收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

粳稻种子垩白、植酸和蛋白质含量的基因型差异与粒位效应研究

刘正辉  
【摘要】: 水稻种子发育过程中,以C、N和P的代谢最为活跃,它们深刻地影响着产量与品质的形成。C代谢将来自叶片的光合产物合成淀粉并储存在胚乳组织的淀粉体中;N代谢和P代谢的产物主要是蛋白质和植酸。成熟的水稻种子内,淀粉约占其干重的90%,蛋白质约占8%,植酸约占0.8%。种子内局部C代谢发生障碍将导致该区淀粉积累不完全,淀粉粒堆积松散,在外观上表现为不透明的白色区域,即垩白。因此,垩白、蛋白质和植酸含量是种子发育过程中C、N和P代谢的最终体现,研究不同品种这些成份的差异及其对环境的反应以及与这3种代谢之间关系,有助于阐明水稻品质的形成规律。 本文研究了粳稻种子中植酸、垩白和蛋白质等3种品质性状的基因型差异及其它们的粒位效应。首先测定分析了江浙地区当前一些主栽粳稻品种(品系)种子中的3种理化性状,明确了粳稻品质现状,并分析了3种理化性状之间的关系;在此基础上,以3种性状差异明显的基因型为材料,研究了种子垩白、植酸和蛋白质的粒位效应,明确了这3种性状在穗内不同粒位之间的变异规律以及它们相互间的关系。 主要研究结果如下: 1 粳稻种子植酸含量的基因型差异与环境效应 杭州种植条件下,72份源自江浙不同地区的粳稻品种(品系)种子植酸含量变动于0.685%-1.034%,均值0.873%,变异系数8.35%。可见所征集的粳稻品种种子植酸含量的差异较小,极差在2倍以内。相关分析表明,种子植酸含量和总磷含量之间呈极显著的正相关(r=0.7824),表明在粳稻低植酸含量育种上,可以通过对种子总磷含量这一相对容易检测的指标间接地估算植酸含量,从而简化测定程序。24个品种在4个地区种植的种子植酸含量方差分析结果表明,品种、地点及两者的互作效应均达显著水平,其中以地点效应最大;品种和地点之间互作显著显示,比较与评价水稻种质的植酸含量时应充分考虑环境(地区)的影响。 2 粳稻种子蛋白含量的基因型差异及其与粒重、植酸含量之间的关系杭州种植条件下,72份试验品种的总蛋白、清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白含量的平均值依次为8.72%、0.352%、0.352%、1.021%和6.99%。在4种蛋白质 组分中,醇溶蛋白的变异系数最小,为7.89%,谷蛋白的变异系数最高,为巧.07%; 清蛋白、球蛋白和总蛋白的变异系数较为接近,分别为12.39%、12.12%和11.89%。 4种蛋白质组分之间,仅清蛋白和球蛋白之间相关显著(r二0.4609**),粒重与谷蛋 白和总蛋白之间呈显著的负相关。种子植酸含量与4种蛋白质组分、总蛋白和粒重 之间均无显著的相关关系;总蛋白含量和植酸含量之间无显著相关,启示出选育高 蛋白低植酸水稻品种的可能性。 3粳稻至白发生的基因型差异与粒位效应 依奎白米中心白米/腹白米的比率,可将48份试验品种分为两类:其一,以心白 为主(心白型),心白米/腹白米值大于l,共有22份;其二,以腹白为主(腹白型), 心白米/腹白米值小于1,共有26份。心白型品种心白米率平均值为37.25%,变异 系数76.84%,有7个品种仅有心白发生,它们是:SH25、SH02、秀水52、167、9944、 NJ09和9915。腹白型品种腹白米率平均值为50.01%,变异系数42.60%,,有2个品 种仅有腹白发生,它们是K45和淮9140。以上结果显示,目前我国江浙地区粳稻奎 白的发生在奎白类型、组合及坐白米率等方面呈现出较大的基因型差异。 上部、中部和下部枝梗及一级和二级枝梗这两类粒位对至白发生的影响均达显著 水平。一般而言,奎白米率在不同粒位之间的规律如下:上部枝梗中部枝梗下部 枝梗;一级枝梗二级枝梗。两类粒位的互作对心白米率、腹白米率和至:白米率也有 重要的影响,且其显著性依品种而定。这样,穗内不同粒位之间在心白米率、腹白 米率和奎白米率的高低顺序上呈现多种变化,启示出穗内不同粒位种子在发育过程 上的差异性。同一粒位上心白和腹白发生的相对可能性为:二级枝梗或上部枝梗心 白发生的可能性较腹白大,一级枝梗或下部枝梗腹白发生的可能性较大。 4粳稻种子植酸和蛋白含量的粒位效应 以种子植酸和蛋白含量差异明显的6个基因型为材料,研究了种子植酸和蛋白质 含量在上部、中部和下部枝梗及一级枝梗和二级枝梗之间的变异规律,并探讨了它 们在稻穗内的关系。研究结果显示,粳稻种子植酸和4种蛋白质组分含量粒位间差 异很大,但植酸的变异系数相对较小。一般而言,二级枝梗上的种子清蛋白、球蛋 白和醇溶蛋白含量要高于一级枝梗;蛋白含量较低的3个基因型,即丙98110、SH24 和秀水217,一级枝梗的种子谷蛋白和总蛋白含量显著高于二级枝梗;但蛋白质含 量较高的3个基因型,一级枝梗和二级枝梗之间种子总蛋白含量无显著差异。 对穗内种子植酸、蛋白质含量和粒重之间进行了相关分析,结果表明,粒重和 清蛋白含量(r=一0.8797*)、球蛋白含量(r=一0.9449”)、清蛋白和球蛋白含量(r=o.8983’) 以及谷蛋白和总蛋白含量(r=0.9846*’)之间的相关系数在低植酸和低蛋白含量的3 个品种中达显著水平。而在3份高植酸、高蛋白含量的品种中,仅见谷蛋白和总蛋 白之间的相关达到显著水平(r=o.9846


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李春喜,姜丽娜,石惠恩,姬生栋;小麦不同分蘖位结实特性与粒重分布的研究[J];耕作与栽培;1999年06期
2 黄建晔,李昙云,王余龙,姚友礼,蔡建中;水稻籽粒受容活性及其控制——稻穗不同部位、粒位籽粒的粒重与饱粒率[J];江苏农业研究;1997年03期
3 时侠清,朱承慧;稻穗内各粒位粒重及其种子活力研究[J];种子;2002年01期
4 周勇,文铁桥,宋国清,范崇春,居超明,徐国成;植酸和氯离子对稻米品质的影响[J];中国水稻科学;1995年04期
5 文铁桥,周勇,宋国清,范崇春,居超民;植酸对稻米品质影响的研究(Ⅰ)[J];天然产物研究与开发;1996年01期
6 李孟华;饲料中植酸简易测定法[J];中国饲料;1997年23期
7 王车礼,史美仁;菜籽蛋白萃取过程的热效应[J];粮食与饲料工业;1997年05期
8 张兴会;植酸和微生物植酸酶在家禽营养中的应用[J];饲料工业;1999年07期
9 王若仲,萧浪涛,丁君辉,严钦泉;植酸形成与水稻籽粒充实的关系[J];中国水稻科学;2003年01期
10 傅兆麟,王广杰;小麦穗部不同粒位籽粒重量的差异性及其后代产量表现初探[J];作物杂志;1994年06期
11 王永真,崔淑文,吴秀琴,马东霞;饲料和谷物中植酸磷测定方法研究[J];中国饲料;1991年06期
12 张梅申,沈爱光,熊晓辉,沈昌;植酸酶对大豆中植酸降解作用的研究[J];大豆科学;1999年03期
13 张丽英,王宝维;猪、鸡日粮中宜添加植酸酶[J];中国饲料;1996年08期
14 王楚端;家禽植酸盐营养研究进展(上)[J];国外畜牧科技;1997年04期
15 蒋守群,吴天星;有机磷资源的开发利用[J];饲料博览;1997年02期
16 院高飞,董雪峰;米糠浸取植酸钙制植酸的新方法[J];河南农业;2003年02期
17 王敬乔,吴秋豫,寸守铣;菜籽饼粕的利用(续一)[J];云南农业科技;1994年04期
18 陈学森,张艳敏,董会;植酸在银杏组织培养中应用的研究[J];天然产物研究与开发;1997年02期
19 ;技术讲座[J];饲料工业;1999年01期
20 谌祖桂 ,胡斌;新型高效饲料添加剂——饲用植酸酶[J];中国牧业通讯;2000年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李春喜;马守臣;姜丽娜;苗永平;邵云;;不同品种小麦籽粒中植酸及其相关性状的相关和通径分析[A];科技、工程与经济社会协调发展——河南省第四届青年学术年会论文集(下册)[C];2004年
2 程旺大;张国平;姚海根;Peter Dominy;王润屹;;水稻籽粒中五种重金属含量的品种和粒位效应研究[A];中国青年农业科学学术年报[C];2004年
3 赵显峰;荫士安;Fiona Ginty;Denis Barclay;;长期补充强化去植酸豆奶对12-14岁男性儿童骨质转化的影响[A];中国营养学会第五届妇幼营养学术会议论文摘要汇编[C];2002年
4 赵显峰;荫士安;Peter Kastenmayor;Denis Barclay;;12~14岁中国青少年对豆奶中钙的吸收利用率的研究[A];中国营养学会第五届妇幼营养学术会议论文摘要汇编[C];2002年
5 王若仲;萧浪涛;严钦泉;;内源激素及植酸合成酶与亚种间杂交水稻籽粒发育关系研究[A];中国植物生理学会全国学术年会暨成立40周年庆祝大会学术论文摘要汇编[C];2003年
6 陈东初;吴飞鹏;李文芳;;植酸在镁合金表面无铬化学转化膜中的应用研究[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集(下集)[C];2005年
7 胡振声;孙震;;产蛋鸡饲粮节磷的途径与展望[A];家禽研究最新进展——第十一次全国家禽学术讨论会论文集[C];2003年
8 舒庆尧;刘庆龙;吴殿星;袁凤杰;任学良;富昊伟;王玉华;;低植酸水稻玉米和大豆突变系的培育与育种研究[A];全国作物生物技术与诱变技术学术研讨会论文摘要集[C];2005年
9 张荣发;王方圆;娄瑾;白凌云;张淑娟;周泽华;杨干兰;刘庭芝;张淑芳;;植酸对镁合金微弧氧化膜性能影响[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(10)[C];2007年
10 杨潇薇;王桂香;董国君;龚凡;;植酸对镁锂合金阳极氧化膜的影响[A];2009年全国电子电镀及表面处理学术交流会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘正辉;粳稻种子垩白、植酸和蛋白质含量的基因型差异与粒位效应研究[D];浙江大学;2004年
2 于安玲;芸薹素(BR)和赤霉素(GA)对小麦籽粒淀粉积累、粒度分布及加工特性的影响[D];山东农业大学;2011年
3 郑润芬;纯镁及镁合金大气腐蚀和化学氧化工艺研究[D];大连理工大学;2007年
4 赵建军;白菜类作物重要农艺性状的遗传分析[D];中国农业科学院;2005年
5 郑艺梅;发芽糙米营养特性、γ-氨基丁酸富集及生理功效的研究[D];华中农业大学;2006年
6 程旺大;水稻籽粒有毒重金属含量的基因型和环境效应研究[D];浙江大学;2004年
7 赵宁春;稻米植酸含量的环境生态变异及其对灌浆生理的影响[D];浙江大学;2007年
8 陈书强;粳稻直立穗型基因多效性及不同穗型品种品质粒位间差异的研究[D];沈阳农业大学;2008年
9 杨连新;提高水稻粒重的机理与途径[D];扬州大学;2002年
10 王丰;密穗型水稻不同粒位的结实性和品质差异机理研究[D];浙江大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 巴青松;小麦粒位效应研究[D];淮北师范大学;2010年
2 殷琛;大麦穗内各粒位发芽整齐度及若干品质性状的品种与环境效应[D];浙江大学;2002年
3 苗颖;大豆发芽降低植酸效果及其高钙豆乳的研究[D];东北农业大学;2003年
4 王玉华;水稻低植酸突变体的培育与研究[D];浙江大学;2004年
5 桑大志;水稻穗上不同粒位籽粒品质及籽粒中酶活性与蒸煮品质关系的研究[D];扬州大学;2004年
6 李鹏;苏麻饼粕中植酸的分离、纯化及抗氧化活性研究[D];重庆工商大学;2011年
7 王海英;植酸改性淀粉制备及应用基础研究[D];华中农业大学;2001年
8 毛盈;大麦籽粒植酸的积累动态和环境因子反应研究[D];浙江大学;2008年
9 张海平;植酸对1,2-二甲肼诱导大鼠大肠癌发生的作用[D];青岛大学;2003年
10 阎欲晓;植酸在蔗汁提纯分离中的特性及其应用研究[D];广西大学;2001年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 江河;美国选育出低植酸玉米[N];农民日报;2002年
2 逸之;生物植酸及其盐类问世[N];北京科技报;2000年
3 袁俊杰 臧剑士 胡芃 曲庆章;植酸在食品中妙用[N];中国化工报;2000年
4 彭家泽 刘振辉 刘云辉;植酸在食品工业上的应用[N];中国食品质量报;2003年
5 铮奎;植酸 医药原料新贵?[N];医药经济报;2002年
6 上海交通大学 艾晓杰 谢爱纯 金凌艳;如何充分扬植酸酶之长避之短[N];中国畜牧兽医报;2005年
7 上海交通大学 艾晓杰 谢爱纯 金凌艳;如何充分扬植酸酶之长避之短[N];中国畜牧兽医报;2005年
8 山西农业大学文理学院 段智英 韩学孟 浙江大学原子核农业科学研究所 吴殿星;低植酸作物在饲料中的应用前景[N];中国畜牧兽医报;2008年
9 上海交通大学 艾晓杰 谢爱纯 金凌艳;如何充分扬植酸酶之长避之短[N];中国畜牧兽医报;2005年
10 老段;温水泡米有助钙吸收[N];卫生与生活报;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978