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稻米外观品质氮素效应的解剖学与生化学分析

作　者: 邓山玉
导　师: 丁艳锋；王绍华
学　校: 南京农业大学
专　业: 作物栽培学与耕作学
关键词: 粳稻氮肥运筹垩白外观品质基因型差异腹白米心白米胚乳结构 17种氨基酸
分类号: S511
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

随着人们生活水平的提高,稻米交易对米质的要求不仅是口味的适合,要求外型美观。改良稻米外观品质对提高稻米市场竞争力具有重要意义。本研究以6个粳稻品种早丰九号、徐稻四号、宁粳2号、武育粳3号、宁粳1号、武运粳7号及43个江浙地区粳稻品种为材料,研究了氮肥对其外观品质、形态解剖学特征以及籽粒中氨基酸含量的影响。主要结果如下：1.氮素与品种对垩白的影响以6个粳稻品种早丰九号、徐稻四号、宁粳2号、武育粳3号、宁粳1号、武运粳7号为材料,采用大田实验与室内考种相结合的方法,研究氮肥处理对6个粳稻品种各类型垩白米发生的影响及其年际间的变化。结果表明：完全米、腹白米、心白米百分含量在氮肥、品种及两者互作间均存在显著或极显著差异,且受品种的影响要明显大于氮肥处理的影响。食味品质好的武育粳3号外观品质差。心白米的发生主要受基因型影响。背白米的发生是品种、氮肥及环境三者共同作用的结果。青米、白米及其它米含量变化无明显规律。以43个粳稻品种为材料,研究施氮与不施氮肥处理下,各类型垩白米的发生情况及其基因型差异。结果表明：品种因素对完全米、腹白米、心白米、青米、白米及其它米百分含量的影响均达极显著水平。氮肥对腹白米、心白米及其它米的百分含量影响达极显著水平,对完全米与青米影响达显著水平,对白米发生影响未达显著水平。氮肥与品种互作对腹白米影响达极显著水平,对其它米影响达显著水平,对其它米影响未达显著水平。总的说来,品种对完全米、腹白米、白米影响明显大于氮肥对其影响,氮肥对青米及其它米的影响明显大于品种因素,氮肥与品种对心白米的影响相当。2.氮素对垩白米形态解剖学特征的影响以武育粳3号、宁粳1号为材料,研究氮肥对垩白米解剖学特性的影响。结果表明,高肥与不施肥相比,武育粳3号腹白米胚乳结构基本相同。对于宁粳1号而言,无氮情况下其腹白米淀粉体排列较高肥条件下紧密,且高肥处理下淀粉粒间大小差异大,氮肥处理下武育粳3号、宁粳1号心白米胚乳结构差异都不大,不同的是宁粳1号心白米淀粉粒大小均一性较武育粳3号差。不施肥条件下不同品种腹白米胚乳结构差异并不大,心白米心部均由大粒椭圆型淀粉粒和小粒块状淀粉粒组成,但早丰9号、徐稻4号心部基本都是块状淀粉粒。3.氮素对垩白米氨基酸含量的影响选择心白米率和腹白米率较大的品种,设置对照和施氮处理研究籽粒氨基酸代谢过程中17种氨基酸含量的变化,结果表明,宁粳1号心白米和完全米的氨基酸绝对含量和相对含量差异较大,主要表现在芳香族氨基酸如酪氨酸和苯丙氨酸二者的变化均达到显著水平；腹白米和完全米之间的差异较小,氨基酸差异均未达到显著水平,说明垩白性状(垩白类型、垩白发生部位)形成是基因型差异和环境互作的结果,表明垩白的形成与氨基酸代谢之间存在密切关系。

全文目录

摘要 6-8ABSTRACT 8-10第一章文献综述 10-21 引言 10 1 稻米主要生化组分及其形态解剖学特征 10-14 1.1 淀粉的形态及结构 10-13 1.1.1 淀粉的形态 10-12 1.1.2 淀粉与稻米品质 12-13 1.2 稻米蛋白质的分布与形状 13-14 2 稻米外观品质 14-17 2.1 稻米外观品质的评价标准 14-15 2.2 稻米垩白形成的生理与遗传机制 15-17 2.2.1 稻米垩白形成的形态学机制 15 2.2.2 源库关系与稻米垩白 15-16 2.2.3 稻米垩白形成的生理机制 16-17 3 氮肥对外观品质的影响 17 4 本研究切入点 17-18 参考文献 18-21第二章氮素对垩白影响的年际及基因型差异 21-38 1 材料与方法 22-24 1.1 试验设计 22-23 1.2 数据分析 23-24 2 结果与分析 24-34 2.1 水稻糙米组成的氮素效应 24-25 2.2 氮素与品种互作对各类型米发生的影响 25-29 2.3 氮素处理下各类型米发生的年际间差异 29-31 2.4 不同基因型粳稻品种各类型糙米百分含量的方差分析 31-32 2.5 不同基因型粳稻品种各类型糙米百分含量的基因型差异 32-34 3 讨论 34-35 3.1 糙米组成的氮素效应 34 3.2 氮素处理对完全米、腹白米、心白米发生的影响 34 3.3 氮素处理对背白米发生的影响 34 3.4 不同粳稻品种各类型糙米百分含量的基因型差异 34-35 参考文献 35-38第三章氮素对垩白米形态解剖学特性的影响 38-50 1 材料与方法 39 1.1 试验设计 39 1.2 测定项目 39 2 结果与分析 39-46 2.1 氮素处理对腹白米、心白米胚乳结构的影响 39-42 2.2 不同品种腹白米、心白米胚乳结构差异 42-46 3 讨论与小结 46-47 参考文献 47-50第四章氮素对垩白米氨基酸含量的影响 50-64 1 材料与方法 50-51 1.1 试验设计 50-51 1.2 测定项目 51 2 结果与分析 51-62 2.1 氮素施用对水稻氨基酸含量的影响 51-53 2.2 氮素施用对水稻氨基酸组成的影响 53 2.3 无氮处理下完全米、心白米和腹白米在氨基酸组成上的差异 53-55 2.4 高氮处理下完全米、心白米和腹白米在氨基酸组成上的差异 55-57 2.5 完全米、心白米和腹白米在单粒氨基酸组成上的差异 57-58 2.6 氮素对不同垩白米氨基酸含量及组成的影响 58 2.6.1 氮素对宁粳1号垩白米氨基酸含量的影响 58-59 2.6.2 氮素对宁粳1号垩白米氨基酸组成的影响 59-60 2.6.3 氮素对早丰9号垩白米氨基酸含量的影响 60-61 2.6.4 氮素对早丰9号垩白米氨基酸组成的影响 61-62 3 讨论和小结 62-63 参考文献 63-64第五章全文总结 64-68 1 讨论与结论 64-65 1.1 氮素对稻米垩白形成的影响 64 1.2 稻米垩白的形态学研究 64-65 1.3 稻米垩白形成机制探讨 65 2 本研究的创新点 65-66 3 存在的问题及展望 66 参考文献 66-68索引 68-70致谢 70

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