[科普中國(guó)]-腹白度

腹白度的概念

腹白度作為測(cè)定糙米腹白的指標(biāo)，對(duì)諸品種的腹白作了方差分析，結(jié)果表明品種間差異顯著，并根據(jù)雜種后代中腹白表現(xiàn)，認(rèn)為腹白是受微效多基因控制的數(shù)量性狀，似存在部分顯性作用。腹白度與產(chǎn)量性狀、葉片性狀和粒型性狀都有明顯的相關(guān)性，與籽粒的灌漿速度也密切相關(guān)，一定程度上還受環(huán)境條件的影響。試驗(yàn)表明，選擇多穗、多粒，葉片窄長(zhǎng)略披，穗密度和熟期合適的品種，結(jié)合合理的栽培措施，使之前期灌漿速度緩、中期穩(wěn)，后期快，可在提高產(chǎn)量的同時(shí)改善米質(zhì)1。

腹白米胚乳腹面具有不透明部分的稻米粒稱腹白米，它屬于不完全米的一種。盡管在蒸煮品質(zhì)及食味方面的缺陷至今尚不明確，但品質(zhì)上次于完全米，加工時(shí)碎米率高，蛋白質(zhì)含量一般較低，人們不愛吃，再加外觀上的缺點(diǎn)，使商品價(jià)值下降。因此，今天腹白米的多少成為品質(zhì)育種的重要指標(biāo)之一，它已越來越引起人們關(guān)注。

日本，國(guó)際水稻所在六十年代初以來，對(duì)腹白米先后進(jìn)行過不少研究，但結(jié)果并不一致。永井等(1958)認(rèn)為腹白米受一對(duì)顯性或隱性基因所控制，而國(guó)際水稻所1974的研究表明為微效多基因控制的數(shù)量性狀。徐錫元、田代亨等試驗(yàn)指出腹白米的產(chǎn)生與同化產(chǎn)物的供應(yīng)量密切相關(guān)，進(jìn)一步的研究指出腹白米多少同米粒長(zhǎng)度呈顯著正相關(guān)，同寬度、厚度呈顯著負(fù)相關(guān)，而江蟠守衛(wèi)等研究則認(rèn)為腹白同米粒的長(zhǎng)度、寬度呈極顯著正相關(guān)，與厚度無明顯的相關(guān)性，已有研究對(duì)腹白米的形成解釋其說不一，尚需商榷，對(duì)與源、庫、流的關(guān)系.尚缺乏合理的認(rèn)識(shí)。

環(huán)境條件對(duì)腹白度的影響對(duì)四個(gè)品種筑紫晴，老來青、蘇粳2號(hào)和昆稻2號(hào)進(jìn)行播期、密度肥料(抽穗期)、水漿管理和剪葉等處理，并作方差分析，結(jié)果表明如移栽期遇高溫，而植傷嚴(yán)重者；或抽穗期施用粒肥；或后期長(zhǎng)期淹水或缺水；或增加密度，都有使腹白度增加的趨勢(shì)，說明溫度，水分、肥料、光照等條件都影響腹白的形成。然而，不同品種對(duì)環(huán)境條件的反應(yīng)是不同的。上述品種經(jīng)剪葉處理后，其腹白度分別比未處理者要高出9.4、8.6、0.31和0.1倍。品質(zhì)較差的昆稻2號(hào)，如采用適當(dāng)?shù)墓芾泶胧?，追施穗肥和粒肥，后期保持濕?rùn)灌溉等，可使腹白度降低為64.87，而不適當(dāng)?shù)脑耘?，即使原來品質(zhì)較好的品種如蘇粳2號(hào)，也會(huì)使腹白度上升為41.722。

腹白度的研究進(jìn)展Toru等的研究認(rèn)為米粒經(jīng)過充實(shí)失水變成半透明是從中心到邊緣，由腹面到脊部，于頂端到底部。在內(nèi)胚乳充實(shí)的任何時(shí)期中，若沒有足夠的貯藏物來填充，籽粒胚乳的任何部位會(huì)保持不透明，便形成腹白。

田代亨等(1974)認(rèn)為作為貯藏物質(zhì)來源的光合產(chǎn)物供應(yīng)是否充足，是形成腹白米的主要原因之一。因此，凡是與光合產(chǎn)物合成有關(guān)的性狀(葉面積、葉干重、葉片角度)以及外界條件(溫度、水份、光照、肥料)等，皆能影響腹白度。水稻抽穗后，上部葉片是光合產(chǎn)物制造中心，即“源”，所以如何保持較大的綠色面積，延長(zhǎng)功能期，使之轉(zhuǎn)色順調(diào)，增強(qiáng)生理活性，制造較多的光合產(chǎn)物，保證“源”足，對(duì)于減少腹白，提高產(chǎn)量都極為重要。相關(guān)分析和生產(chǎn)實(shí)踐都表明葉面積適中，葉片狹長(zhǎng)、

影響腹白米形成的第二個(gè)主要因素是糙米體積，即“庫”。相關(guān)分析和通徑分析都表明糙米體積越大，腹白度越高。要降低腹白度除需有充足的同化產(chǎn)物，即“源”供籽粒充實(shí)外，還應(yīng)配以合適的“庫”?！皫臁贝?，“源”小，容易形成腹白，“庫”小“源”大，也會(huì)造成同化產(chǎn)物過剩，不利于高產(chǎn)。

徐錫元等(1999）研究指出，抽穗期每個(gè)穎花所占葉面積越大，制造的同化產(chǎn)物量越高，則腹白率越低。萬安良(1981)認(rèn)為用劍葉面積與穗重之比(克穗面積)為限量“源”的大小。而我們認(rèn)為用每粒稻谷體積所占有葉面積，即“源”與“庫”之比來度量較為合適。腹白度與“源”“庫”有關(guān)的葉片性狀和粒型性狀所表現(xiàn)出的高度相關(guān)性，充分證明選擇合適的“源”“庫”比將有利于降低腹白度。

星川清親描述了干物質(zhì)輸入米粒的途徑：灌漿初期溶于水的碳水化合物從背部笙笛狀的維管束端部流出，橫向經(jīng)背部突起的珠心組織進(jìn)入胚乳，中后期則依靠胚乳細(xì)胞間的傳遞到達(dá)各處的。所以，米粒越寬輸導(dǎo)途徑越長(zhǎng)，障礙越大，充實(shí)不良多發(fā)生于米粒腹部。在籽粒長(zhǎng)度發(fā)育過程中，背部維管束相伴伸長(zhǎng)，長(zhǎng)度的增加并不引起輸導(dǎo)途徑的障礙。但糙米長(zhǎng)度不是越長(zhǎng)越好，長(zhǎng)度變長(zhǎng)的同時(shí)，會(huì)引起糙米體積的迅速增大，反而導(dǎo)致腹白度的上升，所以在育種實(shí)踐中，應(yīng)選擇糙米長(zhǎng)、寬、厚三者比例協(xié)調(diào)的“珍珠米”，可以減少腹白米。三個(gè)階段灌漿速度與腹白度的通徑分析清楚地說明了形成這種結(jié)構(gòu)的原因。前、中期灌漿速度快，積累物質(zhì)多，內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊密，后期則因前、中期速度加快而變慢，植株生理活性減弱，此時(shí)正值腹白米形成的主要時(shí)期，由于充實(shí)物少，導(dǎo)致外部結(jié)構(gòu)疏松。