Comparison and analysis of QTLs for grain and hull thickness related traits in two recombinant inbred line(RIL) populations in rice(Oryza sativa L.)

Grain traits are major constraints in rice production, which are key factors in determining grain yield and market values. This study used two recombinant inbred line（RIL） populations, RIL-JJ（japonica/japonica） and RIL-IJ（indica/japonica） derived from the two crosses Shennong 265/Lijiangxintuanheigu（SN265/LTH） and Shennong 265/Luhui 99（SN265/LH99）. Sixty-eight quantitative trait loci（QTLs） associated with 10 grain traits were consistently detected on the 12 chromosomes across different populations and two environments. Although 61.75% of the QTLs clustered together across two populations, only 16.17% could be detected across two populations. Eight major QTLs were detected on the 9, 10 and 12 chromosomes in RIL-JJ under two environments, a novel QTL clustered on the 10 chromosome, q GT10, q BT10 and q TGW10, have a higher percentage of explained phenotypic variation（PVE） and additive effect; 15 major QTLs were detected on the 5, 8, 9, and 11 chromosomes in RIL-IJ under two environments, a novel clustered QTL, q GT8 and q TGW8, on the 8 chromosome have a higher additive effect. Finally, the analysis of major QTL-BSA mapping narrowed the q TGW10 to a 1.47-Mb region flanked by simple sequence repeat markers RM467 and RM6368 on chromosome 10. A comparison of QTLs for grain traits in two different genetic backgrounds recombinant inbred line populations confirmed that genetic background had a significant impact on grain traits. The identified QTLs were stable across different populations and various environments, and 29.42% of QTLs controlling grain traits were reliably detected in different environments. Fewer QTLs were detected for brown rice traits than for paddy rice traits, 7 and 17 QTLs for brown rice out of 25 and 43 QTLs under RIL-JJ and RILIJ populations, respectively. The identification of genes constituting the QTLs will help to further our understanding of the molecular mechanisms underlying grain shape.

糙米的厚层微波干燥

研究了顺流通风状态下厚层糙米的微波干燥问题 ,实验结果表明 :随着微波功率的增加 ,糙米的温度和干燥速度随之增加。如果微波的功率被控制在 0 .0 5～ 0 .0 9k W/kg范围内 ,风速被控制在 0 .12～ 0 .2 0 m/s范围内 ,则可以保证不出现爆腰和发芽率降低等质量问题。且糙米的有效干燥厚度大约为 0 .13 0 m,此值大于同等条件下稻谷的有效干燥厚度。在微波加热的条件下干燥糙米的效率要高于稻谷干燥的效率。

籼稻糙米厚度的发育遗传研究

应用包括３套遗传体系基因效应的数量性状发育遗传模型，分析了１２个籼稻亲本在４ 个不同稻米发育时期的糙米厚性状。结果表明，三倍体胚乳、二倍体母体植株基因的加性和显 性效应以及细胞质效应均可以明显影响各个稻米发育时期的糙米厚度，其中灌浆始期以二倍 体母体植株效应为主，灌浆中后期以三倍体胚乳效应为主，成熟期则以细胞质效应为主。在４ 个不同发育时期中，控制糙米厚的基因加性效应和显性效应交替为主。胚乳显性方差和母体 显性方差均达到显著水平，表明对糙米厚性状进行杂种优势利用是可行的。条件方差分量分 析发现，控制糙米厚性状表现的胚乳、细胞质和母体植株基因，在多数发育时期中均有新的表 达，且以稻米灌浆期为主，其中开花后第８～１４ｄ是控制糙米厚性状基因表达最为活跃的时期。 各遗传体系在接近稻米成熟时（开花后第２２～２８ｄ），新基因表达量急剧下降，甚至关闭。一些 基因效应，尤其是净细胞质效应存在着个别发育时期间断表达的现象。不同发育时期间糙米 厚的遗传相关分析表明，显性相关和细胞质相关在有些发育时期达到显著或极显著水平，且 成熟期糙米厚与前面各发育时期的糙米厚之间的关系最为密切。

糙米浓浆制备及其稳定性和消化性研究

通过比较研究不同的粉碎方式并,制备和优化出口感细腻且稳定性好的糙米浓浆产品。实验结果表明,经高压微通道微粉碎技术35 MPa处理2次后的糙米浓浆平均粒径(D_(50))最小(24μm)。添加0.05%(m/V)羧甲基纤维素钠和0.15%(m/V)黄原胶的糙米浓浆具有最好的悬浮稳定性,且糙米浓浆的血糖生成指数(GI值)为40.28,属于低血糖食品。

顺流通风下糙米的厚层微波干燥

在顺流通风条件下厚层糙米的微波干燥实验结果表明 :增加微波功率 ,糙米的温度和干燥速度也会随之增加 ,但是糙米的爆腰率也会随之上升。当微波的功率控制在 0 0 5～0 0 9kW /kg范围内 ,风速控制在 0 12～ 0 2 0m/s范围内 ,可以减少爆腰率、降低发芽率等质量问题。在此条件下 ,糙米的有效干燥厚度大约为 0 130m ,此值大于同等条件下稻谷的有效干燥厚度。因此 。

不同粒厚粳稻品种的主要品质特性的比较

拟以70个粳稻品种(系)为材料,通过测定糙米厚度、碾磨品质、RVA特征谱、食味值及米饭理化特性,分析和比较不同粒厚分布的稻米样品在主要品质方面的差异。结果表明,糙米厚度与糙米率、精米率和食味值均呈极显著正相关,与蛋白质含量呈极显著负相关,相关系数分别为r=0.445**,r=0.491**,r=0.344**和r=-0.406**;糙米厚度与RVA特征值、米饭理化特性没有明显的相关关系。粒厚在(1.9~2.1)mm供试样品组,其食味值、RVA特性、碾磨品质及米饭理化特性要优于粒厚在1.9 mm以下及粒厚在2.1 mm以上的样品组。