大豆7S球蛋白（α＋β）-亚基双缺失体遗传特征分析

采用聚丙烯酰胺凝胶电泳法（SDS-PAGE）对大豆7S球蛋白（α＋β）-亚基双缺失体后代的亚基组成表现进行分析,为明晰该缺失体的遗传规律提供理论依据。结果筛选到β-低含量型、（α-缺失＋β-低含量）型、β-缺失型、（α＋11S group Ⅰ＋llSA4A5B3）-缺失型和（α′＋α）-亚基缺失型5种新的7S球蛋白亚基缺失变异类型。首次在（α＋β）-亚基缺失型材料系统内检测到（α-缺失＋-低含量）型和β-缺失型重组个体,说明该系统内α-亚基缺失与β-亚基缺失特性的独立遗传是可能的。     

大豆7S球蛋白α-亚基缺失型种质创新

采用常规杂交育种方法,人工去雄、授粉,以10份综合农艺性状优良的黑龙江省主栽品种(或优良品系)为母本、亚基组成为(α'+α+11S酸性亚基)-缺失型育种材料日B为父本进行有性杂交。将F1杂交种南繁,单粒点播、单株收获得到F2代分离群体。聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)法分析表明,F1代杂交种子7S球蛋白α'-与α-亚基的表现型全部为正常型。在杂交F2代种子中获得了具有中国大豆遗传背景的α-缺失、(α+A1aA1bA2)-缺失、A3-缺失、(α'+A4)-缺失和(α'+α)-缺失的贮藏蛋白亚基组成新类型种质,为我国大豆蛋白组分育种选择提供了重要的中间材料。     

大豆7S球蛋白β-伴大豆球蛋白亚基的氨基酸序列分析

为了分析大豆7S球蛋白β-伴大豆球蛋白不同亚基氨基酸组成对大豆营养品质的影响,利用生物信息学软件(BIOEDIT,DNAMAN)对已在GenBank数据库中注册的大豆7S球蛋白β-伴大豆球蛋白亚基氨基酸序列分析各亚基氨基酸组成和氨基酸序列比对。结果表明,3种亚基中色氨酸、蛋氨酸、半胱氨酸含量较低,其中β-亚基则不含色氨酸;3种亚基富含谷氨酸和亮氨酸,其中α-亚基谷氨酸最高,为13.16%,β-亚基中亮氨酸的含量最高,为10.48%。谷氨酰胺、精氨酸、丝氨酸的含量也较高。氨基酸序列比对分析结果表明,序列保守位点较多,同源进化树分析证明3种亚基亲缘关系较近。     

大豆7S球蛋白α'亚基缺失及(a'+a)亚基双缺失品系的回交转育

7S球蛋白α''与α亚基是大豆种子贮藏蛋白的重要组分,是影响大豆营养价值与加工品质的重要因子,同时还是主要的大豆致敏原,降低它们的含量是大豆品质改良育种的最新研究热点之一。以日本育种材料7S球蛋白(α''+α)-亚基双缺失型日B为供体亲本,黑龙江省主栽大豆品种东农47为受体亲本,采用回交转育方法,将α''与(α''+α)-亚基缺失特性导入东农47。结果表明,α''-缺失型(Cc)和(α''+α)-双缺失型(Cd)品系均能正常生长、结实,并能稳定遗传;Cc、Cd产量组分性状的平均值均远高于轮回亲本,蛋白质含量平均值均高于双亲,部分Cd株系籽粒蛋白质总量高达46.7%,脂肪含量平均值介于双亲之间,略高于日B;导入α''-缺失和(α''+α)双缺失性状后,绝大多数氨基酸组分含量和氨基酸总量提高,其中精氨酸和天门冬氨酸平均含量变幅最大。Cd株系籽粒含硫氨基酸含量(蛋氨酸与胱氨酸之和)及氨基酸总量分别比东农47高出0.11和5.56个百分点。说明通过常规育种重组α¢-缺失或(α''+α)-双缺失性状即可提高大豆含硫氨基酸含量,并提高其他氨基酸组分含量及氨基酸总量,在Cc、Cd的BC₂F₃后代群体中有望筛选到α''-缺失或α''与α同时缺失的高产、高含硫氨基酸、优质大豆新品种。     

不同播期密度对甜荞麦农艺性状及产量的影响

为了探讨甜荞麦适宜的种植密度和播种期。以当地主栽品种为材料,在田间试验的基础上,通过设置种植密度（B₁：45万/hm²、B₂：75万/hm²、B₃：105万/hm²、B₄：135万/hm²）和播期（A₁：7月28日、A₂： 8月7日、A₃：8月27日）2个处理因素,研究种植密度和播期对甜荞麦农艺性状及产量的影响。结果表明：播种密度对甜荞麦生育期、株高、主茎分枝数和主茎节数的影响不显著,而不同播期对甜荞麦生育期、株高和主茎节数有较大影响。其中,8月27日(A₃)播种的生育期比7月28日(A₁)、8月7日(A₂)播种的生育期长10天左右,株高比A₁、A₂平均矮9 cm和12 cm,主茎节数相应减少3.8节和2.7节,差异达到显著水平,但对主茎分枝数的影响不显著。不同的播期、密度对甜荞麦的产量及产量构成因素均有较为显著的影响,各处理间差异达到显著水平,其中,产量最高的为A₁B₄处理,其产量为3997.55 kg/hm²,比产量最低的A₂B₁处理增产134.25%;A₁B₃、A₁B₄、A₂B₄处理的产量分别为3970.25、3997.55、3970.20 kg/hm²,是本试验中较高的产量,可见,105万/hm²~135万/hm²的播种密度和适当提早播期（7月底到8月上旬）能获得较高荞麦产量。     

大豆蛋白质有关性状的QTL定位

以科丰1号×南农1138-2组合衍生的184个重组自交家系(简称RIKY)和(Essex×ZDD2315)×ZDD2315衍生的114个BC₁F₂家系(简称BIEX)为材料,对蛋白质含量、蛋油总量与油脂含量,11S、7S、11S/7S,11S-1~11S-4, 7S-1~7S-6等4组16个性状利用WinQTL Cartographer Ver.2.5的复合区间作图法(CIM)、多区间作图法(MIM)和IciMapping Ver.2.0的完备区间作图法(ICIM)进行QTL分析, 结果表明：(1) 在RIKY和BIEX群体分别定位到17⁺个和21⁺个QTL,合计38⁺个QTL;在RIKY有蛋白、油脂、蛋油总量QTL11个,在11S和7S亚基组上分别只有1⁺和3⁺个;在BIEX有前性状QTL2⁺个,有后性状QTL分别9⁺和6⁺个;(2) 两群体16个性状上均没有检测到共享的QTL,说明两群体的蛋白质有关性状具有完全不同的遗传基础;RIKY的两个亲本间蛋白、油脂和蛋油总量有明显遗传差异,但在亚基组上遗传差异不大,而BIEX则反之;(3) 4组总、分性状中,两群体一致表现出蛋白、油脂和蛋油总量和11S、7S和11S/7S比值两组在总、分性状间共享QTL(共同遗传基础), 而11S亚基组和7S亚基组两组性状在总、分性状间无共享的QTL;(4) 蛋白质有关性状QTL定位结果和分离分析结果共同表明这类性状主效基因和微效基因均占较大比重,要考虑两者兼用的育种方法。     

大豆7S球蛋白亚基组成对品质性状的影响

以7S球蛋白亚基组成各异的稀有大豆种质为试材, 分析大豆7S球蛋白亚基组成对大豆营养品质性状的影响, 探索优质大豆品种选育的新思路。结果表明, 大豆7S球蛋白亚基组成对蛋白质、脂肪、蛋脂总量以及除缬氨酸和异亮氨酸外的15种氨基酸和5种脂肪酸含量都有一定的影响,对大豆籽粒内半胱氨酸含量的影响较大。另外, 各种亚基缺失型大豆材料的油酸、亚油酸和硬脂酸含量与该系统内正常型大豆材料的相应指标间的差异显著。     

大豆7S球蛋白α'亚基缺失新种质中黄608的分子鉴定

大豆7S球蛋白α'亚基含量与大豆的营养品质和加工特性关系密切。本研究利用聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)和免疫印迹法(Western blot)从中品661的EMS突变库中筛选出α'亚基缺失突变体中黄608。利用中黄608与登科1号创建了一个由210个个体组成的F2分离群体。遗传分析表明,α'亚基缺失由1对隐性单基因控制。利用连锁分析方法将该基因定位于第10染色体标记SSR10-1489与SSR10-1612之间,其中,包括控制α'亚基合成基因Cgy-1(Glyma.10G246300),序列分析发现,中黄608在Cgy-1第1外显子第84个碱基发生单碱基突变(G84→A84),导致氨基酸翻译提前终止。根据新发现的变异位点开发了共显性分子标记,并检测F2个体基因型,结果表明, Cgy-1基因型与α'亚基表型共分离。本研究不仅为大豆优质育种提供了新材料,同时也为分子育种提供了技术支持。     

栽培大豆蛋白亚基11S/7S组成及过敏蛋白缺失分析

以175份中国大豆品种资源为材料,利用SDS-PAGE电泳和Western杂交技术,分析蛋白亚基11S和7S的含量,以及Gly m Bd 28K和 Gly m Bd 30K两种过敏蛋白的缺失情况。结果表明,参试品种的11S和7S的含量呈极显著负相关（r＝－0.95）,11S/7S比值范围为0.77～4.67,并鉴定出1份自然缺失β亚基的材料。在175个品种中没有检测到缺失30     

大豆脂肪酸主要组分含量QTL定位

以中黄13×中黄20的100个BC₂F₂家系为作图群体,构建了一张包含131个SSR分子标记的遗传连锁图谱,图谱总长为2157.3 cM,平均遗传距离为16.5 cM,涵盖了大豆的20个连锁群。利用气相色谱技术测定BC₂F₂、BC₂F₃和BC₂F₄回交群体的脂肪酸主要组分含量,采用IciMapping 3.3完备区间作图法定位QTL,共检测到5种脂肪酸组分相关的QTL 26个,与棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸和亚麻酸相关的QTL分别为5、5、7、5和4个;3个区间在不同年份被检测到与同一脂肪酸组分相关,sat_294~satt228连续3年被检测到与棕榈酸含量相关,sat_253~satt323和sat_292~satt397连续2年被检测到与油酸含量相关;4个区间被检测到与2种脂肪酸组分相关,其中sat_294~satt228与棕榈酸、油酸相关,satt308~sat_422与硬脂酸、亚油酸相关,sat_292~satt397与油酸、亚油酸相关,satt374~satt269与油酸、亚麻酸相关。     

Marker‐assisted backcrossing of a null allele of the α‐subunit of Soybean (Glycine max) β‐conglycinin with a Chinese soybean cultivar (a). The development of improved lines

The development of soybean varieties that lack the β‐conglycinin α‐subunit is an attractive goal because the β‐conglycinin α‐subunit negatively influences the nutrition and gelation of tofu and is a major allergen. To remove this undesirable allergen and simultaneously improve the seed nutritional value and food‐processing quality, marker‐assisted background selection (MABS) was used in backcross breeding to incorporate cgy‐2, a null phenotype version of the gene encoding the β‐conglycinin α‐subunit, from the donor line ‘RiB’ into the genetic background of the Chinese cultivar ‘Dongnong47’ (DN47), a popular high‐oil superfine seed soybean cultivar from Heilongjiang Province, China. In each F₂ (F₂, BC_nF₂) generation of the breeding programme, the offspring that carried the introgressed cgy‐2 were identified by sodium dodecyl sulphate–polyacrylamide gel electrophoresis and rescreened by MABS using simple sequence repeat markers to accelerate recurrent parent genome recovery. Of the 49 advanced backcrossing breeding lines (ABLs), the three best lines, ABL1, ABL2 and ABL3, were selected from the BC₁, BC₂ and BC₃ populations, respectively. The ABLs were evaluated for desirable agronomic characteristics, yield‐related traits, amino acid composition, free amino acid composition and tofu‐processing quality in the mature seeds. All of the ABLs lacked the α‐subunit but grew and reproduced normally without deleterious effects on physiological processes such as seed development and germination. The free amino acid content of ABL1 was significantly higher than that of ‘DN47’, with arginine (Arg) being particularly enriched. Compared to the recurrent parent ‘DN47’, the total protein content of the three ABLs was higher, the amino acid composition of the seed proteins was markedly modified and the yield and hardness of the tofu that was made from the ABLs were significantly increased. MABS combined with stringent phenotypic selection in a backcross breeding programme is a feasible strategy for the genetic engineering of seed protein components to produce allergenic subunit‐deficient variant alleles.     

大豆脂肪酸含量的QTL分析

利用Charleston(♀)×东农594(♂)的F14和F15代永久自交系群体154个单株后代,在2年3点条件下用气相色谱法测得其籽粒5种脂肪酸的含量,利用Win QTL Cartographer2.5复合区间作图法(CIM)进行QTL分析。结果共检测到47个相关的QTL,分布在13个连锁群上。多年多点同时检测到的QTL共有15个,其中控制软脂酸性状的2个,包括qPal-C2-2和qPal-A1-1;控制硬脂酸性状的4个,包括qSt-B1-1、qSt-B1-2、qSt-D1a-1和qSt-C2-1;控制油酸性状的3个,包括qOle-B2-1、qOle-G-1和qOle-H-1;控制亚油酸性状的有2个,包括qLin-C2-1和qLin-H-1;控制亚麻酸性状的4个,包括qLino-B1-1、qLino-C2-1、qLino-D1b-1和qLino-J-1。这些QTL的一致性较高,为特异脂肪酸含量标记辅助育种奠定了基础。大豆脂肪酸含量的主效QTL数量不多,效应大的不多,可能还受许多未能检测出来的微效基因控制。     

不同养殖模式下俄罗斯鲟肌肉营养成分的比较与分析

为了了解循环水养殖系统养殖条件下鱼类肌肉的营养成分,开展鱼类品质调控研究。本研究比较了循环水养殖系统养殖条件下与池塘拟野生条件下俄罗斯鲟肌肉的常规营养成分、氨基酸和脂肪酸组成,并进行对比评价。结果表明,两种条件下俄罗斯鲟肌肉中一般营养成分不存在显著差异,均检出17种氨基酸,氨酸酸各组成成分含量方面两者无显著差异。氨基酸评分(AAS)和化学评分(CS)结果显示：循环水系统养殖条件下第一限制性氨基酸均为蛋-胱氨酸,赖氨酸在必需氨基酸中评分最高,必需氨酸基指数（EAAI）循环水组高于池塘组。循环水组检出20种脂肪酸,池塘组检出14种脂肪酸,两者脂肪酸总量无明显差异,脂肪酸各组成成份有较大差异,其中二十二碳六烯酸(DHA)循环水组显著高于池塘组。综上所述,循环水养殖系统养殖条件下俄罗斯鲟肌肉的营养价值不低于池塘拟野生条件下的俄罗斯鲟。     

养殖与野生大刺鳅不同生长阶段肌肉脂肪酸组成的比较研究

为比较人工养殖大刺鳅与野生大刺鳅肌肉脂肪酸组成的差异,采用气相色谱分析法对养殖和野生大刺鳅幼鱼、鱼种、成鱼肌肉脂肪酸组成及其相对含量进行了检测与分析。结果表明,养殖和野生大刺鳅肌肉中共检出24种脂肪酸,其中不饱和脂肪酸含量较均最高,平均含量分别达到(65.63±1.88)%和(59.03±2.11)%,特别是含有丰富的C18:2、二十二碳六烯酸、二十碳五烯酸和 ,花生四烯酸等多不饱和脂肪酸;ΣUFA/ΣSFA比值从幼鱼到成鱼阶段显上升趋势,且养殖大刺鳅(2.45±0.21)高于野生大刺鳅(1.98±0.15);养殖大刺鳅成鱼阶段的P/S比值达到1.0,超过一般的淡水鱼类。综合分析表明,养殖大刺鳅肌肉品质在脂肪酸组成及均衡性略优于野生大刺鳅,但差异不明显。     

小麦籽粒发育过程中氨基酸的变化

小麦籽粒发育初期总氨基酸含量逐渐增加，１２－１６ｄ达到最大，随后降低，２４ｄ后又缓慢增加至成熟；在整个过程中缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、天冬氨酸的相对含量逐渐降低，而谷氨酸、脯氨酸、组氨酸和苯丙氨酸不断增加；籽粒发育初期游氨基酸不断增加，１２ｄ含量最大。     

箭环蝶营养成分分析

为了探寻箭环蝶的主要营养成分,评价箭环蝶的营养价值水平,为箭环蝶的食用开发提供理论基础。运用国家标准检测方法测定箭环蝶脂肪、蛋白质、矿质元素、氨基酸的含量,分析箭环氨基酸分、化学分、必需氨基酸指数,并将箭环蝶的蛋白质、脂肪、矿质元素含量与常见食物的含量进行比较分析。分析表明箭环蝶具有高蛋白、低脂肪、矿质元素种类多且含量丰富的特点,箭环蝶的蛋白质含量丰富为73.0%,脂肪含量为3.94%;总氨基酸含量较高为622.5 mg/gDW,其中必需氨基酸含量比例较大,占总氨基酸含量的39.5%,必需氨基酸与非必需氨基酸含量比值为0.65,各种必需氨基酸含量均衡,第一限制性氨基酸为苏氨酸含量为35.1 mg/g protein。箭环蝶是一种具有较高营养价值的昆虫和具有开发优良昆虫活性蛋白食品潜力的优质蝶种。     

河南陆浑水库太湖新银鱼肌肉营养品质分析

为了对河南陆浑水库小银鱼[主要是引种自太湖的太湖新银鱼(Neosalanx taihuensis)]的肌肉营养价值做出综合评判,对该种鱼的营养需要量的制定和计算提供依据,利用常规肌肉营养测试方法测定分析陆浑小银鱼的肌肉营养成分。结果表明：陆浑小银鱼肌肉（干样）中粗蛋白质量分数84.73%,粗脂肪质量分数3.23%。肌肉中含有18种氨基酸,总量为71.65%,其中8种人体必需氨基酸总量是30.62%,按照氨基酸评分(Amino Acid Score,AAS)和化学评分(Chemical Score,CS)标准,陆浑水库太湖新银鱼的限制性氨基酸主要是色氨酸和缬氨酸,必需氨基酸指数(EAAI)为47.79;4种鲜味氨基酸总质量分数为24.40%。肌肉中含有13种脂肪酸,其中EPA与DHA质量分数分别为10.21%和2.68%。其结果表明：河南陆浑水库小银鱼是营养价值较高,具有很高食用价值的淡水鱼类。     

不同品种（系）甜菜氨基酸主成分分析与营养综合评价

为了比较不同品种（系）甜菜的氨基酸组分及含量,探讨其营养价值,本研究以14 个品种（系）甜菜块根为研究对象,采用主成分分析法对其氨基酸组分进行分析综合评价。结果表明,甜菜块根中均含有18 种常见氨基酸,其中人体必需的7 种氨基酸,接近WHO/FAO推荐必需氨基酸组成比例,达到理想的蛋白质标准,并且其含量高于常见的果蔬,具有较高的氨基酸营养价值。通过主成分分析法,从检出的18 种氨基酸中提取了3 个主成分,建立了综合评价模型,综合评价氨基酸含量结果表明‘红霞’、‘BETA807’、‘红饲料’营养品质较好。主成分分析法可以作为评价不同品种（系）甜菜氨基酸营养的一种可行方法。