补充灌溉对普通大麦和纯直链淀粉大麦淀粉结构与消化特性的基因型特异性影响研究

本研究通过对比补充灌溉（SI）与充分灌溉（WW）对普通大麦（NB）和纯直链淀粉突变体（AO）的调控作用，揭示了SI通过差异调节淀粉合成酶（SSIIa/SSI）表达和淀粉链长分布（DP≤24或>36），显著改变两种基因型淀粉的消化特性（RDS/SDS差异达3-4.5%），为节水农业和功能化大麦育种提供了新策略。

　　

Highlight

本研究首次揭示补充灌溉（SI）通过基因型特异性调控淀粉代谢通路，在普通大麦（NB）中激活淀粉合成酶IIa（SSIIa）促进支链淀粉长链（DP>36）形成，而在纯直链淀粉大麦（AO）中抑制SSI/SSIIa表达，显著提升短链直链淀粉（DP≤24）占比。这种"水-碳分配"的精准调控，使AO在SI条件下光合效率逆势提升4.5%，为开发抗逆型功能大麦提供了分子靶点。

Conclusion

SI通过"一增一减"的双向调控机制：在NB中增加快速消化淀粉（RDS）3%，在AO中提升缓慢消化淀粉（SDS）4.5%，证实了灌溉策略与淀粉品质的基因型互作效应。该发现为节水农业与健康食品开发提供了创新思路——就像"精准灌溉"能同时拧开光合作用的"水龙头"和调整淀粉合成的"分子剪刀"。