由雪輝
(定州市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,河北 定州 073000)
在河北省定州市,玉米是重要農(nóng)作物,而其產(chǎn)品特性將會影響作物產(chǎn)量。質(zhì)量?;谶@一問題,本文將研究玉米籽粒淀粉,以及ADPG焦磷酸化酶活性。同時綜合考慮玉米種植密度的影響,以探究更好的種植方式,從而實現(xiàn)玉米高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)栽培,具體研究情況如下所示。
隆平 206 和鄭單 958。
于2019 年5-10月在河北省定州市進行試驗,制定3個種植密度,D1:57 000株/hm2;D2:67 500株/hm2;D3:78 000 株/hm2。試驗地面積約40m2,其中行距0.60m;行長6.67 m;10行區(qū)。在吐絲期,標(biāo)記長相一致、同日吐絲玉米植株。在吐絲后10、20、30d取樣試驗。每小區(qū)取3穗/次,并保存在-40℃環(huán)境,以測定APGase 酶活性。在成熟收獲后,烘干籽粒,提取淀粉粒,并分析粒度分布。
1.3.1 淀粉粒的提取與分布。選5g籽粒,放入離心管,蒸餾水浸泡16h。剔除胚乳、玉米種皮,研磨成漿。74μm篩布過篩,保留固體部分,繼續(xù)研磨過濾。以2800r/min離心淀粉勻漿,倒掉上清液,加入 2mol/LNaCl5mL?;旌显匐x心,操作3次。放入0.2% NaOH、2%SDS、蒸餾水進行清洗,用丙酮清洗3次[1]。干燥后,保存在-20℃環(huán)境下。用LS13320 激光衍射粒度分析儀,分析玉米淀粉籽粒分布。
1.3.2 ADPG焦磷酸化酶提取與測定。取1.0g籽粒放入研缽,倒入50mmol/LHEPES-NaOH緩沖液10mL研磨,并離心得上清液,即為酶提取液。取5mmol/LADPG100μL,并加入HEPES-NaOH緩沖液100μL、50mmol/LMgCl250μL、20mmol/LPpi100μL、酶提取液50μL。沸水浴1min。冷卻后,加入1.5IU/mLG-6-PDH50μL、1.5 IU/mL PGM 50μL、6mmol/LNADP100μL。30℃水浴反應(yīng)6min。加入TAC100μL,以終止反應(yīng)。用分光光度計,于340nm 處比色。
針對試驗數(shù)據(jù),利用Origin Pro7.5記錄處理,同時用LSD多重比較、DPS7.05方差分析。
首先,粒徑處于0.41~30.00μm之間,平均粒徑為14.17~16.11μm。其次,體積分布為雙峰曲線,當(dāng)粒徑為1.50、以及18.00μm峰時,會出現(xiàn)峰值;當(dāng)粒徑為3.0μm時,會出現(xiàn)谷值。隨種植密度增加,平均粒徑增加。
依據(jù)淀粉粒分布曲線特點,以3、18μm作為分界點,小型淀粉粒:粒徑<3μm;中型淀粉粒:3μm≤粒徑≤18μm;大型淀粉粒:粒徑>18 μm。其中,小型占8.45%~9.73%;中型占47.06%~55.46%;大型占35.11%~44.51%。表明在測量玉米籽粒淀粉體積過程中,影響比較大的是中型淀粉粒。隨種植密度增加,大型淀粉粒體積比例升高,中型淀粉粒比例降低。
表面積分布為三峰曲線,當(dāng)其粒徑為1.5、5.5、18.0μm時,會出現(xiàn)峰值;當(dāng)其粒徑為3.0μm,出現(xiàn)谷值,平均粒徑為6.66~7.78μm。就表面積占比而言,小型淀粉粒為52.61%~56.04%;中型淀粉粒為30.85%~34.86%;大型淀粉粒為10.61%~16.43%。表明在測量玉米籽粒表面積過程中,影響比較大的是小型淀粉粒。隨種植密度增加,大型淀粉粒表面積比例升高,中型淀粉粒比例降低。
玉米淀粉粒數(shù)量呈現(xiàn)單峰分布,當(dāng)粒徑為0.58μm時,會出現(xiàn)峰值。其中,小型淀粉粒占99.15%~99.44%;中型淀粉粒占0.52%~0.70%;大型淀粉粒占0.03%~0.04%。表明在玉米淀粉粒數(shù)中,小型淀粉粒比較多,種植密度無明顯影響。
經(jīng)過研究可以發(fā)現(xiàn),伴隨種植密度增大,APGase 活性不斷降低;而且通過D3 處理的玉米,APGase 酶活性均低于接受D1處理的。
本試驗結(jié)果表明,玉米淀粉粒粒徑處于0.41~30.00μm;玉米淀粉粒體積呈雙峰曲線,表面積呈三峰曲線;淀粉粒數(shù)量呈單峰曲線;伴隨種植密度增大,APGase 活性不斷降低。同時,栽培措施會影響玉米胚乳淀粉粒,比如,隨著種植密度增加,平均粒徑增加;玉米籽粒小、中型淀粉比重減少。