不同品質類型小麥氮代謝對籽粒淀粉形成的效應.pdf

1、小麥籽粒發(fā)育階段協(xié)調并行著碳代謝和氮代謝兩條主要代謝途徑，二者相互聯(lián)系，共同完成籽粒的物質積累，共同決定著籽粒品質。闡踞氮代謝對小麥籽粒淀粉品質的調節(jié)效應及其作用機理對指導不同類型優(yōu)質小麥生產具有重要理論和實踐意義。 本試驗選用蛋白質含量顯著不同的強筋、中筋和弱筋小麥品種各兩個，大田種植，研究了不同品質類型小麥籽粒形成期氮代謝主要物質對籽粒淀粉形成的效應。試驗主要結果如下： 1.氮代謝的差異不同品質類型小麥籽粒灌漿期蛋白

2、質含量呈“高-低-高”的變化趨勢，且表現(xiàn)為強筋品種>中筋品種>弱筋品種。籽粒蛋白質含量與氮素同化及NR、GS活性密切相關，強筋品種較高的旗葉NR活性和較高的籽粒GS活性使其氮素同化能力高于中、弱筋品種，為籽粒蛋白質合成提供了充足的底物，更有利于蛋白質的積累。 2.旗葉和籽粒蔗糖合成與代謝的差異不同品質類型小麥灌漿期籽粒蔗糖含量呈逐漸下降的趨勢，旗葉SS、SPS活性和籽粒SS活性均呈單峰曲線變化。不同筋強品種旗葉SS活性之間比較，

3、弱筋品種>中筋品種>強筋品種。籽粒SS活性的峰值高度為中、弱筋品種高于強筋品種。旗葉SPS活性峰值出現(xiàn)時間表現(xiàn)為弱筋品種早于強、中筋品種。這可能是弱筋品種淀粉含量高于強筋品種的一個重要原因。 3.籽粒淀粉合成相關酶活性的差異不同品質類型小麥籽粒AGPP、UGPP、SSS、GBSS、SBE和DBE活性均呈單峰曲線變化，不同品質類型小麥間存在一定差異。AGPP、UGPP、SSS和GBSS峰值活性表現(xiàn)為中、弱筋品種顯著高于強筋品種。說

4、明弱、中筋小麥淀粉合成能力強于強筋品種，這是弱、中筋小麥總淀粉含量高于強筋品種的主要原因。不同品質類型小麥間籽粒SBE和DBE活性峰值無明顯差異。淀粉合成途徑中的關鍵酶與淀粉積累速率的相關性因品種而異，因淀粉組分不同而不同。 4.強、弱筋小麥籽粒胚乳細胞發(fā)育的顯微結構隨灌漿的進行，兩個品種糊粉層變得厚而質密，胚乳細胞內淀粉粒逐漸增多。灌漿同一時期GC8901胚乳細胞內淀粉粒數(shù)量少于LM21，同一品種同一時期比較，籽粒背部淀粉粒小

5、而密，腹部淀粉粒大而稀。GC8901籽粒糊粉層為一到兩層，而LM21僅為一層，GC8901一到兩層的糊粉層結構可能與其蛋白質含量高于LM21有關。 5.氮代謝對籽粒淀粉形成的效應花后15 d之前，不同品質類型小麥旗葉SPS/NR比值和籽粒AGPP/GS比值較低，且不同類型間無明顯差異，而此時強筋品種的NR、GS活性高于弱筋品種，致使光合碳架用于氨基酸及蛋白質的合成；花后15～30d，旗葉SPS/NR比值及籽粒AGPP/GS比值顯