《表2 不同施氮水平下水稻籽粒蛋白含量及其组分差异》
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《灌浆温度和氮肥及其互作效应对稻米贮藏蛋白组分的影响》
LN、MN和HN分别表示低氮(0 kg hm–2)、中氮(180 kg hm–2)和高氮(300 kg hm–2)处理水平;在同一列的相同品种中,小写字母相同者表示不同氮处理水平间的差异未达到统计显著水平(P<0.05)。
氮肥水平是影响稻米粗蛋白含量的重要栽培因素之一。大量研究表明,增施氮肥或前氮后移会引起稻米贮藏蛋白含量的较明显增加[6-10]。在一定施氮量范围内,稻米蛋白含量随氮肥(尤其是氮素穗肥)施用量的增加呈上升趋势,但不同水稻品种的稻米蛋白含量对氮肥的敏感程度不同,氮肥施用量迆高会引起部分水稻品种籽粒饱满度下降[8,10-11]。在本文研究结果中,增施氮肥使水稻籽粒总蛋白及其4种蛋白组分含量(%)显著上升,这与前人研究结果一致。本研究利用SDS-PAGE对不同氮处理水平下籽粒贮藏蛋白亚基组成的检测表明,谷蛋白的57 kD前体亚基(pro-glutelin)、37 kD酸性亚基(α-glutelin)和22 kD碱性亚基(β-glutelin),以及醇溶蛋白的13 kD亚基在高氮处理下含量均明显高于其相同品种的低氮处理(LN)(图2),且增施氮肥引起水稻籽粒谷蛋白/醇溶蛋白的比值有所上升(表1),但与灌浆结实期温度处理相比,氮肥处理对谷蛋白各个亚基的积累形态及其相对比例影响不甚明显,且同一品种在不同氮肥处理的谷蛋白/醇溶蛋白比值的变化幅度也没有高温处理对两者比值的影响程度大。值得关注的是,增施氮肥(HN和MN)会引起稻米醇溶蛋白含量的显著提高,这与醇溶蛋白受高温处理影响所表现出的下降趋势有明显不同,这也是高温处理有别于高氮处理对稻米贮藏蛋白组分影响的一个重要特点。据前人研究报道,醇溶蛋白存在于蛋白体I(PB-I),球蛋白和谷蛋白储存于蛋白体II(PB-II)中[13,21,30]。其中,富含谷蛋白的PB-II蛋白体易于消化,对食味负面效应小,而以醇溶蛋白为主的PB-I对蛋白分解酶具有较强的抵抗力,可能是稻米蛋白质影响米饭食味的一个重要因素[30-31]。但在本研究中,增施氮肥会引起稻米中的醇溶蛋白含量上升,而稻米醇溶蛋白含量在高温处理下呈下降趋势,且同一品种在高氮处理(HN)下的谷蛋白/醇溶蛋白比值还略高于其低氮处理(LN)和中氮处理(MN)(表1和表2)。因此,尽管稻米蛋白含量及其组分变化会对稻米蒸煮食味品质产生明显影响,但稻米食味品质与贮藏蛋白含量及组分间的关系可能较复杂,尤其是灌浆结实期高温造成的稻米食味品质下降现象,实际上幵不是高温胁迫下籽粒醇溶蛋白含量升高所引起的。
图表编号 | XD00174476200 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2020.07.12 |
作者 | 韩展誉、管弦悦、赵倩、吴春艳、黄福灯、潘刚、程方民 |
绘制单位 | 浙江大学农业与生物技术学院、浙江大学农业与生物技术学院、浙江大学农业与生物技术学院、浙江省农业科学院、浙江省农业科学院、浙江大学农业与生物技术学院、浙江大学农业与生物技术学院 |
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