水分胁迫对糯玉米籽粒产量和淀粉理化特性的影响

来源 :宁夏大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:simon_sx
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试验于2014-2015年在扬州大学农学院试验田进行,以苏玉糯5号和渝糯7号为材料,采用负水头供水控水盆栽装置控制土壤含水量,研究了授粉前后(抽雄吐丝期、籽粒建成期)水分胁迫(干旱或渍水)和籽粒建成期不同程度干旱胁迫对糯玉米籽粒产量和淀粉理化特性的影响。主要结果如下:1.授粉前后水分胁迫对糯玉米籽粒产量和淀粉理化特性的影响抽雄吐丝期(授粉前)和籽粒建成期(授粉后)水分胁迫(干旱或渍水)显著减少了每穗粒数和降低了籽粒粒重,进而导致产量损失。干旱和渍水处理显著增加糯玉米籽粒中可溶性糖含量,降低淀粉含量,而蛋白质的含量在干旱处理下增加,渍水处理下降低。糯玉米淀粉粒平均粒径在抽雄吐丝期水分胁迫下升高,籽粒建成期水分胁迫下降低。淀粉碘结合力在干旱处理下升高,渍水处理下降低。不同阶段水分胁迫对糯玉米淀粉的晶体结构类型无显著影响,但不同处理下春播苏玉糯5号的结晶度显著降低,而渝糯7号的结晶度在2015年试验中仅在籽粒建成期渍水处理下升高,其他水分胁迫处理下无显著变化。糯玉米粉糊化特性除糊化温度外,其他各指标在不同阶段水分胁迫处理下均显著降低,且以籽粒建成期干旱处理下降幅最大。不同阶段水分胁迫下糯玉米淀粉峰值黏度和崩解值在籽粒建成期渍水处理下显著升高,其他处理下显著下降。热力学特征参数中,水分胁迫对糯玉米粉的热焓值、起始温度和回生热焓值影响较小;峰值温度受籽粒建成期干旱处理影响较小,其他处理下显著降低;终值温度仅在籽粒建成期渍水处理下显著降低;回生值仅在抽雄吐丝期渍水处理下显著降低。糯玉米淀粉的热焓值仅在籽粒建成期干旱处理下显著升高;峰值温度在籽粒建成期干旱处理下无显著影响,其他处理下显著降低;而回生热焓值和回生值在各胁迫处理下显著升高。2.籽粒建成期不同程度干旱胁迫对糯玉米籽粒产量和淀粉理化特性的影响随着干旱胁迫程度加重,百粒重、每穗粒数和籽粒产量呈递减趋势。干旱处理不仅降低籽粒产量,对糯玉米籽粒组分也有显著影响,不同程度干旱胁迫显著增加蛋白质和可溶性糖含量,降低淀粉含量。在干旱处理下,蛋白组分中除谷蛋白含量有所降低外,清蛋白、球蛋白和醇溶蛋白的含量均有所上升。淀粉粒平均粒径在重度干旱处理下显著升高,中度干旱胁迫下显著降低。碘结合力在中度干旱处理下无显著变化,其他处理下显著降低。不同干旱处理下淀粉的结晶度在春播和夏播处理下表现不一。春播试验中,苏玉糯5号的结晶度在重度干旱下升高,轻度和中度干旱胁迫下降低,夏播试验中随着干旱程度的加重,结晶度呈递增趋势;渝糯7号的结晶度仅在春播重度干旱处理下显著升高。糯玉米淀粉链长分布在春、夏两季试验中表现不一,总体而言,夏播条件下糯玉米淀粉中的短链比例高于春播。不同程度干旱处理显著降低糯玉米粉糊化特性的各指标(除糊化温度);而糯玉米淀粉的峰值黏度、谷值黏度和崩解值仅在中度和重度干旱处理下显著降低,糊化温度仅在轻度干旱处理下显著降低。糯玉米粉的热焓值、起始温度和终值温度相对稳定,回生热焓值和回生值在各处理下显著下降:而淀粉的热焓值在重度干旱处理下显著升高,起始温度和峰值温度在各处理下显著降低,而终值温度、回生热焓值和回生值则显著升高。3.理化指标间的相关分析相关分析表明糯玉米籽粒中蛋白质含量与糯玉米粉黏度值(峰值黏度、谷值黏度和终值黏度)、崩解值、回复值和淀粉平均粒径显著负相关。黏度值、糊化温度、热焓值、起始温度、峰值温度、终值温度、回生热焓值、碘结合力以及结晶度与淀粉含量显著负相关。可溶性糖含量与结晶度极显著正相关,与谷值黏度、终值黏度、回复值、热焓值、峰值温度、终值温度、回生热焓值、回生值、和碘结合力显著负相关。碘结合力与长短链比、糊化温度、起始温度、峰值温度、终值温度以及回生热焓值显著正相关。淀粉粒平均粒径与峰值黏度、终值黏度、谷值黏度、糊化温度、峰值温度和终值温度显著正相关。长短链比与糊化温度、起始温度、峰值温度和回生值极显著正相关,与热焓值和终值温度极显著负相关。结晶度与糊化温度、起始温度、峰值温度和回生值显著正相关,与终值黏度、回复值、热焓值和终值温度显著负相关。
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