉含量、直链淀粉占总淀粉的比率及蔗糖合成酶（SS）、ADPG焦磷酸化酶（ADPG-PPase）、可溶性淀粉合成

2、酶（SSS）、颗粒结合型淀粉合成酶（GBSS）、淀粉分支酶（SBE）、淀粉去分支酶（DBE）的活性变化动态及其温度处理间的差异。研究结果表明，在籽粒灌浆初期，高温处理下籽粒中的蔗糖含量、淀粉含量及SS、ADPG-PPase、SSS、SBE和DBE的活性均不同程度地高于适温处理，而在灌浆中后期，不同温度下籽粒中有关酶的活性变化与蔗糖含量、淀粉含量间的关系相对较为复杂；水稻籽粒灌浆过程中不同温度下籽粒中的SS、SSS活性差异与其淀粉积累过程的变化特征基本吻合，且对温度影响的反应较ADPG-PPase敏感，可能是温度对籽粒中的淀粉合成代谢过程

3、产生调控的重要位点；温度对水稻籽粒中直链淀粉占总淀粉比率的影响极为明显，高温处理使籽粒中直链淀粉占总淀粉比率降低，且不同温度处理间的差异在水稻灌浆的初期已开始显现，其原因可能与高温处理下相对较低的GBSS活性有关。6种酶相比，不同温度处理下籽粒中的直链淀粉占总淀粉比率间差异与GBSS活性变化之间的关系最为密切，而与SS、ADPG-PPase、SSS、SBE和DBE间关系均不甚明显。关键词：早籼水稻；温度；淀粉合成；酶活性EffectofTemperatureatGrain-fiIIingStageonStarchBiosynthetic

4、MetaboIisminDeveIopingRiceGrainsofEarIy-indica1，ZHONGLian-jin1，SUNZong-xiu2CHENGFang-min（1CollegeofAgricultureandBiotechuology，ZhejiangUniversity，Hangzhou310029；2KeyLaboratoryofRiceBiology，MinistryofAgriculture/ChinaNationalRiceResearchInstitute，Hangzhou310006）Abstract：B

5、asedontheexperimentwithtwoearly-indicaricevarieties（Zhfu49andJiazao935）andtwotypicaltemperaturetreatment（sthedailyaveragetemperature32℃and22℃，respectively）inphytotrons，thesucrosecontent，starchcontentandratioofamylose/totalstarchandtheactivitiesof6keyenzymesinvolvedinstar

6、chsyntheticmetabolismofdevelopingricegrains，includingsucrosesynthase（SS），solublestarchsynthase（SSS），ADPGpyrophosphorylase（ADPG-PPase），granule-boundstarchsynthase（GBSS），starchbranchingenzym（eSBE）anddebranchingenzyme（DBE），andeffectoftemperatureontheiractivitieswereanalyzed

7、.Theresultsshowedthat，comparedwithpropertemperature（22℃），highersucrosecontent，higherstarchcontentandhigheractivitiesofenzymessuchasSS，ADPG-PPaseSSS，SBEandDBEcouldbegenerallyfoundingrainsatthebeginningstageofgrainfillinginhightemperatur（e32℃）treatment.However，atthemiddlea

8、ndlatestageofgrainfilling，therewasalargedifferenceexistedinthechangetrendofsuchenzymeactivitiesandtheir