播期对糜子农艺性状及淀粉理化性质的影响

作者：罗艳; 屈洋; 杨清华; 张伟丽; 宫香伟; 李境; 高小丽; 高金锋; 杨璞; 王鹏科; 冯佰利^*

来源：中国农业科学, 2019, 52(22): 4154-4165.

• 播期
• 糜子
• 淀粉
• 糊化特性
• 晶体结构

【目的】分析不同播期对糜子籽粒性状、农艺性状和籽粒淀粉理化性质的影响,为后续机理研究提供依据。【方法】采用盆栽试验,以陕糜1号为试验材料,设置4月20日(B1)、5月10日(B2)、5月30日(B3)、6月20日(B4)4个播期,全生育期保持土壤充足供水。系统研究糜子成熟期农艺性状指标、籽粒性状及籽粒淀粉理化性质,分析不同播期下糜子株高、穗长、穗柄长、穗分枝数、千粒重、籽粒长/宽/圆度等农艺性状指标,研究淀粉晶体结构,粒径分布、直链淀粉含量以及淀粉的热焓特性及糊化特性的变化,总结淀粉的直链淀粉含量、热焓特性及糊化特性与形态指标、粒径分布及粒径参数的相关性。【结果】随着播期的推迟,糜子的株高、穗长、穗柄长极显著增加,主茎分蘖、分枝显著减少,穗二级分枝数和籽粒粒宽显著降低。籽粒淀粉粒径分布均呈双峰分布,且与其他播期相比,B1播期下粒径>28μm颗粒的比例最高(25.5%),5—28μm颗粒的比例最低(67.5%)。播期不影响糜子淀粉的晶体类型,但是影响了X-射线衍射图谱的衍射峰强度。B1播期的直链淀粉含量(1.3%)极显著高于其余播期处理(0.18%—0.53%)。不同播期的籽粒淀粉的热焓特性相关指标中,糊化起始温度(To)、峰值温度(Tp)和终值温度(Tc)整体呈现出先增加后降低的趋势,而热焓值(ΔH)没有显著差异。不同播期下的糜子淀粉糊化特性各项指标均呈现显著性差异,其中,B3的峰值黏度(Pv)、谷值黏度(Tv)、最终黏度(Fv)和破损值(BD)显著高于其余处理,而回生值(SB)及糊化温度(PT)显著低于其他处理。随着播期的推迟,糜子淀粉的峰值黏度和破损值呈现先增加再减少的趋势,B1淀粉的热糊稳定性最强,B3淀粉的冷糊稳定性最强,但热糊稳定性最差,B2淀粉的冷糊稳定性最差,B4的冷糊、热糊稳定性均处于中间水平。【结论】适宜的播期可以提供充分满足糜子生长需要的光、温条件。早播使糜子籽粒千粒重显著增加,籽粒更加饱满,且籽粒淀粉的平均粒径增加,具有较高的直链淀粉含量,更加适合加工热食,具有更高的营养价值。播期不影响淀粉的晶体类型,但是影响淀粉的X-射线的衍射峰强度,也会影响糊化特性等指标。

• 单位
  旱区作物逆境生物学国家重点实验室; 农业科学院; 农业部; 西北农林科技大学