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常规粳稻种子化学成分与种子活力的关系研究

张倩霞  
【摘要】:水稻是我国最主要的粮食作物之一。随着我国杂交水稻育种在品质和产量上瓶颈问题的出现,近几年常规稻越来越受到重视。据估计,目前我国常规稻种植面积与杂交稻基本持平,其中尤以常规粳稻种植为主。种子活力是种子质量的重要指标,种子活力的高低直接影响农业生产。迄今有关种子化学成分对种子活力的影响方面的研究鲜见报道。鉴于常规粳稻的优良品质及遗传的一致性,本文以43份常规粳稻品种种子为材料,通过种子标准发芽试验、逆境发芽试验、田间出苗率试验检测种子的活力状况,并测定了种子的总淀粉、总蛋白、总脂肪、游离脂肪酸、过氧化氢酶等化学成分,全面系统分析常规粳稻种子化学成分与种子活力的关系。主要结论如下:1.方差分析结果表明,不同品种种子样品总淀粉、总蛋白、总脂肪含量及过氧化氢酶活性存在显著差异。总淀粉含量显著高的品种有'镇糯19'、 '粳糯:08-16'、'宁81'等,显著低的品种有'元丰6'、'盐丰47'、'富禾90'等。总蛋白含量显著高的品种有'吉大6'、 '九稻58'、 '延粳26'等,显著低的品种有'富禾90'、 '宁81'、 '武运粳24'等。总脂肪含量显著高的品种有'沈农9816'、'宁81'、'沈农265',显著低的品种有'武运粳24'、'吉大6'、'淮稻14'等。过氧化氢酶活性显著高的品种有'淮稻14'、'常农粳7号'、'粳糯:08-16'等,显著低的品种有'富禾90'、'沈农9816'、'沈农265'等。2.种子总淀粉、总蛋白、总脂肪、过氧化氢酶与种子活力相关分析:同一制种区不同品种种子样品中,总脂肪含量与活力指标呈正相关关系(发芽势除外),但相关关系不显著。总淀粉含量与活力指标呈负相关关系(田间出苗率和老化发芽率除外),但相关关系不显著。总蛋白含量与各活力指标均呈负相关关系,并与发芽率、盐胁迫发芽率、田间出苗率显著负相关。过氧化氢酶活性与活力指标呈正相关关系(老化发芽率除外),并与发芽势显著相关。以上结果表明,蛋白质含量和过氧化氢酶活性对常规粳稻种子活力影响较大,而淀粉和脂肪含量没有显著影响。3.种子脂肪酸与种子活力的相关分析:同一制种区及不同制种区的不同品种种子样品测定的脂肪酸含量均与活力指标间呈显著负相关关系。同一制种区种子样品的进一步组分测定结果表明:(1)不同品种种子样品的脂肪酸组分中肉豆蔻酸、硬脂酸、油酸与各活力指标呈正相关关系,尤其是油酸与发芽率、盐胁迫发芽率、低温发芽率显著相关;棕榈酸、亚油酸、亚麻酸与各活力指标呈负相关关系,但相关关系不显著。(2)同一品种不同样品的脂肪酸组分中肉豆蔻酸与各活力指标间呈显著正相关关系(田间出苗率除外);棕榈酸、亚油酸、亚麻酸与各活力指标间呈显著负相关关系(亚麻酸的田间出苗率除外);硬脂酸、油酸、花生酸、二十二碳酸的含量与各活力指标间的相关关系没有达到显著水平。以上结果表明,脂肪酸值对种子活力影响较大,特别是肉豆蔻酸、棕榈酸、亚油酸、亚麻酸等的含量。本文研究结果中蛋白质含量特别是脂肪酸值及其组分与种子活力存在一定的相关性,建议在水稻育种中考虑低蛋白含量和低脂肪酸值的种质资源,在种子贮藏过程中要防止脂肪酸值的变化,特别是棕榈酸、亚油酸、亚麻酸等含量的变化。


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