张蓉[1]2003年在《稻米RVA谱特征值的遗传及其与品质和产量的相关性研究》文中研究指明本试验通过对F_2无性系群体、DH群体以及大量品种RVA谱的测定，研究了RVA谱的分类、遗传以及RVA谱与稻米品质的相关关系，划分了食味品质各指标的RVA谱特征值的分布范围，探讨了不同环境因素对RVA谱的影响，并分析了稻米品质与产量的相关关系。主要结果如下： 1 RVA谱分为A～F六种类型。A型是糯稻品种的特征图谱，籼稻的特征图谱有B、C、E、F四种类型，粳稻的主要是D、E、F叁种类型。 2 AAC与RVA谱特征值和食味品质的多数指标存在显着或极显着的相关关系。稻米的AAC不同，RVA谱则不同。稻米的AAC相同，RVA谱也有不同的表现。在低、中AAC类型中，RVA谱的差异能反映品种食味间的差异。一般食味好的BDV比食味差的要高，而SBV比食味差的要低。 3 不育系协青早A、珍汕97A和2个恢复系明恢63、559分别配成的4个杂交组合在RVA谱上表现出相同的特点。F_1的HPV、BDV、CPV、SBV、CSV、PeT均介于双亲之间，而PaT都低于低值亲本。这些特点表明了杂交稻米的品质改良要求不育系与恢复系的改良同步进行。 4 在F_2无性系群体中RVA谱各特征值呈连续变异。PKV是典型的由微效多基因控制的数量性状，HPV、BDV、CPV、SBV和CSV都可能是由一对主效基因和若干微效基因共同控制的。 5 除PKV外，RVA谱的其余特征值与食味品质的主要指标呈极显着相关。具有较低的HPV、CPV、SBV、CSV、PaT和较高的BDV，可能具有较好的柔软性、粘散性、滋味、冷饭质地和较高的食味综合评分。根据RVA谱特征值基本上能推断出稻米的食味品质。 6 除PKV和PeT外，RVA谱特征值与碾磨品质指标中的精米率、整精米率相关极显着，而与糙米率关系不密切。孙从谱特征值与外观品质指标中的透明度、至白率关系较紧密。透明度高、至白率低的品种的BDv高，CPv、SBv、CSv低，其食味品质可能较好:粒长、长宽比仅与PaT呈极显着的正相关。其余外观品质指标与孙从谱特征值间一般都不存在显着的相关关系。 7同一品种的稻米，有至白的比无至白的AAC要高，而GC的差异无一定的规律。除个别品种外，无至白比有至白的柳v、ePv、sBv、esv小，而snv大，说明有呈白的稻米易返生。里白对淀粉的糊化无明显影响，主要是影响其返生。 8 RVA谱特征值与蒸煮理化指标中的AAC、GC相关性极为密切。除PKV外，其余特征值均达到极显着水平，而与GT的相关性不明显。 9环境因素对稻米RVA谱有一定的影响。同一品种，海南种植的稻米RVA谱特征值比扬州种植的多数要高，并且同一杂交组合的不同基因型后代对异地种植影响的反应不同:不同年份及不同播期种植对稻米RVA谱的影响因品种而异，在多数特征值上，釉稻表现得比粳稻更敏感:贮藏期长会引起稻米RVA谱特征值中的BDV下降，SBV上升，米质变硬，品质变劣。 10叁个蒸煮理化指标AAC、GC、ASV与有效穗数、结实率、千粒重都无显着的相关性，但是，GC、ASV与单株粒重呈显着和极显着的负相关;食味品质指标中的粘散性、滋味、异味、光泽与产量性状各指标的相关性都不显着，但单株粒重与柔软性、完整度、冷饭质地及综合评分间有显着负相关;RVA谱特征值中的PKV、BDV、PeT与产量性状各指标的相关性不明显，HPV、CPV、CSV也仅与个别指标相关明显。而RVA谱特征值中的SBV和产量指标中的有效穗数和单株粒重存在显着的正相关. 综合以上结果，说明选育高产优质的品种类型是有可能的，但是优质的某些指标与高产之间还存在一定的制约性。
刘红梅[2]2013年在《杂交稻米质与生理生化特性的遗传及相互关系研究》文中研究说明本研究选用稻米RVA谱特征值差异显着的深95A、389A、中3A、T98A、五丰A、炳1A等6个籼型杂交稻不育系和R031、湘恢059、湘农恢076、优恢036、R342等5个恢复系,按不完全双列杂交设计配制了的30个杂交稻组合。以这些杂交稻组合及其亲本和天优华占(对照)为A组材料,以直链淀粉含量差异显着的62个籼稻品种(组合)为B组材料。以A组材料研究了杂交稻RVA谱特征值及光合生理生化特性的杂种优势、配合力和遗传特性及相互关系；以A、B两组材料研究了杂交稻RVA谱特征值与主要米质性状间的关系。主要结果如下：1.杂交稻RVA谱特征值的峰值粘度存在超高亲优势,崩解值、消减值、回复值、最低粘度和最终粘度存在正向中亲优势；RVA谱特征值存在极显着的组合间遗传差异,其中变异系数最大的是消减值,最小的是糊化开始温度；基因加性效应和非加性效应对杂交稻RVA谱特征值均存在极显着的影响,以亲本基因的加性效应为主(糊化开始温度除外)：不育系GCA方差远远大于父本GCA方差和组合SCA方差,表明杂交稻RVA谱特征值主要受不育系的影响；杂交稻RVA谱特征值的竞争优势与母本GCA呈极显着正相关,且决定系数较高,表明不育系的一般配合力高,其所配杂交稻组合的竞争优势也强。2.不同水稻品种(组合)的稻米RVA谱特征值与主要米质性状间的关系表明：精米的长/宽、精米长与峰值粘度、崩解值和糊化开始温度极显着负相关,与其它RVA谱特征值显着或极显着正相关；透明度与峰值粘度和崩解值极显着正相关,与消减值、回复值和峰值时间显着或极显着负相关。因此,优质籼型杂交稻品种(组合)选育,不宜过份追求长粒型特征,而应注重透明度的选择；蒸煮食味和营养品质与RVA谱特征值关系密切,RVA谱特征值能反应米质的优劣。直链淀粉含量越高,其崩解值越小,消减值和回复值越大。RVA谱特征值能反映中低(15%≤AC<17%)及中等AC (17%≤AC≤22%)含量相似的水稻品种间的蒸煮食味品质的差异。3.净光合速率、气孔导度、蒸腾速率,Fm、Fv/Fm、Y(NPQ)、NPQ、qN、qP和qL存在杂种优势；光合特性和叶绿素荧光参数存在极显着的组合间差异,主要受非加性效应影响,Fm、Y(Ⅱ)、Y(NPQ)和气孔导度受不育系的影响显着,叶绿素a和叶绿素b受恢复系的影响显着；净光合速率、Fv/Fm、Y(Ⅱ)和Y(NPQ)的竞争优势与母本GCA呈显着或极显着正相关,且相关系数较大,表明不育系GCA高,其所配杂交稻组合的光合能力竞争优势也强。4. SOD、MDA及根系活力的杂种优势并不普遍存在；SOD、MDA及根系活力存在极显着的组合间差异,亲本的遗传力低于20%,广义遗传力高,主要受非加性效应影响：SOD、根系活力的竞争优势与母本GCA分别呈显着或极显着正相关,表明杂交稻母本一般配合力高,其所配杂交稻组合的SOD和根系活力的竞争优势也强。5.稻米RVA谱特征值与植株生理生化特性的关系表现为：峰值粘度和崩解值与气孔导度分别呈极显着正相关,糊化开始温度与蒸腾速率呈显着正相关；RVA谱特征值与叶绿素荧光参数的关系表现为：Y(Ⅱ)与峰值粘度、崩解值、糊化开始温度呈显着或极显着正相关,与其它RVA谱特征值呈显着或极显着负相关。Y(NPQ)和qN与峰值粘度和崩解值呈显着负相关,与消减值和回复值呈显着正相关。表明PS(Ⅱ)天线色素吸收的光能用于光化学电子传递的份额越多,以热的形式耗散的光能越少,光能实际利用率高,其籽粒充实度好,蒸煮食味品质优良;Fv/Fm与气孔导度、胞间CO2浓度、叶绿素含量分别呈显着或极显着正相关。表明潜在光合效率高的杂交稻组合有气孔导度大、胞间CO2浓度高、叶绿素含量高的特点。
童浩[3]2014年在《稻米品质的品种差异及与淀粉酶和蛋白组分的关系》文中研究指明本研究选用了生产上广泛应用的45个水稻品种(系)在相同栽培条件下种植,分析了它们的糙米率、精米率、整精米率、精米长与长/宽、垩白粒率、垩白度、碱消值、胶稠度、直链淀粉含量、蛋白质含量等11项米质性状和它们的RVA谱特征值、总淀粉酶活性、α-淀粉酶活性及谷蛋白、醇溶蛋白、清蛋白和球蛋白等4种蛋白组分含量。主要研究结果如下：1.各供试水稻品种(系)的米质整体情况分析结果表明,不同水稻品种(系)的精米率、整精米率、垩白粒率、垩白度、胶稠度及直链淀粉含量等6项米质性状的变异系数较大,而糙米率、精米长与长/宽等为品种(系)间差异较小的米质性状。2.不同水稻品种(系)各米质性状的相互关系分析结果表明,糙米率与精米率的相关系数为0.96**；精米率与整精米率达到了极显着水平正相关(r=0.53**)。并且,不同水稻品种(系)的整精米率对稻米的外观、蒸煮食味及蛋白质含量均具显着影响。不同水稻品种(系)的碱消值、胶稠度与整精米率、垩白粒率及垩白度均分别呈现极显着水平的正相关或负相关(r=0.52**、-0.84**、-0.81**；r=0-45**、-0.77**、-0.74**)。3.不同水稻品种(系)的最高粘度(PKV)、热浆粘度(HPV)、冷胶粘度(CPV)、崩解值(BDV)、消减值(SBV)、回复值(CSV)、起浆温度(PaT)、峰值时间(PeT)等8项RVA谱特征值均存在较大的品种(系)间差异,其中,PeT的品种(系)间差异最大(F=454.455**)；其次为SBV(F=310.329**)>HPV(F=274.943**)>CSV(F=235.636**)>CPV (F=199.246**)>PKV (F=150.734**)>BDV (F=145.607**);PaT的品种(系)间差异最小(F=98.091**)。本研究结果还表明,不同水稻品种(系)的RVA谱特征值与碾米品质各性状、蛋白质含量的相关性不明显,但与外观品质、蒸煮食味品质各性状均分别具有极显着或显着水平的正相关或负相关。其中, PKV、CPV、 BDV、CSV等RVA谱特征值与稻米品质各性状的关系最为密切。4.不同水稻品种(系)的总淀粉酶活性与各米质性状均无明显的相关性；而其α-淀粉酶活性却与稻米外观、蒸煮食味及蛋白质含量各米质性状关系密切,其中,α-淀粉酶活性与糙米率、精米率分别达到了显着水平的俩俩正相关(0.30*、0.34*)；α-淀粉酶活性与碱消值、胶稠度分别达到了极显着水平的俩俩正相关(0.38**、0.43**)。5.不同水稻品种(系)的4种蛋白组分的品种(间)变异系数大小依次为球蛋白>醇溶蛋白>清蛋白>谷蛋白。其中,水稻品种(系)的谷蛋白、醇溶蛋白含量与各米质性状关系密切,而清蛋白、球蛋白含量对各米质性状的影响不大；不同水稻品种(系)的谷蛋白、醇溶蛋白含量与稻米各米质性状均分别呈现极显着或显着水平的正相关或负相关。其中,稻米谷蛋白含量与垩白粒率、垩白度分别呈极显着水平的俩俩负相关(-0.50**和-0.47**)；醇溶蛋白含量与精米率、整精米率分别达到了极显着水平的俩俩正相关(0.40**和0.58**)。
许顺菊[4]2016年在《Wx、SSⅢ-1和SBE3基因多态性对稻米蒸煮食味品质的调控》文中进行了进一步梳理水稻是人类的主粮之一,水稻育种在注重产量提高的同时,稻米品质改良成为新的重要目标。水稻品质是指稻米和稻谷的质量,研究稻米外观品质和蒸煮食味品质对提高稻米商品性和改善生活十分重要。近年来,有关稻米淀粉合成相关基因对稻米品质影响的研究工作已经大量开展。本研究一方面利用籼型光温敏核不育系‘广占63S’和潜力恢复系‘CG173R’为亲本构建了回交重组自交系,利用BC1F9株系为供试材料,测定了稻米的RVA谱特征值、外观品质以及AAC,在供试材料不按AAC高低分类和按AAC分为高、中、低的两种情况下,分析稻米的RVA谱特征值与外观品质之间的相关性;又利用BC1F10,BC1F11代株系为供试材料,检测各株系的基因型组成及其ECQs,并分析淀粉合成微效基因(SSI、SSIII-1、PUL和SBE3)在单个基因分离、双基因分离和叁基因共同分离状态下的遗传效应,确定单基因、双基因互作和叁基因互作效应对稻米品质的影响。另一方面,利用糯性爪哇稻22和高AAC籼型恢复系CG133R为亲本构建的重组自交系F4代株系为供试材料,鉴定和分析在高AAC背景下Wx基因的(CT)n重复序列和不同单倍型对Wx基因表达的影响。主要结果如下:1.在不确定供试材料AAC的背景下,垩白与稻米RVA谱特征值中的大多数指标相关性显着或极显着。根据AAC的高低将供试材料分类后,只有在低AAC背景下,稻米外观品质(稻米粒长、长宽比和垩白)与RVA谱大部分指标间呈显着或极显着相关,但在中、高AAC背景下相关性不显着。2.在主基因(Wxb和SSII-3)相同背景下,参与淀粉合成的微效基因SSⅢ-1与SBE3×SSIII-1极显着影响水稻AAC;PUL×SSIII-1极显着影响CSV、Pe T和Pa T;SSI及SSⅢ-1×SSI×PUL对水稻的GC、PKV、HPV、BDV、CPV、CSV和Pa T有极显着影响。3.Wx基因In1G/T-Ex6A/C所构成的不同SNP组合中,AAC大小顺序如下:In1GG-Ex6A>In1GG-Ex6C>In1GT-Ex6A>In1GT-Ex6C>In1TT-Ex6A;In1G/T-Ex10C/T所构成的不同SNP组合中,AAC大小顺序如下:In1GG-Ex10T>In1GG-Ex10C>In1GT-Ex10T>In1GT-Ex10C>In1TT-Ex10T>In1TT-Ex10C;Ex6A/C-Ex10C/T所构成的不同SNP组合中,AAC大小顺序如下:Ex6C-Ex10C>Ex6C-Ex10T>Ex6A-Ex10T>Ex6A-Ex10C;In1G/T-Ex6A/C-Ex10C/T所组成的不同SNP组合中,AAC大小顺序如下:In1GG-Ex6C-Ex10C>In1GG-Ex6A-Ex10T>In1GG-Ex6C-Ex10T>In1GG-Ex6A-Ex10C>In1GT-Ex6C-Ex10C>In1GT-Ex6C-Ex10T>In1GT-Ex6A-Ex10T>In1GT-Ex6A-Ex10C>In1T-Ex6A-Ex10T>In1T-Ex6A-Ex10C本研究证明,稻米蒸煮食味品质除受主效基因控制外,淀粉合成途径的其它微效基因同样有重要作用;特别是在主效基因相同的情况下,微效基因及其互作效应是控制蒸煮食味品质的关键因子。微效基因和Wx不同单倍型的功能注释将对稻米品质改良和提升水稻优质育种效率具有重要意义。
石吕[5]2017年在《水稻精米蛋白质含量与稻米品质变化的关系》文中指出稻米品质特别是蒸煮食味品质已经成为我国水稻生产可持续发展的关键限制因素,水稻发展的要求已不仅仅局限于追求高产,必须更多地关注其品质。蛋白质作为稻米品质的主要性状,是稻米品质改良不可忽视的重要方面,然而相关研究较为薄弱,蛋白质对稻米品质的影响及其机制一直存在争议。本研究以一组导入G1基因和sd1基因的近等基因系以及6个常规籼、粳稻品种为供试材料,设置不同的粒肥处理,分析了水稻产量、植株氮素运转、可溶性蛋白质、籽粒氮代谢酶活性及稻米品质变化,着重探讨了G1基因和sd1基因对稻米蛋白质积累及其组分的影响以及蛋白质含量与稻米品质表现的关系,以期为稻米品质改良积累必要的理论认识。主要结果如下:1.不同近等基因系材料间存在较为明显的产量差异。低蛋白基因G1的导入降低了有效穗数、千粒重和产量,对穗粒数和结实率无显着影响;sd1基因的导入虽然一定程度上降低了有效穗数,却显着提高了穗粒数和千粒重,结实率表现较好,显示出较高的产量水平;适当的粒肥水平有一定的增产作用,主要是增加了结实率。过多的粒肥反而不利于结实率的提高,从而导致产量下降。2.sd 基因和G1基因对稻米蛋白质含量存在一定的影响。低蛋白基因G1的导入调低了茎叶含氮率和氮素运转比率,降低籽粒和叶片可溶性蛋白质含量及籽粒氮代谢酶活性,从而显着降低籽粒总蛋白质含量。分析各蛋白组分含量,以含量最高的谷蛋白降低效应最为显着,清蛋白、球蛋白和醇溶蛋白降低相对较少。sd1基因的导入提高了茎叶含氮率,但其茎叶氮素转运比率有所降低,籽粒和叶片可溶性蛋白质含量及籽粒氮代谢酶活性也表现更低,从而进一步降低了蛋白质含量。各蛋白组分含量结果也显示同样趋势,可见sd1基因的同时导入,有增强G1基因表达的作用效应。3.sd1基因和G1基因的导入对稻米品质存在一定的影响。G1基因的导入有利于加工品质的改善,外观品质则有变劣的趋势;对直链淀粉含量和胶稠度没有显着影响,但对淀粉糊化特性(RVA)有一定作用,最高粘度、热浆粘度、崩解值明显提高,峰值时间和糊化温度有所上升,最终黏度、回复值和消减值有所降低;籽粒游离氨基酸含量显着降低,食味值有所改善,总体上显示G1基因的导入有改善稻米品质的表现。sd1基因的同时导入明显增强了以上若干性状的改善幅度,且直链淀粉含量有所降低,胶稠度有所变长,可见sd1基因的导入有助于稻米品质的改善。4.稻米蛋白质含量与稻米品质间存在密切的关系。近等基因系的分析显示,蛋白质含量与直链淀粉含量无显着相关性,但与胶稠度呈极显着负相关,与食味值呈极显着负相关,显示蛋白质含量呈劣化稻米蒸煮食味品质的显着趋势。对不同类型的品种试验结果也显示,常规籼、粳稻品种中总蛋白质含量与直链淀粉含量无显着相关性,与胶稠度呈显着负相关,与食味值呈显着负相关,与回复值和消减值呈显着的正相关。常规籼、粳稻品种的分析还显示,蛋白质含量与其加工品质呈显着的正相关关系,显示提高了稻谷的商品性,却降低了稻米的适口性的倾向。5.粒肥的施用对稻米品质产生显着的影响。施用粒肥后,提高了茎鞘、叶片和籽粒的含氮率,同时增加了花后营养器官的氮素运转输出比率,游离氨基酸含量增加,从而显着提高了精米蛋白质含量,且粒肥水平越高,提高幅度越大。粒肥提高蛋白质的作用效应甚至远远超过了低蛋白基因G1的作用效应。四种蛋白组分含量均随施氮量的提高而显着增加。粒肥可以改善加工品质和外观品质,降低了直链淀粉含量,但胶稠度显着变短,最高黏度、热浆黏度、崩解值和冷胶黏度等显着下降,食味值显着降低。6.氮素代谢关键酶GS、GOT和GPT酶活性表现为背景材料Sasanishiki(P0)最高,材料P2(导入G1基因)次之,材料P1(同时导入sd1基因和G1基因)最低,与籽粒蛋白质含量在不同粒肥水平下的表现趋势一致。表明G1基因的导入显着降低了氮代谢酶活性,而sd1基因的同时导入有加强G1基因表达的作用效应。粒肥的施用也显着提高了不同粒位GS、GOT和GPT酶活性。
王晓菁[6]2017年在《籼粳稻杂交后代籼型频率与品质性状的相关性》文中提出籼稻和粳稻是亚洲栽培稻的两个亚种,在形态、生理、生化性状诸多方面都存在明显的差异,通过籼稻和粳稻杂交可产生丰富的变异,为选育优质高产品质奠定遗传变异基础。本研究以籼粳稻Sasanishiki和Habataki回交重组自交系群体为试验材料研究了籼型频率与产量、品质及其支链淀粉链长的关系,选题对籼粳稻杂交优质高产育种有重要理论和实践意义。结果表明:1、BIL群体在0.028～0.390之间连续分布,是研究籼型血缘对北方粳稻品质性状影响的良好材料;BIL群体籼型频率与有效穗数、结实率、千粒重、生物产量、经济产量、理论产量、经济系数均呈现负相关,其中有效穗数、经济系数、理论产量和实际产量达到显着或极显着水平,籼型频率与每穗粒数正相关但是并没有达到显着水平。籼型频率与糙米率、精米率、整精米率都表现为负相关其中籼型频率与糙米率的负相关达到极显着水平。籼型频率与垩白率、垩白度的相关有正负之别,但是均未达到显着水平且相关系数很小,籼型频率与长宽比表现为正相关但是也没有达到显着水平。2、Habataki籽粒长宽比显着高于Sasanishiki,其他加工品质和外观品质差异大多没有达到显着水平,BILs群体籼型频率除与糙米率极显着负相关外,与其他加工和外观品质相关性均不显着。HabatakiAAC、Fb3、RS显着高于Sasanishiki,而Fa显着低于后者,BILs群体籼型频率与上述淀粉特性的相关性都不显着。HabatakiPKV、HPV、CPV显着高于Sasanishiki,BILs群体籼型频率只与PKV呈显着的负相关。3、Sasanishiki米饭外观、口感和综合评价显着优于Habataki,分析BILs群体籼型频率与蒸煮食味品质关系发现,籼型频率与外观、口感和综合评价均呈极显着负相关,特别是与综合评价的相关系数达到-0.933,决定系数高达0.870。由此可知,籼型频率越高米饭外观和口感越差,综合评价越低。
朱艳菊[7]2018年在《基于RVA谱的稻米食味品质评价及分子标记关联研究》文中提出随着社会经济的发展,优质水稻品种在提升水稻生产效益、促进农业结构转型中发挥了重要作用。在水稻品质性状评价指标中,食味评分是体现稻米商品价值的重要指标。稻米的食味是复杂的数量性状,与稻米直链淀粉含量、稻米外观性状、糊化温度等性状紧密关联,其评价高度依赖人工品尝进行,极大地限制了稻米优良食味性状的育种改良。客观准确地评价稻米食味是研究食味性状遗传机理、选育高食味品种的关键技术,日益得到育种工作者的高度重视。利用RVA仪可快速准确测定稻米淀粉粘度特性,反映稻米淀粉含量和质地,在稻米食味评价中具有重要价值。目前,有关RVA谱特征值与稻米食味的关系已开展了大量研究,但在籼稻中尚缺乏利用多个品质指标建立稻米食味预测模型的研究报道。本研究利用来源广泛的种质材料,分析了RVA谱特征值与直链淀粉含量的关系,并进一步利用RVA特征值、直链淀粉含量、稻米外观品质构建了稻米食味预测模型,以期指导稻米食味的快速客观鉴定。针对部分与食味密切相关的性状,利用全基因组关联分析,筛选与性状显着关联的候选基因,为稻米的品质改良提供可利用的分子标记。主要结果如下:(1)对415份来源广泛的水稻种质进行了RVA谱及直链淀粉含量调查,结果表明,供试材料在RVA谱和蒸煮理化品质具有广泛的分布范围。RVA值与AC值呈现一定程度的相关性,AC值为15~22%时,AC值与RVA谱的热浆粘度(HPV)、冷胶黏度(CPV)、回复值(CS)和消减值(SB)显着正相关。不同品系间AC与RVA谱特征值的相关性各异。(2)对不同AC水平的50份品系材料进行口感评定,选取与食味品质相关性大的6个指标,垩白度(x_1)、精米长宽比(x_2)、崩解值(x_3)、消减值(x_4)、回复值(x_5)、AC值(x_6),通过偏最小二乘法建立食味评价的最优回归预测方程:y=61.8919+0.0097x_1+2.4618x_2-0.0004x_3-0.0047x_40.0215x_5+0.1534x_6 R~2=0.83,该模型可以较好地预测稻米食味。根据《籼稻优质品种等级》及预测模型得出食味评分75以上的稻米,各项理化指标范围为:垩白度(<1.6%)、精米长宽比(>3.3)与崩解值(>170.3RVU)、消减值(<-52.5RVU)、回复值(<122.8RVU)、AC值(14-20%)。(3)对200份自然群体进行全基因组关联分析,共检测到22个影响蒸煮品质相关性状关联位点。针对关联位点,进行候选基因预测,检测到3个已知的克隆基因Wx,SBE1,ALK。其中ALK对糊化温度表型P值达22.44;此外,筛选出7个与RVA谱特征值显着相关的候选基因,候选基因Os06g0136600可能控制热浆粘度、回复值与冷浆粘度;候选基因Os03g08600.1可能调控回复值与冷浆粘度,表现出一因多效。本研究构建了用于稻米食味预测的回归模型,并提出优质食味稻米的理化性状指标;利用全基因组关联分析,鉴定出多个影响RVA谱特征值的位点,并筛选出部分候选基因,研究结果对于优质水稻品种选育具有较强的理论和实践意义。
康翠芳[8]2015年在《淀粉合成代谢相关基因在稻米蒸煮食味品质上的效应》文中指出世界上近一半以上人口以稻米为主食,稻米品质的好坏倍受关注。在稻米品质的评价中,蒸煮食味品质的研究最为重要,它决定了稻米口感的好坏。近年来,有关稻米淀粉合成相关基因对稻米品质影响的研究工作已经大量开展。本研究利用糯性爪哇稻22与籼型高直链淀粉含量恢复系CG133R为亲本配组,一方面研究了F2群体中蒸煮食味品质指标的变异及其之间的关系,对Wx与SSSII-3基因在F2群体中的分离情况进行分析。另一方面利用具有相同Wx和SSSII-3基因的双亲籼型光温敏核不育系广占63S与潜力恢复系CG173R为材料构建的回交重组自交系(Backcross Inbred Lines,BILs),分析非糯水稻中淀粉合成代谢途径相关微效基因(PUL、SSSIII-1、SSSI、AGPlar及其互作)在后代中的分离对稻米蒸煮食味品质的影响。主要结果如下:1、籼爪交水稻F2群体内,各蒸煮品质指标广泛分离。在F2群体变异分布中,消减值(SBV)的变异系数(CV=110.13%)最大,变异范围为-122.04~207.08 RVU品质性状起降温度(PaT)的变异(CV=4.35%)最小,变异范围为70.65~84.17℃;各性状的变异大小依次为SBV>GC>AAC>ASV>CSV>CPV>BDV>HPV>PeT>PKV>PaT。2、不同直链淀粉含量水稻材料的蒸煮食味品质指标与RVA谱特征值的相关性不同。高直链淀粉含量的材料,直链淀粉含量的变化与RVA谱特征值无显着相关性。在中、低直链淀粉含量的材料中,RVA谱多数特征值与AAC、GC、ASV呈显着或极显着相关。在糯稻中,ASV与RVA谱特征值无显着相关性,AAC、GC与CPV、SBV、CSV、PeT呈显着或极显着相关。3、Wxa基因和SSSⅡ-3基因在籼爪交F2群体中的分离比与1:2:1的分离比不符。Wxa卡方检验值仅超过临界值0.04,可能是由于Wx和SSSⅡ-3都是胚乳性状基因,胚乳为叁倍体组织,与二倍体植株性状存在分离和表达方面的差异,其遗传方式与二倍体不同。这两个基因的分子标记偏分离方向一致,均为爪哇稻类型的基因型数量较少,而CG133R类型的基因型较多,杂合型比例基本正常。4、不同的淀粉合成酶相关基因对不同的蒸煮品质指标作用效应不同。SSSⅠ基因对AAC、HPV、BDV和SBV的效应达极显着水平,对GC、PKV的效应达到显着水平;SSSⅢ-1基因对GT、PKV、BDV、PeT有显着性影响。SSSⅢ-1和SSSⅠ基因的互作效应对GT的效应达极显着水平,对AAC、GC、PKV、SBV的效应达显着水平;说明在相同的Wxb基因和SSSⅡ-3基因表达背景下,SSSⅢ-1和SSSⅠ基因的互作对GT有显着影响。5、PUL基因对胶稠度、回复值的影响达到显着性水平。AGPLar和PUL基因不同组合之间在AAC、GC、CPV、SBV、PaT指标上无显着影响,不同的基因组合在ASV、PKV、HPV、BDV、CSV、PaT指标有显着或极显着的影响。说明AGPLar基因和PUL基因之间的互作对ASV、PKV、HPV、BDV、CSV、Pa T指标有显着或极显着影响。本研究证明,稻米蒸煮食味品质除受主效基因控制外,淀粉合成途径的其它微效基因同样有重要作用;特别是在主效基因相同的情况下,微效基因及其互作效应是控制蒸煮食味品质的关键因子。
姚晓云[9]2017年在《不同环境条件下稻米品质性状的遗传解析》文中研究说明稻米品质是影响稻米生产和消费最为重要的因素之一,也是评价稻米商业价值和营养价值的主要指标。近年来,稻米品质已得到初步改善,但总体品质仍偏低,尤其是籼稻品质,稻米品质改良是水稻育种研究重要内容之一。本文以粳粳交和籼粳交重组自交系群体为试验材料,研究稻米品质性状相互关系及环境稳定性,鉴定稻米品质相关QTL及其氮素响应。主要结果如下:1.粳粳交RILs群体稻米品质QTL分析,共检测到65个控制籽粒大小、加工品质、外观品质和蒸煮营养食味品质位点,分布于除第8号染色体外的11条染色体上,QTLs成簇分布于第3、6、9和10号染色体上;位于第3、6和9号染色体上的多效性QTL簇可能是GS3、Wx和DEP1基因多效性作用,位于第10染色体PM166-RM258区间的8个与籽粒大小和蒸煮食味品质相关的位点,初步鉴定与调控籽粒大小、千粒重和充实度的qTGW10相关,最终将其定位在1.47 Mb区域。2.基于籼粳交RILs群体,不同环境下共检测到39个加工和外观品质相关的QTL,分布于1-11号染色体上,LOD值介于2.50-17.47之间,解释7.01%-53.54%的表型变异,加性效应值在-5.33-13.37范围,9个QTL能在2个以上环境稳定表达,包括控制加工品质的qBR7、qMR1a、qHR1a、qHR3和qHR4,控制外观品质的qPGWC8、qDPGWC1a、qDPGWC8和qMLW8,其余QTL位点均只能在单一环境下被检测到,位于第1和8号染色体上稳定表达的多效性QTL簇的是下一步研究的重点区域。3.结合试验材料特性和测定结果初步评价了蒸煮食味仪不同测定标准,选取粳稻标准为最适宜的评价籼粳交RILs群体蒸煮食味品质的方法;共检测到33个蒸煮食味品质相关的QTL,2015年和2016年分别检测到19和14个,分布于第2、3、6、7、10 和 11 号染色体上,解释 7.46%-45.18%的表型变异,qCV3、qCA6、qCT6、qCV7、qCT11、qCB11、qCH11和qCA11能在不同环境下被重复检测到,其余17个QTL均仅在单一环境下被检测到;蒸煮食味品质QTL成簇分布于第3、6、7、10和11号染色体上,第6号染色体Wx基因附近和第11号染色体RM6094-RM144区间的多效性QTL能在3年(2012,2015和2016年)环境中稳定表达,后者是一个新的稳定表达蒸煮食味品质多效性QTL。4.籼粳属性对AC含量和RVA特征值影响较小,不同亚种间AC含量和RVA特征值差异较小,仅典籼与典粳间存在一定差异;AC显着影响到RVA特性,RVA特征值与CHI和Di相关性显着性不同。共检测93个RVA特征谱QTL,仅有29个QTL能在不同环境下被同时检测到,qRVA2、qRVA6、qRVA7和qRVA11是多环境下稳定表达的主效QTL簇,调控AC含量和RVA特征值相关的主效QTL存在遗传重迭,籼粳属性与RVA和AC相关QTL的遗传重迭现象不明显。RILs亚群中检测到的QTL数量、染色体分布区域、效应值等方面存在较大差异,多效性QTL qRVA2和qRVA11在RILs群体和2个亚群中稳定表达,是后续研究的重点区域。5.本研究共检测到48个稻米延伸特性相关的QTL,沈阳和海南环境下分别检测到29和19个,分布于第1-11染色体上,qML1、qML2、qMS2、qCL2、qCS2b和qMW3能在不同环境下被检测到。QTL数量、染色体分布和效应值与前人相近,但并未在第6染色体Wx基因附近检测到米粒延伸性相关的QTL。米粒延伸特性相关的QTL在第1、2(2)、3、8和11号染色体上呈现簇状分布,位于第2号染色体RM262-STS区间的qML2、qMS2、qCL2和qCS2能在不同环境下被同时检测到,是一个稳定表达的多效性QTL区域。6.不同稻米品质性状对氮素水平响应不同;与施氮环境相比,不施氮环境下糙米率、精米率和整精米率均呈现下降趋势,垩白粒率和垩白度均明显增加,长宽比基本不变,蒸煮食味品质均存在明显优质化趋势。检测到59个加工品质、外观品质和蒸煮食味品质相关的 QTL,qHR1a、qHR3、qHR4、qPGWC1、qDPGWC1a、qPGWC8、qDPGWC8、qCA7、qCA11、qCH2、qCH11、qCV2、qCV3、qCV1I、qCB3、qCB7、qCB11和qCTS3在不同氮素水平下存在共性,其余QTL存在异位表达现象;位于第1和8号染色体调控垩白性状和第2、3、7和11号染色体调控加工和蒸煮食味品质的多效性QTL是下一步研究重点。
张锦文[10]2016年在《杂交籼稻在云南不同海拔和纬度的产量及品质变化研究》文中指出水稻产量和品质受遗传和生态条件的共同影响。云南多样性的生态条件给水稻产量的提高和品质的改良带来了更高的要求和更大的挑战。为探究云南低纬高原不同海拔和纬度对杂交籼稻产量和品质的影响,本研究选用9个杂交籼稻组合为供试材料,在云南籼稻区5个不同海拔、纬度的试验点进行种植,对供试组合的产量及主要经济性状、稻米品质性状及稻米淀粉RVA谱特征值进行了研究,旨在为云南杂交籼稻的育种和推广提供参考数据,为杂交籼稻往湄公河流域拓展积累经验,其主要研究结果如下:1、供试杂交籼稻产量和主要经济性状除受供试材料遗传背景的影响外,还因环境条件不同表型明显差异。Y两优1号、准两优527、冈优725、云光17在云南不同海拔和纬度条件下丰产性好,分别比对照II优838增产17.59%、16.34%、16.87%和12.18%,株高105-110cm之间,单株有效穗8穗以上,穗实粒数150粒以上,结实率大于83%,千粒重28-33g。云光14、C5、C10、两优培九丰产性较差。所有供试材料在5个海拔和纬度不同的试验点,播始历期差异较小,其秧龄期的长短是供试杂交籼稻全生育期差异的主要原因。2、供试杂交籼稻在不同海拔和纬度下主要经济性状相关分析结果显示,穗实粒数与产量显着正相关;通径分析结果显示,穗实粒数对产量的贡献率最大,达1.0199;因子分析结果显示,5个试验点供试杂交籼稻,第1经济性状主因子各异。3、供试杂交籼稻在不同海拔和纬度的稻米品质中,整精米率符合一级标准,垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量和胶稠度不同品种分级不同。稻米品质在不同海拔和纬度下的反应程度可分为2类,糙米率、精米率、整精米率、碱消值、直链淀粉含量、胶稠度为生态钝感型,垩白粒率和垩白度为生态敏感型。在不同海拔和纬度下稻米品质性状因子分析结果显示,供试杂交籼稻稻米品质性状第1主因子各异。4、在海拔差异200 m内,纬度差异1°23′以内的情况下,供试杂交籼稻的生育期、株高、单株有效穗、穗实粒数、结实率、千粒重、整精米率、垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量、胶稠度的变化不显着,但稻米淀粉RVA谱特征值变化显着。5、在纬度相近(1°23′内),海拔差异较大(1000 m)的情况下:供试杂交籼稻产量及主要经济性状表现为随海拔升高,生育期延长,株高变矮,单株有效穗和千粒重降低,穗实粒数、结实率和产量增加。稻米品质性状表现为随海拔升高,整精米率和直链淀粉含量增加,垩白粒率、垩白度和胶稠度降低。6、在海拔差异较小(200 m内),纬度差异较大(6°35′)的情况下:随纬度上升,供试杂交籼稻产量及主要经济性状表现为生育期延长,株高上升,穗实粒数、结实率和产量增加,单株有效穗和千粒重降低。稻米品质性状表现为随纬度上升,整精米率、垩白粒率、垩白度和胶稠度增加,直链淀粉含量降低。7、供试杂交籼稻稻米淀粉RVA谱特征值在不同海拔和纬度下的反应程度可分为2类,峰值黏度、最终黏度、热浆黏度、崩解值、回复值为生态钝感型特征值,消减值为生态敏感型特征值。供试杂交籼稻稻米淀粉RVA谱特征值与纬度、海拔的多元回归及偏相关结果显示,杂交籼稻不同组合峰值黏度、热浆黏度、崩解值、最终黏度、消减值、回复值与海拔和纬度偏相关不同。8、稻米品质性状与稻米淀粉RVA谱特征值的关系为:精米率与峰值黏度、崩解值极显着负相关,与消减值、回复值显着正相关,整精米率与崩解值极显着负相关,与最终黏度、消减值、回复值极显着正相关,垩白粒率与峰值黏度、热浆黏度、最终黏度、回复值显着正相关,垩白度与峰值黏度、热浆黏度、最终黏度极显着正相关,直链淀粉含量与峰值黏度、崩解值极显着负相关,与最终黏度、消减值、回复值极显着正相关,胶稠度与峰值黏度、崩解值极显着正相关,与最终黏度、消减值、回复值极显着负相关。9、9个供试杂交籼稻在云南籼稻区不同海拔和纬度下产量各有不同。在纬度相近的情况下(1°23′以内),云光17适合在高海拔元阳(1550 m)种植,而冈优725适合在低海拔景洪(550 m)种植;在海拔相近的情况下(200 m内),准两优527适合在高纬度水富(28°33′)种植,而冈优725适合在低纬度景洪(21°58′)种植。
参考文献：
[1]. 稻米RVA谱特征值的遗传及其与品质和产量的相关性研究[D]. 张蓉. 扬州大学. 2003
[2]. 杂交稻米质与生理生化特性的遗传及相互关系研究[D]. 刘红梅. 湖南农业大学. 2013
[3]. 稻米品质的品种差异及与淀粉酶和蛋白组分的关系[D]. 童浩. 湖南农业大学. 2014
[4]. Wx、SSⅢ-1和SBE3基因多态性对稻米蒸煮食味品质的调控[D]. 许顺菊. 西南科技大学. 2016
[5]. 水稻精米蛋白质含量与稻米品质变化的关系[D]. 石吕. 扬州大学. 2017
[6]. 籼粳稻杂交后代籼型频率与品质性状的相关性[D]. 王晓菁. 沈阳农业大学. 2017
[7]. 基于RVA谱的稻米食味品质评价及分子标记关联研究[D]. 朱艳菊. 华南农业大学. 2018
[8]. 淀粉合成代谢相关基因在稻米蒸煮食味品质上的效应[D]. 康翠芳. 西南科技大学. 2015
[9]. 不同环境条件下稻米品质性状的遗传解析[D]. 姚晓云. 沈阳农业大学. 2017
[10]. 杂交籼稻在云南不同海拔和纬度的产量及品质变化研究[D]. 张锦文. 云南农业大学. 2016