بخشی از مقاله
چکیده
کیفیت دانه برنج نیز از عوامل اصلی و تعیین کننده جهت بازار پسندي و فروش محصول محسوب میشود. کیفیت دانه برنج تا حد زیادي به ویژگیهاي پخت، شکل، عطر و طعم آن بستگی دارد. این آزمایش در سال زراعی95-94 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه گنبد کاووس در قالب طرح بلوك کامل تصادفی با سه تکرار براي 90 ژنوتیپ اجرا شد. در مرحله داشت کلیه صفات مرفولوژیکی گیاه اندازه گیري شد و در مرحله برداشت صفات کیفی دانه برنج - درجه حرارت ژلاتینه، میزان آمیلوز و میزان پروتئین - اندازه گیري شد.
نتایج حاصل از بررسی تجزیه ارتباط بین صفات اندازهگیري شده با نشانگرهاي به کار رفته در آزمایش نشان میدهد از میان96آلل موثر بر صفات مورد ارزیابی، درجه حرارت ژلاتینه تحت تاثیر چهار آلل میباشد که در بین آنها آلل RM5558-A با8/01 درصد بیشترین و آلل RM5642-E با 2/670 درصد کمترین اثر را دارا میباشد.
مقدمه
کیفیت دانه برنج نیز از عوامل اصلی و تعیین کننده جهت بازار پسندي و فروش محصول محسوب میشود . - 2 - در ایران نیز کیفیت دانه برنج عموما اهمیت بیشتري نسبت به عملکرد دارد، بنابراین اصلاح ارقام برنج از لحاظ کیفیت جایگاه مهمی را دارا میباشد. کیفیت دانه برنج تا حد زیادي به ویژگیهاي پخت، شکل، عطر و طعم آن بستگی دارد. از خصوصیات شیمیایی دانه برنج میتوان به میزان آمیلوز، دماي ژلاتینه شدن و پروتئین اشاره کرد.مقدار آمیلوز در نشاسته دانه برنج، نه تنها مسئول میزان نرمی یا سختی برنج پخته میباشد، بلکه بر میزان چسبندگی آن نیز تاثیر گذار است
دانههاي برنج بدون آمیلوز و یا با مقدار آمیلوز پائین - کمتر از 10 درصد - پس از پخت کاملا چسبیده و فاقد انبساط حجمی میباشد. دانههاي برنج با مقدار آمیلوز متوسط - حدود25-20 درصد - پس از پخت دانه نرم بوده و تا ساعتها پس از پخت حالت نرمی خود را حفظ میکنند و دانههاي برنج با مقدار آمیلوز بالا - حدود 33-25 درصد - پس از پخت کاملا از هم جدا بوده و براثر سرد شدن خشک و سخت میگردد
دماي ژلاتینه شدن نیز یک عامل مهم کیفیت دانه برنج محسوب میشود که با مدت زمان پخت و ماهیت برنج پخته ارتباط دارد. درواقع، دماي مورد نیاز براي اینکه گرانولهاي نشاسته به طور برگشت ناپذیري متورم شوند، دماي ژلاتینه شدن مینامند که معمولا دامنه تغییرات آن از 55 تا 79 درجه سانتیگراد - مقیاس پخش در قلیا با نمره - 2-7 می باشد - - 1علاوه برعوامل ژنتیکی،کیفیت برنج به شدت تحت تاثیر شرایط محیطی میباشد
مواد و روش
این آزمایش در سال زراعی95- 94 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه گنبد کاووس در قالب دو طرح بلوك کامل تصادفی - شرایط غرقاب و تنش خشکی - با سه تکرار براي 90 ژنوتیپ اجرا شد. در مرحله داشت تمامی صفات مرفولوژیکی گیاه اندازه گیري شد و در مرحله برداشت صفات کیفی دانه برنج - درجه حرارت ژلاتینه، میزان آمیلوز و میزان پروتئین - اندازه گیري شد.
صفات شیمیایی
درجه حرارت ژلاتینه شدن براي اندازهگیري درجه حرارت ژلاتینی شدن از روش لیتلوهمکاران - 1958 - استفاده شد. حرارت ژلاتینی شدن در برنج خاصیت دیگري از نشاسته میباشد و درجه حرارتی است که دانه هاي نشاسته شروع به باد کردن نموده و برگشت ناپذیر می گردند. از روي این خاصیت به طور غیرمستقیم میتوان به چگونگی کیفیت پخت ارقام پی برد. چنانچه حرارت ژلاتینی رقمی بالا باشد برنج، پخته آن سفت و خشک میشود. درجه حرارت ژلاتینی پایین، موجب نرمی و چسبنده شدن برنج پس از پخت میشود.
ارقامی که داراي آمیلوز مشابه میباشند درجه حرارت ژلاتینی مختلفی از خود نشان میدهند. عواملی چون آب و هوا - حرارت - بویژه حرارت بالا در زمان رسیدن بروي حرارت ژلاتینی تاثیر گذاشته و آن را بالا میبرد.ابتدا یک نمونه برنج قهوهاي به برنج سفید تبدیل گردید - میزان پولیش ارقام حتی الامکان باید یکسان باشد - . سپس تعداد 5 دانه برنج سالم انتخاب و در پتريدیش پلاستیکی با ابعاد 8×8×1/5 سانتیمتر با درپوش ریخته شد. سپس مقدار - 10 میلیلیتر هیدروکسید پتاسیم 1/7 درصد در پتريدیشها ریخته شد. چنانچه دانههاي برنج در محلول شناور باشند با نوك پنس به داخل محلول هدایت شد. سپس پتريدیشها به مدت 23 ساعت در حرارت 30 درجه در داخل آون گذاشته شد و روز بعد بر حسب میزان هیدروکسید پتاسیم به 7 درجه ارزیابی و نمرهگذاري شدند.
نمره:1 دانهها تحت تاثیر محلول واقع نشده است.
نمره:2 دانهها سالماند، فقط کمی باد کردهاند.
نمره:3 دانهها باد کرده و لایه خارجی دانه برنج به طور ناقص نازك شده و میل به حرکت به درون محلول دارد.
نمره:4 دانهها باد کرده و لایه خارجی دانه برنج کاملا مشخص و از هسته دانه تمایل به پخش دارد.
نمره:5 دانهها شکسته یا شکاف برداشته و لایه خارجی دانه برنج به طور کامل عریض و داخل محلول شده است.
نمره:6 دانهها پخش شده و با لایه خارجی دانه برنج درهم آمیخته و تقریبا به صورت ژل برنج درآمده است.
نمره:7 دانهها حل شده و اختلاف دانهها و لایه خارجی دانه برنج مشهود نیست و دانهها در داخل محلول و به رنگ محلول - بیرنگ - درمیآید.هنگام جابه جایی نمونهها از آون - پس از 23 ساعت - دانههاي برنج در محلول حرکت مینمایند.
آثار به جا مانده از دانهها در پتريدیش مشخص است. دقت کافی مبذول گردید تا در ارزیابی مشکل پیش نیاد یعنی محل اولیه دانهها نیز باید ملاحظه و در ارزیابی دخالت داده شود. همچنین ممکن است همه دانههاي یک رقم به یک اندازه تحت تاثیر یکنواخت محلول هیدروکسید پتاسیم قرار نگیرند، لذا نمره ارزیابی به تک تک دانهها داده شد. پس از نمره دادن نمونهها، میانگین نمرات را به دست آورده و معدل حرارت ژلاتینی به حساب آمد.
مقدار آمیلوز
براي اندازهگیري آمیلوز از روش جولیانو - - 1971 استفاده شد. براي این کار تعداد 20 دانه برنج سفید شده از یک رقم انتخاب وبه وسیله دستگاه آسیاب به آرد از نوع 60 مش تبدیل شد. براي جلوگیري از اثر باقیمانده آرد در نمونه بعدي محفظه شیشه اي آسیاب پس از تبدیل هر نمونه بادقت تمیز شد. سپس مقدار 100 میلیگرم توزین - ترازو با حساسیت 1میلیگرم - و در شیشه 100 میلیلیتري معروف به ولومتریک فلاسک ریخته شد. آنگاه به هر نمونه 1 میلیلیتر اتانول 95 درصد اضافه شده و بلافاصله با احتیاط تکان داده شد.
در مرحله بعد به همان نمونه مقدار 9 میلیلیتر هیدرواکسید سدیم یک نرمال اضافه شده و با احتیاط تکان داده شد. سپس فلاسک حاوي نمونه را در آبجوش 100 درجه به مدت 10 دقیقه گذاشته شد تا بپزد - درب فلاسکها در هنگام پخت در حمام آمیگو بسته نمیشود - . نمونه را از آب خارج کرده و به مدت یک ساعت در هواي اتاق نگهداري شد تا به تدریج سرد شود. پس از سرد شدن فلاسکها به آنها آب مقطر افزوده تا به حجم 100 میلیلیتر برسد، آنگاه درب فلاسکها را با درپوش لاستیکی بسته و به مدت 30 ثانیه به شدت تکان داده تا محلول یکنواخت بدست آید. سپس نمونه ها جهت تعیین آمیلوز با اسپکتروفتومتري آماده شد.
اندازهگیري پروتئین
میزان ازت با روش کجلدال که شامل سه مرحله هضم، تقطیر وتیتراسیون هست، صورت گرفت. بر این اساس یک دهم گرم از نمونه خشک شده را در لوله هضم ریخته شد. سپس دو دهم گرم کاتالیزور 96 - گرم سولفات پتاسیم، 3/5 گرم سولفات مس و 0/5 گرم اکسید سلنیوم - و 10 میلیلیتر اسید سولفوریک تجاري غلیظ 98 - درصد - به لوله هضم افزوده و به مدت 2/5 ساعت در دستگاه هضم کجلدال قرار داده شد. پس از انجام هضم لولهها کاملا سرد شدند. بعد از هضم با دستگاه تمام اتوماتیک کجلدال تقطیر گردید تا نیتروژن آن جدا شود به این صورت که اسید بوریک 0/1 نرمال به مقدار 40 میلیلیتر به همراه 3 قطره معرف متیل رد درون بشر ریخته و در یک قسمت دستگاه قرار داده و در طرف دیگر لوله آزمایش حاصل از هضم قرار داده شد پس از 12 دقیقه محلول موجود در بشر با اسید کلریدریک 0/01 نرمال تیتر شد. تیتراسیون را تا ظهور رنگ صورتی ادامه داده و از روي حجم اسید مصرفی با توجه به فرمول زیر تعیین شد. ×1/400×6/25نرمالیته اسید × - 0/02 - اسید مصرفی=درصد پروتئین
