1、作物學報ACTA AGRONOMICA SINICA 2009, 35(5: 867874/zwxb/ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9E-mail: xbzw DOI: 10.3724/SP.J.1006.2009.00867基肥配比和拔節期追施氮肥對糯玉米淀粉膠凝和回生特性的影響陸大雷1王德成1景立權1韓晴1郭換粉1趙久然2陸衛平1,*1 揚州大學江蘇省作物遺傳生理重點實驗室 / 農業部長江中下游作物生理生態與栽培重點開放實驗室, 江蘇揚州225009;2 北京市農林科學院玉米研究中心, 北京100097摘要: 以蘇玉糯

2、4號為材料, 采用二因素裂區設計, 研究了不同基肥配比(純N 75 kg hm2、純N 75 kg hm2+K2O 70kg hm2、純N 75 kg hm2+P2O5 65 kg hm2和純N 75 kg hm2 +P2O5 65 kg hm2+K2O 70 kg hm2和拔節期追氮(0、150和300 kg hm2對糯玉米淀粉膠凝和回生特性的影響。結果表明, 淀粉和回生淀粉的起始溫度、峰值溫度和終值溫度雖然受到施肥處理的影響, 但總體上變異較小。熱焓值受基肥配比影響較小, 糊化范圍和峰值指數受拔節期追施氮肥量影響較小。在不同基肥配比處理下, 糊化范圍在基施氮鉀時最低, 氮磷鉀合理配施處理下

3、最高, 峰值指數表現和糊化范圍相反。在拔節期不同追氮量處理下, 熱焓值以追氮150 kg hm2最高, 追氮300 kg hm2或不追氮無顯著差異。膠凝淀粉冷藏后發生回生, 表現為轉變溫度、熱焓值和峰值指數降低, 糊化范圍變寬。和僅基施氮相比, 增施磷或(和鉀都可降低淀粉的回生值和回生淀粉的熱焓值, 拔節期追氮處理的這兩項指標均劣于不追氮處理。回生值與回生淀粉的熱焓值和峰值指數顯著正相關, 相關系數分別為0.90 (P < 0.01和0.41 (P < 0.05; 原淀粉的熱焓值與峰值指數極顯著正相關, 相關系數為0.65 (P < 0.01, 與回生淀粉熱焓值顯著正相關,

4、相關系數為0.44 (P < 0.05, 與終值溫度顯著負相關, 相關系數為0.41 (P < 0.05。在本試驗條件下, 以氮磷鉀均衡基施并拔節期追氮150 kg hm2時, 淀粉膠凝和回生特性較為理想, 表現為熱焓值較高, 回生值較低。關鍵詞: 糯玉米; 淀粉; DSC; 膠凝; 回生; 基肥配比; 拔節期追氮Starch Gelatinization and Retrogradation Properties under Different Basic Fertilizer Regimes and Nitrogen Topdressing at Jointing Stage

5、of Waxy MaizeLU Da-Lei1, WANG De-Cheng1, JING Li-Quan1, HAN Qing1, GUO Huan-Fen1, ZHAO Jiu-Ran2, and LU Wei-Ping1,*1 Key Laboratory of Crop Genetics and Physiology of Jiangsu Province / Key Laboratory of Crop Physiology, Ecology and Cultivation in Middle and Lower Reaches of Yangtse River of Ministr

6、y of Agriculture, Yangzhou University, Yangzhou 225009, China;2 Maize Research Center, Beijing Academy of Agricultural and Forestry Sciences, Beijing 100097, ChinaAbstract: Proper fertilizer managements can improve the starch gelatinization and retrogradation properties of waxy maize (Zeamays L. Cer

7、atina Kulesh. The split-design experiment was conducted using waxy maize cultivar Suyunuo 4 with four main plots subjected to basal fertilizer treatments of N 75 kg ha1, N 75 kg ha1+K2O 70 kg ha1, N 75 kg ha1+P2O5 65 kg ha1, and N 75 kgha1+P2O5 65 kg ha1+K2O 70 kg ha1, respectively in 2007 and 2008.

8、 The three split plots were topdressed with nitrogen of 0,150, and 300 kg ha1 at jointing stage, respectively. Though onset temperature (T o, peak temperature (T p and conclusion tem-perature (T c of native starch and retrogradated starch were affected by fertilizer treatments, the variation was lit

9、tle. No significant effects were observed for basic fertilizer treatments on the enthalpy of gelatinization (H gel, and for N topdressing treatments on gelatinization range (R and peak height index (PHI. The R-value was the lowest in the treatment with only N and K in basal fertilizer, and the highe

10、st in the treatment with N, P, and K in basal fertilizer. The changes of PHI showed an opposite trend to R.The H gel was the highest in the treatment with medium N topdressing (150 kg ha1. Gelatinized starch became retrograded withlower T o, T p, T c, enthalpy of retrogradation (H ret, and PHI, as w

11、ell as wider R. Compared with the treatment of only N applied inbasal fertilizer, the percentage of retrogradation and H ret decreased when P and/or K added in the basal fertilizer. The two indi-cators were higher in the treatments with N topdressing than without N topdressing. The percentage of ret

12、rogradation was posi-本研究由國家自然科學基金項目(30270831和北京市自然科學基金項目(YZPT02-06資助。* 通訊作者(Corresponding author: 陸衛平, E-mail: wplu; Tel: 0514-*第一作者聯系方式: E-mail: ludalei0691Received(收稿日期: 2008-08-11; Accepted(接受日期: 2009-02-11.868作物學報第35卷tively correlated with H ret (r = 0.90, P < 0.01 and PHI of retrograded star

13、ch (r = 0.41, P < 0.05. H gel was positively correlated with PHI (r = 0.65, P < 0.01 and H ret (r = 0.44, P < 0.05, but negatively correlated with T c (r = 0.41, P < 0.05. It is recom-mended to apply balanced fertilization with N, P, and K combining with moderate N topdressing under cond

14、itions similar to the experiment to improve gelatinization and retrogradation properties of waxy maize starch.Keywords: Waxy maize; Starch; DSC; Gelatinization; Retrogradation; Basal fertilizer ratio; N topdressing at joint stage膠凝和回生特性是淀粉重要的理化特性, 通常利用差示掃描量熱法(DSC進行測定1。評價淀粉膠凝和回生特性的最主要特征參數是熱焓值和回生值, 其中

15、熱焓值反映淀粉結構的穩定性, 而回生值主要反映糊化淀粉在冷藏過程中的重結晶程度1。對淀粉膠凝和回生特性的理解是其在食品及相關工業應用的基礎。因此, 前人針對淀粉的膠凝和回生特性進行了大量研究, 但他們主要集中于淀粉的基因型差異2-6, 而較少涉及施肥處理的影響7。Noda等7在兩個氮、磷、鉀水平下研究了甘薯淀粉的膠凝特性, 發現其主要受基因型影響, 施肥水平對其影響較小。糯玉米胚乳淀粉主要受wx隱性基因控制, 由近100%支鏈淀粉組成, 比普通玉米和甜玉米具有較高的熱焓值和轉變溫度, 且具其他優良理化特性, 在工業上廣泛應用, 如用作增稠劑、黏合劑、穩定劑等等。雖然對不同玉米類型淀粉膠凝和回生

16、特性8-9及其受變性處理的影響10-11已有一些研究, 但未曾見到栽培措施, 尤其是施肥處理對糯玉米淀粉品質影響的報道, 而作物的品質特性與栽培措施有很大關系。因此, 開展施肥處理對糯玉米淀粉理化特性影響的研究對生產中調控糯玉米淀粉品質具有重要意義, 對優質糯玉米淀粉的生產有直接的指導作用。本課題組曾報道了不同施肥處理對淀粉糊化特性的影響12, 在此基礎上, 進一步開展了不同基肥配比和拔節期追氮處理對糯玉米淀粉膠凝和回生特性影響的研究, 以期為糯玉米淀粉品質調控提供參考。1材料與方法1.1材料與試驗設計蘇玉糯4號為江蘇沿江地區農科所育成的深加工兼用型品種13, 籽粒產量接近普通玉米雜交種水平,

17、 生育期115 d, 株高1.85 m, 2003年通過國家審定, 目前在江蘇、浙江、上海等南方糯玉米主栽區有較大種植面積。試驗于2007年和2008年在揚州大學實驗農牧場進行, 2007年3月30日播種, 4月11日移栽, 7月20日收獲, 2008年6月28日播種, 10月10日收獲。大田前茬空閑, 2007年土壤含全氮0.88 g kg1、速效氮37.2 mg kg1、速效磷20.1 mg kg1、速效鉀86.2 mg kg1; 2008年土壤含全氮0.93 g kg1、速效氮43.5 mg kg1、速效磷25.1 mg kg1、速效鉀79.4 mg kg1。采用裂區設計, 以不同基肥處

18、理(B為主區, 設4個水平, 分別是純氮75 kg hm2 (B1、純氮75 kg hm2 + K2O 70 kg hm2 (B2、純氮75 kg hm2 + P2O5 65 kg hm2 (B3和純氮75 kg hm2 + P2O5 65 kg hm2 + K2O 70 kg hm2(B4, 在移栽或播種前施用; 以拔節期追施氮(D為副區, 設純氮0(D1、150(D2和300 kg hm2 (D3 3個水平。不同基肥與追肥處理組合, 2次重復, 共24個小區, 小區面積24 m2, 種植密度為 5.25萬株 hm2。其他管理措施統一按常規要求實施。1.2籽粒淀粉分離及淀粉膠凝和回生特性測定

19、參考本課題組前期報道的方法12分離籽粒淀粉。采用德國NETZSCH公司生產的差示掃描量熱儀(DSC 200F3 Maia, 在Sandhu等6的方法基礎上略作修改, 用于測定淀粉膠凝和回生特性。稱取5 mg 淀粉, 加10 L超純水, 將樣品鋁盒密封后置于4冰箱平衡過夜, 在測試前取出回溫 1 h, 然后放入DSC中測定, 以10 min1使鋁盒溫度由20升至100,以密封空白鋁盒作參照。記錄和計算起始溫度(T o、峰值溫度(T p、終值溫度(T c、熱焓值(H gel, 糊化范圍(R和峰值指數(PHI, 其中, R = 2(T pT o; PHI = H gel/(T pT o。將分析樣品于

20、4保存7 d后進行淀粉的回生特性分析。將樣品鋁盒以10 min1由20升至100,以密封空白鋁盒作參照, 記錄和計算相應參數。回生值(%R為回生淀粉的熱焓值(H ret和原淀粉的熱焓值(H gel之比。1.3數據分析采用SAS 9.12和DPS 3.0軟件進行統計及相關分析, 采用LSD法測驗顯著性。2結果與分析2.1不同施肥處理下糯玉米籽粒淀粉的膠凝特性起始溫度、峰值溫度和終值溫度雖然在兩年間第5期陸大雷等: 基肥配比和拔節期追氮對糯玉米淀粉膠凝和回生特性的影響869表現略有不同, 但總體上變異較小(3個指標的變異系數2007年分別為0.6、0.7和0.8, 2008年分別為0.8、1.0和

21、1.7, 說明施肥處理對其調控效應較小。熱焓值和峰值指數在年度間表現相同, 其中不同基肥處理下拔節期追氮量對峰值指數影響較小; 隨著追氮量的增加, 熱焓值在B3和B4處理中呈先升后降趨勢, 在B1處理中呈先降后升趨勢, 在B2處理中則表現為逐漸下降。2007年糊化范圍在不同處理間無顯著差異, 2008年除B1處理外, 其他基肥配比處理的表現與2007年相同。兩年平均, B4D2處理的淀粉熱焓值最高(50.8 J g1、糊化范圍較寬(10.8、峰值指數較低(9.5; B1D3和B2D1的淀粉熱焓值較高(分別49.3 J g1和49.5 J g1、糊化范圍較窄(均為9.3、峰值指數較高(分別為10

22、.7和10.9; B2D3和B4D1處理中熱焓值最低(均為45.5 J g1, 但前者糊化范圍和峰值指數均處于平均水平, 而后者糊化范圍較寬(10.8, 峰值指數最低(僅為8.6。表1不同施肥處理下糯玉米籽粒淀粉膠凝特征值Table 1 Gelatinization characteristics of grain starch under different fertilizer treatments in waxy maize處理Treatment 起始溫度T o(峰值溫度T p(終值溫度T c(熱焓值H gel (J g1糊化范圍R峰值指數PHI2007B1D1 68.1±0.

23、9 b 73.6±0.6 b 82.2±0.7 ab 47.0±0.2 cd 11.1±3.0 a 8.8±2.3 aB1D2 68.7±0.4 ab 73.8±0.6 b 80.9±0.4 cd 43.0±1.0 g 10.2±0.3 a 8.4±0.4 aB1D3 69.4±0.4 a 74.2±0.6 b 82.4±0.5 ab 47.7±0.0 bcd 9.7±0.4 a 9.8±0.4 aB2D1 69.3±

24、;0.4 a 74.4±0.5 ab 82.1±0.3 ab 49.1±2.0 b 10.1±1.8 a 9.9±1.4 aB2D2 69.0±0.4 ab 74.4±0.4 ab 80.3±0.8 d 47.6±0.7 bcd 10.7±1.6 a 9.0±1.2 aB2D3 68.7±0.4 ab 73.9±0.6 b 81.5±0.7 bc 44.4±0.9 efg 10.4±2.0 a 8.7±1.5 aB3D1 68

25、.2±0.3 ab 73.6±0.4 b 81.6±0.3 abc 46.1±1.7 de 10.8±1.4 a 8.6±1.5 aB3D2 68.5±0.5 ab 73.9±0.6 b 82.1±0.3 ab 47.9±1.8 bc 10.8±2.3 a 9.1±2.2 aB3D3 68.8±0.8 ab 73.8±0.6 b 81.6±0.4 abc 45.2±0.8 ef 10.1±0.4 a 9.0±0.2

26、aB4D1 69.3±0.4 a 75.3±0.6 a 82.4±0.1 ab 45.2±0.4 ef 12.1±1.8 a 7.6±1.2 aB4D2 68.8±0.6 ab 74.3±0.4 ab 81.8±0.4 abc 51.5±0.2 a 11.1±0.4 a 9.3±0.3 aB4D3 69.3±0.4 a 74.6±0.4 ab 82.5±0.6 a 44.1±1.7 fg 10.7±0.1 a 8.2±

27、;0.4 a2008B1D1 68.9±0.6 b 74.1±0.3 a 79.7±0.8 a 50.0±1.0 ab 10.4±0.6 ab 9.7±0.7 cB1D2 68.6±0.1 bc 73.0±0.3 cd 76.8±0.3 cd 49.0±0.4 abc 8.8±0.4 cd 11.2±0.5 abc B1D3 69.8±0.4 a 74.2±0.1 a 78.0±0.1 abc 51.0±0.8 a 8.9±0

28、.5 bcd 11.5±0.8 abc B2D1 67.9±0.8 c 72.1±0.3 e 75.8±0.4 d 49.8±0.1 ab 8.5±0.9 cd 11.9±1.3 ab B2D2 68.5±0.4 bc 72.4±0.1 de 76.4±0.3 cd 48.4±0.7 abcd 7.8±0.6 d 12.5±1.1 a B2D3 68.3±0.2 bc 72.6±0.2 de 76.7±1.2 cd 46.7±

29、0.9 cd 8.7±0.1 cd 10.7±0.0 abc B3D1 67.9±0.2 c 72.6±0.2 de 76.5±0.5 cd 48.0±0.6 bcd 9.5±0.5 abc 10.2±0.7 bc B3D2 69.0±0.8 ab 73.4±0.3 bc 77.7±0.8 bc 50.6±2.1 ab 8.8±1.0 cd 11.7±1.7 abc B3D3 68.7±0.6 b 73.4±0.4 bc 78.7

30、77;0.3 ab 49.7±1.6 ab 9.4±0.4 abc 10.6±0.2 abc B4D1 68.7±0.7 b 73.4±0.4 bc 76.8±0.8 cd 45.9±1.3 d 9.5±0.5 abc 9.7±0.3 cB4D2 68.9±0.9 b 74.1±0.1 a 76.5±0.3 cd 50.2±1.3 ab 10.5±1.5 a 9.8±1.6 bc B4D3 69.0±0.8 ab 73.9±0

31、.8 ab 79.7±0.3 a 48.0±1.6 bcd 9.8±0.0 abc 9.8±0.2 bc 表中數據為2次重復的平均值±標準誤。在同一年中, 每列數據后相同字母表示差異不顯著(LSD法。第一列中, 字母B和D分別代表基肥和拔節期追肥, B1至B4施肥方案分別為N 75 kg hm2、N 75 kg hm2+ K2O 70 kg hm2、N 75 kg hm2+P2O5 65 kg hm2和N 75 kg hm2+P2O5 65 kg hm2+K2O 70 kg hm2; D1至D3表示追施純氮0、150和300 kg hm2。Da

32、ta in the table are mean±SE of two replicates. In each year, values within a column followed by the same letter are not significantly different at P < 0.05 according to LSD test. In the first column, B and D refer to treatments of basal fertilizer and nitrogen topdressing, re-spectively. B1

33、to B4 denote treatments of N 75 kg hm2, N 75 kg hm2+ K2O 70 kg hm2, N 75 kg hm2+ P2O5 65 kg hm2, and N 75 kg hm2+ P2O5 65 kg hm2+ K2O 70 kg hm2, respectively. D1 to D3 denote treatments of nitrogen application of 0, 150, and 300 kg hm2, respectively. T o: onset temperature; T p: peak temperature; T

34、c: conclusion temperature; H gel: enthalpy of gelatinization; R: gelatinization range; PHI: peak height index.870作物學報第35卷起始溫度在基肥配比處理和追肥處理中比較穩定且峰值溫度在后者中比較穩定(表2。終值溫度在兩種施肥方式處理中存在差異, 同時基肥配比處理對峰值溫度亦存在一定影響, 但總體上變幅較小(<1.2。在基肥配比處理中, 熱焓值相對穩定, 糊化范圍在B2處理中最低, 在B4處理下最高, 峰值指數的表現與糊化范圍相反。在追肥處理中, 糊化范圍和峰值指數相對穩定, 熱

35、焓值在D2處理中最高, D1或D3處理無顯著差異。表2不同施肥處理下糯玉米籽粒淀粉膠凝特征值的多重比較Table 2 Multiple comparison of gelatinization characteristics of grain starch in different treatments in waxy maize處理Treatment 起始溫度T o(峰值溫度T p (終值溫度T c(熱焓值H gel (J g1糊化范圍R峰值指數PHI基肥配比 Basal fertilizationB1 68.9 a 73.8 b 80.0 a 47.9 a 9.9 ab 9.9 abB2

36、68.6 a 73.3 c 78.8 b 47.7 a 9.4 b 10.4 aB3 68.5 a 73.4 bc 79.7 a 47.9 a 9.9 ab 9.9 abB4 69.0 a 74.3 a 79.9 a 47.5 a 10.6 a 9.1 b氮肥追施 Nitrogen topdressingD1 68.5 a 73.6 a 79.6 b 47.6 b 10.3 a 9.5 aD2 68.7 a 73.7 a 79.1 c 48.5 a 9.8 a 10.1 aD3 69.0 a 73.8 a 80.1 a 47.1 b 9.7 a 9.8 a表中數據為所有處理小區的平均值。每列中

37、數據后相同字母表示差異不顯著(LSD法。各處理的符號意義同表1。Data in the table are means of all plots. Values followed by the same letter are not significantly different at P < 0.05 according to LSD test. Treatments and abbreviations as in Table 1.2.2不同施肥處理下糯玉米籽粒淀粉的回生特性膠凝淀粉4冷藏7 d后, 淀粉發生回生。和未冷藏前相比, 起始溫度、峰值溫度、終值溫度、熱焓值和峰值指數顯著降低

38、, 糊化范圍顯著變寬(表3。回生淀粉的起始溫度、峰值溫度和終值溫度在年度間變化趨勢有所不同, 但總體上變異程度均較低(2007年為2.2、0.7和1.5, 2008年為2.2、2.5和4.7, 說明施肥處理對這3個指標調控效應較小。淀粉的回生值在兩年生長條件下表現相同, 即在B1和B3處理中隨追肥量的增加而增加, 在B2處理中隨追肥量的增加呈先升后降趨勢, 而在B4處理中隨追肥量的增加呈先降后升趨勢。2007年, 回生淀粉的熱焓值在B1和B2處理中隨追肥量的增加呈先升后降趨勢, 在B3和B4處理中分別呈增加和下降趨勢; 2008年, 在B1、B3和B4處理中受追肥量的影響較小, 在B2處理中則

39、隨追肥量的增加呈現先升后降的趨勢。糊化范圍和峰值指數在兩年種植條件下略有不同(表3, 但從兩年平均值來看, 糊化范圍在B1處理中隨氮肥追施量的增加呈先升后降趨勢, 在B4處理中隨氮肥追施量的增加呈先降后升趨勢, 峰值指數在這兩個處理中的變化和糊化范圍相反; 在B2、B3處理中, 糊化范圍表現為D1、D2下無顯著差異, 但高于D3, 而峰值指數在B2處理中較為穩定, 在B3處理中則隨氮肥追施量的增加而增加。回生值以B4D2、B2D1和B3D1處理中的較低(兩年均值分別為51.1%、50.7%和47.8%, 以B1D1、B1D2、B1D3、B3D3和B4D1處理較高(兩年均值分別為60.1%、63

40、.0%、63.5%、61.0%和60.4%。和B1相比, B2、B3和B4處理都降低了淀粉的回生值和回生淀粉的熱焓值, 說明增施磷或(和鉀肥均可降低淀粉的回生, 但B4和B2、B3處理間并無顯著差異, 說明施氮磷鉀與施氮磷或氮鉀對其影響較小(表4。和D1相比, D2、D3處理均使其上升, 說明追氮對淀粉的回生值主要是負向作用。但從變異系數來看, 回生淀粉的熱焓值和回生值均表現為基肥配比處理(分別為6.6和6.3高于追肥處理(分別為3.5和3.4, 說明基肥配施大于拔節肥對淀粉回生的影響。起始溫度、峰值溫度和終值溫度雖然受到兩種施肥方式的影響, 但總體上變幅較小(表4。糊化范圍以B2處理最高,

41、B3和B4處理最低, 而在不同追肥處理中以D3處理最低。在不同基肥配比處理中, 峰值指數以B1處理最高、B2處理最低, 且隨著氮肥追施量的增加而逐漸升高。2.3糯玉米籽粒淀粉膠凝特性和回生值之間的相關分析簡單相關分析(表5表明, 淀粉的回生值和回生淀粉的熱焓值和峰值指數顯著正相關(相關系數分第5期陸大雷等: 基肥配比和拔節期追氮對糯玉米淀粉膠凝和回生特性的影響871表3不同施肥處理下糯玉米籽粒淀粉回生特征值Table 3 Retrogradation characteristics of grain starch under different fertilizer treatments in

42、 waxy maize處理Treatment 起始溫度T o(峰值溫度T p(終值溫度T c(熱焓值H ret (J g1糊化范圍R峰值指數PHI回生值%R2007B1D1 46.5±0.4 abcd 55.5±0.5 ab 64.8±0.3 bcd27.2±1.0 bc 17.9±1.8 cd 3.0±0.2 bcd 57.9±1.9 bc B1D2 46.7±0.4 abc 55.3±0.3 ab 64.2±0.4 de 26.8±0.8 bcd17.3±0.1 cde

43、3.1±0.1 bc 62.4±0.4 ab B1D3 46.4±0.6 bcd 54.9±0.2 bc 65.4±0.8 b 30.1±1.3 a 17.0±0.8 cdef 3.5±0.3 a 63.2±2.6 a B2D1 45.5±0.1 de 54.3±0.1 c 62.9±0.1 f 24.7±1.0 cd 17.6±0.0 cde 2.8±0.1 bcd 50.3±0.0 d B2D2 44.4±0.6 f 54

44、.7±0.3 bc 64.5±0.2 cde26.9±0.2 bcd20.6±1.7 ab 2.6±0.2 de 56.5±0.4 c B2D3 47.1±0.7 ab 55.5±0.4 ab 65.1±0.3 bc 21.8±0.7 e 16.7±0.7 def 2.6±0.0 de 49.1±0.6 d B3D1 46.5±0.4 abcd 55.8±0.5 a 66.8±0.3 a 18.3±0.2 f 18.6

45、7;0.3 cd 2.0±0.0 f 39.7±1.8 e B3D2 45.8±0.6 cde 55.3±0.4 ab 64.5±0.3 cde26.8±2.2 bcd18.9±0.4 bc 2.8±0.3 bcd 56.0±6.6 c B3D3 47.4±0.1 a 55.0±0.5 bc 64.6±0.1 cd 27.5±1.5 b 15.1±0.7 f 3.6±0.4 a 60.8±4.5 abc B4D1 45.1±0

46、.1 ef 55.5±0.1 ab 65.1±0.2 bc 27.7±1.3 ab 20.7±0.1 ab 2.7±0.1 cde 61.3±3.5 ab B4D2 46.9±0.2 ab 54.8±0.4 bc 63.8±0.3 e 25.6±1.6 bcd15.9±0.4 ef 3.2±0.3 ab 49.7±3.3 d B4D3 44.2±0.6 f 55.0±0.3 abc 65.1±0.6 bc 24.7±0.7 d

47、 21.6±0.6 a 2.3±0.1 ef 56.0±0.6 c 2008B1D1 44.7±0.5 cd 55.4±0.6 d 67.5±0.4 de 31.2±0.3 a 21.4±2.2 def 3.0±0.3 ab 62.3±0.4 ab B1D2 44.4±0.4 cd 57.5±0.6 bc 72.9±0.2 ab 31.1±0.1 a 26.2±2.0 bc 2.4±0.2 cde 63.5±0.6 a B1D

48、3 44.9±0.2 bcd 56.3±0.5 cd 70.8±0.6 c 32.5±0.7 a 22.8±0.6 cde 2.9±0.2 abc 63.8±0.7 a B2D1 43.7±0.6 d 59.6±0.2 a 74.6±0.4 a 25.5±0.6 d 31.8±0.8 a 1.6±0.0 f 51.2±1.2 e B2D2 44.1±0.1 cd 58.4±0.2 ab 73.7±0.4 ab 28.9

49、7;1.0 bc 28.6±0.6 ab 2.0±0.1 ef59.6±1.4 b B2D3 46.4±0.4 ab 58.6±0.3 ab 68.6±0.2 d 27.4±0.6 cd 24.4±1.4 cd 2.3±0.1 de 58.8±2.2 bc B3D1 45.3±0.5 abc 55.7±0.3 d 72.7±0.3 b 26.9±0.8 ab 20.8±0.4 def 2.6±0.1 bcd 56.0±2.1

50、cd B3D2 45.2±0.5 abcd 56.1±0.4 cd 66.7±1.3 ef 30.5±0.8 ab 21.8±0.2 def 2.8±0.1 abc 60.3±0.3 ab B3D3 46.6±0.7 a 56.1±0.9 cd 67.1±0.9 def 30.5±0.6 ab 19.0±0.4 ef 3.2±0.0 a 61.3±0.3 ab B4D1 45.5±0.8 abc 55.1±0.3 d 66.2±

51、;0.0 ef 27.3±0.8 cd 19.2±2.2 ef 2.9±0.3 abc 59.5±0.6 bc B4D2 46.7±0.2 a 55.7±0.1 d 65.6±0.1 f 26.3±0.8 d 18.0±0.2 f 2.9±0.1 abc 52.5±2.5 de B4D3 46.3±0.5 ab 56.2±0.8 cd 67.5±0.5 de 26.4±0.8 d 19.8±0.6 ef 2.7±0.0 bcd

52、 55.0±0.2 d 表中數據為2次重復的平均值±標準誤。在同一年中, 每列數據后相同字母表示差異不顯著(LSD法。Data in the table are mean±SE of two replicates. In each year, values within a column followed by the same letter are not significantly different at P < 0.05 according to LSD test. Treatments and abbreviations as in Table 1

53、. %R: the percentage of retrogradation.表4不同施肥處理下糯玉米籽粒淀粉回生特征值的多重比較Table 4 Multiple comparison of retrogradation characteristics of grain starch under different fertilizer treatments in waxy maize處理Treatment 起始溫度T o(峰值溫度T p(終值溫度T c (熱焓值H gel (J g1糊化范圍R峰值指數PHI回生值%R基肥配比 Basal fertilizationB1 45.6 bc 55.

54、8 b 67.6 b 29.8 a 20.4 b 3.0 a 62.2 a B2 45.2 c 56.8 a 68.2 a 25.8 c 23.3 a 2.3 c 54.2 b B3 46.1 a 55.6 b 67.1 b 26.7 b 19.0 c 2.8 b 55.7 b B4 45.8 ab 55.4 b 65.5 c 26.3 bc 19.2 c 2.8 b 55.6 b氮肥追施 Nitrogen topdressingD1 45.3 b 55.8 a 67.6 a 26.1 b 21.0 a 2.6 c 54.8 b D2 45.5 b 56.0 a 67.0 b 27.8 a 2

55、0.9 a 2.7 b 57.5 a D3 46.2 a 55.9 a 66.8 b 27.6 a 19.6 b 2.9 a 58.5 a表中數據為所有處理小區的平均值。每列中數據后相同字母表示差異不顯著(LSD法。各處理的符號意義同表1。Data in the table are means of all plots. Values followed by the same letter are not significantly different at P < 0.05 according to LSD test. Treatments and abbreviations as i

56、n Tables 1 and 2.872 作 物 學 報 第 35 卷 別為 0.90 和 0.41。 原淀粉的熱焓值和峰值指數及回 生淀粉的熱焓值顯著正相關(相關系數分別為 0.65 和 0.44, 和 終 值 溫 度 顯 著 負 相 關 ( 相 關 系 數 為 0.41。 回生淀粉的熱焓值與原淀粉的峰值指數顯著 正相關(相關系數為 0.50, 和糊化范圍顯著負相關 (相關系數為0.41。膠凝特征參數中, 淀粉的峰值 溫度和起始溫度及終值溫度極顯著正相關(相關系 數分別為 0.76 和 0.74。 糊化范圍和峰值指數極顯著 負相關(相關系數為0.92, 且前者和峰值溫度及終 值溫度極顯著正相

57、關(相關系數分別為 0.78 和 0.77, 后者和峰值溫度及終值溫度極顯著負相關(相關系 數分別為0.70 和0.78。回生特征參數中, 終值溫 度和起始溫度極顯著負相關(相關系數為0.57, 和 峰值溫度極顯著正相關(相關系數為 0.82。糊化范 圍和峰值指數極顯著負相關(相關系數為0.78, 前 者與起始溫度極顯著負相關(相關系數為0.80, 和 峰值溫度和終值溫度極顯著正相關(相關系數分別 為 0.87 和 0.85, 后者與起始溫度極顯著正相關(相 關系數為 0.61, 和峰值溫度和終值溫度極顯著負相 關(相關系數分別為0.69 和0.61。 原淀粉的起始溫 度、峰值溫度和終值溫度和

58、回生淀粉的峰值溫度、 終值溫度顯著負相關(相關系數分別為0.48、0.78、 0.70 和0.41、 0.76、 0.78, 和回生淀粉的峰值指數 顯著正相關(相關系數分別為 0.44、0.49 和 0.42。原 淀粉的峰值溫度、終值溫度和回生淀粉的糊化范圍呈 顯著負相關(相關系數分別為0.62 和0.67。 原淀粉的 糊化范圍和回生淀粉的峰值溫度、終值溫度、熱焓值 和糊化范圍顯著負相關(相關系數分別為0.71、 0.75、 0.41 和0.66, 然而峰值指數則表現為顯著正相關 (相關系數分別為 0.70、0.76、0.50 和 0.69。 Table 5 表 5 籽粒淀粉膠凝和回生特征值之

59、間的相關系數 Correlation coefficients between retrogradation value and DSC characteristics of gelatinization of grain starch %R To 膠凝特征值 Gelatinization characteristic Tp Tc Hgel R PHI 回生特征值 Retrogradation characteristic To Tp Tc Hret R 膠凝特征值 Gelatinization characteristic To Tp Tc Hgel R PHI 0.34 0.01 0.19

60、 0.02 0.29 0.23 0.21 0.06 0.15 0.90* 0.15 0.41 * * 0.76* 0.37 0.07 0.19 0.15 0.05 0.48* 0.41 0.34 0.29 0.44 * * 0.74* 0.17 0.78* 0.70 0.20 0.78* 0.76 0.06 0.62 0.49 * * * * 0.41* 0.77* 0.34 0.78* 0.38 0.70* 0.78 0.35 0.67 0.42 * * * 0.65* 0.24 0.22 0.33 0.44* 0.27 0.02 0.92* 0.35 0.71* 0.75 * 回生特征值

61、Retrogradation characteristic To Tp Tc Hret R PHI 0.43* 0.70* 0.76 * 0.39 0.57* 0.29 0.80 0.61 * * 0.82* 0.15 0.87 * 0.41* 0.66 0.34 * 0.50* 0.69 0.33 * 0.29 0.85* 0.61* 0.26 0.37 0.78* 0.69* * Significant at P<0.05. Significant at P<0.01. Abbreviations as in Tables 1 and 2. 3 討論 Noda 等 7研究甘薯淀

62、粉的理化特性時發現, 淀 玉米淀粉的理化特性。在本研究中, 基肥配比對熱 焓值無顯著影響, 拔節期追氮 150 kg hm2 時較高, 不追氮或追氮 300 kg hm2 時較低, 表明拔節期過量 追氮或不追氮會使淀粉結構的穩定性降低。 淀粉低溫冷卻后, 糊化淀粉重新結晶, 形成較 為松散的淀粉結構 14, 因此起始溫度、峰值溫度、 終值溫度、熱焓值和峰值指數顯著降低, 糊化范圍 顯著變寬。Singh 等 1統計不同來源淀粉回生值和轉 變溫度(起始溫度至終值溫度時發現, 淀粉的回生 值為 5%62%, 轉變溫度較原淀粉低 1026, 本研 究結果表明, 糯玉米不同處理下淀粉的回生值為 粉的糊化和膠凝特性主要受基因型的影響, 而肥料 水平對其影響較小。糯玉米淀粉的糊化特性受到基 肥配比和拔節期追氮量的影響, 且糊化特征值在基 施氮磷鉀并拔節期追氮 150 kg hm2 時較優 12。 本研 究結果同樣證實基肥配比和拔節期追氮對淀粉的膠 凝和回生特性存在顯著影響, 在基施氮磷鉀并拔節 期追氮 150 kg hm 時淀粉具有較高的熱焓值和較低 的回生值。可見, 通過合理的施肥運籌可以改良糯 2 第5期 陸大雷等: 基肥配比和拔節期追氮對糯玉米淀粉膠凝和回生特性的影響 873 39.7%63.8%,