浙江省大豆种质资源蛋白亚基构成分析

以杭州国家大豆改良分中心保存的321份浙江省大豆资源为研究材料,利用SDS-PAGE电泳技术,对其贮藏蛋白中7S和11S球蛋白及其亚基的相对含量(占总蛋白比例)进行了系统的分析。结果表明：浙江省大豆资源7S蛋白亚基相对含量变化范围在0.152～0.371;11S蛋白亚基相对含量变化范围在0.428～0.794;11S/7S比值介于1.269～4.008,平均值为2.289,其中蛋白含量高于45.0%,11S/7S比值高于3.5的有7份种质。不同大豆资源蛋白亚基组成和相对含量存在显著差异。相关分析表明,11S与7S蛋白亚基相对含量呈极显著负相关。在试验中还发现4份大豆资源均表现为7S球蛋白α′,α亚基含量较低,并且在30 kD至17 kD间出现未知小分子肽。依据浙江省大豆生态区域划分,浙北地区大豆贮藏蛋白11S/7S比值平均值最高;浙南地区大豆7S和11S相对含量变异系数高于浙北和浙中地区。     

大豆种子贮藏蛋白亚基含量变异种质的筛选与创制

以1 400份大豆品种(系)资源为材料,利用SDS-PAGE,分析贮藏蛋白11S和7S组分及其亚基含量与亚基缺失情况,并采用0.2%,0.4%EMS分别处理南农493-1和南农99C-6两个品种种子,利用60Co γ射线处理76个品种(系)种子,处理之后及时播种,单株收获,SDS-PAGE检测M2代和M3代种子贮藏蛋白亚基.结果表明,1 400份参试品种(系)的11S/7S值范围0.44～3.64,平均值1.68±0.37,并鉴定出34份亚基含量特异材料,其中包括α′和α亚基含量低、β亚基含量低、A3B4亚基缺失、A5A4B3亚基缺失和A1aB1b亚基缺失种质.理化诱变结果表明,化学诱变率约为2.92%,物理诱变率约为5.71%,对大豆蛋白的诱变效果,0.4%EMS处理优于0.2% EMS处理,而60Co γ射线慢照射处理优于化学诱变处理,并从M3代种子中筛选出了211粒亚基变异种质.     

60Co-γ诱变大豆品质与农艺性状关联度分析

以经~(60)Co-γ辐射的大豆品种晋大78M5代为材料,应用灰色关联度分析诱变后代蛋白质、脂肪含量与各农艺性状的关联度;利用聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)技术,研究后代各品系7S、11S及其亚基相对含量,并分析其与蛋白质、脂肪含量的相关性。结果表明:各性状中,脂肪和蛋白质的变异系数最小,主茎粗、株高、百粒重和主茎节数4个农艺性状的变异程度较低;单株产量、主茎节数、百粒重和主茎粗4个农艺性状与蛋白质含量、脂肪含量均有较高的关联度;7S相对含量与11S相对含量呈极显著负相关,7S、11S各亚基与其相对含量均呈极显著正相关;7S相对含量与蛋白质、脂肪含量均呈正相关,11S相对含量与蛋白质含量呈正相关,与脂肪含量呈负相关。品系14、16的α′、α亚基相对含量较低,可用于特殊加工,也可为选育7S球蛋白缺失品种提供种质资源。     

滹沱河沿岸野生大豆种子β-伴大豆球蛋白表型的多样性

山西省原平市境内滹沱河沿岸分布有大量野生大豆。野生大豆种子蛋白质类型丰富,是重要的蛋白质资源。大豆种子蛋白质主要包括β-伴大豆球蛋白(7S球蛋白)和11S球蛋白,其中,β-伴大豆球蛋白主要由76 k D的α′,72 k D的α和52~54 k D的β亚基组成。采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)技术,筛选400份滹沱河沿岸野生大豆种质,发掘出5种关于β-伴大豆球蛋白的系列表型:对照型、α′亚基分子量偏高型、α′亚基分子量偏低型、β亚基上位缺失型、β亚基缺失型。结果表明,滹沱河沿岸野生大豆种子β-伴大豆球蛋白性状的多样性,揭示出野生大豆种子β-伴大豆球蛋白具有复杂的分子构成和遗传机制。     

大豆种质资源贮藏蛋白亚基研究

利用线性梯度SDS-PAGE分析了国内外377份大豆种质资源贮藏蛋白亚基带型和含量差异。结果表明,大豆贮藏蛋白亚基SDS-PAGE带型基本相同,一般有20条以上,存在缺失现象。同一大豆品种不同亚基和不同品种相同亚基含量变异较大。11S球蛋白和7S球蛋白含量呈极显著负相关关系。11S/7S比值的最大值和最小值分别为3.70和1.34,平均值为2.36。国外的大豆品种间11S/7S值变异大于国内。野生大豆和栽培大豆贮藏蛋白SDS-PAGE带型基本相同,但是含量差异较大。从大豆种质资源中可以筛选出11S/7S较高的优质大豆种质。     

磷素对不同大豆品种7S和11S球蛋白亚基组成及含量的影响

【目的】研究不同磷素水平对不同大豆品种7S和11S球蛋白亚基组成及含量的影响。【方法】选用东农42（高蛋白品种）、合丰25（中间型品种）、东农46（高油品种）3个大豆品种作为试验材料,采用盆栽,在每千克土壤施N和K2O各为0.033 g基础上,设P1、P2、P3、P4 4个P处理（即每千克土壤分别施P2O5 0、0.033、0.067、0.100 g）,采用SDS-PAGE电泳法测定7S和11S球蛋白亚基组成和含量。【结果】3个大豆品种7S球蛋白由α′、α、γ、β4个亚基组成,11S球蛋白由酸性亚基和碱性亚基组成;各种亚基分子量在品种间差异不显著。同一品种不同处理间东农42和合丰25两个品种7S、11S球蛋白和各种亚基含量P3处理最高,东农46 P2处理最高;同一处理不同品种间7S、11S球蛋白和各种亚基含量始终是东农42最高,东农46最低,合丰25处于二者之间;3个大豆品种7S和11S球蛋白及各种亚基含量在品种间和施磷处理间差异显著。【结论】施磷对3个大豆品种7S和11S球蛋白各种亚基组成没有影响,对分子量影响很小。施磷对3个大豆品种7S和11S球蛋白和亚基含量有影响,适宜的施磷量有利于提高球蛋白和亚基的含量。     

β-伴大豆球蛋白α′-亚基基因ihp-RNAi表达载体的构建

【目的】构建β-伴大豆球蛋白α′-亚基基因具有功能性间隔序列的发夹结构（Intron-hairpin RNAi,ihp-RNA）的RNA干扰(ihp-RNAi)表达载体并转化大豆,为通过RNA干扰技术改良大豆的营养品质奠定基础。【方法】以大豆总RNA反转录获得的cDNA为模板,通过PCR扩增克隆了β-伴大豆球蛋白α′-亚基基因的核心保守序列(400 bp),并将该片段的反义和正义片段插入到重组植物表达载体p3301P的种子特异性启动子7αp下游,将功能性间隔序列intron-SSR插入反义片段与正义片段之间,构建α′-亚基基因ihp-RNAi安全型表达载体p3301-PFNZ-α′-BADH,并进行PCR及双酶切鉴定。利用农杆菌介导法将带有p3301-PFNZ-α′-BADH 的菌株转化“吉农27”大豆植株,对转基因植株进行PCR、Southern杂交检测,并对转基因植株α′-亚基基因的表达量进行RT-PCR。【结果】成功构建了β-伴大豆球蛋白α′-亚基基因ihp-RNAi表达载体p3301-PFNZ-α′-BADH,利用农杆菌介导法转化大豆得到7株阳性转化植株;Southern杂交结果显示,外源基因以1～2个拷贝整合于大豆基因组中;RT-PCR检测表明,β-伴大豆球蛋白α′-亚基基因的表达被明显抑制。【结论】成功构建了β-伴大豆球蛋白α′-亚基基因ihp-RNAi表达载体,获得了α′-亚基基因被明显抑制的转基因大豆植株,为应用基因工程技术进行大豆品质改良奠定了基础。     

~(60)Co诱变晋大78后代贮藏蛋白亚基相对含量变异的研究

对晋大78号种子进行60Co辐射处理,以后代M3代为材料,进行聚丙烯酰胺凝胶电泳检测和分析,结果显示:晋大78及诱变后代贮藏蛋白亚基的组成基本相同,但是各亚基相对含量变异较大,变异系数均大于10%,变异类型丰富;11S/7S与11S球蛋白呈极显著正相关,11S与7S球蛋白呈显著负相关(r=-0.109,P<0.05),根据11S/7S的比值将诱变后代群体分为比值高(>2.6)、比值较高(2.0～2.6)、比值中等(1.0～2.0)以及比值低等(<1.0)4类,为选育11S/7S高的大豆品种提供理论基础和实践依据。     

不同大豆品种蛋白质品质特性分析

本文以70个大豆品种为材料,分析了不同大豆品种的蛋白质品质特性及其指标间的相关关系。结果表明:供试大豆品种样本群体的平均蛋白含量、水溶性蛋白含量和蛋脂含量分别为40.20%、22.81%和63.77%。东北地区的大豆品种在此3项指标上均低于其他地区。供试大豆品种样本群体的平均7S和11S组分含量分别为21.97%和38.83%;平均11S/7S比值为1.77%。东北地区的7S和11S组分含量均低于其他地区。相关性分析表明:蛋白含量、水溶性蛋白含量和蛋脂含量3项指标间两两呈极显著正相关关系。蛋白含量与AS亚基呈显著正相关;水溶性蛋白含量与α亚基呈现显著负相关。     

大豆7S、11S球蛋白亚基缺失突变体豆腐加工特性的鉴定

以4份7S、11S球蛋白不同亚基组成大豆种质为试材,采用小样本大豆加工方法制作豆腐,测定其豆腐产量、豆腐干重(DTW)、豆腐蛋白含量(PC)、豆腐硬度和豆浆蛋白率(RPA)等豆腐品质指标.并分析和鉴定其豆腐加工特性来明晰以上四种大豆种质在豆腐品质加工上的利用潜力.结果表明,大豆7S球蛋白亚基表现分别为:α'-亚基缺失,...     

回交对栽培大豆×半野生大豆杂交后代的改良效果

以３个随机交配的栽培大豆×半野生大豆杂交组合的Ｆ１代做待改良群体，分别用有限性、亚有限性、无限性等３个不同结荚习性大豆品种做回交亲本，组配９个回交组合。通过对这９个组合回交一代（ＢＦ１）和３个自交Ｆ２代株高、主茎粗、有效分枝数、百粒重及蛋白质含量的分析比较可以看出：以有限性品种做回交亲本对种间杂种后代降低株高、增加茎粗效果最佳，亚有限品种次之，无限品种效果最差。对分枝这一性状的改良应选用独秆型品种进行回交，而和品种本身的结荚习性无关。百粒重大的回交亲本对克服种间杂交后代的小粒性效果最佳。只要亲本选配得当，回交Ｆ１代即可分离出百粒重接近栽培大豆的单株。在蛋白质含量上用高蛋白品种进行连续回交，可逐年提高杂种后代的蛋白质含量。选用进化程度较高的半野生大豆做亲本，其组合的自交Ｆ２代及ＢＦ１代即可获得一定数量的、可供选择的单株     

黑水虻虫粉对育肥猪生长性能、血清指标和养分消化率的影响

为研究干燥黑水虻虫粉替代育肥猪饲料中豆粕、鱼粉等蛋白质原料的可行性,以黑水虻干燥虫粉为原料,选择18头30 kg左右的"杜×长×大"三元杂交育肥猪,按试验要求随机分为3组(按照等能等氮配方设计,试验Ⅰ组将饲料中豆粕等蛋白质原料用25 kg鱼粉替代,试验Ⅱ组将试验Ⅰ组中的鱼粉用25 kg干燥黑水虻虫粉替代,对照组饲喂基础日粮),每组6个重复,每个重复1头猪。正试期28 d,计算各组育肥猪的平均日增质量、平均日采食量和料重比(F/G),收集粪便并用内源指示剂法测定干物质、粗蛋白、粗脂肪和粗灰分的消化率,试验结束时采集血清并检测血清生化指标。结果表明:与对照组和试验Ⅰ组相比,试验Ⅱ组平均日增质量分别增加19.58%和4.27%,料重比分别降低9.76%和3.14%,各组间平均日增质量和料重比均无显著差异。与对照组相比,试验Ⅰ组、试验Ⅱ组粗灰分消化率均显著降低;各组间干物质、粗蛋白和粗脂肪消化率均无显著差异;各组间白蛋白、球蛋白、甘油三酯、总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇均无显著差异。综上,按照等能等氮配方设计,育肥猪日粮中用干燥黑水虻虫粉等量替代豆粕、鱼粉等蛋白质原料是可行的。     

硫肥对大豆蛋白亚基含量的影响

试验利用SDS-PAGE方法分析了硫肥水平对3个大豆品种东农46、黑农35和北9395的7S和11S球蛋白亚基含量的影响。小区试验结果表明,施硫增加北9395 7S和11S球蛋白亚基含量,11S/7S降低。东农467S球蛋白亚基含量增加,11S球蛋白亚基含量降低,11S/7S降低。黑农35 7S和11S球蛋白亚基含量降低,11S/7S增加。盆栽试验结果表明,施硫增加北9395 7S球蛋白亚基含量,11S球蛋白亚基含量降低,11S/7S降低。东农46 7S和11S球蛋白亚基含量降低,11S/7S增加。黑农35 7S和11S亚基含量降低,11S/7S增加。     

大豆籽粒生育酚遗传位点发掘及候选基因筛选

生育酚具有抗氧化、防止人体动脉硬化和心血管疾病等多种功效,在大豆籽粒中含量丰富,但有关其遗传位点与基因发掘工作开展甚少.鉴于此,利用大豆重组自交系群体,通过高效液相色谱鉴定其籽粒生育酚,结合群体SNP连锁图谱与转录组数据,发掘其遗传位点并筛选候选基因.结果 表明,供试群体籽粒生育酚存在较大遗传变异,α-、γ-、δ-生育...     

大豆抗原蛋白对仔猪的免疫作用

通过口服或注射两种免疫途径研究大豆抗原蛋白免疫剂对仔猪血清中大豆抗原蛋白抗体效价及IgA、IgM、IgE、IgG和IL-4水平的影响。选取70头7日龄“杜×长×大”杂交仔猪,随机分成A组(对照)、B组[β-伴大豆球蛋白(7S)致敏]、C组[大豆球蛋白(11S)致敏]、D组(7S口服免疫+致敏)、E组(11S口服免疫+致敏)、F组(7S注射免疫+致敏)和G组(11S注射免疫+致敏),每组10头。D、F组和E、G组仔猪在7日龄时按分组设计,口服或注射纯化的11S或7S免疫剂,A组注射生理盐水;在14日龄时再免疫一次。所有仔猪于21日龄断奶。从21日龄开始,A组仔猪饲喂基础日粮,B、D、F组和C、E、G组仔猪饲喂分别添加5% 7S或5% 11S的基础日粮,连续饲喂7 d。在27日龄时,对仔猪进行皮肤致敏试验。在 7、14、21、27日龄时,所有仔猪前腔静脉采血,采用ELISA法检测血清中IgA、IgM、IgE、IgG和IL-4水平,采用琼脂扩散法测定血清中7S和11S的抗体效价。结果显示,仔猪皮肤致敏评判结果B、C组>D、E组>A、F、G组,且7S致敏性高于11S。在21日龄时,F、G组血清中抗体效价高于D、E组;在27日龄时,B、C组血清中抗体效价高于D、E、F、G组。在14日龄时,F组与A组相比,IgG、IL-4水平显著(P<0.05)升高;在21日龄时,D、E、F、G组的IgM、IgE、IgG、IL-4水平与A、B、C组相比显著(P<0.05)升高,除了G组IgG外,F、G组又显著(P<0.05)高于D、E组;在27日龄时,各处理组IgE、IgG和IL-4水平极显著(P<0.01)高于A组,且B组显著(P<0.05)高于C组,D、E组显著(P<0.05)高于F、G组。试验结果证实,7S对仔猪的致敏作用高于11S,大豆抗原蛋白免疫剂对仔猪具有一定的免疫保护作用,且对7S的免疫效果优于11S,注射免疫的效果要优于相同剂量的口服免疫。     

外种猪SLA-MS分型与免疫参数的关联

【目的】研究大白猪、长白猪的白细胞抗原复合体（swine leukocyte antigen,SLA）区域微卫星遗传多样性,探讨单倍型与免疫参数的相关性,为猪抗病育种提供参考依据。【方法】在SLA区域内筛选了13个多态性丰富的微卫星座位计算遗传多样性,并在Ⅰ、Ⅱ类区域筛选靠近功能基因且多态性丰富的微卫星进行单倍型分型,分析单倍型与免疫参数的关联。【结果】大白猪的期望杂合度（ =0.70）和多态信息含量（ =0.65）均分别高于长白猪（ =0.67, =0.62）;Ⅰ类区域6种单倍型与免疫参数的多重比较表明,H2的红细胞平均血红蛋白浓度（mean corpuscular hemoglobin concentration,MCHC）分别显著高于H3和H5的值（P＜0.05,P＜0.01）;H2的血小板分布宽度（platelet distribution width,PDW）显著低于H3的值（P＜0.05）。Ⅱ类区域的12种单倍型与免疫参数的多重比较表明,H1′的红细胞计数（red blood cell count,RBC）差异显著低于H6′、H9′对应的值（P＜0.05）;H1′的淋巴细胞（lymphocytes,LYM）百分比显著低于单倍型H7′的值（P＜0.05）,极显著低于H6′、H9′和H11′的值（P＜0.01）;H6′的MCHC的数值显著低于H7′的值（P＜0.05）,极显著低于H1′、H11′的值（P＜0.01）;H9′的MCHC的值显著低于H1′、H7′和H11′的值（P＜0.05）;H9′的红细胞平均体积（mean corpuscular volume, MCV）显著低于单倍型H1′、H6′和H11′的值（P＜0.05）,极显著低于H7′的值（P＜0.01）;H11′的单核细胞（monocytes,MONO）百分比显著低于H6′、H7′（P＜0.05）和H1′的值（P＜0.01）,H6′、H7′和H9′的值分别显著低于H1′的值（P＜0.05,P＜0.01）。【结论】大白猪的SLA微卫星遗传多样性高于长白猪,SLA区域不同微卫星单倍型与免疫参数PDW、MCHC、RBC、MCV、LYM、MONO存在关联,这可进一步用于猪的健康指数的评价。     

大豆7S球蛋白(α+β)-亚基缺失型种质的α-与β-亚基基因的测序与分析

 【目的】明确大豆7S球蛋白（α+β）-亚基双缺失特性是否是由于α-与β-亚基基因的缺失或变异引起的。【方法】聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析和α-与β-亚基基因的PCR扩增、克隆、测序和序列比较。【结果】该种质α-亚基基因特异性引物的PCR扩增结果与对照基本一致,β-亚基基因的则与对照不同。α-亚基基因扩增片段与对照的同源性较高,为90.9%, 二者的区别主要存在于扩增片段的5′-端;β-亚基基因间的同源性较低,仅为53.1%。另外,在该材料β-亚基基因扩增片段的两端,检测到一对短的反向重复序列。【结论】该种质α-与β-亚基同时缺失的特性不是由α-与β-亚基基因的缺失引起的;α-与β-亚基基因的扩增序列与对照存在一定的差异,基因序列间的差异是否为导致α-与β-亚基缺失的直接原因,尚需进一步研究确认。