不同施氮水平下灌浆期高温对水稻贮藏蛋白积累及其合成代谢影响

韩展誉，吴春艳，许艳秋，黄福灯，熊义勤，管弦悦，周庐建，潘刚，程方民✉

1浙江大学农业与生物技术学院，杭州 310058；2浙江省农业科学院，杭州 310021

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【研究意义】氮素营养是影响水稻籽粒产量与稻米品质的重要生态因子之一[1-2]。合理施用氮肥不仅是实现水稻高产的有效措施，而且有利于稻米品质改良和提高稻田氮肥利用率[3-4]。在优质米生产上，氮素穗（粒）肥施用量偏多通常引起稻米蛋白质含量过高、米饭色泽和口感变差、贮藏品质降低，但氮素穗（粒）肥不足，往往又引起水稻生育后期功能叶片的提早衰老和光合同化物生产能力迅速下降，导致垩白米率增加、整精米率降低，同样不利于稻米优质[1,3-4]。此外，氮素穗（粒）肥对水稻产量及稻米品质的影响及其程度还与水稻生育后期的气候条件有关[5-10]。已有研究表明，灌浆结实期高温胁迫可引起水稻、小麦等作物籽粒中的淀粉合成受阻，适度施氮能部分恢复高温胁迫对碳代谢相关酶的损伤，从而减轻高温对作物籽粒灌浆和产量形成的危害[11-13]。鉴于灌浆结实期温度和氮肥施用均与稻米品质存在密切联系，探明灌浆结实期温度与氮肥两个因素耦合对稻米品质的影响效应及其生理机制，对于现阶段我国稻米品质改良工作具有重要理论意义。【前人研究进展】稻米的化学组分是淀粉和蛋白质[14]。在水稻籽粒灌浆过程中，淀粉合成代谢主要发生水稻胚乳的淀粉体，而贮藏蛋白主要积累于蛋白体Ⅱ（PB-Ⅱ）和蛋白体I（PB-I）[15]。……