陈宜波^1,2 , 周少川^1,2* , 王重荣^1,2 , 李宏^1,2 , 黄道强 ^1,2 , 王志东^1,2 , 周德贵^1,2 , 赵雷^1,2 , 龚蓉^1,2 , 潘阳阳^1,2

1 广东省农业科学院水稻研究所, 广东省水稻育种新技术重点实验室, 广东省水稻工程实验室, 广州, 510640; 2 岭南现代农业科学与技术广东省实验室, 广州, 510642
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《分子植物育种》印刷版, 2022 年, 第 20卷, 第 2 篇   
收稿日期: 2021年12月01日    接受日期: 2021年12月10日    发表日期: 2022年08月01日

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为探究代谢物质、尤其是营养物质在优质稻籽粒发育过程中的数量、种类及丰度变化。本研究以中国南方稻区推广面积最大的优质常规籼稻品种‘黄华占’为材料，选取花后 8 d (乳熟期)，15 d (蜡熟期)和 30 d(完熟期)的籽粒和精米，进行广泛靶向代谢组分析。在籽粒发育过程中，大分子代谢物质淀粉和直链淀粉的含量呈上升趋势，而可溶性蛋白变化则相反；在小分子代谢物方面，本研究鉴定获得 23 类 622 个代谢物，在花后 8 和 15 d 的籽粒中发现 281 个差异的代谢物，其中脂质是上升数量最多的物质。在花后 15 和 30 d 籽粒的差异物质最少，仅有 61 个，主要是黄酮物质且其丰度显著下降；在花后 30 d 籽粒和精米中，发现 387 个显著差异的代谢物，主要是氨基酸、有机酸和核苷酸及衍生物并发现 135 个代谢物完全流失。总之，在乳熟期和腊熟期代谢最为活跃，无论是淀粉和蛋白质，还是氨基酸、脂质、黄酮、维生素和萜类等小分子，均在此时期合成和积累。而在完熟期，仅黄酮的丰度显著下降。成熟籽粒至精米过程中，人为因素导致 94%差异代谢物显著下降，甚至完全流失。本研究为在代谢物水平探究水稻营养品质形成机理提供理论依据，并为实际生产过程中，水稻收获后人为因素影响营养品质提供了重要参考。

代谢组学；精米；‘黄华占’；脂质；黄酮