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施氮量对小麦籽粒淀粉粒的效应

2022-08-09蔡文璐简超群郑路敏唐树鹏徐云姬

麦类作物学报 2022年7期

蔡文璐,李 可,简超群,郑路敏,唐树鹏,徐云姬

(1.扬州大学教育部农业与农产品安全国际合作联合实验室/扬州大学农业科技发展研究院,江苏扬州 225009;2.江苏省作物栽培生理重点实验室/扬州大学农学院,江苏扬州 225009)

基于小麦穗内籽粒开花日期和粒重的差异,籽粒被分为强势粒和弱势粒。通常强势粒位于麦穗中部,开花早、灌浆快、粒重高;弱势粒位于麦穗的顶部和基部,开花迟、灌浆慢、粒重低。小麦籽粒淀粉是碳储藏物的主要形式,约占其最终干重的70%;淀粉以半晶体状的淀粉粒形式存储于胚乳中,粒径大小分界明显,多呈球体状或透镜体状。一般将成熟小麦的淀粉粒按照粒径分为3种类型: A型淀粉粒(> 9.9 μm)、B型淀粉粒(< 9.9 μm)和C型淀粉粒(< 2.0 μm)。也有研究按照粒径将小麦淀粉粒分为小淀粉粒(< 5 μm)、中淀粉粒(5~50 μm)和大淀粉粒(> 50 μm)。小麦的淀粉粒度分布影响着淀粉的理化特性,进而影响小麦籽粒重量和品质性状。据报道,小麦淀粉粒度分布特征在强、弱势粒间存在显著差异,这种差异与籽粒灌浆期可溶性淀粉合成酶(SSS)和颗粒结合性淀粉合成酶(GBSS)的活性及其相关基因表达密切相关。

籽粒淀粉粒度分布特征由遗传基因和环境条件共同决定。氮肥施用作为最重要的栽培调控措施之一,对小麦籽粒淀粉粒度分布具有重要的调控作用。马冬云等观察到,随着氮肥用量的增加,小麦籽粒中<2.0 μm 和 <9.8 μm 的淀粉粒数量、体积和表面积分布比例呈下降趋势,而>9.8 μm的淀粉粒数量和表面积分布比例呈增加趋势。吴培金等发现,在施氮量210 kg·hm内,增施氮肥可降低弱筋小麦品种A型淀粉粒体积和表面积分布比例,提高其B型淀粉粒体积和表面积分布比例,而对A、B型淀粉粒数量百分比无显著影响。还……

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