基于小孢子培养创制DW871矮秆彩色油菜新种质

彩色油菜具有油用和观赏价值,因易种植、花色鲜艳和开花时间长等特点备受关注。然而,目前报道彩色油菜多为高芥酸、高硫甙的高秆株型,不满足兼作观赏和油用推广应用要求。因此,选育品质优良、株型适宜的彩色油菜新种质是观赏油菜的育种目标之一。本研究中以具有特异花序性状、观赏价值大的DW871为基础材料,与普通彩色高秆油菜杂交后,F1代利用小孢子培养技术创制具有DW871特性同时品质优良的彩色花新种质。研究表明,采用前期集成的油菜小孢子培养技术,产胚率达到了312~507胚/蕾,共纯合到14株彩色花油菜,其中白色花5株,橘红色花4株,金桔色花5株。经过农艺性状调查和品质分析,从DH植株中筛选出的Y57是一株含有DW871特异花序、矮杆、金桔色花、品质“双低”的优良新种质,株高88 cm,一次分支数18个,含油量39%,蛋白质含量25.96%,芥酸为0.95%,硫苷为28.15μmol/g饼,是培育集观赏和油用价值的甘蓝型彩色油菜新种质,具有较高的利用价值和广阔的应用前景。

施氮量对巨胚水稻产量、品质及γ-氨基丁酸含量的影响

【目的】巨胚水稻富含对人体具有多种调节功能的γ-氨基丁酸(GABA),明确施氮量对巨胚水稻产量和品质的影响,以期为巨胚水稻合理施用氮肥提供科学依据。【方法】于2020—2021年在四川农业大学崇州市现代化农业科研园区进行大田试验,以巨胚水稻J20和常规水稻越光为材料,设置0(N_(0))、90(N_(90))、135(N_(135))、180(N_(180))、225(N_(225))kg/hm^(2)5个施氮水平,测定了不同处理下巨胚水稻产量、加工品质、外观品质、淀粉RVA谱特征值、食味值、蛋白质含量、17种水解氨基酸含量及功能成分γ-氨基丁酸含量。【结果】两水稻品种的产量均以N_(135)处理最高,这与其具有较高的有效穗数和每穗颖花数有关。随着施氮量增加,稻米的糙米率、精米率、整精米率、GABA含量和胚重量呈先增后降的趋势;垩白粒率、垩白度呈先降后增的趋势,均以N_(135)处理最低;米质、功能成分GABA含量和胚重量在施氮量高于135 kg/hm^(2)后均下降。随着施氮量的增加,稻米的峰值黏度显著下降,各施氮处理的平均峰值黏度较N_(0)处理分别下降了7.44%(J20)和9.74%(越光),崩解值、消减值和糊化温度对施氮量总体上不敏感;J20外观、口感和食味值随着施氮量增加而显著下降,各施氮处理的平均食味值较N_(0)处理下降了10.73%,越光水稻外观、口感和食味值表现为N_(135)>N_(0)>N_(90)>N_(180)>N_(225),但N_(135)与N_(0)处理外观品质差异不显著。随着施氮量增加,两个品种的蛋白质含量均呈增加趋势,N_(225)处理达到最大,分别较N_(0)处理增加了10.29%(J20)和8.62%(越光);各水解氨基酸的含量也整体呈增加趋势,N_(225)处理下两个品种的氨基酸总量、必需氨基酸含量、非必需氨基酸含量分别较N_(0)处理增加了29.25%、23.49%、31.68%(J20)和19.34%、14.88%、21.33%(越光)。根据水稻产量、糙米率、整精米率、垩白粒率、GABA含量与施氮量建立的效应方程计算得出,两品种高产优质的适宜施氮范围为130~140 kg/hm^(2)。与常规水稻越光相比,巨胚水稻J20的产量、整精米率、崩解值和食味值对氮肥更敏感,且相同施氮量下J20的蛋白质含量、水解氨基酸总量及GABA含量均高于越光。【结论】合理施用氮肥可有效提高巨胚水稻的产量,改善加工、外观及营养品质,但过量施氮导致稻米蒸煮食味品质变劣;在本试验条件下,实现巨胚水稻J20高产优质、功能特性俱佳的适宜施氮量为130~140 kg/hm^(2)。