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[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
沈直 唐设 张海祥 陈文珠 丁艳锋 王绍华
［目的］阐明模拟全球气候变暖对水稻灌浆期淀粉代谢关键酶相关基因表达水平的影响，为全球气候变暖的应对措施提供依据。［方法］以大穗型粳稻品系ＣＪ０３和中穗型粳稻品种‘宁粳３号’为材料，在水稻抽穗期进行开放式增温处理，测定强、弱势粒的千粒质量、灌浆速率、总淀粉与直链淀粉含量及花后１０ ｄ和２０ ｄ淀粉代谢关键酶的主要调控基因表达水平。［结果］在灌浆前期，与对照弱势粒相比，开放式增温明显促进弱势粒的灌浆进程，主要表现在弱势粒灌浆速率及其峰值均有增加，灌浆启动提前；在灌浆后期，随着增温处理时间的延长，强、弱势粒灌浆活跃期均缩短。实时荧光定量ＰＣＲ的测定结果表明，参与籽粒淀粉代谢的关键酶，如蔗糖合成酶（Ｓ．．．
[期刊] 中国农业科学
[作者]
赵步洪 张文杰 常二华 王志琴 杨建昌
以10个水稻品种(系)为材料,研究了灌浆期籽粒中腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(ADPGPase)、淀粉合成酶(SSase)和淀粉分支酶(Q-酶)活性变化及其与灌浆速率、胶稠度(GC)、碱化值(ASV)和直链淀粉含量(AC)的关系。结果表明,籽粒中ADPGPase、SSase和Q-酶活性变化呈单峰曲线,前两个酶活性峰值出现的时间在最大灌浆速率的时间(Tmax)之前,Q-酶活性峰值的时间与Tmax趋于同步。上述各酶在灌浆前期的活性、灌浆期的最大活性和平均活性与平均灌浆速率、最大灌浆速率和籽粒中淀粉的含量(mg·粒-1)均呈显著或极显著正相关。灌浆各期籽粒中ADPGPase活性以及灌浆前、中期的Q-酶...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
程方民 钟连进 孙宗修
利用人工气候箱 ,设高温 (日均温度 32℃ )和适温 (日均温度 2 2℃ ) 2个温度处理 ,研究了 2个早籼水稻品种在不同温度处理下籽粒灌浆过程中的蔗糖与淀粉含量、直链淀粉占总淀粉的比率及蔗糖合成酶 (SS)、ADPG焦磷酸化酶 (ADPG PPase)、可溶性淀粉合成酶 (SSS)、颗粒结合型淀粉合成酶 (GBSS)、淀粉分支酶 (SBE)、淀粉去分支酶 (DBE)的活性变化动态及其温度处理间的差异。研究结果表明 ,在籽粒灌浆初期 ,高温处理下籽粒中的蔗糖含量、淀粉含量及SS、ADPG PPase、SSS、SBE和DBE的活性均不同程度地高于适温处理 ,而在灌浆中后期 ,不同温度下籽粒...
关键词：
早籼水稻 温度 淀粉合成 酶活性
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
蔡水文 陈良碧
研究了温度对早籼水稻籽粒中淀粉积累和果糖-1,6二磷酸酶(FBPase)活性的影响表明,高温条件下早籼稻灌浆前期叶和籽粒中FBPase活性高,籽粒淀粉积累快,粒重增长快,但开花11d后叶和籽粒中FBPase活性锐减,淀粉积累趋于停止。适温条件下FBPase活性变化幅度不大,籽粒在开花20d后仍有少量淀粉积累,粒重较高温条件下高。蛋白质含量较高的湘早籼24号对高温最敏感,高温条件下淀粉含量和粒重降低幅度最大。
关键词：
水稻 温度 淀粉 果糖1 6二磷酸酶
[期刊] 中国农业科学
[作者]
王贺正 马均 李旭毅 张荣萍
【目的】探索不同水稻抗旱品种在水分胁迫条件下籽粒灌浆特性及有关淀粉酶活性的变化规律。【方法】选用抗旱性不同的3个杂交水稻品种,分别在正常供水和水分胁迫条件下,研究水稻茎鞘物质运转、籽粒灌浆和淀粉合成有关酶活性。【结果】水分胁迫下,抽穗期和成熟期茎鞘干物重以及抽穗后茎鞘物质输出量、输出率、转化率均下降;籽粒生长潜势、最大灌浆速率和平均灌浆速率降低,籽粒生长活跃期缩短,各品种达最大灌浆速率的时间提前;籽粒灌浆过程中可溶性淀粉合成酶(SSS)、Q酶和ADPG焦磷酸化酶3种酶活性都不同程度的被抑制。各性状抗旱性强的品种均比抗旱性弱的品种减少的幅度小。抽穗期茎鞘干物重、抽穗后茎鞘干物质输出量、输出率和转...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
潘飞龙 田维强 宋朝鹏 郑明伟 夏志林 刘明宏 芶剑渝 李成刚
【目的】探讨烤烟成熟期淀粉积累状况与淀粉代谢关键酶活性及其基因表达的关系,明确烤烟成熟期淀粉代谢的分子调控机制,为优质烟叶生产提供理论依据。【方法】以不同淀粉积累型烤烟品种秦烟96和豫烟6号为材料,测定成熟期烟叶淀粉含量及比例(直链淀粉、支链淀粉)和淀粉代谢关键酶活性,并对其关键酶基因(NtAGPase、NtGBSSⅠ、NtSSS、NtSBE、NtDBE、Ntα-amylase和Ntβ-amylase)进行实时荧光定量PCR分析。【结果】在烤烟发育成熟期,烟叶淀粉、直链淀粉和支链淀粉含量呈先升高后降低的变化趋势,烟叶生理成熟期(移栽后85 d)其含量最高;随着烟叶的成熟,烟叶中支链淀粉所占比例逐渐增加。烤烟成熟期AGPase、GBSSⅠ、SSS、SBE和DBE活性呈先升高后降低的变化趋势,而烟叶淀粉酶活性则随着烟叶的成熟先降低后升高,烟叶过熟时其活性显著升高;与烟叶淀粉代谢关键酶活性变化趋势不同,其相关基因表达量变化差异较大。烟叶打顶至适熟阶段,AGPase和GBSSⅠ活性与烟叶直链淀粉含量相关性显著,对烟叶直链淀粉的积累贡献最大,NtGBSSⅠ对直链淀粉代谢起主要调控作用;SSS、SBE和DBE活性对烟叶支链淀粉积累起重要作用,NtSBE和NtDBE对烟叶支链淀粉代谢起主要调控作用。当烟叶由适熟至过熟时,淀粉酶(α-淀粉酶、β-淀粉酶)主要参与烟叶的淀粉代谢活动。同一生态环境和栽培条件下,秦烟96淀粉积累较多,具有较高的支链淀粉比例。【结论】烤烟碳水化合物积累以淀粉为主,AGPase和GBSSⅠ是影响直链淀粉积累的关键酶,SSS、SBE和DBE对支链淀粉积累有重要作用,SBE和DBE活性的差异可能是造成烟叶直链淀粉与支链淀粉比值不同的重要原因。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
张蕊 丁艳锋 李刚华 王强盛 刘正辉 王绍华
分别以同一稻穗第1天和第5天开花颖花为强势粒和弱势粒,测定了籽粒灌浆期间可溶性淀粉和粗蛋白的积累并用透射电镜观察胚乳细胞中的淀粉粒和蛋白体密度和大小的变化。结果表明:在籽粒灌浆初期,强弱势粒中都出现了少量单粒淀粉粒和极少数的蛋白体,并随着灌浆的进行,单粒淀粉粒逐渐发育形成复粒淀粉粒,淀粉粒和蛋白体的体积逐渐增大;到灌浆高峰期,强势粒中单粒淀粉粒、复粒淀粉粒和蛋白体同时大量存在,之后复粒淀粉粒逐步充实整个胚乳细胞,单粒淀粉粒和蛋白体随之减少,蛋白体的体积也有所减小;而弱势粒的表现则不同,随着籽粒灌浆的进行,复粒淀粉粒逐步增多,淀粉粒的体积也增大,但是单粒淀粉粒和蛋白体的数量一直不多。
[期刊] 华北农学报
[作者]
静莉丽 彭廷 赵亚帆 赵帅兵 王童童 李源 程远 杜彦修 张静 孙红正 赵全志
为探究2种灌浆充实调节剂对大穗型水稻品种弱势籽粒灌浆充实的影响及其作用机制，采用大田试验，以大穗型水稻品种交源优216为试验材料，研究了抽穗开花期喷施灌浆充实调节剂(禾立丰和新美洲星)对水稻弱势籽粒灌浆充实、内源激素含量、灌浆充实相关miRNA及其靶基因、编码灌浆充实相关蛋白和蔗糖-淀粉代谢关键酶基因表达量的影响。结果表明，2种灌浆充实调节剂禾立丰和新美洲星显著提高了交源优216的产量、弱势籽粒千粒质量、灌浆速率及灌浆起始势，弱势籽粒千粒质量与对照(清水处理)相比分别提高了16.07%和15.89%;且弱势籽粒中IAA含量在花后9,15,21 d显著增加，Z+ZR含量在花后9,21 d显著增加。禾立丰处理下，弱势籽粒中负调控籽粒灌浆充实的miR167a-c、miR167d-j和miR1432在花后6 d显著下调，编码14-3-3蛋白的基因OsGF14b和OsGF14f在花后12 d显著下调；而正调控籽粒灌浆充实的类萌发素蛋白基因OsGLP3在花后6 d显著上调，蔗糖-淀粉代谢关键酶基因在花后6,12 d显著上调。新美洲星处理下，弱势籽粒中负调控籽粒灌浆充实的miR167a-c、miR167d-j、miR1432在花后6 d显著下调，编码14-3-3蛋白基因OsGF14b和OsGF14f在花后12 d显著下调；正调控籽粒灌浆充实的OsGLP3和蔗糖-淀粉代谢关键酶基因的表达量在花后6,12 d显著上调。相关分析结果表明，弱势籽粒灌浆速率与miR1432、OsGF14f的表达量呈显著负相关关系，而与IAA含量呈显著正相关关系。因此，禾立丰和新美洲星可能是通过调节灌浆前中期灌浆充实相关miRNA及靶基因、编码灌浆充实相关蛋白和蔗糖-淀粉代谢关键酶基因的表达量，进而提高激素IAA和Z+ZR含量，促进弱势籽粒灌浆充实。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
陈婷婷 褚光 华小龙 潘燕 王志琴 杨建昌
【目的】进一步揭示干湿交替灌溉对水稻籽粒灌浆影响的机制。【方法】两优培九(两系杂交籼稻)和扬粳4038(粳稻)种植于土培池,自抽穗至成熟设置常规灌溉(conventional irrigation,CI)、轻干-湿交替灌溉(alternate wetting and moderate drying irrigation,WMD)和重干-湿交替灌溉(alternate wetting and severe drying irrigation,WSD)3种土壤水分处理,运用双向电泳技术测定水稻强、弱势粒蛋白质表达量。【结果】与CI相比,WMD和WSD对强势粒的灌浆速率和粒重无显著影响;WMD显著增...
[期刊] 华北农学报
[作者]
高松洁 郭天财 罗毅
在池栽条件下,研究了3个不同面筋含量冬小麦品种子粒灌浆过程中AGPP,SSS和SBE3个淀粉合成关键酶活性的变化。结果表明,3个品种的AGPP,SBE和强筋品种的SSS酶活性变化均呈单峰曲线,花后20d达到峰值;中筋和弱筋品种的SSS酶活性则呈双峰曲线,花后10d和20d分别有两个峰值,且第2个峰值显著高于第1个峰值。表明强筋品种子粒中淀粉合成酶底物含量丰富,淀粉合成比较活跃,而中筋和弱筋品种子粒中支链淀粉合成比较活跃。
关键词：
冬小麦 面筋 淀粉 合成酶
[期刊] 华北农学报
[作者]
吕艳梅 谭伟平 肖层林 范美蓉 廖育林
为给水稻抗高温胁迫栽培提供依据,采用高温胁迫与自然温度对比的方法,通过盆栽试验和人工气候室控温,研究了花后高温(37℃)胁迫对籽粒淀粉形成及淀粉合成相关酶活性的影响。结果表明,花后高温(37℃)处理后,籽粒支链淀粉及总淀粉积累量均低于对照(CK,常温),表现为CK>T1>T2>T3;但直链淀粉含量均高于对照,表现为CK
关键词：
水稻 高温胁迫 淀粉 淀粉合成相关酶
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
乔醒 唐红玲 张凯岳 李鑫 曾汉来 何莹
为探讨水稻碳酸酐酶(carbonic anhydrase,CA,EC 4.2.1.1)对光合作用的影响,选取不同光合特性的4个水稻品种,测定灌浆期不同时段(开花后5、15和25d)剑叶OsCA基因的相对表达量、CA的活性和叶片净光合速率,分析CA活性及相关基因转录与光合作用之间的关系。结果表明:水稻剑叶的OsCA基因表达量、CA活性与叶片净光合速率显著相关,其相关程度在不同类型品种间存在差异,高光合特性品种R49在测定期各指标均处于最高水平。各品种的CA活性随着灌浆进程的推进呈现先升后降的动态趋势,并于灌浆中期(开花后15d)达到最大值;剑叶净光合速率在灌浆期呈现逐渐下降的趋势,而下降幅度存在...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
陈婷婷 许更文 钱希旸 王志琴 张耗 杨建昌
【目的】水稻籽粒灌浆是光合同化产物向籽粒运输并合成淀粉的生理过程,决定水稻结实率、粒重高低及品质优劣。籽粒灌浆过程不仅受遗传因素的影响,而且受到温度和水分等环境因子的调节。灌溉是水稻生产上一项重要的技术,对水稻产量的形成有重要调控作用。但有关花后灌溉方式对水稻籽粒淀粉合成相关基因表达的影响,缺乏研究。本研究旨在探讨花后干湿交替灌溉对水稻籽粒灌浆的影响并阐明其分子机理。【方法】2012—2013年以两优培九(两系杂交籼稻)和扬粳4038(杂交粳稻)为材料种植于土培池,自抽穗(50%穗伸出剑叶叶鞘)至成熟设置3种灌溉方式处理:(1)常规灌溉(conventional irrigation,CI),...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
武翠 邵国军 吕文彦 马莲菊 崔鑫福 曹萍 侯秀英
【目的】对不同发育时期水稻强、弱势粒灌浆速率的遗传效应表达进行研究。【方法】以5个水稻品种组配的2×3不完全双列杂交为试材,应用包括胚乳效应、细胞质效应、母体效应的三倍体胚乳模型及条件遗传方差分量分析方法进行分析。【结果】(1)条件方差分析方法能检出一些非条件方差分析方法不能检出的方差分量。(2)条件方差结果证明:Ⅰ.强势粒灌浆速率表达主要受遗传因素控制。前期以胚乳效应为主,中、后期以细胞质效应、母体效应为主。从基因效应的性质看,前期以胚乳加性方差为主。母体加性方差在整个灌浆期间都有显著的表达。Ⅱ.弱势粒的灌浆速率在前期、后期易受环境影响,前期以胚乳加性×环境互作效应为主,后期以细胞质×环境互...
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
文廷刚 贾艳艳 杜小凤 尤杰 殷小冬 文章荣 杨文飞 施洪泉 高怀中 诸俊 孙爱侠 顾大路
[目的]本文旨在通过Richards方程分析水稻强、弱势粒的灌浆参数对不同外源植物生长调节剂(PGR)处理的响应，以期为外源PGR在调控籽粒灌浆，特别是弱势粒灌浆方面提供理论指导。[方法]以‘南粳9108’为研究材料，在齐穗期喷施脱落酸(ABA)和乙烯利(ETH)，以清水为对照。利用Richards方程对强、弱势粒进行灌浆拟合，并通过灰色系统关联度分析、通径分析等方法对强、弱势粒灌浆参数进行深入分析，研究外源PGR对其的调控作用。[结果]采用Richards方程能较好的拟合出‘南粳9108’的强、弱势粒灌浆过程。在外源PGR处理下，强势粒的灌浆起始势(R_(0))、渐增期灌浆速率(V_(1))、快增期灌浆速率(V_(2))和持续时间(T_(2))与粒重提升紧密相关，而弱势粒则以快增期灌浆速率(V_(2))与粒重的增加最密切。ABA处理能有效提高强势粒的干物质积累和籽粒灌浆速率；而ETH处理对弱势粒的灌浆和干物质积累有促进作用。进一步分析显示，ABA主要通过提高强势粒的灌浆起始势和渐增期灌浆速率来促进籽粒的灌浆和充实度，ETH则通过增加最大灌浆速率以及平均灌浆速率，特别是快增期灌浆速率来提高弱势粒的粒重。[结论]‘南粳9108’为强、弱势粒异步灌浆型品种。ABA处理有利于强势粒的干物质积累和籽粒灌浆，而ETH则在弱势粒的籽粒灌浆和干物质积累上有显著促进作用。
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