外源C_(4)-PEPC对水稻粒形和稻米品质及成分的影响

编号 zgly0001746942

文献类型 期刊论文

文献题名 外源C_(4)-PEPC对水稻粒形和稻米品质及成分的影响

作者 连玲  吴春珠  何炜  郑燕梅  魏林艳  蔡秋华  谢华安  张建福 

作者单位 福建省农业科学院水稻研究所  农业部华南杂交水稻种质创新与分子育种重点实验室  福州(国家)水稻改良分中心 

母体文献 西北农林科技大学学报:自然科学版 

年卷期 2022,50(11)

页码 35-41

年份 2022 

分类号 S511.032 

关键词 水稻  外源C_(4)-PEPC  水稻粒形  稻米品质 

文摘内容 【目的】磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvate carboxylase,PEPC)参与植物碳代谢,并且在碳氮耦合代谢调节过程中扮演着重要角色。分析导入外源C_(4)-PEPC对水稻稻谷粒形和稻米品质及成分变化的影响,进一步阐明C_(4)-PEPC在C 3植物水稻中的作用。【方法】以航2号(对照)和转C_(4)-PEPC水稻为材料,采用万深SC-G型自动考种及千粒重分析仪分析稻谷的粒形,采用电镜扫描观察稻米内部淀粉粒结构,参照标准米质测定方法测定稻米品质(直链淀粉含量、胶稠度、碱消值);同时,测定稻米中支链淀粉、蔗糖、可溶性总糖及碳氮的含量,并采用高效液相色谱法测定稻米中的氨基酸含量。【结果】粒形分析表明,与对照航2号相比,转C_(4)-PEPC水稻的谷粒明显较短较窄,其长、宽、周长及千粒质量也明显较小。电镜扫描显示,航2号淀粉粒排列紧密,而转C_(4)-PEPC稻米淀粉粒排列明显比较松散。转C_(4)-PEPC株系稻米中直链淀粉含量明显较低,而支链淀粉含量明显较高,胶稠度和碱消值与对照无明显差别,垩白率和垩白度降低,蔗糖和可溶性糖含量极显著降低。转C_(4)-PEPC稻米的总氮含量明显较低,其中天冬氨酸、谷氨酸、丝氨酸、甘氨酸、组氨酸、精氨酸、苏氨酸、丙氨酸、酪氨酸、缬氨酸、胱氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸等14种氨基酸含量明显较低,而其余3种氨基酸,即脯氨酸、异亮氨酸、色氨酸含量与对照无明显差别。【结论】导入外源C_(4)-PEPC后,水稻谷粒变小,淀粉粒排列松散,稻米中直链淀粉、蔗糖、可溶性糖、总氮及大部分氨基酸含量降低,而支链淀粉含量升高。