摘要：在防雨池栽培條件下，以優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥品種濟(jì)麥20為試驗(yàn)材料，研究了不同灌水頻次對籽粒蛋白質(zhì)組分及其品質(zhì)(粉質(zhì)儀參數(shù)和濕面筋含量)的影響。結(jié)果表明：面團(tuán)形成時(shí)間、面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間和濕面筋含量均隨灌水次數(shù)的增加呈先升高后降低的趨勢，其中以灌兩水(w2)處理最優(yōu)?？扇苄怨鹊鞍缀?、不溶性谷蛋白含量、谷蛋白總含量、不溶性谷蛋白／谷蛋白比值、D(4，3)和D(3，2)也呈現(xiàn)類似的變化趨勢。逐步回歸分析表明，不同灌水處理?xiàng)l件下，不溶性谷蛋白含量是影響面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間的關(guān)鍵因素。

關(guān)鍵詞：冬小麥；灌水；籽粒品質(zhì)

中圖分類號：S512 1 10.71 文獻(xiàn)標(biāo)識號：A 文章編號：1001—4942(2010)08—0027—04

品種的遺傳特性和栽培措施對小麥產(chǎn)量和品質(zhì)有很大影響。通過合理的栽培措施使小麥品種的遺傳特性得到充分的表達(dá)，進(jìn)而促進(jìn)產(chǎn)量和品質(zhì)的協(xié)同提高，并節(jié)約自然資源和生產(chǎn)成本，獲得最大效益，是現(xiàn)代小麥生產(chǎn)的重要目標(biāo)。郭天財(cái)?shù)?2004)認(rèn)為環(huán)境因素對籽粒蛋白質(zhì)含量和面團(tuán)形成時(shí)間的作用最大。水分供應(yīng)狀況是影響小麥籽粒品質(zhì)的重要因子。前人已有大量的研究表明：小麥籽粒蛋白質(zhì)含量和品質(zhì)隨降水量的增加而改善，超過－定限度后則表現(xiàn)為降低。本研究在防雨池栽培條件下設(shè)計(jì)了不同灌水頻次試驗(yàn)，模擬不同供水量對籽粒品質(zhì)(粉質(zhì)儀參數(shù))、籽粒蛋白質(zhì)及其各組分含量的影響，以期為優(yōu)質(zhì)小麥高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1供試材料與設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2008—2009年在防雨池條件下進(jìn)行。試驗(yàn)土壤類型為中壤，O—20 em土層養(yǎng)分含量為：有機(jī)質(zhì)15.7 g／kg，全氮O.6 g／kg，速效氮71.5mg／kg，速效磷12.5 mg／kg，速效鉀80.5 mg／kg。

供試品種為強(qiáng)筋小麥濟(jì)麥20。于2008年lO月15日播種，每平方米基本苗為150株。2009年6月15日收獲。栽培池面積為3 m×3 m，深2 m，播種前按每公頃純氮120 kg，P205 105 kg，K20 150 kg施底肥，拔節(jié)期按每公頃純氮120 kg追肥。氮肥為尿素，磷肥為磷酸二銨，鉀肥為硫酸鉀。

設(shè)置不同灌水頻次處理：拔節(jié)期灌1次水(WI)；冬前和拔節(jié)期灌2次水(W2)；冬前、拔節(jié)期和開花期灌3次水(W3)；冬前、拔節(jié)期、開花期和灌漿期灌4次水(W4)。每次灌水量為60mm。灌水量用水表控制。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，其他管理措施同－般高產(chǎn)田。成熟期取樣并進(jìn)行單株分析、實(shí)收計(jì)產(chǎn)，籽粒貯存3個(gè)月后進(jìn)行品質(zhì)化驗(yàn)分析。

1.2測定項(xiàng)目與方法1.2.1 小麥品質(zhì)測定全麥粉用瑞士Perten公司生產(chǎn)的3100型試驗(yàn)?zāi)ツブ?，面粉用德國Bra.bender公司生產(chǎn)的Buhler試驗(yàn)?zāi)ツブ疲?xì)度均為100目。籽粒蛋白質(zhì)含量采用GB 2905—1982谷類、豆類作物種子粗蛋白質(zhì)測定法(半微量凱氏定氮法)；面粉濕面筋含量用瑞士Perten公司生產(chǎn)的2200型面筋洗滌儀按GB／T14608—93測定；面團(tuán)流變學(xué)特性用德國Brabender公司生產(chǎn)的810106002型粉質(zhì)儀按照GB／T14614—2006測定。

1.2.2籽粒蛋白質(zhì)組分測定參照Gupta等(1993)的方法(高效液相色譜法)測定。稱O.Olg全麥粉放入2 ml離心管內(nèi)，加入0.1 mol／L磷酸鈉緩沖液(pH 6.9)1 ml和2％(W／V)SDS，60％振蕩2 h后，20~C下12 500×g離心30 rain，上清液為可溶性蛋白提取液；剩余物加人2％SDS磷酸緩沖液1 ml，用輸出壓25 w、23 kHz超聲15s，混勻，離心，上清液為不溶性蛋白提取液。兩種蛋白質(zhì)提取液過0.45 Ixm濾膜，進(jìn)樣20，色譜柱為TSK—GEL G4000 SW(7.5×300 mm)+保護(hù)柱(TSK—GEL G3000 SW，7.5 x75 mm)。流動相：磷酸鈉緩沖液(0.1 mol／L。pH 6.9)+O.1％(w／v)SDS溶液，流速O.7 ml／min，柱溫20~(i，吸收波長為214 n／n。

1.2.3谷蛋白大聚合體粒度測定參考Don等(2003)方法，稱l_5 g脫脂面粉，放入50 ml離心管，加1.5％SDS溶液30 ml，混勻，20~C、75 000×g離心30 min，倒掉上清液，取上層蛋白質(zhì)凝膠放入另－50 rnl離心管，加入1.5％SDS溶液再提?。危∩蠈拥鞍踪|(zhì)凝膠1 g放入1O ml離心管，加1.5％SDS溶液10 ml，混勻，取其懸浮液，在激光粒度儀(Beckman Coulter公司生產(chǎn)，IJs 13320型激光衍射粒度分析儀)上測定。

1.3數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2007軟件進(jìn)行處理，采用DPS 2003軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，多重比較采用LSD法，相關(guān)分析采用線性相關(guān)分析方法，測驗(yàn)檢測相關(guān)系數(shù)的顯著性，應(yīng)用逐步回歸方法進(jìn)行回歸分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 灌水頻次對小麥籽粒蛋白質(zhì)及其各組分含量的影響

由表1可知，可溶性谷蛋白含量、不溶性谷蛋白含量、谷蛋白總含量和不溶性谷蛋白／谷蛋白比值均表現(xiàn)為隨灌水次數(shù)的增加呈先升高后降低的趨勢。W2處理(灌兩水)的不溶性谷蛋白含量、谷蛋白含量和不溶性谷蛋白／谷蛋白比值均顯著高于其他灌水處理，而可溶性谷蛋白含量與W3處理差異不顯著，與WI、W4差異顯著。

2.2灌水頻次對谷蛋白大聚合體粒度的影響

如表2所示，籽粒中谷蛋白大聚合體顆粒的體積加權(quán)平均粒徑和表面積加權(quán)平均粒徑均隨灌水次數(shù)的增加呈先上升后下降的趨勢。其中均以W2處理的值最高，且顯著高于其他灌水處理。

2.3 灌水頻次對小麥籽粒品質(zhì)參數(shù)的影響

由表3可見，W2處理的面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間和面團(tuán)形成時(shí)間均顯著優(yōu)于其它處理。從而表明，小麥生育期適量灌水可以改善籽粒品質(zhì)，但是水分供應(yīng)不足或者過量都會對籽粒品質(zhì)產(chǎn)生不利影響。由表3還可以發(fā)現(xiàn)，灌水次數(shù)的變化對吸水率和濕面筋影響不及對前兩者的影響。

2.4谷蛋白組分含量對面團(tuán)流變學(xué)特性的影響

將不同處理小麥面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間、面團(tuán)形成時(shí)間、濕面筋含量、吸水率與谷蛋白組分、谷蛋白大聚合體粒度進(jìn)行相關(guān)分析(表4)?？扇苄怨鹊鞍缀颗c濕面筋含量呈極顯著正相關(guān)，不溶性谷蛋白含量與面團(tuán)形成時(shí)間、面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間分別呈顯著正相關(guān)和極顯著正相關(guān)，不溶性谷蛋白／谷蛋白比值與面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間和形成時(shí)間、谷蛋白總含量與面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間和濕面筋含量的相關(guān)系數(shù)均達(dá)到顯著水平。體積加權(quán)平均粒徑D(4，3)和表面積加權(quán)平均粒徑D(3，2)均與面團(tuán)形成時(shí)間和面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間呈顯著正相關(guān)。從而表明，谷蛋白及其各組分含量和谷蛋白大聚合體粒度是面團(tuán)特性的重要決定因素；這些組分和谷蛋白大聚合體粒度對濕面筋含量、穩(wěn)定時(shí)間和形成時(shí)間影響較大，但對吸水率影響較小。

表4谷蛋白組分與面團(tuán)流變學(xué)性狀的相關(guān)系數(shù)

2.5蛋白質(zhì)組分及其比例影響面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間的效應(yīng)分析

為了進(jìn)－步明確灌水頻次改變影響面團(tuán)流變學(xué)特性的關(guān)鍵因子，以可溶性谷蛋白含量、不溶性谷蛋白含量、谷蛋白總含量、不溶性谷蛋白／谷蛋白比值、濕面筋含量、面團(tuán)形成時(shí)間、谷蛋白大聚合體體積加權(quán)平均粒徑D(4，3)和表面積加權(quán)平均粒徑D(3，2)為自變量，面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間為依變量，進(jìn)行逐步回歸分析，則得到回歸方程為：Y：－2.3495+3.7728X3(其中)(3表示不溶性谷蛋白含量)。對回歸方程進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，均達(dá)極顯著水平，說明建立的方程能很好地反映面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間與各影響因素間的關(guān)系?？梢姡煌痔幚?xiàng)l件下，不溶性谷蛋白含量的改變是導(dǎo)致面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間發(fā)生變化的關(guān)鍵因子。

3 討論與結(jié)論

小麥供水狀況是影響小麥籽粒品質(zhì)的重要因素。前人研究結(jié)果表明，適量灌水有利于提高小麥籽粒產(chǎn)量和蛋白質(zhì)產(chǎn)量，改善籽粒品質(zhì)(粉質(zhì)儀參數(shù))，但隨灌水量的增加小麥籽粒品質(zhì)明顯下降。本試驗(yàn)中，籽粒谷蛋白及其各組分含量、D(4，3)和D(3，2)、面團(tuán)品質(zhì)特性(形成時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間)和濕面筋含量也呈現(xiàn)出隨灌水次數(shù)增加先上升后下降的趨勢，且均在灌兩水時(shí)達(dá)到最高。相關(guān)性分析表明：谷蛋白總含量、不溶性谷蛋白／谷蛋白比值、D(4，3)和D(3，2)與面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間達(dá)到顯著性相關(guān)，不溶性谷蛋白含量與其達(dá)到極顯著相關(guān)?；貧w分析結(jié)果表明：不同水分運(yùn)籌條件下，不溶性谷蛋白含量的改變是導(dǎo)致面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間發(fā)生變化的關(guān)鍵因子。