摘要:為揭示長(zhǎng)江中下游不同小麥(Triticum aestivum L.)品種的淀粉特性及產(chǎn)量間差異,尋找更適宜在該地區(qū)生長(zhǎng)的優(yōu)良小麥品種,對(duì)15個(gè)小麥品種的淀粉特性、沉淀值、蛋白質(zhì)含量及產(chǎn)量進(jìn)行分析。結(jié)果表明,各小麥品種間的淀粉糊化特性、淀粉凍融穩(wěn)定性和淀粉含量差異較大,其中,寧麥9號(hào)和鄂麥006的糊化特性在一定程度上優(yōu)于其他品種,且這2個(gè)品種的淀粉凍融穩(wěn)定性表現(xiàn)較好、淀粉含量也較高。不同小麥品種間沉淀值存在顯著差異,襄麥55和荊麥102沉淀值較高,分別為10.67 mL和 8.00 mL。在15個(gè)品種中產(chǎn)量居前三位的依次為荊麥102、鄂麥596和漯麥6010,寧麥9號(hào)和鄂麥006產(chǎn)量居中。綜上所述,荊麥102、鄂麥596和漯麥6010在長(zhǎng)江中下游平原區(qū)種植可獲得高產(chǎn),而寧麥9號(hào)和鄂麥006在長(zhǎng)江中下游平原區(qū)種植淀粉品質(zhì)較優(yōu),故這些品種可以成為后續(xù)推廣的優(yōu)良品種。
關(guān)鍵詞:小麥(Triticum aestivum L.);品種;淀粉特性;糊化特性;產(chǎn)量;長(zhǎng)江中下游
中圖分類號(hào):S512.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):0439-8114(2024)10-0001-07
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2024.10.001 開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID):
Abstract: In order to reveal the differences in starch characteristics and yield of different wheat varieties in the middle and lower reaches of the Yangtze River, and to find better wheat varieties that were more suitable for growing in this area, the starch characteristics, sedimentation value, protein content and yield of 15 wheat varieties were analyzed. The results showed that the starch gelatinization characteristics, starch freeze-thaw stability and starch content of wheat varieties were quite different among different varieties. Among them, the gelatinization characteristics of Ningmai No.9 and Emai 006 were better than those of other varieties to a certain extent, the starch freeze-thaw stability of these two varieties was also good, and the starch content was also high. There were significant differences in the precipitation values among different wheat varieties, and the starch precipitation values of Xiangmai 55 and Jingmai 102 were high, with values of 10.67 mL and 8.00 mL, respectively. In addition, among the 15 varieties, Jingmai 102, Emai 596 and Luomai 6010 ranked the top three in yield, and Ningmai No.9 and Emai 006 were ranked middle in yield. In summary, Jingmai 102, Emai 596 and Luomai 6010 could obtain high yields in the middle and lower reaches of the Yangtze River, while Ningmai No.9 and Emai 006 planted in the middle and lower reaches of the Yangtze River had excellent starch quality, so these varieties could become excellent varieties for subsequent promotion.
Key words: wheat (Triticum aestivum L.); variety; starch characteristics; gelatinization characteristics; yield; middle and lower reaches of the Yangtze River
小麥(Triticum aestivum L.)作為三大谷物之一[1],全世界有40%左右的人口以小麥作為主要糧食[2],其是中國(guó)居民食物的重要來(lái)源[3],也是人類攝取蛋白質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)等的重要來(lái)源[4],對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展具有戰(zhàn)略意義[5]。中國(guó)是世界小麥第一生產(chǎn)大國(guó),小麥產(chǎn)量直接影響中國(guó)糧食安全[6],提高產(chǎn)量仍是當(dāng)前小麥育種的主要目標(biāo)。
淀粉是小麥子粒的重要組分,對(duì)小麥產(chǎn)量和品質(zhì)均有重要影響[7]。淀粉依據(jù)其結(jié)構(gòu)特征可分為直鏈淀粉和支鏈淀粉。小麥子粒主要由淀粉和蛋白質(zhì)組成,其中淀粉和蛋白質(zhì)分別占成熟子粒干質(zhì)量的60%~65%和8%~15%[8]。淀粉的組成和含量與小麥子粒產(chǎn)量、營(yíng)養(yǎng)特性和加工品質(zhì)密切相關(guān)[9]。淀粉糊化特性是反映淀粉品質(zhì)的重要指標(biāo),對(duì)小麥蒸煮品質(zhì)、面條品質(zhì)均有重要影響[10]。大量研究表明,小麥淀粉糊化特性的測(cè)定已成為衡量小麥加工品質(zhì)的主要指標(biāo)[11,12]。因此,探究不同小麥品種淀粉特性尤其是糊化特性對(duì)小麥品質(zhì)及其產(chǎn)量的影響有重要意義。
本研究以長(zhǎng)江中下游地區(qū)大面積推廣應(yīng)用的15個(gè)小麥品種為材料,研究了大田條件下各小麥品種的葉片SPAD值、子粒淀粉特性、蛋白質(zhì)含量及子粒產(chǎn)量的表現(xiàn),旨在分析不同品種間淀粉糊化特性和產(chǎn)量的差異,以期為長(zhǎng)江中下游麥區(qū)小麥種植提供一定的建議。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)于2022—2023年在長(zhǎng)江大學(xué)太湖農(nóng)場(chǎng)試驗(yàn)基地大田進(jìn)行。試驗(yàn)材料選用長(zhǎng)江中下游麥區(qū)大面積種植的15個(gè)品種,包括襄麥55、鄂麥006、鄂麥580、川麥104、鄂麥596、揚(yáng)麥158、鄭麥9023、鄭麥7698、荊麥102、皖科06290、漯麥6010、揚(yáng)麥22、阜麥8號(hào)、寧麥9號(hào)和揚(yáng)麥23。
試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組種植,重復(fù)3次。小區(qū)面積 2 m×6 m=12 m2,每小區(qū)種植25行,行間距25 cm,小區(qū)之間間隔0.5 m。播種方式為人工條播,廂寬2.0 m,溝寬0.5 m?;久缑芏葹?25萬(wàn)株/hm2。
肥料選用復(fù)合肥(N、P2O5、K2O含量分別為25%、10%、16%),底肥施用純氮420 kg/hm2,拔節(jié)期追施純氮180 kg/hm2。其他管理同一般高產(chǎn)田。
1.2 測(cè)定項(xiàng)目與方法
1.2.1 旗葉SPAD值的測(cè)定 用日本產(chǎn)葉綠素計(jì)(Minolta SPAD-502 Chlorophyll Meter)測(cè)定花后0、7、14、21、28、35 d及揚(yáng)花期的旗葉SPAD值,每處理測(cè)定30片旗葉,數(shù)據(jù)取平均值。
1.2.2 淀粉指標(biāo)的測(cè)定
1)淀粉含量的測(cè)定。①取樣方式。于花后7~35 d取樣。其中,7~28 d取20個(gè)穗子,重復(fù)3次,子粒采用烘干方式,先在105 ℃下殺青30 min,后于60 ℃下烘至恒重后磨碎;而35 d取長(zhǎng)勢(shì)相同的15株小麥?zhǔn)斋@子粒,重復(fù)3次,采用曬干的方法,后續(xù)處理同7~28 d。②測(cè)定原理。根據(jù)雙波長(zhǎng)比色原理,如果溶液中某溶質(zhì)在兩個(gè)波長(zhǎng)下均有吸收,則兩個(gè)波長(zhǎng)的吸收差值與溶質(zhì)濃度成正比。直鏈淀粉與碘作用產(chǎn)生純藍(lán)色,支鏈淀粉與碘作用產(chǎn)生紫紅色。用兩種淀粉的標(biāo)準(zhǔn)溶液與碘反應(yīng),然后在同一個(gè)坐標(biāo)系里進(jìn)行掃描或繪制吸收曲線,計(jì)算淀粉含量。
2)淀粉凍融穩(wěn)定性的測(cè)定。參考肖文艷[13]的方法測(cè)定。配制50 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%的淀粉乳,進(jìn)行15 min的沸水浴,邊加熱邊攪拌,使其充分糊化(加熱過(guò)程中保持淀粉糊體積不變);取出樣品冷卻至室溫,將其放在冰箱中冷凍24 h后取出,記錄出現(xiàn)析水時(shí)的次數(shù)并觀察淀粉糊的狀態(tài),計(jì)算析水率。析水率=凍融后淀粉糊析水量/淀粉糊原來(lái)的總質(zhì)量×100%。
3)RVA譜特征值(糊化特性)的測(cè)定。稱取3 g(干基)成熟期淀粉樣品于鋁罐中,加去離子水至總質(zhì)量為28 g,使用RVA快速黏度分析儀進(jìn)行測(cè)試。淀粉樣品的制備:將天然和改性淀粉漿液在50 ℃下平衡1 min,在222 s內(nèi)加熱至95 ℃,然后在95 ℃下保持150 s,在228 s內(nèi)冷卻至50 ℃,然后在50 ℃下平衡2 min。在此過(guò)程中,槳葉的速度在前10 s保持在960 r/min,隨后保持在160 r/min。
1.2.3 沉淀值的測(cè)定 沉淀值測(cè)定采用微量SDS沉淀值法。其操作步驟:稱取全麥粉2 g裝入35 mL專用帶塞試管(內(nèi)徑18 mm)中,加入16.7 mL溴酚藍(lán)溶液,充分混勻,放置到沉淀值測(cè)定儀上搖5 min;取下試管再加入16.7 mL的SDS-乳酸混合液,充分搖勻,放置到沉淀值測(cè)定儀上搖5 min;取下試管豎立靜置5 min,記錄試管中沉淀體積。每個(gè)樣品做3個(gè)重復(fù),取其平均值。
1.2.4 蛋白質(zhì)含量的測(cè)定 于成熟期每處理取長(zhǎng)勢(shì)相同的15株小麥?zhǔn)斋@子粒,重復(fù)3次。在105 ℃下殺青30 min,60 ℃烘至恒重并進(jìn)行稱重,將稱重后的子粒樣用磨樣機(jī)粉碎,用凱氏定氮法測(cè)其樣品氮含量,乘以系數(shù)5.7即為蛋白質(zhì)含量。
1.2.5 產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成要素 于小麥成熟期每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)選取具有代表性的1 m2面積調(diào)查有效穗數(shù),并隨機(jī)選取20穗調(diào)查穗粒數(shù),選取2 m2收獲,脫粒后晾曬,稱重計(jì)產(chǎn)。然后進(jìn)行室內(nèi)考種,測(cè)定各處理千粒重。
1.3 數(shù)據(jù)處理與分析
采用Excel 2016軟件整理數(shù)據(jù)并繪制圖表,用Data Processing System統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析,主要指標(biāo)的顯著性分析采用LSD法。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同小麥品種旗葉SPAD值
由圖1可知,不同小麥品種花后0~35 d,旗葉SPAD值整體呈先增加后降低的趨勢(shì),大部分品種于21 d達(dá)最大值,至花后35 d達(dá)最低值。隨生育時(shí)期的推進(jìn),不同小麥品種之間旗葉SPAD值的差異呈先逐漸增大后減小的趨勢(shì),花后7~21 d差異較大,花后28~35 d旗葉SPAD值迅速下降,品種間差異縮小。
在開花期,揚(yáng)麥23的旗葉SPAD值最高,其次是阜麥8號(hào)和鄂麥006。在灌漿中期(花后14 d),鄂麥596的旗葉SPAD值最高,達(dá)59.13。與開花期相比,灌漿后期(花后28 d)揚(yáng)麥23的降幅最大,其次是鄂麥596,襄麥55的降幅最小。
由表1可知,在小麥揚(yáng)花期,揚(yáng)麥23和鄂麥596的旗葉SPAD值較高,二者差異顯著,且均顯著高于其他品種(P<0.05);揚(yáng)麥22和襄麥55的旗葉SPAD值較低,且均顯著低于其他品種(P<0.05);揚(yáng)麥158的旗葉SPAD值也較低,僅稍高于揚(yáng)麥22和襄麥55。但比較幾個(gè)品種可以發(fā)現(xiàn),揚(yáng)麥23旗葉后期衰減速率較快,而襄麥55旗葉后期衰減遲緩;花后0~28 d小麥旗葉SPAD值均表現(xiàn)為鄂麥596高于揚(yáng)麥158,但鄂麥596旗葉SPAD值在花后28 d迅速下降,且下降程度大于揚(yáng)麥158等品種(圖1)。
2.2 不同小麥品種淀粉特性
2.2.1 不同品種小麥淀粉含量 直鏈淀粉和支鏈淀粉作為小麥子粒淀粉的組分,其含量和比例是造成不同小麥品種面粉糊化特性差異的決定因素。子粒淀粉含量與時(shí)間緊密相關(guān)。由圖2可知,花后7~21 d小麥子粒直鏈淀粉含量增長(zhǎng)較快,這表明在此期間直鏈淀粉積累速率較快。由圖3可知,支鏈淀粉在灌漿中后期含量較高積累較快,且各品種間的變化趨勢(shì)也略快于直鏈淀粉。在成熟期即花后35 d時(shí),寧麥9號(hào)和鄂麥006的淀粉總含量較高,且二者的直鏈淀粉和支鏈淀粉均高于其他品種。品種間成熟時(shí)淀粉含量的不同,反映了它們光合速率、韌皮部裝載、運(yùn)轉(zhuǎn)以及糖在庫(kù)組織中的御載的差異,也表明子粒轉(zhuǎn)化糖為淀粉的能力不同。
2.2.2 成熟期不同小麥品種淀粉凍融穩(wěn)定性 不同品種間淀粉的析水率存在差異。由表2可知,川麥104的析水率最高,達(dá)65.80%,其次是阜麥8號(hào)和荊麥102,析水率分別為63.70%和63.56%,前者與后二者淀粉凍融穩(wěn)定性差異顯著,且均顯著高于其他品種(P<0.05)。襄麥55、鄂麥580和揚(yáng)麥22的析水率分別為51.20%、51.04%和53.38%,在各品種中析水率較小,且襄麥55和鄂麥580最小,淀粉凍融穩(wěn)定性最佳,揚(yáng)麥22的淀粉凍融穩(wěn)定性也在一定程度上優(yōu)于其他品種。
2.2.3 成熟期不同小麥品種淀粉糊化特性 RVA所測(cè)得的峰值黏度(PV)和稀懈值(BD)是淀粉糊化特性的重要指標(biāo)。由表3可知,不同品種間峰值黏度存在差異,各品種峰值黏度由高到低依次為鄂麥006、寧麥9號(hào)、揚(yáng)麥23、揚(yáng)麥158、阜麥8號(hào)、荊麥102、川麥104、揚(yáng)麥22、鄂麥596、鄭麥9023、晥科06290、漯麥6010、鄭麥7698、襄麥55和鄂麥580。其中,鄂麥006的峰值黏度最高,寧麥9號(hào)次之。除此之外,不同品種間的谷值黏度、最終黏度、稀懈值間也存在差異。其中,谷值黏度最高的為鄂麥006,揚(yáng)麥23次之。漯麥6010與晥科06290的谷XSx0lg+ez3Ik6/M8T/QDmc5Luipp3b4kePvyF3B+H0w=值黏度介于400~410 mPa·s,鄂麥580、襄麥55和鄭麥7698的谷值黏度介于300~400 mPa·s。
各品種的稀懈值由高到低依次為阜麥8號(hào)、鄂麥006、寧麥9號(hào)、揚(yáng)麥23、、晥科06290、揚(yáng)麥158、漯麥6010、揚(yáng)麥22、荊麥102、鄭麥9023、鄂麥596、川麥104、鄂麥580、襄麥55、鄭麥7698。阜麥8號(hào)、鄂麥006、寧麥9號(hào)和揚(yáng)麥23的稀懈值較高,在700~900 mPa·s,晥科06290、揚(yáng)麥158、漯麥6010、揚(yáng)麥22、荊麥102、鄭麥9023、鄂麥596和川麥104的稀懈值在550~700 mPa·s,鄂麥580、襄麥55和鄭麥7698的稀懈值在450~500 mPa·s。
由表4可知,峰值黏度、谷值黏度、稀懈值、最終黏度、回升值、峰值時(shí)間和糊化溫度的最大值依次為1 878.33 mPa·s、1 083.00 mPa·s、870.67 mPa·s、 1 996.67 mPa·s、627.33 mPa·s、5.76 min、89.57 ℃,對(duì)應(yīng)的品種依次為鄂麥006、鄂麥006、阜麥8號(hào)、寧麥9號(hào)、鄭麥9023、揚(yáng)麥23和揚(yáng)麥158。各品種間淀粉糊化特性差異較大。
2.3 成熟期不同小麥品種沉淀值
沉淀值作為小麥品質(zhì)性狀,可間接反映蛋白質(zhì)、濕面筋含量和品質(zhì)的綜合情況。由表5可知,各品種沉淀值由高到低依次為襄麥55、荊麥102、寧麥9號(hào)、揚(yáng)麥158、鄂麥006、阜麥8號(hào)、鄂麥580、揚(yáng)麥23、漯麥6010、揚(yáng)麥22、晥科06290、鄂麥596、鄭麥9023、鄭麥7698、川麥104。其中,襄麥55的沉淀值顯著高于其他品種,荊麥102沉淀值與除寧麥9號(hào)外的其他品種差異顯著(P<0.05),襄麥55和荊麥102的沉淀值分別為10.67 mL和8.00 mL。寧麥9號(hào)、揚(yáng)麥158、鄂麥006、阜麥8號(hào)、鄂麥580、揚(yáng)麥23、漯麥6010、揚(yáng)麥22和晥科06290的沉淀值大小介于5.5~7.5 mL,也達(dá)到了較高水平。
2.4 成熟期不同小麥品種蛋白質(zhì)含量
由表6可知,各品種蛋白質(zhì)含量由高到低依次為漯麥6010、揚(yáng)麥158、襄麥55、鄭麥7698、寧麥9號(hào)、川麥104、鄂麥596、荊麥102、晥科06290、鄂麥580、阜麥8號(hào)、鄭麥9023、揚(yáng)麥22、鄂麥006和揚(yáng)麥23。其中,漯麥6010和揚(yáng)麥158子粒蛋白質(zhì)含量較高,分別為7.56 g/L和7.10 g/L。除揚(yáng)麥158和襄麥55外,漯麥6010的蛋白質(zhì)含量與其他品種間差異均達(dá)顯著水平(P<0.05)。
2.5 成熟期不同小麥品種產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成要素
從表7可以看出,在相同試驗(yàn)條件下,不同品種間產(chǎn)量存在差異,不同品種間產(chǎn)量由高到低依次為荊麥102、鄂麥596、漯麥6010、晥科06290、阜麥8號(hào)、揚(yáng)麥23、鄂麥580、寧麥9號(hào)、襄麥55、鄂麥006、鄭麥9023、鄭麥7698、揚(yáng)麥22、揚(yáng)麥158、川麥104。其中,荊麥102的產(chǎn)量最高,達(dá)5 851.65 kg/hm2,顯著高于其他品種(P<0.05);鄂麥596次之,也顯著高于其他品種(P<0.05);漯麥6010、晥科06290、阜麥8號(hào)、揚(yáng)麥23、鄂麥580的產(chǎn)量也較高,均在5 000 kg/hm2以上。
產(chǎn)量與產(chǎn)量構(gòu)成因素息息相關(guān)。從表7可以看出,產(chǎn)量較高的品種其穗粒數(shù)在一定程度上也高于其他品種,產(chǎn)量較高的荊麥102、鄂麥596、漯麥6010、晥科06290、阜麥8號(hào)、揚(yáng)麥23以及鄂麥580的穗粒數(shù)也較高,進(jìn)一步說(shuō)明了產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成因素之間的密切關(guān)系。品種間的千粒重也存在差異,千粒重最高的為鄂麥580,顯著高于其他品種(P<0.05);鄂麥596和揚(yáng)麥23次之。各品種間收獲指數(shù)存在一定的差異,其中襄麥55最大,達(dá)0.49,顯著高于其他品種(P<0.05);揚(yáng)麥23、阜麥8號(hào)次之,分別為0.47、0.46;荊麥102、鄂麥596、漯麥6010、晥科06290、鄂麥580、寧麥9號(hào)、鄂麥006、鄭麥9023、鄭麥7698的收獲指數(shù)為0.41~0.45;揚(yáng)麥22、揚(yáng)麥158和川麥104的收獲指數(shù)為0.37~0.40。
3 討論
3.1 小麥品種SPAD值的變化
隨生育時(shí)期的推進(jìn),不同小麥品種旗葉SPAD值的差異呈逐漸增大趨勢(shì),與劉哲文等[14]的研究結(jié)果一致。小麥旗葉SPAD值均呈先增加后降低的趨勢(shì),這與劉淼[15]、杜世州等[16]和王立紅等[17]的研究結(jié)果一致。旗葉是小麥光合作用的主要器官,小麥一生中所積累的光合產(chǎn)物大部分由葉片所制造,葉片的光合能力是逐步提高的。
3.2 不同小麥品種凍融穩(wěn)定性的差異
淀粉經(jīng)糊化后在低溫下儲(chǔ)藏時(shí),淀粉分子由于氫鍵作用可形成冰晶結(jié)構(gòu),此時(shí)淀粉糊膠體遭到破壞發(fā)生相分離,如淀粉膠體解凍會(huì)有水析出,因此可以用析水率反映淀粉的凍融穩(wěn)定性,即淀粉在凍融過(guò)程中抵抗負(fù)面物理變化的能力和在低溫條件下的抗凝沉特性,同時(shí)也可表征淀粉在回生過(guò)程中的變化。
凍融穩(wěn)定性是指淀粉糊在經(jīng)過(guò)交替的冷凍和解凍后仍能保持原來(lái)膠體結(jié)構(gòu)的性能[18],可以用來(lái)衡量淀粉承受冷凍和解凍過(guò)程引起的不良物理變化的能力[19]。襄麥55的析水率最小,淀粉凍融穩(wěn)定性最佳。Ye等[20]的研究結(jié)果表明,析水率與凍融過(guò)程中淀粉的凝膠穩(wěn)定性成反比,析水率越小,凍融穩(wěn)定性越好。在凍融的過(guò)程中,淀粉的凝膠結(jié)構(gòu)被破壞,持水能力變?nèi)酰l(fā)生脫水收縮,形成海綿質(zhì)地,從而一定程度上影響淀粉的凍融穩(wěn)定性,進(jìn)一步影響到小麥的品質(zhì)特性及加工產(chǎn)品,這與項(xiàng)豐娟等[21]的研究結(jié)果一致。因冷凍食品在不同溫度環(huán)境條件下會(huì)反復(fù)凍融,影響食品的品質(zhì),所以提高食品的凍融穩(wěn)定性是十分必要的。
3.3 不同小麥品種淀粉含量與糊化特性的差異
淀粉是小麥子粒的重要組成部分。淀粉糊化特性是反映淀粉品質(zhì)的重要指標(biāo),且淀粉糊化特性對(duì)小麥子粒加工品質(zhì)存在重要影響。RVA譜的特征值主要有峰值黏度、谷值黏度、最終黏度、稀懈值和糊化溫度等,其中峰值黏度、谷值黏度、最終黏度、稀懈值可以較好反映淀粉糊化特性,是決定品質(zhì)優(yōu)劣的有效參數(shù)。本研究結(jié)果顯示,各品種峰值黏度和稀懈值較高,可以預(yù)測(cè)長(zhǎng)江中下游平原區(qū)品種淀粉特性較優(yōu),這一預(yù)測(cè)與溫明星等[22]的研究結(jié)果一致。在15個(gè)小麥品種中,鄂麥006和寧麥9號(hào)的峰值黏度較大,阜麥8號(hào)稀懈值最大,因此可以利用該類品種改良小麥的淀粉糊化特性。
3.4 不同小麥品種沉淀值的差異
沉淀值作為小麥的品質(zhì)指標(biāo)在實(shí)踐中被廣泛應(yīng)用,對(duì)小麥育種和食品加工有重要影響[23]??赏ㄟ^(guò)改善沉淀值來(lái)改善加工品質(zhì)。本研究表明,襄麥55和荊麥102沉淀值較高,平均值分別為10.67 mL和8.00 mL,二者間差異顯著,且均顯著高于其他品種;寧麥9號(hào)、揚(yáng)麥158、鄂麥006、阜麥8號(hào)、鄂麥580、揚(yáng)麥23、漯麥6010、揚(yáng)麥22和晥科06290的沉淀值介于5.50~7.45 mL,也達(dá)較高水平。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn),沉淀值易受環(huán)境條件影響,這與Yan等[24]的研究結(jié)果一致。
3.5 不同小麥品種子粒蛋白質(zhì)含量的差異
小麥蛋白質(zhì)含量受基因和環(huán)境條件的共同影響,且區(qū)域間存在顯著差異[25]。小麥品質(zhì)主要是蛋白質(zhì)與淀粉共同作用的結(jié)果,小麥的碳氮代謝及其平衡影響著小麥子粒蛋白質(zhì)、淀粉的合成與積累[26]。本研究結(jié)果顯示,試驗(yàn)品種的蛋白質(zhì)含量并不高,與劉慧等[27]的研究結(jié)果一致,可以了解到長(zhǎng)江中下游冬麥區(qū)和西南冬麥區(qū)小麥的蛋白質(zhì)含量整體較低。
3.6 不同小麥品種產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成因素的差異
小麥產(chǎn)量構(gòu)成三要素為有效穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重[28],小麥產(chǎn)量提高的關(guān)鍵在于群體穗數(shù)和穗粒數(shù)的提高[29,30]。本研究表明,小麥產(chǎn)量受穗粒數(shù)影響較大,這與劉希偉等[31]的研究結(jié)果一致。小麥子粒的灌漿特性是千粒重形成的決定性因素。千粒重主要取決于生長(zhǎng)過(guò)程中灌漿速率和灌漿持續(xù)時(shí)間的影響,灌漿速率主要受遺傳因素控制,而灌漿持續(xù)時(shí)間受環(huán)境因素影響較大[32]。本研究中穗粒數(shù)及千粒重品種高的小麥品種,其產(chǎn)量也較高,這與姚金保等[33]與劉海紅等[34]的研究結(jié)果一致。
4 小結(jié)
本研究結(jié)果表明,不同品種小麥淀粉糊化特性和淀粉凍融穩(wěn)定性差異較大,寧麥9號(hào)和鄂麥006的糊化特性在一定程度上優(yōu)于其他品種。其中,鄂麥006和寧麥9號(hào)峰值黏度較高,分別為1 878.33、 1 788.33 mPa·s;鄂麥006谷值黏度最高,為1 083.00 mPa·s;且二者淀粉凍融穩(wěn)定性表現(xiàn)較好,淀粉含量也較高。不同小麥品種間沉淀值存在顯著差異,襄麥55和荊麥102淀粉沉淀值較高,分別為10.67 mL和8.00 mL。在15個(gè)品種中產(chǎn)量居前三位的依次為荊麥102,鄂麥596和漯麥6010,寧麥9號(hào)和鄂麥006產(chǎn)量居中。綜上所述,荊麥 102、鄂麥596和漯麥6010在長(zhǎng)江中下游麥區(qū)種植可獲得高產(chǎn),而寧麥9號(hào)和鄂麥006在長(zhǎng)江中下游麥區(qū)種植淀粉品質(zhì)較優(yōu),故以上品種可以成為后續(xù)推廣的優(yōu)良品種。
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收稿日期:2024-05-20
基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31871578);濕地生態(tài)與農(nóng)業(yè)利用教育部工程研究中心開放基金項(xiàng)目(KFT202104)
作者簡(jiǎn)介:史麗麗(1995-),女,甘肅定西人,在讀碩士研究生,研究方向?yàn)樾←湹矸燮焚|(zhì),(電話)15593265853(電子信箱)3129271892@qq.com;通信作者,王小燕(1978-),女,教授,博士,主要從事小麥抗逆節(jié)氮生理生態(tài)研究,(電話)18986661561(電子信箱)wamail_wang@163.com。