低温胁迫对不同胚乳类型高粱幼苗的影响

为了研究低温胁迫对不同胚乳类型高粱幼苗的影响,选用胚乳中不含玻璃质的高粱材料RN005和RN109,含有玻璃质的高粱材料RB104和RB142,分析高粱籽粒主要成分差异,以及常温下的吸水性,并进行25℃常温和4℃低温处理,通过比较高粱幼苗株高、苗鲜质量、可溶性糖含量、脯氨酸含量以及SOD、POD、CAT活性的变化,研究低温对不同类型高粱幼苗的影响。结果表明,不同胚乳类型高粱籽粒直链淀粉含量有显著差异,RN005和RN109直链淀粉含量较低,RB104和RB142直链淀粉含量较高。吸水性与直链淀粉含量成反比,RN005和RN109吸水性较强,RB104和RB142吸水性较差。低温处理7 d,与对照相比,高粱幼苗株高和鲜质量显著降低,RB104和RB142降低幅度较小,表现出较强的耐低温能力;RN005和RN109降低幅度较大,耐低温性较差,高粱幼苗耐低温性可能与种子吸水性有关,单位时间内吸水量越多越易受低温影响。同类型高粱幼苗在相同温度处理下,各生理指标的变化趋势相似。在低温处理3 d,2种类型高粱生理指标差异最为显著,RB104和RB142的可溶性糖含量、脯氨酸含量、SOD活性、POD活性、CAT活性均显著高于RN005和RN109。

不同胚乳类型玉米籽粒超微结构及其营养品质的动态变化

【目的】探究不同胚乳类型玉米灌浆结实期籽粒的超微结构和品质指标的动态变化，为不同类型玉米的加工利用及品质改良提供理论依据。【方法】以超甜玉米超甜2000、糯玉米京科糯2000及普通玉米郑单958为试验材料，利用近红外光谱分析仪、扫描电镜，对不同胚乳类型玉米籽粒营养品质及超微结构进行观测分析。【结果】授粉后10d时，超甜2000、京科糯2000和郑单958的淀粉粒均呈圆球状，随着灌浆进程，京科糯2000淀粉粒被挤压成多面体状和椭圆状，凹陷的淀粉粒较多，超甜2000淀粉粒为圆球状，表面光滑，郑单958淀粉粒为多面体状，凹陷的淀粉粒较少。授粉后10～20d淀粉粒的体积、数目增加最快。淀粉粒的排列紧密程度表现为超甜2000〉郑单958〉京科糯2000，超甜2000胚乳细胞中蛋白质和可溶性糖含量较郑单958和京科糯2000丰富，且其淀粉粒与基质蛋白的结合更紧密。灌浆结实期，3种类型玉米籽粒淀粉的积累呈“S”型增长曲线，授粉后10～20d增长速率最快，蛋白质和可溶性糖含量随授粉后时间的增加呈下降趋势，整个灌浆期内，甜玉米淀粉含量始终低于糯玉米和普通玉米。【结论】在灌浆结实期，超甜2000、京科糯2000和普通玉米郑单958淀粉粒的外形、数目及与基质蛋白和可溶性糖结合的紧密程度均存在差异，且随授粉后时间的延长，不同类型玉米籽粒淀粉上升的趋势与可溶性糖下降的趋势相吻合，结合籽粒超微结构观察，可初步鉴别玉米品质的优劣及鲜食玉米的适宜采收期。

高粱不同胚乳类型籽粒淀粉积累特性研究

通过三个不同胚乳类型高粱籽粒淀粉积累过程的对比,分析高粱籽粒淀粉积累特性,试图明确不同淀粉组分的积累规律及其相互关系。结果表明：（1）不同胚乳类型高粱籽粒淀粉及其组分的积累过程均表型为S型曲线,在开花后的21~28 d积累速率较快;（2）支链淀粉在开花后3 d即开始积累,支链淀粉含量较高的糯型高粱积累速度较快;（3）直链淀粉的起始积累时间不同类型间差别较大,粳型品种积累较早,糯型品种积累较晚,并且积累速率显著低于其它两类品种。通过以上分析表明,不同胚乳类型高粱籽粒淀粉及其组分的积累规律表现不同,支链淀粉和直链淀粉的起始时间不同,二者之间的相互关系还有待进一步研究。

薏苡属种质资源Waxy基因分型及优异资源筛选

薏苡是重要的药食同源作物,在膳食结构多样性生产中具有重要意义。本研究旨在深入分析薏苡种质资源的粳、糯性特征,并筛选优异资源作为品种选育和生产应用的基础材料。通过大田试验进行表型分析,供试资源的农艺性状和籽粒性状均表现出丰富的遗传多样性。利用碘试剂快速染色法对116份薏苡属资源进行胚乳类型鉴定,并通过Waxy基因分型技术筛选优异薏苡资源。结果显示,在全部资源中,29份野生型资源糯性籽粒百分率在0~25.00%之间,均表现出粳性(非糯性)特征。87份栽培资源中粳、糯性胚乳类型均存在,包括纯粳性资源8份,纯糯性资源17份,62份材料以两种胚乳类型的混杂形式。根据表型鉴定和单籽粒的粳糯性分型,筛选出16份遗传稳定、性状差异明显的优良株系,其中,糯性材料14份,其总淀粉含量为57.82%~71.51%,直链淀粉含量为0~4.98%;粳性材料2份,总淀粉含量分别为67.33%和65.65%,直链淀粉含量分别为23.75%和25.48%。PCR检测结果显示,14份糯性品系扩增出单一的550 bp片段,2份粳性品系扩增出单一的约850 bp片段。糯性和粳性株系材料的直连淀粉和支链淀粉含量差异明显,而且Waxy位点基因型的纯合、遗传稳定,可作为薏苡品质改良和品种选育的基础遗传材料。