馬強(qiáng) 黃宗玲 李伯群 周鳳云

摘要?[目的]研究烘干干燥脫水對(duì)糯小麥籽粒角質(zhì)率的影響，為糯小麥籽粒品質(zhì)改良提供參考依據(jù)。[方法]以糯小麥渝L-1、12LF6-12為研究對(duì)象，以其普通小麥輪回親本渝02321、渝麥10號(hào)為對(duì)照，開展收獲后籽粒烘干干燥脫水和浸泡復(fù)水試驗(yàn)。[結(jié)果] 在110 min烘干干燥過(guò)程中，渝L-1的角質(zhì)籽粒和12LF6-12的半角質(zhì)籽粒角質(zhì)率分別在110和70 min下降為0，全部籽粒轉(zhuǎn)變?yōu)榉圪|(zhì)，而渝02321角質(zhì)籽粒和渝麥10號(hào)半角質(zhì)籽粒角質(zhì)率無(wú)明顯變化。在烘干干燥0、70和110 min 3個(gè)不同關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)，上述試驗(yàn)材料籽粒相對(duì)含水量均隨烘干干燥時(shí)間的增加而逐漸減少;在烘干干燥同一時(shí)間點(diǎn)，試驗(yàn)材料完整籽粒的相對(duì)含水量從高到低依次為12LF6-12、渝麥10號(hào)、渝L-1、渝02321。在浸泡復(fù)水處理24 h內(nèi)，所有試驗(yàn)材料籽粒吸水后都有明顯膨脹，粉質(zhì)化后糯小麥籽粒仍然表現(xiàn)為粉質(zhì)，但普通小麥籽粒角質(zhì)率不斷下降，并出現(xiàn)粉質(zhì)化趨勢(shì)。[結(jié)論]烘干干燥對(duì)普通小麥籽粒角質(zhì)率的影響不明顯，但對(duì)糯小麥籽粒角質(zhì)率的影響極顯著，是導(dǎo)致糯小麥籽粒粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變的重要外因;烘干干燥導(dǎo)致所有試驗(yàn)材料籽粒脫水，對(duì)普通小麥籽粒角質(zhì)率的影響不明顯，但糯小麥籽粒角質(zhì)率下降至0，表明烘干干燥脫水是導(dǎo)致糯小麥籽粒粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變的直接原因。浸泡復(fù)水提高了所有試驗(yàn)材料籽粒含水量，會(huì)降低普通小麥籽粒角質(zhì)率，但對(duì)粉質(zhì)化后糯小麥籽粒角質(zhì)率的影響不明顯，表明烘干干燥脫水對(duì)糯小麥籽粒粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變的影響是一個(gè)不可逆轉(zhuǎn)的單向轉(zhuǎn)變過(guò)程。

關(guān)鍵詞?烘干干燥;脫水;糯小麥;籽粒;角質(zhì)率

中圖分類號(hào)?S?512.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼?A文章編號(hào)?0517-6611（2020）01-0196-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.01.059

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Effect of Bake Drying and Dehydration on the Percentage of Vitreous Waxy Wheat Kernel

MA Qiang1，HUANG Zong?ling2， LI Bo?qun1 et al

（1. Characteristic Crops Research Institute， Chongqing Academy of Agricultural Sciences，Chongqing402160; 2.Chongqing Jiulongpo Vocational Education Center， Chongqing 401329）

Abstract?[Objective] The effect of bake drying and dehydration on the percentage of vitreous waxy wheat kernel was studied，so as to provide reference for improving the quality of waxy wheat grain. [Method]Taking waxy wheat YuL?1 and 12LF6?12 as research objects and their recurrent parents Yu02321 and Yumai 10 as control， and bake drying dehydration and soaking rehydration experiments of grains after harvesting were carried out. [Result] During the drying process of 110 min， the percentage of vitreous kernel of YuL?1 vitreous grains and 12LF6?12 half?vitreous grains decreased to 0 at 110 min and 70 min， respectively， and all grains changed to silty， while the percentage of vitreous kernel of Yu02321 vitreous grains and Yumai 10 half?vitreous grains did not change significantly. At the three key time points of bake drying for 0 min， 70 min and 110 min， the relative moisture content of above tested materials decreased gradually with the increase of bake drying time. At the same time point of bake drying， the relative moisture content of the tested materials was 12LF6?12 > Yumai 10 > YuL?1 > Yu02321. During 24 hours of soaking rehydration treatment， the grains of all tested materials significantly swelled after absorbing water， waxy wheat grains remained silty after silting， but the percentage of vitreous kernel of common wheat grains declined continuously， and the trend of silting appeared. [Conclusion] Bake drying has no obvious effect on the percentage of vitreous kernel of common wheat grain， but has a significant effect on the percentage of vitreous kernel of waxy wheat grain， which is an important external cause leading to silty transformation of waxy wheat grain.Bake drying resulted all tested materials grain dehydration， and had no obvious effect on the percentage of vitreous kernel of common wheat grains， but the percentage of vitreous kernel of waxy wheat grains decreased to 0， which indicated that bake drying and dehydration was the direct leading to silty transformation of waxy wheat grain. Soaking rehydration increased the grain moisture content of all tested materials，and decreased the percentage of vitreous kernel of common wheat grain， but had no obvious effect on the percentage of vitreous kernel of waxy wheat grain after silting， which indicated that the effect of bake drying and dehydration on the transformation of waxy wheat grain was an irreversible one?way transformation process.

Key words?Bake drying;Dehydration;Waxy wheat;Grain;Percentage of vitreous kernel

小麥籽粒角質(zhì)率的高低是衡量小麥品質(zhì)好壞的一個(gè)重要外觀指標(biāo)?，F(xiàn)有研究表明角質(zhì)率高的小麥籽粒千粒重高，容重高，胚乳質(zhì)地好，淀粉粒與蛋白質(zhì)基質(zhì)結(jié)合緊密，面筋多，筋力大，出粉率高，灰分少，面粉流動(dòng)性好，可生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)面粉[1]。角質(zhì)率測(cè)定方法直觀、簡(jiǎn)單、快速，提高小麥角質(zhì)率可以較好地協(xié)調(diào)品質(zhì)育種中的各種不利關(guān)系[2]。因此，通過(guò)小麥籽粒角質(zhì)率高低可以快速判斷小麥品質(zhì)的優(yōu)劣，可用于輔助選擇優(yōu)質(zhì)小麥品種。

糯小麥?zhǔn)荖akamura等[3]通過(guò)將部分糯性基因小麥突變體Kanto107與江蘇白火麥人工雜交，創(chuàng)制含3對(duì)糯性基因、支鏈淀粉含量極高、直鏈淀粉含量極低的小麥新型種質(zhì)資源。國(guó)內(nèi)外學(xué)者已從遺傳學(xué)角度研究了糯小麥籽粒的粉質(zhì)化現(xiàn)象，但尚未對(duì)糯小麥品種和籽粒含水量及其與籽粒粉質(zhì)化之間的關(guān)系進(jìn)行研究。Hoshino等[4]研究發(fā)現(xiàn)F2代粉質(zhì)籽粒中糯性籽粒比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于理論上的1/64，并推測(cè)糯性基因與粉質(zhì)基因連鎖。姚金保等[5]在2個(gè)糯小麥品系與4個(gè)普通小麥品種的16個(gè)正反交組合F2代籽粒中鑒定出1 115粒糯性籽粒，發(fā)現(xiàn)這些籽粒絕大部分表現(xiàn)為粉質(zhì)，少數(shù)為半角質(zhì)，未發(fā)現(xiàn)角質(zhì)型籽粒。張伯橋等[6]研究發(fā)現(xiàn)3個(gè)Wx基因同時(shí)發(fā)生變異會(huì)導(dǎo)致籽粒角質(zhì)率降低，而部分Wx基因變異類型間及其與Wx基因正常類型間胚乳質(zhì)地?zé)o顯著差異，表明糯質(zhì)小麥胚乳表現(xiàn)為粉質(zhì)，不是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)含量低而引起的。筆者在糯小麥育種過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)渝L-1、12LF6-12等糯小麥新品系在收獲貯藏時(shí)外觀表現(xiàn)為角質(zhì)或半角質(zhì)籽粒，但經(jīng)過(guò)一段時(shí)間貯藏干燥，在準(zhǔn)備播種時(shí)所有糯小麥品系籽粒外觀都表現(xiàn)為不透明的粉質(zhì)，已經(jīng)無(wú)法通過(guò)糯小麥籽粒角質(zhì)率來(lái)快速判斷其品質(zhì)。

為了提高糯小麥優(yōu)質(zhì)育種選擇效率，筆者以收獲貯藏時(shí)糯小麥渝L-1的角質(zhì)籽粒和12LF6-12的半角質(zhì)籽粒為研究對(duì)象，以其普通小麥輪回親本籽粒渝02321的角質(zhì)籽粒和渝麥10號(hào)半角質(zhì)籽粒為對(duì)照，開展了收獲后小麥籽粒的烘干干燥脫水和浸泡復(fù)水試驗(yàn)，研究烘干干燥對(duì)糯小麥籽粒角質(zhì)率變化的影響，探討烘干干燥脫水與糯小麥籽粒粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變間的關(guān)系，旨在為研究糯小麥籽粒粉質(zhì)化的形成機(jī)理和糯小麥籽粒品質(zhì)的改良提供參考依據(jù)。

1?材料與方法

1.1?試驗(yàn)材料

糯小麥1：渝L-1（重慶市農(nóng)業(yè)科學(xué)院以渝02321為輪回親本選育的全糯質(zhì)小麥新品系，收獲貯藏時(shí)籽粒表現(xiàn)為角質(zhì)）。

糯小麥2：12LF6-12（重慶市農(nóng)業(yè)科學(xué)院以渝麥10號(hào)為輪回親本選育的全糯質(zhì)小麥新品系，收獲貯藏時(shí)籽粒表現(xiàn)為半角質(zhì)）。

普通小麥對(duì)照1（CK1）：渝02321（重慶市農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育定型的角質(zhì)小麥新品系）。

普通小麥對(duì)照2（CK2）：渝麥10號(hào)（重慶市農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育定型的半角質(zhì)小麥新品種）。

1.2?試驗(yàn)儀器與設(shè)備

BS210S型分析天平1臺(tái)、Φ4.5 cm×2.5 cm的鋁盒24個(gè)、GZX-GF101-2-BS-Ⅱ型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱1臺(tái)、內(nèi)置藍(lán)色硅膠干燥劑的內(nèi)徑Φ30 cm玻璃干燥器1個(gè)、內(nèi)徑Φ15 cm×2.5 cm玻璃培養(yǎng)皿8個(gè)、取樣勺1個(gè)、鑷子1把、刀片1個(gè)、KMH-408型恒溫恒濕培養(yǎng)箱1臺(tái)。

1.3?試驗(yàn)方法

1.3.1?小麥籽粒角質(zhì)率觀測(cè)與分類標(biāo)準(zhǔn)。

小麥籽粒角質(zhì)、半角質(zhì)和粉質(zhì)、角質(zhì)率及籽粒類型劃分標(biāo)準(zhǔn)如下：角質(zhì)為籽粒外觀透明、角質(zhì)化程度高和剖面全是角質(zhì)胚乳或角質(zhì)胚乳大于75%，半角質(zhì)為籽粒外觀比較透明、角質(zhì)化程度較高和剖面角質(zhì)胚乳小于75%而大于25%，粉質(zhì)為籽粒外觀不透明、角質(zhì)化程度極低和剖面角質(zhì)胚乳小于25%或全是粉質(zhì)胚乳。隨機(jī)選取小麥種子100粒，通過(guò)背光透視觀測(cè)小麥籽粒透明度和角質(zhì)化程度來(lái)判斷小麥籽粒角質(zhì)、半角質(zhì)和粉質(zhì)，不能判別時(shí)通過(guò)橫向切開發(fā)現(xiàn)籽粒觀測(cè)剖面角質(zhì)胚乳比確認(rèn)，并根據(jù)角質(zhì)籽粒所占百分比確定小麥角質(zhì)率。最后依據(jù)小麥角質(zhì)率高低將小麥籽粒劃分為角質(zhì)小麥（角質(zhì)率≥70%）、半角質(zhì)小麥（角質(zhì)率30%～70%）和粉質(zhì)小麥（角質(zhì)率≤30%）3種類型。

1.3.2?小麥籽粒角質(zhì)率觀測(cè)和取樣。

在收獲曬干后準(zhǔn)備貯藏時(shí)，觀測(cè)渝L-1、12LF6-12、渝02321和渝麥10號(hào)等試驗(yàn)材料籽粒透明度及其角質(zhì)率和籽粒類型，各試驗(yàn)材料分別取樣15 g，測(cè)定各樣品完整籽粒的初始相對(duì)含水量。然后，各取4個(gè)試驗(yàn)材料完整籽粒約35 g，分別放入4個(gè)玻璃培養(yǎng)皿，置于80 ℃電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱中烘干干燥，每隔10 min通過(guò)電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱前玻璃窗，觀測(cè)1次糯小麥籽粒和對(duì)照普通小麥籽粒的透明度及其角質(zhì)率，并記錄小麥籽粒類型。當(dāng)發(fā)現(xiàn)糯小麥角質(zhì)籽粒開始向粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變時(shí)（籽粒外觀由透明轉(zhuǎn)變?yōu)榘胪该鳎杆俅蜷_干燥箱用取樣勺各取4個(gè)試驗(yàn)材料樣品15 g放入玻璃培養(yǎng)皿中蓋好，迅速放進(jìn)玻璃干燥器中冷卻備用。所有剩余樣品放入干燥箱中繼續(xù)干燥，直至所有糯小麥籽粒完全粉質(zhì)化后（籽粒外觀完全不透明），迅速打開干燥箱將玻璃培養(yǎng)皿放進(jìn)玻璃干燥器中冷卻備用。取烘干干燥過(guò)程中的8個(gè)冷卻備用樣品，同時(shí)測(cè)定完整籽粒的相對(duì)含水量。

1.3.3?小麥籽粒相對(duì)含水量測(cè)定。

參考《谷物及谷物制品水分的測(cè)定》（GB/T 21305—2007/ISO 712：1998）相關(guān)技術(shù)要求，重復(fù)3次，應(yīng)用GZX-GF101-2-BS-Ⅱ型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱等儀器設(shè)備，采用二次烘干法測(cè)定渝L-1、12LF6-12、渝02321和渝麥10號(hào)在收獲貯藏時(shí)、糯小麥角質(zhì)籽粒外觀開始向粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變時(shí)和所有糯小麥籽粒完全粉質(zhì)化后的完整籽粒相對(duì)含水量（樣品顆粒大小超標(biāo)，所測(cè)數(shù)據(jù)僅供參考）。

1.3.4?干燥籽粒浸泡復(fù)水處理。

在渝L-1和12LF6-12經(jīng)烘干干燥完全粉質(zhì)化后，參照張桂珍[7]的小麥品種種子浸泡試驗(yàn)，在4個(gè)玻璃培養(yǎng)皿各放入2層濾紙并編號(hào)。從測(cè)定渝L-1、12LF6-12、渝02321和渝麥10號(hào)籽粒的相對(duì)含水量后的完整籽粒中，各取100余粒種子分別放在4個(gè)培養(yǎng)皿濾紙上，加適量的自來(lái)水浸泡種子，再放入20 ℃的KMH-408型恒溫恒濕培養(yǎng)箱內(nèi)，進(jìn)行浸泡復(fù)水處理。觀測(cè)時(shí)間分別設(shè)置為0、6、12、18和24 h，觀測(cè)籽粒外觀透明度及角質(zhì)率，并記錄籽粒類型，在不能通過(guò)籽粒外觀透明度判斷籽粒類型時(shí)，用鑷子取出籽粒，用刀片橫向切開，觀察剖面角質(zhì)胚乳所占的比例。

2?結(jié)果與分析

2.1?烘干干燥對(duì)小麥籽粒角質(zhì)率的影響

在烘干干燥試驗(yàn)中，觀測(cè)渝L-1、12LF6-12、渝02321和渝麥10號(hào)完整籽粒外觀透明度及其角質(zhì)率，并記錄小麥籽粒類型，結(jié)果見表1。由表1可知，渝L-1在烘干干燥0～60 min時(shí)籽粒外觀透明度隨時(shí)間的增加而逐漸下降，籽粒角質(zhì)率有所下降，但整體表現(xiàn)為角質(zhì)小麥（角質(zhì)率76%～100%）;在70 min時(shí)籽粒外觀透明度已經(jīng)呈現(xiàn)出模糊不清的狀態(tài)，抽樣橫向切開發(fā)現(xiàn)籽粒剖面很光滑，透明的角質(zhì)胚乳約占33.3%左右，籽粒角質(zhì)率明顯下降，整體表現(xiàn)為半角質(zhì)小麥;在110 min時(shí)籽粒外觀呈現(xiàn)出完全不透明狀態(tài)，抽樣橫向切開發(fā)現(xiàn)籽粒剖面很光滑、角質(zhì)胚乳幾乎沒(méi)有，籽粒角質(zhì)率為0，已經(jīng)表現(xiàn)為粉質(zhì)小麥。12LF6-12在烘干干燥0～60 min期間籽粒外觀透明度隨時(shí)間的增加由比較透明逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閹缀醪煌该?，籽粒角質(zhì)率明顯下降，但整體表現(xiàn)為半角質(zhì)小麥（角質(zhì)率32%～68%）;70 min時(shí)籽粒外觀透明度極低，抽樣橫向切開發(fā)現(xiàn)籽粒剖面比較光滑、角質(zhì)胚乳含量已經(jīng)低于25%，籽粒角質(zhì)率低于20%，整體已經(jīng)表現(xiàn)為粉質(zhì)小麥（角質(zhì)率為0）;110 min時(shí)籽粒外觀透明度極低，抽樣橫向切開發(fā)現(xiàn)籽粒剖面仍然比較光滑、幾乎沒(méi)有透明的角質(zhì)胚乳，籽粒角質(zhì)率幾乎為0，已經(jīng)完全粉質(zhì)化。渝02321在烘干干燥0～110 min期間籽粒外觀一直保持透明度極高的角質(zhì)狀態(tài)，籽粒角質(zhì)率高達(dá)100%，還有越干燥越透明的趨勢(shì)，整體表現(xiàn)為角質(zhì)小麥。渝麥10號(hào)在烘干干燥0～110 min期間籽粒外觀透明度有所下降并呈現(xiàn)出粉質(zhì)化趨勢(shì)，在110 min時(shí)抽樣切開發(fā)現(xiàn)籽粒剖面仍然光滑透明，其透明度和角質(zhì)胚乳含量已明顯不如烘干前的狀態(tài)，籽粒角質(zhì)率在60%左右，仍然表現(xiàn)為半角質(zhì)小麥（角質(zhì)率60%～67%）。

從上述試驗(yàn)結(jié)果分析可看出：在110 min烘干干燥過(guò)程中，渝L-1的角質(zhì)籽粒和12LF6-12的半角質(zhì)籽粒角質(zhì)率分別在110和70 min下降為0，全部轉(zhuǎn)變?yōu)榉圪|(zhì)籽粒。其中，在烘干干燥過(guò)程中渝L-1的角質(zhì)籽粒先轉(zhuǎn)變?yōu)榘虢琴|(zhì)籽粒再轉(zhuǎn)變?yōu)榉圪|(zhì)籽粒，其粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變過(guò)程包含半角質(zhì)過(guò)渡期;12LF6-12半角質(zhì)籽粒直接轉(zhuǎn)變?yōu)榉圪|(zhì)，其粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變過(guò)程沒(méi)有包含半角質(zhì)過(guò)渡期，表明糯小麥籽粒的粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變過(guò)程受其輪回親本遺傳背景的影響較大。然而，渝02321和渝麥10號(hào)籽料外觀雖然在烘干過(guò)程中有更透明和更不透明截然相反的變化趨勢(shì)，但其籽粒角質(zhì)率無(wú)明顯變化，籽粒類型并未發(fā)生質(zhì)的改變。

2.2?烘干干燥對(duì)小麥籽粒相對(duì)含水量的影響

在烘干干燥過(guò)程中，分別測(cè)定渝L-1、12LF6-12、渝02321和渝麥10號(hào)完整籽粒的初始含水量（烘干干燥0 min取樣）、粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變含水量（烘干干燥70 min取樣）和完全粉質(zhì)化含水量（烘干干燥110 min取樣），結(jié)果見表2。由表2可知，在0 min時(shí)，渝L-1、12LF6-12、渝02321和渝麥10號(hào)的籽粒相對(duì)含水量分別為11.46%、11.84%、11.39%和11.72%;70 min時(shí)，渝L-1、12LF6-12、渝02321和渝麥10號(hào)的籽粒相對(duì)含水量分別為9.38%、9.77%、9.42%和9.64%;110 min時(shí)，渝L-1、12LF6-12、渝02321和渝麥10號(hào)的籽粒相對(duì)含水量分別為9.27%、9.46%、9.21%和8.42%。

從上述試驗(yàn)結(jié)果分析可以看出，在烘干干燥0、70和110 min 3個(gè)不同關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)，渝L-1、12LF6-12、渝02321和渝麥10號(hào)的籽粒相對(duì)含水量均隨著烘干干燥時(shí)間的增加而逐漸減少。在烘干干燥同一時(shí)間點(diǎn)，4種試驗(yàn)材料完整籽粒相對(duì)含水量從高到低依次為12LF6-12>渝麥10號(hào)>渝L-1>渝02321，即渝L-1與12LF6-12、渝02321與渝麥10號(hào)籽粒的相對(duì)含水量差異較大，而渝L-1與渝02321、12LF6-12與渝麥10號(hào)的籽粒相對(duì)含水量比較接近，表明糯小麥籽粒相對(duì)含水量受輪回親本的影響較大。

2.3?浸泡復(fù)水對(duì)小麥籽粒角質(zhì)率的影響

對(duì)測(cè)定籽粒相對(duì)含水量后的完整籽粒進(jìn)行24 h浸泡復(fù)水，觀測(cè)并記錄各試驗(yàn)材料籽粒類型，結(jié)果見表3。由表3可以看出，各試驗(yàn)材料浸泡復(fù)水后籽粒吸水膨大，含水量明顯增加。在浸泡復(fù)水24 h內(nèi)，渝L-1和12LF6-12粉質(zhì)化籽粒除了吸水膨大外，表現(xiàn)為不透明的粉質(zhì)，沒(méi)有恢復(fù)成透明的角質(zhì)或半透明的半角質(zhì)的趨勢(shì)。浸泡復(fù)水18～24 h，渝02321角質(zhì)籽粒吸水膨大，外觀透明度明顯下降，開始表現(xiàn)為半角質(zhì)小麥（角質(zhì)率37%～65%），隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)，籽?？赡苻D(zhuǎn)變?yōu)榉圪|(zhì)小麥;渝麥10號(hào)半角質(zhì)籽粒在浸泡復(fù)水18 h吸水膨大后，外觀開始表現(xiàn)為完全不透明的粉質(zhì)小麥。從上述試驗(yàn)結(jié)果可看出，在浸泡復(fù)水處理24 h內(nèi)，所有試驗(yàn)材料籽粒含水量都明顯增加，粉質(zhì)化后糯小麥籽粒仍然表現(xiàn)為粉質(zhì)，普通小麥籽粒角質(zhì)率不斷下降，并出現(xiàn)粉質(zhì)化趨勢(shì)。

3?討論

3.1?烘干干燥是導(dǎo)致糯小麥籽粒粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變的重要外因

在110 min烘干干燥過(guò)程中，糯小麥和普通小麥發(fā)生不同的變化，對(duì)照普通小麥渝02321和渝麥10號(hào)的籽粒類型未發(fā)生轉(zhuǎn)變，即烘干干燥對(duì)普通小麥籽粒透明度和角質(zhì)率的影響不明顯;但糯小麥渝L-1和12LF6-12籽粒分別在110和70 min發(fā)生了粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變，表明烘干干燥是導(dǎo)致糯小麥籽粒粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變的重要外因。國(guó)內(nèi)一些研究表明，普通小麥同一品種的籽粒角質(zhì)率會(huì)受種植環(huán)境、籽粒蛋白質(zhì)和淀粉含量、干燥條件等因素的影響。張建成等[8]研究表明小麥籽粒角質(zhì)率變化受種植環(huán)境的影響極大，不同土壤質(zhì)地、灌水次數(shù)、肥料與用量、播種密度和收獲期均對(duì)籽粒角質(zhì)率都有影響。張鐵恒等[9]研究發(fā)現(xiàn)小麥籽粒角質(zhì)率與蛋白質(zhì)含量、谷蛋白大聚體含量呈極顯著正相關(guān)，與淀粉總量、直鏈淀粉含量呈極顯著負(fù)相關(guān)，與支鏈淀粉含量呈極顯著正相關(guān)。Bechtel等[10]將未成熟小麥硬麥?zhǔn)斋@后分別置于室溫和低溫下，干燥后發(fā)現(xiàn)室溫下籽粒形成了硬質(zhì)胚乳，低溫下籽粒則形成了軟質(zhì)胚乳。但是，目前糯小麥籽粒有粉質(zhì)化趨勢(shì)的現(xiàn)象已經(jīng)有相關(guān)報(bào)道，如Hoshino等[4]、姚金保等[5]、張伯橋等[6]研究均發(fā)現(xiàn)糯質(zhì)小麥籽粒胚乳表現(xiàn)為粉質(zhì)或近粉質(zhì)，但都是從遺傳學(xué)角度開展的研究和分析了粉質(zhì)化的結(jié)果，他們未發(fā)現(xiàn)角質(zhì)籽粒糯小麥可能與親本籽粒角質(zhì)化程度或者觀察籽粒時(shí)間有關(guān)。因此，目前尚未見到烘干干燥對(duì)糯小麥籽粒角質(zhì)率變化影響的相關(guān)研究報(bào)道。

該研究中烘干干燥所用材料是同一個(gè)小麥品系（品種）在同一種植環(huán)境和同一時(shí)間收獲的完整籽粒，完全可以排除土壤質(zhì)地等環(huán)境因素對(duì)籽粒角質(zhì)率的影響，也可以排除蛋白質(zhì)和淀粉含量及組成差異對(duì)籽粒角質(zhì)率的影響，更可以排除室溫下自然干燥對(duì)籽粒角質(zhì)率的影響。糯小麥渝L-1和12LF6-12與輪回親本渝02321和渝麥10號(hào)的最大差異是直鏈淀粉含量低，支鏈淀粉含量高，這可能是導(dǎo)致糯小麥籽粒烘干干燥粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變的物質(zhì)基礎(chǔ)，對(duì)糯小麥籽粒的粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變起著決定性作用。

3.2?烘干干燥脫水是導(dǎo)致糯小麥籽粒粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變直接原因

在110 min烘干干燥脫水過(guò)程的3個(gè)不同時(shí)間點(diǎn)，渝02321、渝L-1、渝麥10號(hào)和12LF6-12籽粒相對(duì)含水量隨著干燥時(shí)間增加而減少，這與靳朝義[11]研究小麥種子后熟作用時(shí)得出的“籽粒中水分含量在儲(chǔ)藏過(guò)程中稍有下降”結(jié)論相似。在烘干干燥同一時(shí)間點(diǎn)各試驗(yàn)材料籽粒相對(duì)含水量從高到低依次為12LF6-12、渝麥10號(hào)、渝L-1、渝02321。烘干干燥導(dǎo)致糯小麥籽粒粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變的原因可能與糯稻干燥后糯質(zhì)胚乳呈乳白色類似，即糯稻與非糯稻的主要形態(tài)差異是糯稻胚乳在干燥狀態(tài)下呈乳白色、不透明，是由于糯質(zhì)胚乳淀粉粒內(nèi)微孔大量存在，使胚乳干燥后充氣引起光線折射而導(dǎo)致糯質(zhì)胚乳呈乳白色，這種乳白色、不透明質(zhì)地與由于淀粉和蛋白質(zhì)顆粒積累疏松引起的堊白有本質(zhì)上的差別[12]。筆者在深入開展糯小麥淀粉顆粒相關(guān)研究時(shí)發(fā)現(xiàn)糯小麥籽粒在粉質(zhì)化過(guò)程中糯質(zhì)胚乳淀粉粒之間增加了大量不規(guī)則的管網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，而普通小麥胚乳淀粉粒之間的結(jié)構(gòu)則沒(méi)有顯著變化（相關(guān)研究?jī)?nèi)容將另文發(fā)表）。因此，可以初步推斷烘干干燥使得糯小麥籽粒胚乳脫水，導(dǎo)致糯小麥胚乳淀粉粒之間結(jié)構(gòu)的改變，從而形成了大量不規(guī)則的管網(wǎng)狀微孔，胚乳內(nèi)充氣引起光線折射而使得糯質(zhì)胚乳表現(xiàn)出不透明和粉質(zhì)狀態(tài)，表明烘干干燥脫水是導(dǎo)致胚乳結(jié)構(gòu)改變，從而成為糯小麥籽粒粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變的直接原因。

3.3?浸泡復(fù)水對(duì)糯小麥粉質(zhì)化籽粒的影響不明顯

在24 h浸泡復(fù)水處理過(guò)程中，糯小麥渝L-1和12LF6-12粉質(zhì)化籽粒吸水膨大后角質(zhì)率的變化不明顯，表明糯小麥籽粒一旦完成粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變后，通過(guò)浸泡復(fù)水提高其籽粒含水量已無(wú)法恢復(fù)其角質(zhì)或半角質(zhì)，糯小麥脫水粉質(zhì)化是一個(gè)不可逆的單向轉(zhuǎn)變過(guò)程，這可能是因?yàn)榕葱←湻圪|(zhì)化轉(zhuǎn)變過(guò)程中其籽粒內(nèi)部的胚乳結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)已發(fā)生了不可逆轉(zhuǎn)的改變。然而，對(duì)照渝02321和渝麥10號(hào)籽粒角質(zhì)率隨浸泡時(shí)間的增加而不斷下降，這與張桂珍[7]的小麥籽粒浸泡試驗(yàn)結(jié)果相一致。

對(duì)比分析烘干干燥脫水和浸泡復(fù)水試驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)小麥籽粒角質(zhì)率除受遺傳基因控制外，還受到籽粒含水量等外在因素的影響。烘干干燥脫水對(duì)普通小麥角質(zhì)籽粒角質(zhì)率的影響較小，但對(duì)糯小麥粒角質(zhì)率的影響較大，直接導(dǎo)致糯小麥籽粒的粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變。通過(guò)浸泡復(fù)水提高籽粒含水量對(duì)普通小麥籽粒角質(zhì)率的影響較大，粉質(zhì)化趨勢(shì)十分明顯，可能是因?yàn)槲騺y了小麥胚乳淀粉顆粒與蛋白質(zhì)之間緊密的排列結(jié)構(gòu)，影響了散射光的通過(guò)，形成漫反射，從而導(dǎo)致籽粒角質(zhì)率下降。但這對(duì)干燥后粉質(zhì)化糯小麥籽粒角質(zhì)率的影響較小，表明糯小麥籽粒烘干干燥脫水粉質(zhì)化是一個(gè)不可逆的過(guò)程，可能在粉質(zhì)化過(guò)程中籽粒內(nèi)部結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的破壞。

4?結(jié)論

通過(guò)對(duì)糯小麥渝L-1、12LF6-12和對(duì)照普通小麥渝02031、渝麥10號(hào)等試驗(yàn)材料籽粒進(jìn)行烘干干燥脫水和浸泡復(fù)水試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)烘干干燥對(duì)普通小麥渝02031和渝麥10號(hào)籽粒角質(zhì)率的影響不明顯;但烘干干燥對(duì)糯小麥籽粒角質(zhì)率的影響極大，渝L-1角質(zhì)籽粒和12LF6-12半角質(zhì)籽粒在烘干干燥70和110 min開始粉質(zhì)化，所有糯小麥籽粒都轉(zhuǎn)變?yōu)榉圪|(zhì)籽粒，籽粒角質(zhì)率下降為0，是導(dǎo)致糯小麥籽粒粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變的重要外因，同時(shí)其粉質(zhì)化時(shí)間還受輪回親本角質(zhì)化程度的影響。在烘干干燥脫水過(guò)程中，烘干干燥導(dǎo)致所有試驗(yàn)材料籽粒脫水，其籽粒相對(duì)含水量不斷減少，對(duì)普通小麥籽粒角質(zhì)率的影響不明顯，但對(duì)糯小麥籽粒角質(zhì)率的影響極顯著，是導(dǎo)致胚乳結(jié)構(gòu)改變而成為糯小麥籽粒粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變的直接原因。浸泡復(fù)水提高了所有試驗(yàn)材料的籽粒含水量，會(huì)降低普通小麥籽粒的角質(zhì)率，但對(duì)粉質(zhì)化后糯小麥籽粒角質(zhì)率的影響不明顯，表明粉質(zhì)化后的糯小麥籽粒已經(jīng)無(wú)法恢復(fù)到角質(zhì)或半角質(zhì)狀態(tài)，烘干干燥脫水對(duì)糯小麥籽粒粉質(zhì)化轉(zhuǎn)變的影響是一個(gè)不可逆轉(zhuǎn)的單向轉(zhuǎn)變過(guò)程。

參考文獻(xiàn)

[1] 金善寶.中國(guó)小麥學(xué)[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，1985：950-970.

[2] 劉廣田，李保云.小麥品質(zhì)性狀的遺傳及其遺傳改良[J].農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào)，2000，8（4）：307-314.

[3] NAKAMURA T，YAMAMORI M，HIRANO H，et al.Production of waxy（amylose?free）wheats[J].Molecular and general genetics，1995，248（3）：253-259.

[4] HOSHINO T，ITO S，HATTA K，et al.Development of waxy common wheat by haploid breeding[J].Breeding science，1996，46（2）：185-188.

[5] 姚金保，楊學(xué)明，姚國(guó)才，等.糯小麥種質(zhì)資源H9908的評(píng)價(jià)與利用[J].麥類作物學(xué)報(bào)，2004，24（4）：116-118.

[6] 張伯橋，呂國(guó)峰，張曉祥，等.Wx基因變異對(duì)小麥籽粒胚乳質(zhì)地的影響[J].麥類作物學(xué)報(bào)，2008，28（1）：47-50.

[7] 張桂珍.環(huán)境條件對(duì)小麥籽粒角質(zhì)率變化的影響[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007（2）：50-51.

[8] 張建成，張匯娟，杜瑞霞，等.影響小麥籽粒角質(zhì)率因素的初探[J].麥類作物學(xué)報(bào)，2003，23（3）：142-143.

[9] 張鐵恒，張紅艷，張紅，等.小麥籽粒蛋白質(zhì)和淀粉特性與角質(zhì)率的相關(guān)分析[J].農(nóng)業(yè)科技通訊，2016（12）：146-149.

[10] BECHTEL D B，WILSON J D，MARTIN C R.Determining endosperm texture of developing hard and soft red winter wheats dried by different methods using the single?kernel wheat characterization system [J].Cereal chemistry，1996，73（5）：567-570.

[11] 靳朝義.新收獲小麥后熟作用影響因素及調(diào)控研究[D].鄭州：河南工業(yè)大學(xué)，2015：1-45.

[12] 鄧化冰.糯稻品質(zhì)研究現(xiàn)狀與進(jìn)展[J].作物研究，2000（1）：45-48.