摘要
稻米品质是市场价格和消费者接受程度的重要决定因素。半糯性粳稻因其具有“柔、香、糯、弹”等特点，自新世纪大面积推广以来即受到长三角地区广大市民的普遍欢迎，但关于半糯性粳稻稻米品质特征及其与胚乳非淀粉多糖与组分关系还缺乏系统研究。2021-2022年，本研究选取江苏近年来选育的半糯性粳稻品种28个，在江苏省扬州市张洪程创新基地进行高产栽培试验，分析研究了半糯性粳稻稻米品质特性特征、胚乳非淀粉多糖含量与组分特征及其与稻米品质的关系、不同胚乳非淀粉多糖含量类型品种品质差异及其与胚乳酶活性的关系。主要研究结果如下: 1.半糯性粳稻的糙米率最高为86.78％,最低为80.43％,平均为84.85％;精米率最高达76.30％,最低为59.29％,平均值为68.26％;整精米率最高达71.13％,最低为47.14％,平均为64.08％;垩白粒率最高为65.26％,最低为31.39％,平均为49.19％;垩白面积最高达72.44％,最低为30.29％,平均为48.01％;垩白度最高达34.95％,最低为11.05％,平均为19.66％。食味值最高的品种达90.37,最低为75.53,平均为84.80,直链淀粉含量最高的品种为14.24％,最低为8.88％,平均值为13.41％,胶稠度最长的为102.67mm,最短为52.33mm,平均值为85.57mm。变异系数较大的品质指标有直链淀粉含量、精米率、垩白粒率、垩白面积、垩白度，变异系数分别为26.31％、26.23％、24.50％、25.40％、34.69％,变异系数较小的品质指标有食味值、蛋白质含量、糙米率、整精米率，变异系数分别为5.09％、7.88％、2.07％、9.57％。综合以上稻米品质指标来看，南粳2728、常农粳11号、南粳9108、南粳3908、武育粳6622等品种的品质性状表现相对优良。 糙米率、精米率、整精米率相互间呈极显著正相关，加工品质与食味值间也具有一定的正相关性，半糯性粳稻的加工品质越好，稻米食味值越高。垩白粒率、垩白面积、垩白度间均呈现出极显著正相关关系，其与蛋白质含量及胶稠度间呈显著或极显著正相关，但外观品质与食味值均呈负相关关系。食味值与直链淀粉含量也呈极显著负相关，与蛋白质含量间虽具有一定的负相关性，与胶稠度也具有一定的正相关性，但也都未显著差异水平。半糯性优良食味粳稻具有精米率与垩白粒率高、直链淀粉低等特点。 2.供试水稻品种的胚乳非淀粉多糖含量最高的是武育粳528,为25.15mg/g，最低的是常农粳11号，为14.48mg/g,高低相差1.74倍，平均为19.28mg/g。从胚乳非淀粉多糖含量组分来看，供试水稻品种的半纤维素含量变幅为5.17～13.32mg/g,变异达28.76％,平均为8.56mg/g,含量最高的是武育粳528,最低的为沪早香软1号;纤维素含量变幅为3.65～6.13mg/g,变异达20.46％,平均值为4.18mg/g,含量最高的是南粳58,含量最低的是武香粳113;木质素含量变幅为0.46～4.12mg/g,变异达48.43％,平均值为2.29mg/g,含量最高的是徽粳003,含量最低的是丰粳908;果胶含量变幅为2.76～7.22mg/g,变异达28.22％,平均为19.28mg/g,最高的是武育粳6622,最低的是徽粳003。 3.高胚乳非淀粉多糖类型水稻品种的胚乳非淀粉多糖总量的变幅为23.15～25.15mg/g,平均值为23.78mg/g,分别比中胚乳非淀粉多糖类型和低胚乳非淀粉多糖类型高13.94％、35.74％;半纤维素含量的变幅为9.78～13.32mg/g,平均值为11.54mg/g,分别比中、低类型高16.91％、59.84％;纤维素含量的变幅为4.05～6.13mg/g,平均值为4.71mg/g,分别比中、低类型高5.61％、20.15％;木质素含量的变幅为2.99～4.02mg/g,平均值为2.32mg/g,分别比中、低类型高108.81％、48.21％;果胶含量的变幅为3.32～5.38mg/g,平均值为4.21mg/g,其比中品种类型低15.12％,但比低品种类型高4.73％。胚乳非淀粉多糖含量高的水稻品种纤维素与半纤维素含量高，而木质素与果胶含量相对较低。 胚乳非淀粉多糖含量及其组分显著影响稻米品质。糙米率和整精米率与木质素含量呈极显著负相关性，整精米率与果胶含量呈极显著正相关;食味值与胚乳非淀粉多糖总量呈显著负相关，与半纤维素含量呈极显著负相关;直链淀粉与胚乳非淀粉多糖总量和纤维素含量均呈极显著正相关，与半纤维素含量呈显著正相关;蛋白质含量与果胶含量之间呈显著负相关:胶稠度与半纤维素含量呈显著负相关，与果胶含量呈极显著正相关。不同胚乳非淀粉多糖含量类型间，随着胚乳非淀粉多糖含量的提高，水稻食味品质变差，外观品质有所提高，而加工品质有所降低，直链淀粉含量、蛋白质含量有所提高。中胚乳非淀粉多糖含量类型的加工品质和外观品质最优，过高、过低尤其是过高、过低尤其是过高的胚乳非淀粉多糖均不利于水稻加工与外观品质的提高。 4.高胚乳非淀粉多糖含量类型的α-半乳糖苷酶活性变幅为249.70～305.38U/g,平均为280.79U/g,分别比中和低胚乳非淀粉多糖含量类型高27.23％、7.01％;β-半乳糖苷酶活性变幅为221.83～352.85U/g,平均为286.25U/g,高胚乳非淀粉多糖类型分别比中、低类型高22.99％、11.88％;β-1,3葡聚糖酶活性变幅为204.39～281.12U/g,平均为248.52U/g,高胚乳非淀粉多糖类型分别比中、低类型高29.43％、11.83％;α-葡萄糖苷酶活性变幅为130.82～201.16U/g,平均为173.61U/g,高胚乳非淀粉多糖类型分别比中、低类型高23.48％、14.92％;α-甘露糖苷酶活性变幅为249.90～343.32U/g,平均为308.05U/g,高胚乳非淀粉多糖类型分别比中、低类型高32.82％、16.18％;β-木聚糖酶活性变幅为31.09～71.20U/g,平均为51.14U/g,高胚乳非淀粉多糖类型分别比中、低类型高46.27％、36.19％。 不同胚乳非淀粉多糖含量类型品种间，随胚乳非淀粉多糖含量的增加，淀粉降解酶活性显著提高，胚乳细胞壁多糖降解酶除α-半乳糖苷酶外活性均有所提高，高胚乳非淀粉多糖类型品种的胚乳酶活性最高，其次为低胚乳非淀粉多糖类型品种，最低的为中胚乳非淀粉多糖类品种，且类型间差异显著。 β-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶、α-甘露糖苷酶、β-木聚糖酶与加工品质呈不同程度的负相关，β-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶、β-木聚糖酶与外观品质呈不同程度的正相关。胚乳酶活性低有利于水稻加工品质的改善，降低蛋白质含量，提高稻米胶稠度、米饭硬度与食味品质，但外观品质变差、米饭弹性下降。α-淀粉酶、β-淀粉酶与胚乳细胞壁总量、半纤维素、纤维素呈不同程度的正相关，β-半乳糖苷酶、α-葡萄糖苷酶、β-木聚糖酶与胚乳细胞壁总量、半纤维素、木质素呈不同程度的正相关，α-半乳糖苷酶、β-半乳糖苷酶、β-葡聚糖酶、α-甘露糖苷酶、β-木聚糖酶与木质素呈不同程度的负相关，综合分析表明，提高胚乳酶活性总体有利于半纤维素、纤维素、木质素及胚乳细胞壁总量的增加，但不利于果胶的积累。
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