稻米直鏈淀粉含量與淀粉理化特性及品質(zhì)的關(guān)系.pdf

1、研究直鏈淀粉含量不同品種稻米的品質(zhì)和淀粉結(jié)構(gòu)之間差異、淀粉結(jié)構(gòu)的形成和稻米各部位化學(xué)組分、品質(zhì)，對(duì)稻米品質(zhì)研究和改良具有重要意義。本研究闡明了直鏈淀粉含量與稻米品質(zhì)和淀粉結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系和稻米淀粉結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理，明確了氮素穗肥對(duì)稻米品質(zhì)和淀粉結(jié)構(gòu)的影響，初步探索了稻米籽粒發(fā)育過(guò)程中胚乳結(jié)構(gòu)形成的動(dòng)態(tài)研究及氮肥對(duì)米粒不同部位化學(xué)組分含量和品質(zhì)的影響。主要研究結(jié)果如下： 1．明確了直鏈淀粉含量與稻米品質(zhì)和淀粉結(jié)構(gòu)的關(guān)系。選用直鏈淀粉含

2、量不同的四個(gè)稻米品種，研究其淀粉結(jié)構(gòu)和糊化特性的差異。研究結(jié)果顯示，不同品種稻米的淀粉結(jié)構(gòu)、糊化特性存在差異，并隨直鏈淀粉含量的不同呈現(xiàn)一定的規(guī)律性。4個(gè)品種直鏈淀粉含量變幅為3.72％～21.65％，其晶體類型均為A型。隨著直鏈淀粉含量的增加，稻米淀粉的相對(duì)結(jié)晶度呈下降趨勢(shì)，消減值呈升高趨勢(shì)。直鏈淀粉含量與相對(duì)結(jié)晶度和消減值分別呈顯著負(fù)相關(guān)和極顯著正相關(guān)(r=-0.964*，r=0.997**)，消減值與相對(duì)結(jié)晶度呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-

3、0.960*)。米粒的背部和腹部間淀粉粒大小和排列有所不同，糯性或低直鏈淀粉含量與非糯性或高直鏈淀粉稻米胚乳結(jié)構(gòu)存在差異。脫脂后米粉的黏滯譜曲線表現(xiàn)為整體升高趨勢(shì)，但是直鏈淀粉含量不同的品種，其升高幅度不同。 2．闡明了氮素穗肥對(duì)稻米品質(zhì)和淀粉結(jié)構(gòu)的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，氮素穗肥對(duì)稻米蛋白質(zhì)、直鏈淀粉含量、支/直比和膠稠度的影響，品種間存在差異。各品種稻米的黏滯譜曲線隨著氮肥的增加均呈整體下降趨勢(shì)，氮素穗肥對(duì)中等直鏈淀粉含量品種影

4、響較大，對(duì)高、低直鏈淀粉含量品種影響較小。各品種稻米淀粉的相對(duì)結(jié)晶度均表現(xiàn)為隨氮肥施用量的增加而減小，17°和18°的兩個(gè)衍射峰的分離狀態(tài)逐漸減小。此外，增加氮素穗肥施用量使胚乳中淀粉體排列緊密程度增加，大小差異減小，形狀趨于一致，且蛋白體數(shù)目增多。但施用量過(guò)高，會(huì)導(dǎo)致淀粉體排列疏松，大小、形狀差異增大。氮素穗肥施用量與稻米品質(zhì)和淀粉特性關(guān)系密切，可通過(guò)調(diào)控氮素穗肥水平來(lái)改善稻米品質(zhì)。 3．研究了稻米籽粒發(fā)育和胚乳中淀粉結(jié)構(gòu)的形

5、成機(jī)理。以K優(yōu)818和武運(yùn)粳7號(hào)為材料，研究水稻籽粒形成過(guò)程中籽粒灌漿特性、胚乳中淀粉粒和淀粉晶體結(jié)構(gòu)的形成特點(diǎn)。研究結(jié)果表明，隨著籽粒的發(fā)育，籽粒的干重呈S型增加，胚乳中直鏈淀粉含量逐漸升高?；ê蟾鲿r(shí)期籽粒胚乳結(jié)構(gòu)進(jìn)行電鏡掃描和 X-射線衍射分析結(jié)果顯示，胚乳中的淀粉體逐漸增大，由橢圓型到各個(gè)淀粉粒間的分離，此后隨著淀粉的積累和淀粉粒體積的增大，淀粉粒間排列緊密，相互擠壓成多面體結(jié)構(gòu)。淀粉的晶體性質(zhì)增強(qiáng)，X射線衍射譜越來(lái)越趨近A型結(jié)構(gòu)

6、，相對(duì)結(jié)晶度增大。稻米籽粒的發(fā)育過(guò)程中，隨著淀粉的積累，淀粉粒體積增大，淀粉的晶體性逐漸呈現(xiàn)出來(lái)。 4．明晰了氮素穗肥對(duì)稻米各部位組分和品質(zhì)的影響。以武運(yùn)粳7號(hào)為材料，研究了氮素穗肥對(duì)稻米中蛋白質(zhì)、游離氨基酸、直鏈淀粉含量和蛋白組分、及各部位稻米糊化特性和晶體特性的影響。研究結(jié)果表明：增加氮素穗肥施用量，能明顯提高稻米各部位尤其最外層的蛋白質(zhì)和游離氨基酸含量，蛋白組分也呈不同程度的增加，但降低了各部位的直鏈淀粉含量、相對(duì)結(jié)晶度