王才林 张亚东 陈涛 朱镇 赵庆勇 赵春芳 姚姝 周丽慧 赵凌 魏晓东 路凯 梁文化
地点和播期对半糯粳稻食味品质的影响
王才林 张亚东 陈涛 朱镇 赵庆勇 赵春芳 姚姝 周丽慧 赵凌 魏晓东 路凯 梁文化
(江苏省农业科学院 粮食作物研究所/江苏省优质水稻工程技术研究中心/国家水稻改良中心南京分中心,南京 210014)
【目的】明确新育成半糯粳稻的蒸煮食味品质特性及其对环境条件的响应。【方法】以生产上大面积种植的优良食味粳稻品种南粳46和南粳9108及其杂交育成的38个半糯粳稻品系为材料,通过两个地点两个播期的品系比较试验,分析了供试品系的淀粉理化指标、RVA谱特征值和食味品质。【结果】测定的12个蒸煮食味品质性状在品系间的差异均极显著。供试品系的外观品质和食味品质均较好,10个品系的食味值超过南粳9108,6个品系超过南粳46,晚粳类型的食味值高于中粳类型。地点对蒸煮食味品质性状的影响除了峰值黏度不显著以外,其余性状均达极显著水平;影响较大的性状是食味值、回复值和直链淀粉含量,其次是外观品质、峰值时间和冷胶黏度,对峰值黏度、胶稠度和崩解值的影响较小。直链淀粉含量、胶稠度、峰值时间、崩解值、消减值、回复值、外观品质和食味值在地点与品种间的互作也达显著或极显著水平。与南京种植相比,泗洪种植时直链淀粉含量普遍增加,胶稠度则普遍下降,RVA谱特征值除了崩解值多数下降以外,其余特征值多呈上升趋势。泗洪的外观品质和食味值普遍比南京好,泗洪的食味值平均增加了7.8分。播期对蒸煮食味品质性状的影响除了糊化温度、崩解值和消减值不显著以外,其余性状均达极显著水平;影响最大的性状是胶稠度,其次是直链淀粉含量、回复值、食味值和峰值时间,崩解值的影响最小。胶稠度、峰值黏度、热浆黏度、冷胶黏度、崩解值、消减值和食味值在播期与品种间的互作也达显著或极显著水平。推迟播种,直链淀粉含量升高,胶稠度下降,糊化温度变化不大,RVA谱特征值除了崩解值和消减值有升有降以外,峰值黏度、热浆黏度、冷胶黏度,峰值时间和回复值普遍上升。外观品质和食味值普遍提高。【结论】地点和播期及其与品种的互作对半糯粳稻的外观品质和蒸煮食味品质都有显著影响。优质稻米的生产,要选择适合当地气候条件的优质品种类型,并使其在最适气候与栽培条件下灌浆结实。
半糯粳稻;食味品质;地点;播期
近年来,由于半糯粳稻(俗称软米)的米饭具有“柔、香、糯”的特点,符合长三角地区居民对米饭的口感需求[1],南粳46[2]、南粳5055[3]、南粳9108[4]和南粳5718[5]等半糯粳稻品种在苏、沪、皖、浙等省、市受到稻米市场和广大农户的青睐,种植面积不断攀升,2020年仅江苏省的种植面积就达到80万hm2以上。南粳系列优良食味粳稻成为稻米加工企业竞相采购的原粮和优质大米品牌打造的核心品种。但在种植过程中我们发现,同一品种在不同地区或同一地区不同播栽条件下,食味品质有很大差异[6-7],说明地点和播期对稻米食味品质有明显影响。
关于地点和播期对稻米食味品质的影响已有不少报道[8-13]。地点对稻米品质的影响主要与不同地点温光条件和土壤条件有关。与产量等性状一样,一个品种只有在适应该品种生长的最适气候条件和环境条件下生长,其品质特性才能充分表现。播期影响稻米食味品质的本质是温度,特别是灌浆期温度对食味品质的影响较大[13-17]。姚姝等[13]认为,推迟播种导致半糯粳稻直链淀粉含量降低,主要与抽穗后6~15 d的温度有关。日本的研究表明,抽穗后30 d内最适宜的日平均温度在23℃左右时,稻米食味品质最佳(松江勇次,未发表);程方民等[14-15]、龚金龙等[16]研究表明,齐穗后20 d是温度影响水稻产量和品质形成的关键时期,21~26℃的适温有利于提高水稻产量和品质。段斌等[17]的研究发现齐穗后10 d和20 d日平均温度与豫南粳稻的直链淀粉含量密切相关。当日平均温度超过27℃时,食味品质就会降低。有研究表明,灌浆期温度的变化会造成稻米中直链淀粉、蛋白质、脂肪含量以及支链淀粉结构的改变,并进一步影响胶稠度、糊化温度、RVA谱特征值等,从而影响食味品质[18]。
为了明确新育成半糯品系的蒸煮食味品质特性及其受环境和成熟期间温度的影响,以来源于南粳46与南粳9108杂交后代的38个稳定品系及其亲本为材料,通过两个地点和两个播期试验,分析了供试品系的淀粉理化指标、RVA谱特征值和食味品质的变化趋势,以期为半糯粳稻品种的选育和优质栽培提供理论依据。
供试材料为本团队选育的食味品质优良的40个半糯粳稻品种(系),其中中熟中粳类型10个、迟熟中粳类型10个(含对照南粳9108)、晚粳类型20个(含对照南粳46)。供试品系均来源于含半糯基因Wx的南粳46与南粳9108的杂交后代,农艺性状稳定一致,经四引物扩增受阻突变体系PCR技术[19]检测均含有半糯基因Wx。
试验于2017年在江苏省农业科学院粮食作物研究所和泗洪石集乡水稻试验基地进行,设置3组试验。
试验1:品种比较试验。在南京种植40个半糯粳稻品种(系),5月10日播种,6月10日移栽。
试验2:两个地点的品系比较试验。分别在南京和泗洪种植10个中熟中粳类型和10个迟熟中粳类型,在南京的播栽期同试验1,泗洪5月20日播种,6月20日移栽。
试验3:播期试验。10个中熟中粳类型除了试验1的正常播期以外,另设6月10日播种的迟播试验,7月5日移栽。
3组试验的每个品系均种成一个小区,每小区8行,每行50株。行、株距分别为27 cm和17 cm。顺序排列,重复2次。肥水管理同一般大田,每1 hm2施用4500 kg商品有机肥(有机质含量为45%,N-P2O5-K2O总含量为5%)和225 kg复合肥(N-P2O5-K2O含量均为15%)作基肥,移栽后5 d和12 d分别施尿素112.5 kg/hm2和150 kg/hm2,倒3叶抽出时施尿素112.5 kg/hm2。移栽后浅水灌溉,总茎蘖数达到270万/hm2时开始烤田,孕穗至抽穗扬花期间保持浅水,其余时间均采用干湿交替的间隙灌溉方式,收获前10 d断水。
成熟后在每小区中间行随机收获5个单株,风干备用。当含水量在14.5%左右时按单株脱粒,并出糙碾精米。出糙采用韩国双龙砻谷机(SY88-TH),碾精米采用台州伯利恒小型精米机(BLH-3120),用瑞士产水分分析仪(Metteler)测定精米含水量,用瑞典产FOSS旋风式磨粉机(CT193)研磨成米粉,过100目网筛后,用于品质性状测定。直链淀粉含量(AC)的测定按照农业农村部颁布标准NY147−88[20]进行,4个标准样品(1.5%、10.4%、16.2%和26.5%)从中国水稻研究所购买。每个样品测定2次。胶稠度(GC)按国标GB/T17891-1999[21]测定。用差示扫描量热仪DSC(200-F3,德国耐驰)测定糊化温度(GT)。每个性状每份样品均测定3次,取平均值为性状表型值。
采用澳大利亚Newport Scientific公司生产的3-D型黏度速测仪(RVA仪)及其配套软件TCW,按照美国谷物化学协会操作规程进行测定。黏度单位用cP表示。淀粉黏度参数包括一级参数峰值黏度(peak viscosity,PKV)、热浆黏度(hot viscosity,HPV)、冷浆黏度(cool viscosity,CPV)、峰值时间(peak time,PeT);计算二级参数崩解值(breakdown viscosity,BDV=PKV−HPV)、消减值(setback viscosity,SBV=CPV−PKV)和回复值(consistency viscosity,CSV=CPV−HPV)。每个样品测定3 次,取平均值为性状表型值。
按GB/T 17891−2017测定精米的垩白度,根据垩白度大小分成1(垩白度≤2%)、2(垩白度≤4%)、3(垩白度≤6%)三个等级作为评价外观品质(Appearance quality,AQ)的指标。食味值(Taste value,TV)按DB32/T 1762−2011测定。
按照莫惠栋[22]介绍的方法在Excel 2016采用自编程序进行方差分析和差异显著性测验,多重比较采用Duncan新复极差法。
在南京种植的40个半糯粳稻品系蒸煮食味品质性状的方差分析结果见表1。从表1可知,测定的12个蒸煮食味品质性状在40个半糯粳稻品系间的差异均达极显著水平。因此,有必要对40个半糯粳稻品系的蒸煮食味品质作进一步的比较分析。
从表2可知,40个品系12个性状的变异系数差异较大。GT的变异系数最小,只有1.5%;PeT、TV、AC、GC和CSV的变异系数也较小,均在10%以下;PKV、CPV、HPV和BDV的变异系数在10%以上,变异系数最大的是SBV和AQ,均在20%以上。从平均值看,40个半糯品系的AC均在8.0%~10.0%,GC都比较长,除了L9258和L9025两个品系低于70 mm,L9024、L9374、L9278和L9044四个品系低于80 mm以外,其余品系的GC均在80 mm以上,其中L9006、L9218和L9478的GC超过90 mm。多数半糯品系的糊化温度都在72℃以下。从RVA谱特征值看,40个半糯品系的PKV和CPV较高,HPV较低,导致其BDV较大,SBV和CSV较小。40个品系的PKV均在2300 cP以上,CPV均在1600 cP以上,HPV均在2000 cP以下,BDV除了3个品系在1000 cP以下外,其余品系均在1000 cP以上,SBV均为负值,CSV也均在650 cP以下。大多数半糯品系的TV均较好,按照GB/T 1354−2018标准,除了2个品系的TV低于70分以外,其余品系的TV均达优质粳米三级以上,其中L9043、L9046、L9050、L9057和L9478达优质粳米二级标准。40个半糯品系的外观品质均达国标三级优质粳米以上,其中三级7个,二级33个,L9046、L9478和L9401的外观品质最好,接近一级优质粳米标准。由此可见,供试的40个半糯粳稻品系中,绝大部分蒸煮食味品质较好。
比较不同类型半糯品系的蒸煮食味品质可知(表2),晚粳品系的AC较高,但中熟中粳的GC较高,PKV和BDV迟熟中粳最高,SBV则是迟熟中粳最低,而TV有晚粳>迟熟中粳>中熟中粳的趋势。值得注意的是,有10个品系的TV超过对照南粳9108,有6个品系的TV超过对照南粳46。
10个中熟中粳类型和10个迟熟中粳类型半糯粳稻品系在南京和泗洪两个地点蒸煮食味品质性状的方差分析结果见表3。从表3可知,除了PKV以外,其余性状在两个地点的差异均达极显著水平,在20个半糯品系间的差异,除了GT和PeT不显著以外,其余性状也达显著或极显著水平。AC、GC、PeT、BDV、SBV、CSV、AP和TV在地点与品种间的互作也达显著或极显著水平。
表1 供试半糯粳稻品系蒸煮食味品质性状的方差分析
*, **分别表示5%和1%的显著水平。下同。
*, **Significant at 5% and 1% levels, respectively.AC, Amylose content; GC, Gel consistency; GT, Gelatinization temperature; PKV, Peak viscosity; HPV, Hot paste viscosity; CPV, Cool paste viscosity; BDV, Breakdown viscosity; SBV, Setback viscosity; CSV, Consistency viscosity; AQ, Appearance quality; TV, Taste value(the artificial sensory taste value).The same as in tables below.
表2 供试半糯粳稻品系蒸煮食味品质性状的统计参数
MMR, Medium maturing mediumrice; LMR, Late maturing mediumrice; LR, Laterice.
表3 两个地点半糯粳稻品系蒸煮食味品质性状的方差分析
*, **: 分别表示达5%和1%的显著水平。
*, **: Significant at 5% and 1% levels, respectively.
表4 两个地点半糯粳稻品系蒸煮食味品质性状的统计参数
表5 两个地点半糯粳稻品系蒸煮食味品质性状的差异
**: 表示差异达1%的显著水平。
**: Significant difference at 1% level.
表6 两个播期半糯粳稻品系蒸煮食味品质性状的方差分析
*, **分别表示5%和1%的显著水平。
*, **Significant at 5% and 1% levels, respectively.
表4列出了20个半糯品系两个地点蒸煮食味品质性状平均值的统计参数。从表4可知,20个半糯品系两个地点蒸煮食味品质性状平均值的变异趋势与表2相似。变异系数最小的是GT,只有0.7%;最大的是SBV,达24.6%;PeT、TV、AC、GC和CSV的变异系数较小,多在5%左右;PKV、CPV、HPV、BDV和AQ的变异系数较大,均在10%~15%。表5是两个地点蒸煮食味品质性状的平均值和差异。以20个品系的平均差异和方差分析时地点平方和占总平方和的比例来衡量各性状地点间的变异,结果表明,两个地点间差异最大的性状是TV、CSV和AC,其次是AQ、PeT和CPV,差异最小的是PKV、GC和BDV,差异居中的是GT、HPV和SBV。与南京点相比,泗洪点的AC普遍增加,平均增加1个百分点(图1);除了对照南粳9108南京点高于泗洪点以外,其余19个品系均是泗洪点高于南京点。GC则泗洪点普遍下降,RVA谱特征值除了BDV多数下降以外,其余特征值泗洪点多数是增加的。AQ泗洪普遍比南京好,平均上升0.4个级别。TV除了L9007南京点比泗洪点高1.1分以外,其余19个品系均是泗洪点高于南京点(图1),平均增加了7.8分,其中L9008、L9012、L9016和L9026增加10分以上。
10个中熟中粳类型半糯粳稻品系在南京两个播期蒸煮食味品质性状的方差分析结果见表6。从表6可知,除了GT、BDV和SBV以外,其余性状在两个播期的差异均达极显著水平,在10个半糯品系间的差异,除了GT不显著以外,其余性状也达显著或极显著水平。GC、PKV、HPV、CPV、BDV、SBV和TV在播期与品种间的互作也达显著或极显著水平。
表7列出了10个半糯品系在南京两个播期蒸煮食味品质性状的差异。从表7可知,与正常播种相比,10个中熟中粳型半糯品系推迟播种,AC上升,GC下降,GT变化不大,RVA谱特征值除了BDV和SBV有升有降以外,PKV、HPV、CPV、PeT和CSV普遍上升。迟播后AQ变好,TV普遍提高。同样以10个品系的平均差异和方差分析时播期平方和占总平方和的百分比来衡量各性状播期间的变异,结果表明,两个播期间差异最大的性状是GC,其次是AC、CSV、TV和PeT,BDV的差异最小,SBV和PKV的差异也较小,GT、HPV、CPV和AQ的差异居中。
图2 2017年南京和泗洪及南京迟播抽穗后6~15 d日平均温度
Fig.2.Daily average temperature during 6 to 15 days after heading in Nanjing and Sihong and late sowing in Nanjing.
表7 两个播期半糯粳稻品系蒸煮食味品质性状的差异
**表示差异达1%的显著水平。
**Significant difference at 1% level.
表8 半糯粳稻品系泗洪与南京迟播蒸煮食味品质性状的差异
*,**分别表示5%和1%的显著水平。
*,**Significant difference at 5% and 1% levels, respectively.
从上述结果可以看出,在南京推迟播种与泗洪种植一样,都可提高TV。为了比较两者的差异,对南京推迟播种数据与泗洪点数据进行了对比分析,方差分析结果表明,所测定的12个蒸煮食味品质性状中,南京推迟播种与泗洪种植的差异,除了AC、AQ和TV极显著、GT和PKV显著以外,其余性状的差异均不显著。与泗洪点数据相比,在南京推迟播种仍然使AC下降,AQ和TV变差,GT升高,PKV下降(表8)。
本研究供试的38个半糯粳稻新品系来自生产上大面积种植的优良食味粳稻品种南粳46和南粳9108杂交的后代。研究结果表明,38个半糯品系的AC均在8.0%~10.0%,多数品系的GC在80 mm以上,GT在72℃以下,PKV、CPV和BDV较高,HPV、SBV和CSV较低,TV均较好。按照GB/T 1354−2018标准,36个品系的TV达优质粳米三级以上,其中5个达优质粳米二级标准。38个半糯品系的外观品质均达国标三级优质粳米以上,其中三级6个,二级32个,3个接近一级优质粳米标准。表明这些半糯品系不但食味品质较好,外观品质也较好。且在迟熟中粳品系中,有4个品系的TV超过对照南粳9108,在晚粳品系中,有6个品系的TV超过对照南粳46。这一结果表明,通过不同类型优良食味粳稻品种间的杂交,是培育新的优良食味粳稻品种的有效途径。
有研究发现地点和播期会影响稻米的食味品质。赵庆勇等[8-9]以不同生态类型的5个粳稻品种为材料,通过在江苏省4个不同纬度地点分期播种试验,探讨了不同地点和播期对稻米食味品质和RVA谱特性的影响,结果表明直链淀粉含量、糊化温度、胶稠度和食味值呈北高南低的趋势,食味品质随纬度的升高有提高趋势。随播期的推迟,直链淀粉含量、糊化温度、蛋白质含量均有提高的趋势,过早或过迟播种均会降低食味值。RVA谱特征值在不同地点随播期的变化趋势基本一致,均以早播为佳,在江苏省北部地区受播期的影响较大。朱镇等[10]的研究表明,南粳46的蒸煮食味品质随播期的推迟而下降;随地点的北移呈先升后降的变化趋势。姚姝等[13]的研究表明,播期对半糯粳稻的直链淀粉含量有显著影响,随播期的推迟,半糯粳稻的直链淀粉含量呈降低趋势。
本研究以10个中熟中粳类型和10个迟熟中粳类型半糯粳稻品系为材料,对南京和泗洪两个地点蒸煮食味品质性状的分析结果表明,除了PKV以外,其余性状在两个地点的差异均达极显著水平,与南京点相比,泗洪点的AC普遍增加,GC则普遍下降,RVA谱特征值除了BDV多数下降以外,其余特征值多数呈上升趋势。AQ和TV泗洪普遍比南京好。对10个中熟中粳类型半糯粳稻品系在南京正常播种和推迟播种的蒸煮食味品质性状进行方差分析的结果表明,除了GT、BDV和SBV以外,其余性状两个播期间的差异均达极显著水平。与南京正常播种相比,10个中熟中粳型半糯品系推迟播种,AC增加,GC下降,GT变化不大,RVA谱特征值除了BDV和SBV有升有降以外,PKV、HPV、CPV和CSV普遍上升。推迟播种后AQ变好,TV普遍提高。这与朱镇等南粳46推迟播种后蒸煮食味品质下降的结论[10]不同。这是因为本研究采用的是中熟中粳品种,在南京推迟播种后灌浆期间的温度条件有利于灌浆充实;而南粳46是中熟晚粳品种,推迟播种后灌浆期间的温度太低,不利于灌浆充实。
从试验结果来看,在南京推迟播种的结果与泗洪点的表现类似。对于中熟中粳品种而言,泗洪属于适宜地区。本研究供试的10个中熟中粳品系在南京5月10日播种,抽穗期在8月4日到12日之间;6月10日播种,抽穗期在8月19日到25日之间;在泗洪5月20日播种,抽穗期在8月25日到9月4日之间。调查抽穗后6~15 d的气温可知,2017年8月10日至19日南京最高温度在26~35℃、最低温度在24~27℃、日平均温度在25~31℃,平均28.2℃;8月25日至9月10日最高温度在23~35℃、最低温度在20~26℃、日平均温度在22~31℃,平均25.6℃;泗洪9月1日至9月20日最高温度在22~30℃、最低温度在18~22℃、日平均温度在21~26℃,平均22.9℃(图2)。由此可见,抽穗后6~15 d的最高温度和最低温度泗洪比南京低5~6℃,南京推迟播种的温度居南京正常播种与泗洪之间。因此,中熟中粳类型半糯粳稻品种(系)在南京种植,由于灌浆期间温度较高,导致AC下降,虽然GC有所增加,BDV上升,SBV和CSV下降,但PKV、HPV、CPV下降,最终导致AQ和TV明显下降。这就充分说明,优良食味稻米的生产,不但要选择好吃的水稻品种,更要选择适合当地气候条件的品种类型,并使其在最适气候与栽培条件下灌浆结实。
根据本研究结果,多数品质指标在地点与品种间的互作、播期与品种间的互作也达显著或极显著水平,表明不同品种(系)在这些性状上不同地点和播期间的反应不一致,有的品种对地点和播期的反应敏感,有的则不敏感,这为育种上选择对环境反应钝感的材料提供了可能。
[1] 赵春芳, 岳红亮, 黄双杰, 周丽慧, 赵凌, 张亚东, 陈涛, 朱镇, 赵庆勇, 姚姝, 梁文化, 路凯, 王才林.南粳系列水稻品种的食味品质与稻米理化特性[J].中国农业科学, 2019, 52(5): 909-920.Zhao C F, Yue H L, Huang S J, Zhou L H, Zhao L, Zhang Y D, Chen T, Zhu Z, Zhao Q Y, Yao S, Liang W H, Lu K, Wang C L.Study on eating quality and physicochemical properties in Nanjing rice varieties., 2019, 52(5): 909-920.(in Chinese with English abstract).
[2] 王才林, 陈涛, 张亚东, 朱镇, 赵凌, 林静.通过分子标记辅助选择培育优良食味水稻新品种[J].中国水稻科学, 2009, 23(1): 25-30.Wang C L, Chen T, Zhang Y D, Zhu Z, Zhao L, Lin J.Breeding of a new rice variety with good eating quality by marker assisted selection., 2009, 23(1): 25-30.(in Chinese with English abstract).
[3] 王才林, 张亚东, 朱镇, 陈涛, 赵庆勇, 赵凌, 周丽慧, 姚姝.优良食味粳稻新品种南粳5055的选育及利用[J].农业科技通讯, 2012(2): 84-87.Wang C L, Zhang Y D, Zhu Z, Chen T, Zhao Q Y, Zhao L, Zhou L H, Yao S, Breeding and application of new good eating quality rice variety Nanjing 5055., 2012(2): 84-87.(in Chinese).
[4] 王才林, 张亚东, 朱镇, 姚姝, 赵庆勇、陈涛、周丽慧、赵凌.优良食味粳稻新品种南粳9108的选育与利用[J].江苏农业科学, 2013, 41(9): 86-88.Wang C L, Zhang Y D, Zhu Z, Yao S, Zhao Q Y, Chen T, Zhou L H, Zhao L.Breeding and application of new good eating quality rice variety Nanjing 9108., 2013, 41(9): 86-88.(in Chinese).
[5] 张亚东, 朱镇, 陈涛, 赵庆勇, 冯凯华, 姚姝, 周丽慧, 赵凌, 赵春芳, 梁文化, 路凯, 王才林.优良食味粳稻南粳5718的选育及主要特征特性[J].中国稻米, 2020, 26(4): 100-102.Zhang Y D, Zhu Z, Chen T, Zhao Q Y, Feng K H, Yao S, Zhou L H, Zhao L, Zhao C F, Liang W H, Lu K, Wang C L.Breeding and characteristics of a newrice variety Nangeng 5718 with good eating quality., 2020, 26(4): 100-102.(in Chinese with English abstract).
[6] 于新, 赵庆勇, 赵春芳, 张亚东, 朱镇, 赵凌, 陈涛, 周丽慧, 姚姝, 王才林.携带基因的不同类型水稻新品种(系)直链淀粉含量分析[J].江苏农业学报, 2012, 28(6): 1218-1222.Yu X, Zhao Q Y, Zhao C F, Zhang Y D, Zhu Z, Zhao L, Chen T, Zhou L H, Yao S, Wang C L.Analysis of Amylose content in different types of new rice varieties (lines) carringgene., 2012, 28(6): 1218-1222.(in Chinese with English abstract)
[7] 姚姝, 张亚东, 刘燕清, 赵春芳, 周丽慧, 陈涛, 赵庆勇, 朱镇, Pillay B, 王才林.水稻Wx背景下和等位变异及其互作对蒸煮食味品质的影响[J].作物学报, 2020, 46(11): 1690-1702.Yao S, Zhang Y D, Liu Y Q, Zhao C F, Zhou L H, Chen T, Zhao Q Y, Zhu Z, Pillay B, Wang C L.Effects ofandalleles and their interaction on eating and cooking quality underWxbackground of rice., 2020, 46(11): 1690-1702.(in Chinese with English abstract).
[8] 赵庆勇, 朱镇, 张亚东, 陈涛, 姚姝, 周丽慧, 于新, 赵凌, 王才林.播期和地点对不同生态类型粳稻稻米品质性状的影响[J].中国水稻科学, 2013, 27(3): 297-304.Zhao Q Y, Zhu Z, Zhang Y D, Chen T, Yao S, Zhou L H, Yu X, Zhao L, Wang C L.Effects of sowing date and site on grain quality of rice cultivars planted in different ecological types., 2013, 27(3): 297-304.(in Chinese with English abstract).
[9] 赵庆勇, 张亚东, 朱镇, 陈涛, 周丽慧, 姚姝, 于新, 王才林.播期与地点对不同生态类型粳稻淀粉RVA谱特性的影响[J].江苏农业学报, 2014, 30(1): 1-8.Zhao Q Y, Zhu Z, Zhang Y D, Chen T, Yao S, Zhou L H, Yu X, Zhao L, Wang C L.Effects of sowing dates and sites on starch RVA profile characteristics of different ecological types o(L.)., 2014, 30(1): 1-8.(in Chinese with English abstract).
[10] 朱镇, 赵庆勇, 张亚东, 陈涛, 姚姝, 周丽慧, 于新, 王才林.播期和种植地点对南粳46稻米品质及RVA谱的影响[J].江苏农业学报, 2013, 29(5): 921-927.Zhu Z, Zhao Q Y, Zhang Y D, Chen T, Yao S, Zhou L H, Yu X, Wang C L.Effects of sowing date and planting site on grain quality and RVA profiles of Nanjing 46, a popular cultivar inrice (L.)., 2013, 29(5): 921-927.(in Chinese with English abstract).
[11] 朱镇, 赵庆勇, 张亚东, 陈涛, 姚姝, 周丽慧, 于新, 王才林.播期和地点对南粳44稻米品质的影响[J].西南农业学报, 2013, 26(5): 1747-1752.Zhu Z, Zhao Q Y, Zhang Y D, Chen T, Yao S, Zhou L H, Yu X, Wang C L.Effect of Different Sowing Date and Site on Grain Quality of Nanjing 44., 2013, 26(5): 1747-1752.(in Chinese with English abstract).
[12] 朱镇, 赵庆勇, 张亚东, 陈涛, 姚姝, 周丽慧, 赵凌, 赵春芳, 梁文化, 路凯, 王才林.不同地点南粳9108稻米直链淀粉含量及RVA谱特征值分析[J].江苏农业科学, 2019, 47(24): 213-216.Zhu Z, Zhao Q Y, Zhang Y D, Chen T, Yao S, Zhou L H, Zhao L, Zhao C F, Liang W H, Lu K, Wang C L.Analysis of amylose content and RVA profile characteristics of Nanjing 9108 rice from different locations., 2019, 47(24): 213-216.(in Chinese with English abstract)
[13] 姚姝, 于新, 周丽慧, 陈涛, 赵庆勇, 朱镇, 张亚东, 赵春芳, 赵凌, 王才林.氮肥用量和播期对优良食味粳稻直链淀粉含量的影响[J].中国水稻科学, 2016, 30(5): 535-549.Yao S, Yu X, Zhou L H, Chen T, Zhao Q Y, Zhu Z, Zhang Y D, Zhao C F, Zhao L, Wang C L.Effects of nitrogen and sowing date on amylose content in good eating quality rice (L.)., 2016, 30(5): 535-549.(in Chinese with English abstract).
[14] 程方民, 丁元树, 朱碧岩.稻米直链淀粉含量的形成及其与灌浆结实期温度的关系[J].生态学报, 2000, 20(4): 646-652.Chen F M, Ding Y S, Zhu B Y.The formation of amylose content in rice grain and its relation with field temperature., 2000, 20(4): 646-652.(in Chinese with English abstract)
[15] 程方民, 张嵩午, 吴永常, 王长发.稻米胶稠度与结实期温度间的关系[J].西北农业大学学报, 1996(5): 27-31.Chen F M, Ding Y S, Wu Y C, Wang Z F.Relationship between gel consistency in rice grain and temperature during grain-filling stage., 1996(5): 27-31.(in Chinese with English abstract)
[16] 龚金龙, 张洪程, 胡雅杰, 龙厚元, 常勇, 王艳, 邢志鹏, 霍中洋.灌浆结实期温度对水稻产量和品质形成的影响[J].生态学杂志, 2013, 32(2): 482-491.Gong J L, Zhang H C, Hu Y J, Long H Y, Chang Y, Wang Y, Xing Z P, Huo Z Y.Effects of air temperature during rice grain-filling period on the formation of rice grain yield and its quality., 2013, 32(2): 482-491.(in Chinese with English abstract)
[17] 段斌, 方玲, 何世界, 李慧龙, 宋晓华.播期及灌浆期温度对豫南粳稻稻米品质的影响[J].中国稻米, 2019, 25(1): 65-69.Duan B, Fang L, He S J, Li H L, Song X H.Effects of sowing date and filling stage temperature on quality of rice in the Southern of Henan Province., 2019, 25(1): 65-69.(in Chinese with English abstract).
[18] Hu Y J, Li L, Tian J Y, Zhang C X, Wang J, Yu E W, Xing Z P, Guo B W, Wei H Y, Huo Z Y, Zhang H C.Effects of dynamic low temperature during the grain filling stage on starch morphological structure, physicochemical properties, and eating quality of soft japonica rice[J]., 2020, 97(2): 540-550.
[19] 陈涛, 骆名瑞, 张亚东, 朱镇, 赵庆勇, 赵凌, 周丽慧, 姚姝, 王才林.利用四引物扩增受阻突变体系PCR技术检测水稻低直链淀粉含量基因[J].中国水稻科学, 2013, 27(5): 529-534.Chen T, Luo M R, Zhang Y D, Zhu Z, Zhao Q Y, Zhao L, Zhou L H, Yao S, Wang C L.Detection ofgene for low amylose content by tatre-amplification refractory mutation system PCR in rice., 2013, 27(5): 529-534.(in Chinese with English abstract)
[20] 中华人民共和国农业部.标准米质测定方法NY147–88[S].北京: 中国标准出版社, 1988.Ministry of Agriculture of the People’s Republic of China.Standard Rice Quality Measurement Method of NY147–88.Beijing: China Standards Press, 1988.(in Chinese).
[21] 中华人民共和国国家粮食局.粮油检验大米胶稠度的测定GB/T 22294−2008[S].北京: 中国标准出版社, 2009.State Administration of Grain, the People’s Republic of China.Inspection of the Grain and Oil-determination of Rice Adhesive Strength, GB/T 22294–2008[S].Beijing: Standard Press of China, 2009.(in Chinese)
[22] 莫惠栋.农业试验统计[M].上海: 上海科学技术出版社, 1992: 151-166.Mo H D.Agricultural Experiment Statistics.Shanghai: Shanghai Scientific & Technical Publishers, 1992: 151-166.(in Chinese)
Effect of Location and Sowing Date on Eating Quality of Semi-waxyRice
WANG Cailin, ZHANG Yadong, CHEN Tao, ZHU Zhen, ZHAO Qingyong, ZHAO Chunfang, YAO Shu, ZHOU Lihui, ZHAO Ling, Wei Xiaodong, LU Kai, LIANG Wenhua
(Institute of Food Crops, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Jiangsu High Quality Rice Research and Development Center, Nanjing Branch of China National Center for Rice Improvement, Nanjing 210014, China)
【Objective】The aim of this study is to make clear the eating and cooking quality (ECQ) characteristics of new semi-waxyrice and the influence of environmental conditions during maturity.【Method】The starch physical and chemical indexes, rapid visco analyzer (RVA) profile characteristics and ECQs of the tested lines were analyzed by varietal comparative experiments in two sites on two sowing dates.Good taste quality rice varieties Nanjing 46 and Nanjing 9108, which were widely planted, and 38 semi-glutinousrice lines derived from the progenies of the hybrid between Nanjing 46 and Nanjing 9108 were used as materials.【Result】The differences of 12 ECQs among 40 semi-waxyrice varieties (lines) were significant at 1% level.The tested lines showed better appearance quality (AQ) and ECQ, the taste value (TV) of 10 lines was higher than that of Nanjing 9108, and the TV of six lines was higher than that of Nanjing 46.The TV of latelines was higher than that of mediumlines.In addition to peak viscosity (PKV), the effects of location on the ECQs were significant at 1% level.The most affected characters were TV, consistency viscosity (CSV) and amylose content (AC), followed by AQ, the peak time (PeT) and cool paste viscosity (CPV), withPKV, gel consistency (GC) and breakdown viscosity (BDV) being the least affected.The interaction between sites and varieties for AC, GC, PeT, BDV, setback viscosity (SBV), CSV, AQ and TV were also significant at 5% or 1% levels.Compared with the varieties planted in Nanjing, the AC of the varieties planted in Sihong increased generally, while GC generally decreased.The RVA profile characteristics followed an upward trend except BDV.AQ in Sihong was generally better than Nanjing, TV in Sihong was generally better, with an average increase of 7.8 points.The effects of sowing date on ECQs were significant at 1% level except GT, BDV and SBV.GC was the most affected character, followed by AC, CSV, TV and PeT, and BDV was the least.The interaction between sowing dates and varieties in GC, PKV, HPV, CPV, BDV, SBV and TV was also significant at 5% or 1% levels.When sowing was delayed, AC, PKV, HPV, CPV, PeT, CSV, AQ and TV generally increased, GC decreased, GT, BDV and SBV changed little.【Conclusion】The AQ and ECQ of semi glutinousrice were significantly affected by location, sowing date and their interaction with varieties.In the production of high quality rice, it is necessary to select the type of high quality varieties suitable for the local climate conditions, and ensure them of optimum climate and cultivation conditions for grain filling.
semi-waxyrice; eating quality; location; sowing date
10.16819/j.1001-7216.2021.210207
2021-02-21;
2021-03-18。
现代农业产业技术体系资助项目(CARS-01-62);江苏省自主创新基金资助项目(CX[20]2002); 江苏省科技服务专项(KF[20]1001)。