結(jié)實期高溫脅迫對糯玉米籽粒淀粉品質(zhì)形成的影響機制.pdf

1、實驗于2014-2015年在揚州大學(xué)農(nóng)學(xué)院智能溫室進(jìn)行，以蘇玉糯5號和渝糯7號為材料，研究了結(jié)實期高溫脅迫對糯玉米籽粒淀粉品質(zhì)形成的影響機制。主要結(jié)果如下:
　　結(jié)實期高溫脅迫降低了兩個糯玉米品種的鮮籽粒體積、鮮重、干重和含水率。結(jié)實期后期蘇玉糯5號的鮮籽粒體積高溫脅迫處理下降幅最為顯著?；ê?2天(DAP)之前，籽粒干重隨灌漿進(jìn)程不斷增加，花后22天(DAP)之后，高溫脅迫下百粒干重保持不變，常溫處理下籽粒干重繼續(xù)增加。

2、　　隨灌漿進(jìn)程推進(jìn)，籽粒蛋白質(zhì)含量前期(7-22 DAP)顯著降低，后期(22-40 DAP)變化較小。和常溫相比，高溫脅迫處理下兩品種蛋白質(zhì)含量7 DAP時較低，后期(30-40DAP)較高。隨灌漿進(jìn)程推進(jìn)，籽粒清蛋白含量逐漸降低，谷蛋白含量先升后降，球蛋白含量先降后升，醇溶蛋白含量逐漸升高。淀粉含量15 DAP前迅速增加，15 DAP后緩慢升高。結(jié)實中后期(22 DAP-40 DAP)，高溫處理下的兩品種的淀粉含量低于常溫。

3、　　兩個玉米品種在穎果發(fā)育早期(7 DAP)，其穎果果皮中積累有少量的淀粉體，之后隨著穎果的發(fā)育，果皮逐漸消亡，果皮厚度明顯縮小，其中的淀粉體也降解消失。高溫處理下玉米穎果的果皮厚度和果皮細(xì)胞中淀粉體的數(shù)量與同一時期常溫下的玉米穎果果皮相比都有所減小。發(fā)育前期積累的淀粉體呈圓球體，隨著穎果的發(fā)育，胚乳細(xì)胞中的淀粉體不斷充實并逐漸變大，在花后22 DAP淀粉體幾乎充滿了整個胚乳細(xì)胞，并且相互擠壓，呈不規(guī)則狀。在同一時期，高溫處理的胚乳細(xì)胞

4、中積累的淀粉體要比常溫處理的胚乳細(xì)胞中積累的淀粉體多，并且淀粉體體積較大。
　　結(jié)實期高溫脅迫對糯玉米籽粒淀粉晶體結(jié)構(gòu)類型無顯著影響，各樣品均表現(xiàn)出典型的“A”型衍射特征。與常溫相比，高溫脅迫下淀粉結(jié)晶度前期上升，后期下降。隨灌漿進(jìn)程推進(jìn)，糯玉米淀粉的碘結(jié)合力不斷下降，最大吸收波長在結(jié)實前期(7 DAP-15 DAP)下降，之后保持不變。結(jié)實期高溫脅迫增加了兩個糯玉米品種淀粉的碘結(jié)合力和最大吸收波長。
　　AGP焦磷酸羧化酶

5、、可溶性淀粉合成酶和淀粉分支酶酶活性都表現(xiàn)為隨灌漿進(jìn)程先升后降，在15 DAP-22 DAP達(dá)到最大值。與常溫對照相比，高溫脅迫顯著降低了兩品種的酶活性。與常溫對照相比，高溫脅迫下蘇玉糯5號的AGP、SSⅡa、SSⅡb和SBEⅡb的RNA表達(dá)量7DAP時較高，22DAP時較低;渝糯7號的SSⅡb和AGP表現(xiàn)與蘇玉糯5號相似，而SSⅡa和SBEⅡb的RNA表達(dá)量在7和22DAP時均在高溫脅迫下顯著降低。
　　蛋白質(zhì)組學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，蘇玉

6、糯5號7 DAP在表達(dá)譜上分別得到365個蛋白點，22 DAP時取得490個蛋白點，而渝糯7號在7 DAP時取得473個蛋白點，22 DAP時取得544個蛋白點。蘇玉糯5號在7 DAP和22DAP時分別有9個和17個表達(dá)差異顯著，分別占該時期檢測到的總點數(shù)的2.47％和3.47％;渝糯7號在7 DAP和22 DAP時籽粒蛋白質(zhì)表達(dá)譜中分別有18個和24個蛋白點的表達(dá)差異達(dá)到顯著水平(p＜0.05)，占該時期檢測到的蛋白點總數(shù)的3.81％

7、和的4.41％。質(zhì)譜鑒定發(fā)現(xiàn)68個差異表達(dá)蛋白點，共代表48個蛋白質(zhì)，歸為35個類別。
　　不同時期的糯玉米淀粉的峰值黏度基本無差異，崩解值隨生育進(jìn)程先升高后降低，糊化溫度則不斷降低，同時高溫脅迫的糊化溫度高于常溫。熱力學(xué)特征參數(shù)隨生育進(jìn)程，表現(xiàn)為先升后降趨勢。高溫脅迫對糯玉米淀粉的熱焓值、峰值溫度、終值溫度、回生熱焓值、回生值影響顯著。高溫脅迫降低了22DAP時淀粉的原熱焓值，峰值溫度和起始溫度，但成熟期(40DAP)高溫脅迫增