糯玉米淀粉糊化和回生特性对灌浆结实期高温胁迫的响应及其机理

项目明确了糯玉米籽粒产量与淀粉糊化和回生特性对灌浆结实期高温胁迫的响应及机理。灌浆结实期高温使籽粒每穗粒数减少、粒重降低，进而导致减产。灌浆结实期高温胁迫使籽粒淀粉中大淀粉粒（直径>17µm）比例增加，碘结合力升高，导致峰值黏度、崩解值和回生值下降，糊化（胶凝）温度升高，但不同品种对灌浆结实期高温胁迫响应有显著基因型差异。高温胁迫使成熟期糯玉米籽粒中淀粉含量和结晶度降低，蛋白质含量、淀粉平均粒径和碘结合力升高，峰值黏度和崩解值下降，糊化（胶凝）温度和回生值升高，且籽粒建成期（1-15 DAP）高温胁迫影响较大。灌浆结实期不同阶段高温胁迫处理下，糯玉米淀粉峰值黏度在11-20 DAP处理下的降幅最大，糊化（胶凝）温度在不同处理下均有所升高，且以全生育期高温胁迫下最高，而回生值对不同阶段高温响应不一。对鲜食糯玉米而言，后期（11-20DAP）高温处理下籽粒灌浆速率较快，导致淀粉含量、淀粉粒平均粒径和结晶度增加，峰值黏度升高，但回生值亦相应增加，因此高温条件下鲜食糯玉米应提早收获。高温胁迫条件下糯玉米籽粒灌浆进程加快，前期蛋白质和可溶性糖含量较低，淀粉含量较高，但成熟期则相反。峰值黏度和崩解值对照条件下随着灌浆进程逐渐升高，高温条件下则先升后降。各时期的碘结合力和淀粉粒平均粒径均表现为高温处理下较高，随着灌浆进程前者逐渐下降，而后者逐渐升高，籽粒的回生值不同时期均表现为高温处理下较高。不同播期处理下籽粒产量、鲜食期和成熟期糯玉米糊化和回生特性、淀粉碘结合力和淀粉粒分布品种间表现不一，生产中应根据品种特性和生产目标来确定适宜播期，一般情况下春播应适当提早，夏播应适当推迟，在保证产量的同时改善品质。经过课题组成员3年的努力，已经圆满地完成项目目标任务书规定的各项任务。项目发表了23篇研究论文，其中9篇被SCI收录（其中3篇已接受待发表），培养硕士研究生3名。