不同温度对水稻灌浆期籽粒淀粉关键酶活性及稻米品质的影响

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1、黑龙江农业科学2014(7):32~35HeilongjiangAgriculturalSciences不同温度对水稻灌浆期籽粒淀粉关键酶活性及稻米品质的影响解忠(黑龙江省农业科学院牡丹江分院,黑龙江牡丹江157041)摘要:为了阐明不同温度条件下优质米形成的生理机制,以水稻品种牡丹江28和牡丹江30为试验材料,研究了不同温度对水稻灌浆期籽粒淀粉关键酶活性及稻米品质的影响。结果表明:灌浆成熟期高温处理下水稻籽粒蛋白质含量升高,直链淀粉含量变化因品种而异,而食味值变差。整个灌浆过程ADPG焦磷酸化酶和可溶性

2、淀粉合成酶在高温处理下的酶活性高于常温处理,淀粉分支酶活性因品种不同而表现不同。高温处理使糊化开始温度升高,粘滞峰消减值变大,高温处理下两品种糊化开始温度较常温处理均有升高,回冷粘滞性恢复值变化与糊化开始温度一致。高温处理下最终粘度呈上升趋势,下降粘度值因品种而有所差异。关键词:水稻;温度;酶活性;品质中图分类号:S511文献标识码:A文章编号:1002-2767(2014)07-0032-04水稻灌浆成熟期籽粒淀粉合成过程中的关键内高温(20~39℃)和温室外常温(18~32℃)两种酶主要包括ADPG焦

3、磷酸化酶、淀粉合成酶和淀处理,盆径35cm,高50cm,每盆装土15kg。4粉分支酶。针对3种酶在灌浆成熟期的变化趋势月15日播种,5月20日插秧,每个品种设8盆,及与稻米淀粉含量的关系,许多学者从遗传和生每盆5株。每盆底肥施尿素1.0g、磷酸二铵[1-6]理学角度已经进行了大量研究报道。目前,水1.0g和氯化钾0.8g,栽培管理与生产田相同。稻灌浆成熟期籽粒淀粉合成关键酶的分子生物学在齐穗后分别将4盆放在温室内,另外4盆放在相关研究也在进行中。但有关灌浆成熟期不同温温室外。抽穗期选取同日抽穗的稻穗挂牌标

4、记,度对籽粒淀粉合成关键酶活性及稻米品质影响方自抽穗第15天起,每隔5d取1次样,在9∶20~面的研究在国内外报道相对较少。该研究利用牡9∶30取标记穗3穗,采用液氮冷冻处理后,于丹江28、牡丹江30两个品质有差异的水稻品种-20℃冰箱中保存。抽穗后30d将玻璃温室内为研究对象,于2012年在黑龙江省农业科学院牡的盆移到玻璃温室外,成熟后混收脱粒,进行食味丹江分院温室内高温和温室外常温处理下进行盆品质分析。栽试验。各盆栽处理于齐穗后置于玻璃温室内和1.2.2测定项目与方法每穗上选取灌浆基本玻璃温室外两种温

5、度条件下,研究不同温度对淀一致的穗中部籽粒测定酶活性,参照Nakamura粉合成相关酶活性和稻米品质的影响。该研究将[7]等方法测定籽粒ADPG焦磷酸化酶、可溶性淀有助于阐明不同温度条件下优质米形成的生理机粉合成酶和淀粉分支酶活性。采用PS-500型食制,并对寒地水稻优质栽培提供理论依据。味计测定食味值。用澳大利亚NewportSoence1材料与方法公司生产的4-D型粘度速测仪进行RVA特性1.1材料测定。供试粳稻品种为牡丹江28和牡丹江30。1.2.3数据处理及分析使用MicrosoftExcel1.

6、2方法2003进行数据处理。1.2.1试验设计试验于2012年在黑龙江省农业科学院牡丹江分院进行。盆栽试验,设置温室2结果与分析2.1灌浆成熟期不同温度对淀粉合成关键酶活收稿日期:2014-04-04性的影响作者简介:解忠(1971-),男,黑龙江省东宁县人,学士,农艺由表1~表4可知,两品种淀粉合成关键酶师,从事水稻育种和栽培研究。E-mail:xiezhong2013@126.com。活性变化趋势表现为,整个灌浆过程ADPG焦磷327期解忠:不同温度对水稻灌浆期籽粒淀粉关键酶活性及稻米品质的影响酸化酶

7、和可溶性淀粉合成酶在高温处理下的酶活15d)常温处理淀粉分支酶酶活低于高温处理,灌性高于常温处理;淀粉分支酶活性因品种不同而浆后期(抽穗20~30d)常温处理酶活高于高温处表现不同,牡丹江28灌浆前期(抽穗至抽穗20d)理。说明灌浆期高温可以提高ADPG焦磷酸化常温处理淀粉分支酶活高于高温处理,灌浆后酶和可溶性淀粉合成酶活性,但淀粉分支酶在不期(抽穗25~30d)常温处理淀粉分支酶活性低于同温度下的变化因品种不同而有所差异。高温处理。而牡丹江30灌浆前期(抽穗至抽穗表1抽穗后15dADPG焦磷酸化酶、可溶

8、性淀粉合成酶及淀粉分支酶活性比较Table1ComparisonofADPGpyrophosphorylaseactivity,solublestarchsynthaseactivityandstarchbranchenzymeon15thdayafterheading活性ActivityADPG焦磷酸化酶可溶性淀粉合成酶淀粉分支酶品种ADPGpyrophosphorylaseSolublestarchsynthaseStar

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