摘" 要:为了筛选适合鲁南稻区种植的优质食味粳稻,以32个粳稻品种(系)为试验材料,仪器测定法测定大米和米饭的7个理化特性,对各指标进行评价和相关性分析。结果表明,32个粳稻品种(系)的大米食味值变异系数1.99%,米饭综合评分80分以上的有8个,其中盐粳334-6、武2401、泗260、徐33202、连粳6号、沪运粳4326适宜在鲁南稻区引种试种,或作为优质食味粳稻育种亲本材料使用。
关键词:粳稻;食味品质;相关性分析
中图分类号:S511.2+2"""""""""""""""""""""""" 文献标志码:A文章编号:1673-6737(2024)05-0011-05
基金项目:山东省水稻产业技术体系岗位专家(SDAIT-1702)。
收稿日期:2024-02-19
作者简介:刘丽娟(1983—),女,高级农艺师,主要从事水稻遗传育种与综合技术研究工作。
Eating Quality and Correlation Analysis of 32 Japonica Rice Varieties(Lines)
LIU Li-juan , LIU Yan-gang , JIN Gui-xiu , ZHANG Rui-hua , LI Xiang-kui
(Linyi Agricultural Academy of Sciences,Linyi Shandong 276000, China)
Abstract: In order to select high-quality and flavorful japonica rice suitable for planting in the southern Shandong rice region, 32 varieties(lines) of japonica rice were used as experimental materials, and 7 physicochemical properties of rice and rice were measured using instrument measurement method. The evaluation and correlation analysis of each index were carried out. The results showed that the coefficient of variation of rice taste value for 32 japonica rice varieties(lines) was 1.99%, and there were 8 varieties with a comprehensive rice score above 80 points. Among them, Yangeng 334-6, Wu-2401, Si-260, Xu-33202, Liangeng-6 and Huyungeng-4326 were suitable for introduction and trial planting in the southern Shandong rice region, or as parents for high-quality taste japonica rice breeding.
Key words: Japonica rice; Food quality; Correlation analysis
"水稻是我国主要粮食作物,全国65%的人口以大米为主食[1]。随着我国经济的发展和人民生活水平的日益提高,消费者对稻米品质的要求不断提高,尤其是稻米食味品质,市场对中高端大米的消费需求日益旺盛[2-3]。稻米的食味品质是衡量稻米优劣的重要指标,稻米食味品质主要由遗传因素决定,环境、栽培条件及收获、加工和贮藏等也都是影响稻米食味品质的重要因素[4]。近年来,我国稻米食味品质有了较大幅度的提升,前人做了很多关于稻米食味品质的研究,对稻米食味品质的检测方法、食味品质的相关性分析、食味稻米的理化性状等研究不断深入。
本研究以近年来收集的32个粳稻品种(系)为试材,用仪器测定法测定大米和米饭的7个理化特性(大米蛋白质含量、食味值、水分、直链淀粉含量和米饭外观、口感、综合评分)。比较7个理化特性的变异及各指标之间的相互关系。筛选出适合鲁南稻区种植的优质食味粳稻,以期为优质食味粳稻的引种与推广应用提供依据。同时对鲁南稻区优质食味粳稻的选育具有一定的理论和实践意义。
1" 材料与方法
1.1" 试验地概况
试验于2022年在临沂市农业科学院试验基地进行。该地属暖温带大陆性季风气候,年均气温13.3 ℃,年均降水量840 mm左右,无霜期198 d以上。试验地平坦,排灌方便,土质壤土,肥力中等[5]。秧田四周为麦田,前茬为小麦。
1.2" 供试材料
以在黄淮稻区收集的32个粳稻品种(系)为试验材料,品种详细情况见表1。
1.3" 试验方法
试验采用随机区组排列,重复3次。所有参试品种于5月16日播种,6月28日插秧,行株距为25.0 cm×13.3 cm,小区面积13.3 m2。田间栽培管理同一般生产田。
1.4" 测定项目与方法
1.4.1" 生育特性" 分别记载播种期、移栽期、抽穗期、成熟期。
1.4.2" 稻米食味品质的测定" 用北京东孚久恒大米食味计JSWL测定稻米的食味品质:食味值、蛋白质含量、水分以及直链淀粉含量。
1.4.3" 米饭食味品质测定" 采用北京东孚久恒米饭食味计(STA1B-CN)测定米饭食味品质:外观、口感、综合评价。
1.5" 统计方法
采用Excel软件进行数据录入与计算,采用SPSS软件进行统计分析。
2" 结果与分析
2.1" 不同品种生育特性比较
由表1可知,在同期播种移栽的情况下,连粳15号、镇稻23号、南粳53014、镇稻9424、泗稻2333抽穗较早,分别为8月20日、8月21日、8月22日、8月24日、8月24日;扬粳282、武运粳32号、武香粳14号、淮稻5号、泗稻90-3726、常农粳8号、沪运粳4326抽穗较晚,9月份抽穗;其余24个品种(系)的抽穗期差异不大,在8月25~31日抽穗,32个品种均能安全齐穗。各品种均在10月27日前成熟,熟期最早的是镇稻23号,为10月14日,全生育期151 d;熟期较晚的是常农粳8号和沪运粳4326,分别为10月25日、10月26日,全生育期为162 d、163 d。从品种的生育期来看,32个粳稻品种均适宜在鲁南稻区种植。
2.2" 大米和米饭食味品质比较
2.2.1" 大米食味品质比较" 由表2可知,32个粳稻品种蛋白质含量均较低,变化范围在7.2%~8.8%,变异系数5.07%,宁粳6号和连粳17213最高(8.8%),临稻10号和淮稻7号次之(8.4%),武运粳21号蛋白质含量最低。就食味值含量而言,各品种差异不大,变幅为73分~80分,变异系数1.99%。从直链淀粉含量来看,变幅为14.1%~17.8%,变异系数5.29%,我国的《食品安全国家标准大米》明确规定了优质粳米的直链淀粉含量为13%~20%[6],32个品种(系)均为中等直链淀粉含量,直链淀粉含量中等的大米煮成的米饭蓬松而不干燥,放冷后仍保持柔软性[7]。稻米含水量变幅14.9%~17.2%,变异系数3.21%。大米含水量对米饭的黏度、硬度、食味都有很大影响。稻米含水量与米饭硬度有直接关系,一般含水量在14%~16%的大米,食味较好,蒸煮后硬度较小[8]。
2.2.2" 米饭蒸煮食味品质比较" 由表2可知,32个粳稻品种(系)的大米蒸煮食味品质存在较大的品种间差异。米饭的综合评分变幅为69~86分,变异系数为5.48%。米饭综合评分超过80分的有8个,属于食味值划分中的好大米等级,在71~80分的有21个,属于食味值划分中的较好等级,65~70分的有3个。宁粳6号最高(86分)、盐粳334-6次之(85分)、扬辐粳8号和武2401排第3 (84分)。在米饭食味值方面,王才林等[9]研究认为,米饭食味值在80分以上的品种在米饭外观、口感上与综合食味值表现一致。
米饭外观变幅为5.7~7.9分,变异系数为8.53%。米饭外观品质,超过7分的有9个,在6~7分的有20个,6分以下的3个,苏秀867外观品质最好(7.9分),泗稻2333次之(7.7分),武香粳14号第三(7.6分)。米饭口感变幅于6.1~7.7分,变异系数为6.59%。米饭口感方面,7分以上的18个,6~7分的14个,连粳15号、扬辐粳8号最高(7.7分),苏秀867、宁粳6号、盐粳334-6、扬粳282次之(7.6分)。
2.3" 稻米食味品质相关性分析
由表3可知,蛋白质含量与大米食味值之间呈现极显著负相关关系(r=-0.75,p<0.01),本研究与相关研究结果一致[10]。即蛋白质含量较高的稻米与相似品种的稻米相比,其食味品质通常较差。直链淀粉含量与大米食味值之间呈现极显著正相关关系(r=0.51,p<0.01),即随着直链淀粉含量的升高,食味值呈上升趋势。米饭口感与米饭综合评分极显著正相关(r=0.69,p<0.01);水分含量与米饭综合评分呈显著性正相关(r=0.43,p<0.05)。直链淀粉与米饭综合评分呈显著正相关(r=0.38,p<0.05),即直链淀粉含量高米饭综合评分高。大米的直链淀粉和水分含量对蒸煮后米饭的综合评分影响很大。直链淀粉含量与蛋白质含量呈极显著负相关(r=-0.76,p<0.01),米饭外观与米饭口感呈极显著正相关(r=0.64,p<0.01),说明米饭外观越好,米饭口感就越好。其他指标间相关关系不显著(p>0.05)。
3" 讨论与结论
供试32个粳稻品种(系)在鲁南稻区均能正常成熟收获。本研究结果表明,32个粳稻品种(系)的蛋白质含量均较低,宁粳6号和连粳17213最高(8.8%),临稻10号和淮稻7号次之(8.4%),武运粳21号蛋白质含量最低。从直链淀粉含量来看,均为中等直链淀粉含量。就食味值含量而言,各品种差异不大,变异系数1.99%。32个粳稻品种(系)的蒸煮食味品质存在较大的品种间差异。米饭综合评分超过80分的有8个:宁粳6号、盐粳334-6、扬辐粳8号、武 2401、泗260、徐 33202、连粳6号、沪运粳4326,属于米饭食味值划分中的好大米等级。综合考虑大米食味值等因素,盐粳334-6、武2401、泗260、徐33202、连粳6号、沪运粳4326适宜在鲁南稻区作为优质食味粳稻引种试种,或作为优质食味粳稻育种亲本材料使用。
通过稻米食味品质相关性分析,本研究表明蛋白质含量与大米食味值之间呈现极显著负相关关系,直链淀粉含量与大米食味值呈极显著正相关。有研究表明稻米食味品质最好的蛋白质含量区间是6.0%~7.0%,低于5.5%稻米食味品质又有下降的趋势[11]。随着蛋白质含量的增加,米饭的硬度升高,黏度和弹性降低,蛋白质的含量不是越低越好,而是在一定区间内,大米食味值才能最佳。本研究结果直链淀粉含量与蛋白质含量呈极显著负相关与王莹研究结果一致[12]。本研究米饭口感、水分含量、直链淀粉含量与米饭综合评分呈极显著或显著正相关。田铮等[13]研究的39份半糯型粳稻品种中直链淀粉含量与米饭综合评分呈极显著正相关,蛋白质含量与米饭综合评分呈显著负相关。研究结果的不同可能与试验样本的选择、环境因素等有关。本试验结果表明,在优质食味粳稻育种或品种改良过程中,不能片面地追求低蛋白质高直链淀粉含量,而忽略其他食味品质性状,要在一定阈值范围内做到各食味性状相互兼顾,实现水稻食味品质的综合改善提升。
参考文献:
[1] 黄欣乐,郑百龙.产量及面积视角的中国水稻生产变动[J].江苏农业科学,2020,48(2):311-316.
[2] 崔晶,楠谷彰人,松江勇次,等.中日合作水稻品质·食味研究的现状和展望[J].北方水稻,2011,41(4):1-6.
[3] 习敏,季雅岚,吴文革等.水稻食味品质形成影响因素研究与展望[J].中国农学通报,2020,36(12):159-164.
[4] 李俊辉,朱智伟,谢黎虹.我国稻米食味品质的研究现状与发展趋势[J].中国稻米,2008(2):8-12.
[5] 刘丽娟,刘延刚,金桂秀.用基于熵值赋权的DTOPSIS法综合评价水稻品种[J].山东农业科学,2022,54(7):39-45.
[6] GB/T 1354-2018,大米[s].
[7] 徐杰,刘厚清,王雨佳.我国北方地区与台湾地区大米的数据分析--根据第23届日本米·食味分析鉴定大赛的检测结果[J].现代农业装备,2022,43(4):63-69.
[8] 马涛,毛闯,赵锟.大米水分与食味品质和储藏关系的研究[J].粮食与饲料工业,2007(5):3-4.
[9] 王才林,朱镇,张亚东,等.江苏省粳稻品质改良的成就、问题与对策[J].江苏农业学报,2008,24(2):199-203.
[10] HORI K,SUZUKI K.IIJIMA K,et al.Variation in cooking and eating quality traits in Japanese rice germplasm accessions[J].Breeding Science,2016,66(2):309-318.
[11] 崔晶,松江勇次,楠谷彰人.优质食味米生产理论与技术[M].北京:中国农业出版社,2019.
[12] 王莹,夏明,于亚辉,等.盐碱地区水稻食味值及其与品质性状的关系[J].中国稻米,2016,22(5):42-43.
[13] 田铮,赵春芳,张亚东,等.江苏省半糯型粳稻蒸煮食味品质性状的差异分析[J].中国水稻科学,2021,35(3):249-258.