【摘要】：淀粉作為稻米胚乳中最主要的成分,其種類、含量及分子結(jié)構(gòu)與水稻品質(zhì)性狀相關(guān)性及其密切,淀粉特性既受秈粳屬性等遺傳因素的調(diào)控,又與環(huán)境條件存在密切關(guān)系,迄今在遺傳與環(huán)境因素互作效應(yīng)方面研究較少。本研究選取的試驗(yàn)材料為粳稻品種沈農(nóng)265與秈稻品種滬恢99雜交后的F10代重組自交系群體,探究秈粳遺傳背景和環(huán)境因子對淀粉特性的影響,定位不同環(huán)境下調(diào)控淀粉特性的QTL,探究淀粉合成酶基因型的差異,同時(shí)在四個(gè)中國極具特點(diǎn)的典型稻作區(qū)分析淀粉特性、Fi與稻米其他品質(zhì)性狀及食味品質(zhì)的關(guān)系。主要的結(jié)果如下:1.表觀直鏈淀粉(AAC)、長分支支鏈淀粉(Fb_3)以及抗性淀粉(RS)含量表現(xiàn)為沈陽四川深圳江蘇,而短支鏈淀粉(Fa)含量則是沈陽四川深圳江蘇,AAC、Fb_3、RS含量越高,其Fa含量越低。淀粉特性與大部分生態(tài)環(huán)境因子相關(guān)性顯著,其中AAC、Fb_3以及RS含量表現(xiàn)與光照時(shí)間、晝夜溫差、夜間溫度呈正相關(guān),與日平均溫度、白天溫度、夜間溫度、空氣相對濕度、夜間濕度呈負(fù)相關(guān),在Fa含量上與光照時(shí)間、晝夜溫差、夜間溫度呈負(fù)相關(guān),與日平均溫度、白天溫度、夜間溫度、空氣相對濕度、夜間濕度呈正相關(guān)。2.沈陽AAC、Fb_3含量偏粳型中間型偏秈型,Fa偏秈型偏粳型、中間型,RS偏粳型、中間型偏秈型;江蘇Fa中間型偏粳型偏秈型,RS偏秈型偏粳型、中間型;四川和深圳,淀粉特性差異未達(dá)到顯著水平。3.在四種環(huán)境條件下,鑒定出3個(gè)AAC的QTL,分布在第1、4、7染色體上,貢獻(xiàn)率為11.58%—15.55%;3個(gè)Fa的QTL,位于第4、6、7染色體上,貢獻(xiàn)率為5.92%-8.18%;6個(gè)Fb_3的QTL,位于第1、3、4、5、6染色體上,貢獻(xiàn)率為0.96%-22.23%;3個(gè)控制抗性淀粉的QTL,貢獻(xiàn)率為6.39%-12.68%。未檢測到在四個(gè)環(huán)境下都存在的位點(diǎn)。4.本研究涉及的三個(gè)重要淀粉合成酶基因型SBE3、SSIIIa、UGP1,其中SBE3、UGP1基因型淀粉特性類型間未達(dá)到顯著水平,SSIIIa基因型,中間混合型的AAC以及Fb_3含量顯著高于親本,Fa含量則顯著低于親本。5.AAC含量與堊白、粒寬呈顯著正相關(guān),與粗蛋白呈極顯著的負(fù)相關(guān),與食味值呈負(fù)相關(guān);Fa含量與堊白、粒寬、膠稠度呈極顯著負(fù)相關(guān),與長寬比、堿消值呈極顯著正相關(guān),與粘度、平衡呈負(fù)相關(guān);Fb_3、RS含量與堊白、粒寬、膠稠度呈極顯著正相關(guān),與長寬比、堿消值呈極顯著負(fù)相關(guān),與平衡呈正相關(guān)。江蘇淀粉特性與粒長、堿消值之間的相關(guān)性顯著,沈陽、四川淀粉特性與食味品質(zhì)相關(guān)性均達(dá)到極顯著水平,江蘇淀粉特性與粘度、硬度/粘度比相關(guān)性顯著。6.秈型位點(diǎn)頻率(Fi)在江蘇、深圳地區(qū)與糙米率呈顯著的正相關(guān);與精米率呈顯著的負(fù)相關(guān);與整精米率、粒寬的相關(guān)性在四個(gè)地區(qū)均呈極顯著的負(fù)相關(guān);與堊白、粒長、粒長寬比在江蘇、四川、深圳地區(qū)均表現(xiàn)為極顯著的正相關(guān);與粗蛋白的相關(guān)性僅在江蘇地區(qū)表現(xiàn)為顯著正相關(guān);與外觀、平衡、食味相關(guān)性在江蘇、四川、深圳地區(qū)呈顯著的負(fù)相關(guān);與硬度在江蘇、四川呈顯著的正相關(guān);與粘度在四個(gè)地區(qū)均呈顯著的負(fù)相關(guān);與硬度/粘度比在四川、深圳地區(qū)表現(xiàn)為顯著的正相關(guān)。
【圖文】：

堊白率和堊白度高，在蒸煮食味品質(zhì)上，膠稠度和堿消質(zhì)含量高，粳稻在加工品質(zhì)和外觀品質(zhì)好于秈稻品種，其它987；陳志德等，2003；徐正進(jìn)等，2010）。目前利用秈粳亞方法，已然成為大勢所趨。機(jī)理構(gòu)穎殼、果皮、種皮、糊粉層、胚乳和胚共同組成，除去穎為胚乳，其最主要的作用就是用來貯藏養(yǎng)料，按照貯藏含量依半纖維素、礦物質(zhì)。下圖表明了淀粉與葡萄糖之間的合成與以看出，淀粉合成酶起到了重要的作用，Nakamura Yasunor進(jìn)行了全面的分析，影響稻米淀粉合成過程中的酶共計(jì) 28a、BEIIb、SSI、SSIIa、SSIIIa、SSIVb、ISA1、ISA2、ISA3、PU、AGPase-AGPL2、FLO2/FLO3、SUT1、UGP1、PFP、PPDARK5、TF、RSR1、FIE1、FIE2、MADS29。

圖 2 直鏈淀粉與支鏈淀粉空間結(jié)構(gòu)Fig.2. Amylose and amylopectin spatial structure淀粉測定方法經(jīng)過脫粒、自然風(fēng)干后的稻米，再經(jīng)去殼、碾磨后獲得水稻精米。最早的研究米粉碎、過目后，將其中的淀粉與脂肪分離，采取的主要方法為索式抽oudhury N H and Juliano B，1980），其方法又具體分為：按照不同的分離原理提取方法（徐錫明等，2018），但無論是哪一種提取方法，都存在操作困難、純度低等問題。水稻直鏈淀粉的測定方法：為了簡化該步驟，Juliano et al（1971，1980）先后 碘藍(lán)比色法，可直接用稻米精米進(jìn)行直鏈淀粉含量測定，，但該方法需要使用前行碾磨后的精米進(jìn)行測定，適用于大量樣品測定；鐘連進(jìn)等（2002）提出了在（2001）提出的冷堿液糊化煮沸法的基礎(chǔ)上，不需要要干燥等一系列復(fù)雜流程
【學(xué)位授予單位】：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：S511

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本文編號：2654689