全 文 ：　文章编号 :100028551 (2002) 0620342205
早籼突变体稻米品质变化的研究
吴关庭1 　刘庆龙1 　王贤裕1 　吴国泉2
(11 浙江省农业科学院原子能利用研究所 ,浙江 杭州　310021 ; 21 浙江省舟山市农业科学研究所 ,浙江 舟山　316000)
摘 　要 :本试验分析测定了 11 个优质早籼品种 (系)及从其中诱变获得的 19 个突变体
的稻米品质。结果表明 ,与原亲本相比 ,辐射诱发突变体的精米率、整精米率、垩白米
率、垩白度、直链淀粉含量、碱消值、胶稠度和蛋白质含量等品质指标以及淀粉粘滞性
谱 (RVA 谱)发生了明显或比较明显的变化 ;大多数突变体同时在一个或多个主要品
质性质上产生了正向和负向变异 ,少数突变体基本保持了原亲本的稻米品质 ,个别的
甚至在此基础上还有若干品质性状得到显著改进。
关键词 :水稻 ;突变体 ;稻米品质 ;RVA 谱
收稿日期 :2000212218
基金项目 :国家和浙江省“九五”科技攻关项目 (962B12202201 及 961102266)
作者简介 :吴关庭 (1963～) ,男 ,浙江萧山人 ,浙江省农业科学院原子能利用研究所副研究员 ,在职博士生 ,从事水稻遗
传育种研究工作
本文报道了对一些优质早籼品种 (系)及从其中诱发获得的部分突变体的稻米品质进行分
析测定的结果 ,希望能对关注这一问题的育种工作者有所参考。
1 　材料和方法
111 　材料
优质早籼嘉早 935、嘉 943、浙辐 504、浙农 8010、中优早 2 号、中优早 3 号、湖南软米、湖南
丝苗、浙 9248、舟 903 和舟 9413 以及从这些品种 (系) 中诱发获得的 19 个突变体 ,编号 RM1～
RM19。
112 　方法
上述 30 份材料于 2000 年正季种植于本所农场同一田块 ,栽培条件相同。收获干燥后在
室内贮藏 3 个月 ,然后按农业部部颁标准“NY122286 优质食用稻米”[2 ] 及“NY147288 米质测定
方法”[3 ]分析测定稻米品质 ,测定的指标有糙米率、精米率、整精米率、籽粒长、籽粒长宽比、垩
白米率、垩白度、透明度、直链淀粉含量、碱消值、胶稠度和蛋白质含量共 12 项。淀粉粘滞性谱
(RVA 谱)用澳大利亚生产的粘度速测仪 RVA (Rapid Viscosity Analyser) 测定 ,并用 TCW 配套软
件进行分析 ,具体方法参见文献[4 ]。RVA 谱的特征用最高粘度、热浆粘度、冷胶粘度、崩解值
(最高粘度2热浆粘度) 、消减值 (冷胶粘度2最高粘度) 、回复值 (冷胶粘度2热浆粘度) 等描述 ,单
位以 RVU(Rapid Visco Units)表示。
243　 核 农 学 报　2002 ,16 (6) :342～346Acta Agriculturae Nucleatae Sinica
2 　结果与分析
211 　碾磨品质(糙米率、精米率和整米率)的变化
与原始亲本相比 ,早籼突变体的这 3 项指标均有升降 ,其中 ,糙米率的变化范围较小 ,为 +
119(RM11)～ - 311 (RM13) ,精米率和整精米率的升降幅度较大 ,分别为 + 918 (RM5) ～ - 312
(RM14)和 + 516 (RM13)～ - 1213 (RM14) 。而且 ,在所测定的 19 个突变体中 ,糙米率比对照提
高或降低 1 个以上百分点的只有 3 个 ,精米率高于或低于对照 2 个以上百分点的有 6 个 ,而整
精米率增减幅度超过 2 个百分点的则有 15 个 (表 1) 。由此说明 ,水稻突变体在某个 (些) 农艺
性状得到改良的同时 ,碾磨品质尤其是精米率和整精米率也会发生比较明显的正向或负向的
改变。
212 　外观品质的变化
表 1 表明 ,在外观品质的 5 个性状中 ,虽然部分突变体的籽粒长和长宽比即粒型较原亲本
有一定的变异 ,但变化不是很明显 ,而透明度只有 2 个突变体有所下降 (级值提高 1 级) 。相比
之下 ,辐射诱变处理较易引起稻米垩白的变化。在 19 个突变体中 ,多数突变体的垩白米率和
垩白度有不同程度的增加 ,增加幅度最大的是从湖南软米中诱发获得的 RM14 和 RM15。少数
突变体的垩白米率和垩白度下降 ,如 RM19。
213 　蒸煮和食味品质的变化
蒸煮和食味品质的一项重要指标是直链淀粉含量。结果表明 ,19 个突变体的直链淀粉含
量与各自对照相比有了变化 ,其中变化幅度超过 2 个百分点的有 7 个 ,6 个增 ,1 个减 (表 1) 。
增得最多的是突变体 RM14 ,比原品种高了 518 个百分点 ,减得最多的是 RM5 ,较原品系低了
212 个百分点。本研究所用的原始品种 (系) 都是直链淀粉含量偏低的材料 ,从中诱发获得的
突变体因直链淀粉含量提高各有 4 个在该指标上达到新的国家优质稻谷 2 级和 3 级标准。
除了直链淀粉含量以外 ,一些突变体的淀粉粘滞性谱 (RVA 谱) 也发生了变化 ,其变化类
型在本试验中主要有两种 ,一种是最高粘度与原亲本相差不大 ,而热浆粘度和冷胶粘度变异明
显 (图 1a) ,另一种是最高粘度、热浆粘度和冷胶粘度均有较大幅度的变异 (图 1b～d) 。此外 ,
RVA 谱的改变还大多表现为崩解值、消减值或回复值的明显提高或降低 ,如突变体 RM12、
RM13、RM14 和 RM15 的崩解值都与对照相差 50 个 RVU 以上 ,RM17 的消减值和回复值比对照
下降 33 和 41 个 RVU(表 2) 。由于 RVA 谱的这 3 个特征值与米饭的硬度和粘性显著相关[5 ] ,
所以 RVA 谱的改变会引起相应突变体稻米食味的变化。
早籼突变体的另外两项蒸煮和食味品质指标即糊化温度 (碱消值)和胶稠度同样亦有正向
和负向的变化。由表 1 可见 ,碱消值是上升的多 ,下降的少 ,但升降幅度在 1 级及 1 级以上的
各为 3 个。胶稠度的变化范围在 + 17～ - 35mm 之间 ,比较而言 ,其负向变异要比正向变异大
一些 ,这表现在降低的突变体个数较多和幅度较大两个方面。
214 　营养品质(蛋白质含量)的变化
本研究中有 11 个突变体的蛋白质含量高于原亲本 ,另 8 个则低于原亲本 ,但高于和低于
原亲本 1 个以上百分点的均是 4 个。突变体 RM12 的蛋白质含量为 11185 % ,它虽不是所有材
料中含量最高的 ,但比对照中优早 3 号提高了 1183 个百分点 ,幅度达到 1813 %。
343　6 期 早籼突变体稻米品质变化的研究
443 核　农　学　报 16 卷
表 2 　早籼突变体及其原始品种(系)的 RVA谱特征值
Table 2 　RVA profile characteristics (RVU) of Indica rice mutants and their original parents 　(RVU)
材料
material
最高粘度
peak paste
热浆粘度
hot paste
冷胶粘度
cool paste
崩解值
breakdown
消减值
setback
回复值
consistence
嘉早 935 　Jiazao 935 272 163 247 109 - 25 84
RM1 217 134 211 83 - 6 77
RM2 268 164 249 104 - 19 85
RM3 268 168 253 100 - 15 85
RM4 264 157 237 107 - 27 80
嘉 943 　Jia 943 279 178 276 101 - 3 98
RM5 272 184 287 88 15 103
RM6 272 186 286 86 14 100
浙辐 504 　Zhefu 504 238 140 211 98 - 27 71
RM7 209 126 194 83 - 15 68
浙农 8010 　Zhenong 8010 261 147 214 114 - 47 67
RM8 260 149 212 111 - 48 63
中优早 2 号　Zhongyouzao 2 267 153 222 114 - 45 69
RM9 240 138 204 102 - 36 66
RM10 260 149 212 111 - 48 63
RM11 262 145 209 117 - 53 64
中优早 3 号　Zhongyouzao 3 275 220 304 55 29 84
RM12 281 158 233 123 - 48 75
RM13 270 158 238 112 - 32 80
湖南软米　Hunanruanmi 260 177 259 83 - 1 82
RM14 165 133 200 32 35 67
RM15 185 156 215 29 30 59
湖南丝苗　Hunansimiao 212 133 208 79 - 4 75
RM16 248 142 223 106 - 25 81
浙 9248 　Zhe 9248 196 147 239 49 43 92
RM17 120 79 130 41 10 51
舟 903 　Zhou 903 253 189 297 64 44 108
RM18 265 198 298 67 33 100
舟 9413 　Zhou 9413 223 153 254 70 31 101
RM 19 262 167 269 95 7 102
3 　讨 　论
辐射诱发水稻农艺性状突变的研究已经开展得很多 ,但诱变所得突变体的稻米品质变化
的系统测定结果则少有报道。本试验对 19 个早籼突变体及其原始品种 (系) 的稻米品质进行
了分析和比较表明 ,辐射诱发突变体在某个 (些)农艺性状得到改良的同时 ,稻米品质的各项指
标也会发生变化 ,其中变化明显或比较明显的指标是精米率、整精米率、垩白米率、垩白度、直
链淀粉含量、碱消值、胶稠度和蛋白质含量等 ,能间接评价米饭食味好差的淀粉粘滞性谱 (RVA
谱)在一些突变体中亦有较大的改变。表 1 和表 2 可看到 ,大多数突变体同时在一个或多个主
要品质性状上产生了正向和负向变异 ,少数突变体的负向变异明显而正向不明显。另有一些
突变体 ,基本保持了原始品种 (系)的稻米品质 ,个别的甚至在此基础上还有一个或几个主要性
状得到显著改进 ,如 RM13 ,这恰恰正是育种工作者所需要的。本研究中包括 RM13 在内的大
部分突变体在选育过程中未对品质性状作任何选择 ,而是针对农艺性状进行筛选后获得的。
543　6 期 早籼突变体稻米品质变化的研究
图 1 　部分早籼突变体 RVA 谱的变化
Fig. 1 　RVA profile changes in some Indica rice mutants
致谢 :本研究 RVA 谱的测定得到吴殿星博士的帮助 ,特此致谢。
参考文献 :
[ 1 ] 　吴关庭 ,王贤裕 ,周志远 ,等. 诱变技术在优质品种选育和优质资源创造中的应用. 核农学通报 ,1993 ,14 (4) :189～194
[ 2 ] 　中华人民共和国农业部部颁标准 NY122286. 优质食用稻米. 北京 :中华人民共和国农业部 ,1986
[ 3 ] 　中华人民共和国农业部部颁标准 NH147288. 米质测定方法. 北京 :中国标准出版社 ,1988
[ 4 ] 　包劲松 ,舒庆尧 ,吴殿星 ,等.γ辐照对稻米蒸煮和食用品质的影响. 核农学报 ,1998 ,12 (6) :327～331
[ 5 ] 　舒庆尧 ,吴殿星 ,夏英武 ,等. 稻米淀粉 RVA 谱特征与食用品质的关系. 中国农业科学 ,1998 ,31 (3) :25～29
STUDY ON VARIATIONS OF QUALITY CHARACTERS IN INDICA RICE MUTANTS
WU Guan2ting1 　LIU Qing2long1 　WANG Xian2yu1 　WU Guo2quan2
(11 Institute for Application of Atomic Energy , Zhejiang Academy of Agricultural Sciences , Hangzhou , Zhejiang prov. 310021 ;
21 Zhoushan Institute of Agricultural Sciences , Zhoushan , Zhejiang prov. 316000)
ABSTRACT :Grain quality of 19 Indica rice mutants and 11 parental varieties or lines was mea2
sured. The results showed that many quality characters , such as milled rice recovery , head yield ,
chalky kernel ,chalkiness ,amylose content ,gelatinization temperature ( alkali spreading value) ,gel
consistency and protein content ,and RVA profile had evidently changed in these radiation2induced
mutants in comparison with their original parents. Positive and negative variations in one or more
main quality characters took place simultaneously in most of the mutants. A few of the mutants ,
however , possessed similar rice quality as their parents ,and even had some important characteris2
tics distinctly ameliorated.
Key words :rice( Oryza sative L . ) ; mutant ; grain quality; RVA profile
643 Acta Agriculturae Nucleatae Sinica
2002 ,16 (6) :342～346