La chalkiness del grano afecta negativamente la calidad del arroz, y la variación posicional de la chalkiness del grano dentro de un panículo de arroz presenta un obstáculo sustancial para la mejora de la calidad en China. Sin embargo, el mecanismo molecular subyacente a esta variación no está claro. Este estudio realizó un análisis genético y fisiológico de los granos situados en posiciones distintas (ramas primarias superior, media e inferior del panículo de arroz, denominadas Y1, Y2 y Y3) utilizando la variedad Yangdao 6. Los resultados indicaron que el porcentaje de granos chalky (PCG) en Y1 fue el más alto, es decir, 17.12% y 52.18% más alto que el de Y2 y Y3, respectivamente. Y2 mostró el mayor grado de chalkiness del grano (DGC), atribuible a su mayor área de chalkiness del endospermo (AEC) que los demás. Y3 demostró el menor PCG y DGC. Además, Y1 y Y2 se caracterizaron por tener menores contenidos de amilopectina y proteína, así como una morfología de gránulos de almidón más suelta, en comparación con Y3. En comparación con Y3, tanto las tasas de llenado promedio como máxima de Y1 y Y2 aumentaron notablemente; sin embargo, la duración activa de llenado se redujo notablemente en 7.10 d y 5.56 d, respectivamente. El análisis de los niveles de expresión genómica indicó un enriquecimiento del metabolismo de almidón y sacarosa en Y1-vs.-Y2, Y2-vs.-Y3, y Y1-vs.-Y3, con 7 genes (5 regulados al alza y 2 regulados a la baja), 53 genes (12 regulados al alza y 41 regulados a la baja), y 12 genes (2 regulados al alza y 10 regulados a la baja) en Y1-vs.-Y2, Y2-vs.-Y3, y Y1-vs.-Y3. La mayoría de estos genes fueron regulados a la baja, vinculando la actividad metabólica al llenado del grano y contribuyendo a la aparición de chalkiness del grano en los panículos de arroz. En conclusión, los procesos metabólicos asociados con la sacarosa y el almidón juegan un papel crucial en la regulación del llenado del grano y la formación de chalkiness en el arroz.