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《四川农业大学》 2005年
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温光因子对不同穗重型稻米品质的影响及生理机制研究

朱雪梅  
【摘要】:稻米品质的形成是自身遗传特性与环境条件相互作用的结果。不同穗重型品种有其特定的高产生理及解剖特征,即具有适合于不同穗重类型的遗传基础,但其环境因素对各穗重类型品质的影响如何尚未研究报道。鉴于此,本研究选取四川盆地6个典型生态稻作区,以轻穗型、中穗型和重穗型共计9个中籼稻品种,研究其生态稻作区气象因子对不同穗重型品种稻米品质的影响及作用程度;并在此基础上,通过控温控光试验,对各穗重型品质形成过程中的生理生化变化及特性进行研究,以期揭示温光因子对不同穗重型稻米品质形成的影响及生理机制。研究结果如下: 1.通径分析和决定系数(R~2)的贡献值研究表明,在影响各穗重类型品种稻米品质的诸气象因子中,温度的直接效应和贡献值最大。其中影响重穗型品种整精米率、垩白米率和垩白度的首要因子为日最高温度,胶稠度的为日最低温度,直链淀粉含量和蛋白质含量则是日平均温度,而碱消度与各气象因子相关不显著;影响中穗型品种整精米率、垩白米率、垩白度、碱消度和直链淀粉含量的首要因子都为日平均温度,蛋白质的则是日最低温度,而胶稠度与各气象因子相关不显著;但影响轻穗型品种整精米率、垩白米率、垩白度和蛋白质含量的首要气象因子为日最低温度,胶稠度的是平均日照时间,直链淀粉含量的则是日最高温度,碱消度与各气象因子相关不显著。这说明在四川盆地生态稻作区,其温度对稻米品质的影响随穗重类型的不同而有明显区别。但从总体上看,日平均温度对各穗重类型品质性状的影响最大,日最低温度和日最高温度次之,平均日照时间相对较小,而气温日较差和平均相对湿度影响不明显。 2.在人工控温条件下,对不同穗重型品种在灌浆期剑叶的光合速率、Rubisco含量、Rubisco活化酶活性、全叶蛋白变化、超氧自由基产生速率、丙二醛含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性进行系统研究。结果发现:高温加速各类型品种剑叶光合速率、Rubisco含量、Rubisco活化酶活性下降,超氧自由基产生速率和丙二醛含量上升,这使叶片中的保护酶活性也过早减弱,最终导致剑叶衰老进程比适温的提前10天。全叶蛋白分析表明:高温造成Rubisco大亚基(Lsu)和色素蛋白(P)在灌浆的中后期显著减少,叶片光合相关功能蛋白与结构受损,这是叶片光合功能下降和衰老加剧的重要内因。从不同类型品种剑叶高温衰老速度相比较,轻穗型品种的最快,中穗型品种次之,重穗型品种则相对较慢。这种类
【学位授予单位】:四川农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:S511

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