一、课题来源与背景玉米是我国重要的粮饲兼用作物,也是农作物中最主要的淀粉来源。玉米淀粉是化学成分最佳淀粉之一,纯度99.5%,全世界淀粉年产量80%以上来自玉米（庄铁成等 1996）。2011／12年度,我国玉米深加工消费玉米已达5200万吨,并呈现逐年上升趋势,玉米深加工基本的产品的玉米消费量分布为淀粉占48％,酒精占33％,味精占l0％,柠檬酸占4％,赖氨酸占3％,其他占2％（）。可见,玉米淀粉的生产在整个玉米加工业占十分重要的地位（Choi et al. 1995）。研究玉米淀粉特性、组分合成及淀粉粒结构、形成的机制及调节途径,对于更好的进行品质育种和生产,进一步提升玉米的生产价值和经济的效果与利益,具备极其重大的理论和实践意义。二、研究目的与意义（1）阐明玉米籽粒淀粉粒的形成,淀粉粒结构形成的发育过程及其机制;（2）明确籽粒发育过程中淀粉合成相关酶活性与直支链淀粉合成、淀粉粒结构形成的关系;（3）探明栽培环境因子对直、支链淀粉合成和淀粉粒结构形成的影响机制。研究结果将为提高玉米籽粒淀粉品质提供理论依照和技术途径。三、主要论点与论据（1）玉米籽粒淀粉粒形成与淀粉特性、相关酶的关系研究。以普通玉米中单901、隆平206、糯玉米京科糯609、凤糯2146、甜玉米万先甜150、中甜5号为材料,研究不同品质类型玉米籽粒胚乳淀粉粒粒度分布特征、糊化特性及其相互关系。以玉米品种隆平206、中单909为材料,分析明确了氮肥对玉米果穗内强势、弱势籽粒淀粉积累、淀粉粒形成与相关酶活性的调控效应。（2）栽培措施对玉米籽粒淀粉粒分布与黏度参数的调控研究。以普通玉米郑单958、隆平206等品种为材料,分别设置氮素水平、磷素水平、钾素水平、种植密度等栽培因子试验,分析明确了氮素、磷素、钾素、种植密度对玉米成熟期籽粒胚乳淀粉粒分布、淀粉黏度参数与淀粉合成相关酶活性的调控效应。（3）生态环境因子对玉米叶片生理特性、籽粒淀粉品质的影响研究。以玉米杂交种隆平206和秦龙14为试验材料,在开花期和籽粒灌浆期设置高温处理,研究明确了高温对玉米籽粒品质和淀粉糊化特性的影响;分析了高温胁迫下玉米叶片中抗氧化酶活性及可溶性蛋白、丙二醛含量等的变化。同时设置了不同盐浓度处理,分析明确了盐胁迫下玉米苗期生长与叶片光合特性的变化。（4）夏玉米生理成熟后籽粒脱水与粒型、淀粉等含量的关系。以26个夏玉米杂交种为试验材料,对各杂交种收获期籽粒含水量、脱水速率、籽粒主要成分含量、粒型等进行方差分析;对收获期籽粒含水量与籽粒主要成分含量和粒型（粒长*粒厚/粒宽）进行相关性分析。四、创见与创新本研究明确了玉米籽粒直、支链淀粉合成及其调节的关键时期与关键酶;明确了籽粒淀粉粒的形成、结构与淀粉组分、淀粉黏度参数之间的关系;明确了决定玉米果穗内不同籽粒淀粉粒形成的酶学机制,及调节的关键途径与栽培措施。五、社会经济效益研究结果将为玉米高产优质栽培过程中确定适宜的生育进程、采用适宜的技术措施以提高籽粒淀粉品质提供理论依照。六、历年获奖2017年度安徽科学技术进步一等奖。

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