高溫和外源碳氮供應對小麥籽粒蛋白質和淀粉形成的生理影響.pdf

1、小麥籽粒品質形成受品種、生態(tài)環(huán)境及栽培措施的共同調控。不同類型小麥植株碳氮物質的積累、運轉和再分配能力的差異決定了籽粒品質形成，同時生態(tài)逆境如高溫對植株碳氮物質的供應及籽粒蛋白質和淀粉的形成有顯著的影響。因此深入研究不同品質類型小麥籽粒品質形成的生理基礎及調控途徑，對于深化小麥品質生理，促進小麥調優(yōu)栽培具有重要意義。本研究在離體穗培養(yǎng)條件下，以揚麥9號和豫麥34兩個蛋白質含量不同的小麥品種為材料，研究外源糖氮供應對小麥籽粒蛋白質和淀粉合

2、成的影響，進一步明確高溫和生長調節(jié)劑與糖氮供應互作效應對籽粒淀粉和蛋白質形成的調控機理。主要研究結果如下： 1、明確了高溫下外源糖氮供應水平對離體穗培養(yǎng)小麥籽粒淀粉和蛋白質積累以及相關酶活性的影響。結果表明，提高谷氨酰胺供應水平，增加了GS和GPT活性，促進蛋白質極其組分合成，但不利于淀粉及其組分含量的提高。提高蔗糖供應水平，降低了籽粒GS并口GPT活性，抑制了蛋白質及其組分的合成，但促進籽粒淀粉及其組分含量升高。高溫降低了粒重

3、、淀粉和支鏈淀粉含量，但提高了籽粒直鏈淀粉含量，導致直鏈淀粉／支鏈淀粉升高；提高了小麥籽粒蛋白質及清蛋白、球蛋白和醇溶蛋白含量，但降低了谷蛋白含量，導致麥谷蛋白／醇溶蛋白比值降低。高溫進一步降低了籽粒GS和GPT的活性以及籽粒蔗糖和氨基酸含量。適宜的糖氮供應緩解了高溫對籽粒品質的不利影響。 2、 研究了6-BA對離體穗培養(yǎng)小麥籽粒淀粉和蛋白質積累以及蛋白質相關酶活性的影響。結果表明，6-BA降低了籽粒淀粉及其組分含量，兩品種淀

4、粉組分的影響有差異，但提高了籽粒蛋白質及其組分含量，以谷蛋白尤為明顯，因此谷／醇比顯著升高。6-BA明顯提高了灌漿后期籽粒GPT活性，但對GS活性無明顯影響。表明6-BA可促進籽粒蛋白質的合成，但對淀粉的合成有抑制作用。 3、田間條件下，研究了6-BA對小麥花后植株C／N物質積累與轉運的影響及其與小麥籽粒蛋白質和淀粉形成的關系。結果表明，6-BA處理降低了小麥粒重和總淀粉含量，但顯著提高了籽粒蛋白質含量，旗葉6-BA處理比穗部處

5、理的效果更為顯著。6-BA處理顯著提高了籽粒谷蛋白含量，對清蛋白和球蛋白的影響較?。凰胩幚硐碌淖蚜４既艿鞍缀康陀趯φ蘸推烊~處理，導致穗處理下谷／醇比顯著增加。與對照相比，6-BA處理降低了揚麥9號籽粒支鏈淀粉含量，豫麥34在不同處理間無顯著差異。6-BA處理降低了營養(yǎng)器官花前貯存干物質和氮素的轉運量和轉運率，也降低了花后干物質積累量，但提高了花后氮素同化量及同化氮素對籽粒氮的貢獻率。與穗處理相比，旗葉處理降低了花前貯藏干物質和氮素運轉