大豆7S球蛋白亚基与脂氧酶双缺失性状遗传解析

7S球蛋白是大豆最主要的过敏原蛋白,大豆脂氧酶是大豆腥臭味产生的源泉,两者均是大豆食品深加工过程中有必要去除的成分。本研究以7S球蛋白的?¢、?、?-亚基完全缺失的“1003-44”为母本,以脂氧酶Lox-1,2,3完全缺失的“SI0162”为父本,配制杂交组合,通过基因聚合育种技术,创制出7S球蛋白亚基与脂氧酶同时缺失大豆新种质资源,并分别对F1和F2种子进行遗传解析。结果表明：F1（1003-44×SI0162）种子表型性状,表现为7S球蛋白亚基缺失、脂氧酶不缺失性状;F2种子表型性状显示：7S球蛋白亚基缺失:野生型=375:125=3:1（X2（0.05,1）=0.0964<3.84）,F2种子脂氧酶缺失性状的分离比为Lox-1,2,3野生型:Lox-3缺失:Lox-1,2缺失:Lox-1,2,3缺失=282:96:93:27,符合9:3:3:1的独立分配定律（X2（0.05,3）=0.6275<7.81）。说明7S球蛋白亚基缺失性状受1对显性等位基因控制,脂氧酶3个同工酶同时缺失,受lx1lx2与lx3,2个隐性等位基因位点控制。利用ISDS-PAGE电泳技术对F2及F2:7种子双缺失性状的连续跟踪筛选,获得了脂氧酶与7S球蛋白亚基双重缺失、并可稳定遗传的优良品系2个,说明这种双缺失基因聚合不影响大豆的正常生长发育,为大豆品质遗传改良育种提供理论技术支持,对培育食品加工专用高值大豆新品种具有重要意义。     

三种大豆种子贮藏蛋白亚基缺失种质的筛选与鉴定

蛋白质组分改良是国内外大豆蛋白质品质育种的研究热点之一。大豆种子贮藏蛋白主要包括11S球蛋白和7Sβ-伴大豆球蛋白,它们也是大豆蛋白营养价值和功能特性的决定组分。利用我国自然突变产生的亚基缺失体材料通过聚合育种,并经聚丙烯酰胺凝胶电泳法(SDS-PAGE)分析鉴定表明:已获得A3+α’亚基缺失、只含有β亚基、只含有α+β亚基、只含有α’+β亚基、只含有7S亚基和A5A4B3亚基缺失、A2A1aA1b含量极低、B1aB1bB2含量极低等系列单缺、双缺、多缺的贮藏蛋白亚基组成类型新种质,其中A3+α’亚基缺失、只含有α+β亚基、只含有7S亚基3种种质均能正常生长、结实,并稳定遗传;只含7S亚基类型大豆种子贮藏蛋白的7S组分总量含量最高;A3+α’亚基缺失类型大豆种子贮藏蛋白11S组分总含量最高;在11S+7S组分总量上由高到低依次是A3+α’亚基缺失类型只含7S亚基类型只含α+β亚基类型;11S/7S比值的变异范围在0.14~1.27。三种类型种质完熟期基本在105~111 d;百粒重基本一致;A3+α’亚基缺失类型大豆单株产量最高平均为55.12 g;只含α+β亚基类型蛋脂总量最低为57.6%,蛋白质含量由高到低依次为只含7S亚基类型、A3+α’亚基缺失类型、只含α+β亚基类型,脂肪含量由高到低依次为:只含α+β亚基类型、只含7S亚基类型、A3+α’亚基缺失类型。     

大豆种子7S、11S球蛋白及7S球蛋白亚基的研究

利用线性梯度SDS-PAGE方法分析了黑龙江省422份大豆资源材料的7S和11S球蛋白含量、7S球蛋白α′、α和β亚基的含量变化，以及百粒重、蛋白含量、油分含量、11S球蛋白、7S 球蛋白、11S/7S比值的相关性。结果表明大豆种子贮藏蛋白品种间亚基带型基本一致，但是品种间相同亚基含量差异很大，变异系数均大于10％，变异类型丰富，本实验发现1份α′亚基缺失材料。大豆百粒重、蛋白含量、油分含量、11S球蛋白、7S 球蛋白以及11S/7S比值之间的相关性结果表明：11S球蛋白含量和7S球蛋白含量间（r=-1**）、蛋白含量和油分含量间（r=-0.776**）显著负相关；11S/7S 比值和百粒重、蛋白含量以及油分含量间无关.     

大豆脂氧酶与7S球蛋白亚基双缺失株系的主要品质性状分析

本研究以脂氧酶完全缺失品系SI0162为母本,以α'-、α-、β-亚基完全缺失品系1003-44为父本,从后代中成功地获得了大豆脂氧酶及7S球蛋白亚基双缺失材料。对双缺失材料的蛋白质、脂肪含量及组分等进行了测定,并与黑龙江省主栽品种黑河38进行比较,以探究脂氧酶与7S球蛋白亚基双缺失材料的相关品质性状。研究结果表明:双缺失材料蛋白质平均含量为39.89%,与黑河38基本持平;脂肪平均含量为18.73%,比黑河38低1.79%;含硫氨基酸含量为1.45%,比黑河38高25.0%;脂肪酸中油酸含量比黑河38高13.3%。观察表明双缺失的大豆种质能够正常生长发育,同时在含硫氨基酸及油酸含量等有益人类健康的成分上的变化符合育种目标,为培育食品加工专用大豆品种提供了基础材料。     

大豆种子贮藏蛋白遗传改良研究进展

大豆种子中含有40%左右的蛋白质,是世界重要的植物蛋白来源,7S和11S组分是大豆种子贮藏蛋白的主要构成部分,约占70%.7S组分主要由a,、a、β亚基构成,这三个亚基分别由Cgy1、Cgy2和Cgy3基因控制;11S组分由酸性多肽链和碱性多肽链组成的A1aB1b、A1bB2、A2B1a,、A3B4和A5A4B3等五个亚基构成.这些亚基分别由Gy1、Gy2、Gy3、Gy4和Gy5基因控制.大豆种子贮藏蛋白亚基变异类型丰富,除对大豆种质进行筛选外,国外研究者已通过杂交育种和辐射诱变育种培育出了高11S/7S比值的品系.通过外源基因导入和编码大豆贮藏蛋白基因修饰来提高大豆种子蛋白品质的遗传工程方面已经起步.理化诱变也是改良大豆蛋白品质的一条可行途径.所有这些研究对于改良大豆贮藏蛋白的营养价值和加工品质都具有重要意义.     

大豆属贮存蛋白的研究——Ⅰ、大豆及某些野生类型大豆球蛋白构成的比较

从三个栽培种及六个野生类型的大豆种子中分离出三种不同的球蛋白,即11S,7S和2S球蛋白,并以超速离心和凝胶电泳加以鉴定。各类型大豆的球蛋白组成有很大差别。从野生、半野生和栽培的演化趋势来看11S蛋白逐渐增加,7S蛋白逐渐减少(见表2)。2S蛋白在含量上表现为多种多祥。同时在半野生类型的大豆中找到了一个富含11S球蛋白的类型。     

中国和越南大豆种质资源贮藏蛋白亚基组成的鉴定

利用聚丙烯酰胺凝胶电泳法(SDS-PAGE)对收集于中国、越南的850份大豆资源贮藏蛋白的亚基组成进行分析。在222份中国栽培大豆品种中检测到14粒7S球蛋白b-亚基少型种子。在黑农35、黑农38和黑农41中筛选到11S球蛋白A3–、A4–亚基缺失或减少的类型。另外,利用越南b-少型种质选育到一个‘b-少’品系。两个越南渭公河流域的野生大豆不仅具有&;#61537;&;#61602;-及&;#61537;-亚基的缺失变异特性,还具有根瘤成瘤性高,豆荚抗食心虫的特性,是大豆品质改良育种的重要基础材料。     

东北地区5个大豆品种球蛋白含量的分析及利用

利用线性梯度SDS—PAGE方法分析东北地区(黑龙江省、吉林省和辽宁省)11个地点的5个大豆品种的7S和11S球蛋白含量。结果分析表明：7S和11S含量呈显著负相关关系。同一品种7S球蛋白和11S球蛋白含量在不同地区差异较大；7S和11S球蛋白含量在品种间和地点间差异显著或板显著，地点和品种间互作则不显著；利用11S／7S值可以评价大豆蛋白质营养品质的优劣。5个大豆品种中九农7714和东农42品质较佳。     

不同节位大豆籽粒中脂肪酸与11S、7S球蛋白含量变化

为了研究不同节位上大豆籽粒中5种脂肪酸与11S、7S球蛋白的含量变化规律,以吉林38和吉农19为试验材料测定不同节位籽粒中棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸和亚麻酸含量与11S、7S球蛋白含量。结果表明,吉林38和吉农19各节位籽粒中所含脂肪酸及11S、7S球蛋白含量不同。棕榈酸、亚油酸和亚麻酸含量表现为随节位的上升而逐渐下降,而硬脂酸和油酸含量则表现为随节位的上升而上升。11S球蛋白含量随节位上升呈现为先下降后上升的趋势,11S球蛋白含量在中下部(4~9节位)含量偏低,上部(13~17节位)含量达到最高;7S球蛋白与11S球蛋白含量在节位中的变化规律相反。相关分析表明,吉林38和吉农19的11S球蛋白与7S球蛋白呈负相关关系。11S/7S比值与棕榈酸、亚油酸和亚麻酸呈负相关关系,与硬脂酸和油酸呈正相关关系。     

萌发过程中不同进化类型大豆种子贮藏蛋白的电泳分析

采用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳,分析了室温条件下不同进化类型大豆种子贮藏蛋白在萌发过程中的代谢。结果表明:(1)在萌发过程中,大豆种子贮藏蛋白各种组分的降解时间不同,表现为7S组分早于11S组分。(2)萌发初期以大分子贮藏蛋白为主,随着萌发天数的增加,大分子组分逐渐减少,而小分子组分逐渐增加。(3)不同进化类型大豆种子贮藏蛋白的降解表现出连续性差异。     

利用大豆鲜子叶快速检测脂氧酶缺失

脂氧酶是大豆产生豆腥味的主要原因,培育脂氧酶完全缺失大豆新品种可以从加工源头上解决加工去腥难题。在F2分离世代筛选脂氧酶缺失体是无腥味大豆育种的关键。本研究对现有的ISDS-PAGE电泳技术筛选方法进行改进,在苗后子叶展开期,取鲜子叶20 mg,快速无损测定脂肪氧化酶,由过去的播前切粉取样,改为苗后鲜子叶取样,改良后的方法不仅能清晰鉴别Lox-1,2,3三种同工酶缺失与否,同时确保含目标性状个体的正常生长发育,为大豆脂氧酶缺失育种提供技术支持。     

大豆7S球蛋白β-伴大豆球蛋白的研究现状

大豆β-伴大豆球蛋白约占大豆籽粒总蛋白含量的25%,是7 S球蛋白的组分之-,是影响大豆籽粒蛋白营养品质及加工品质的重要组分.本文对大豆7 S球蛋白β-伴大豆球蛋白的基本属性,亚基积累规律,遗传变异体的种类及其分子遗传学水平的研究现状等进行了综述.     

大豆种子贮藏蛋白11S和7S组分的研究

利用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术，分析了我国122份大豆品种种子贮藏蛋白组分11S和7S的含量及11S／7S比值。11S在两种球蛋白中所占百分含量为40．67％-72．07％，平均值为60.84％，7S为27.93％～59.33％，平均值为39．16％，两者含量呈显著负相关(r=-0.95^**)；11S／7S比值范围为0．69～2.58，平均值为1.61，且与种子的总蛋白量、脂肪含量无显著相关。     

利用蛋白质组学技术鉴定大豆籽粒贮藏蛋白A1aB1b亚基缺失体

利用SDS-PAGE对220份大豆种子贮藏蛋白亚基含量进行筛选,在获得大豆籽粒贮藏蛋白11S组分组I亚基变异种质的基础上,经双向电泳分辨大豆贮藏蛋白亚基正常品种(南农大黄豆)和亚基变异品种(桂阳紫金豆)成熟种子总蛋白的蛋白质组.用PDQuest软件分析双向电泳凝胶图谱,发现在大豆贮藏蛋白11S酸性亚基位置有等电点和分子量分别为5.40和37.85kDa、5.24和37.2kDa、5.15和37.05kDa的蛋白质点在正常种子中表达而在变异种质种子中未表达.对这3个蛋白质点用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)测定其胶内酶解后的肽质量指纹谱(PMF),对获得的PMF用Mascot软件在NCBInr数据库中查询比对,鉴定出这3个蛋白质点均为大豆球蛋白A1aB1b亚基同源三聚体,表明变异种质种子缺少贮藏蛋白A1aB1b亚基.     

黑龙江省大豆品种球蛋白含量比较及其豆腐产品的研究初报

从省内各地区收集53个栽培大豆品种,按Appu Rao和Narasinga Rao的方法,分离鉴定各品种种子蛋白中球蛋白的数量。结果表明,黑龙江省栽培大豆品种种子球蛋白含量占种子蛋白质含量的34.54—80.77％,含量的变幅较大,表明品种间有明显的差异。其中球蛋白含量在60％以上的有11个品种,占品种总数的20.75％,含量在50％以上的品种有22个,占41.51％,还有20个品种其含量低于50％,占品种总数的32.1％。 大豆种子蛋白中的球蛋白占绝大部份。各品种球蛋白含量明显影响豆腐产品的数量。品种的球蛋白与豆腐湿重呈显著正相关,回归分析表明,豆腐湿重对球蛋白存在着线性关系。豆腐干重与球蛋白组分7S/11S值达显著水平,回归分析表明,豆腐干重对7S/11S的回归分析存在着线性关系。     

江西省大豆种质资源7S和11S球蛋白及其亚基相对含量分析

为明确江西省大豆球蛋白各亚基相对含量及其比例,促进营养或加工品质优良大豆资源的挖掘与应用。本研究采用SDS-PAGE方法结合Gel-Pro Analyzer 4.5软件对供试的131份江西省大豆种质资源球蛋白及其亚基相对含量进行分析。结果表明:江西省大豆资源的7S、11S球蛋白及其亚基相对含量具有丰富的遗传变异,供试材料7S和11S球蛋白相对含量的变幅、平均值及变异系数分别为18.01%~52.21%、32.64%、19.46%和47.79%~81.99%、67.35%、9.43%,11S/7S比值范围为0.92~4.55,平均值为2.19,变异系数为30.64%,且筛选鉴定出3个11S/7S比值大于4.0和4个α′亚基、α亚基或β亚基含量较低的优异大豆种质资源,这些资源的挖掘为大豆品质的改良提供了材料和参考。     

磷素对不同大豆品种7S和11S球蛋白亚基积累的影响

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个基因型大豆品种作为试验材料,采用盆栽,在施N和K2O各为0.033 g kg-1土壤基础上,设P1、P2、P3、P4 4个P处理(分别施P2O50、0.033、0.067、0.100 g kg-1土壤),采用SDS-PAGE电泳法研究了不同磷素水平对大豆籽粒7S和11S球蛋白亚基积累和含量的影响,结果表明:不同品种不同处理间各种亚基出现后含量都是逐渐增加的,花后70 d达到最高峰,成熟期又开始下降.同一品种不同处理间东农42和合丰25两个品种7S、11S球蛋白各种亚基及球蛋白含量以P3处理含量最高,东农46以P2处理含量最高;同一处理不同品种间7S、11S球蛋白各种亚基及球蛋白含量始终是东农42最高,东农46含量最低,合丰25处于二者之间.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.     

东北大豆品种贮藏蛋白7S和11S组分及其亚基相对含量分析

利用聚丙烯酰胺凝胶电泳分析了黑龙江、吉林、辽宁和内蒙古4省(区)近10 a来通过审定的163个大豆品种的11s和7s球蛋白亚基组成、相对百分含量和11s/7S比值,并对其进行了省份问比较分析和相关性分析.结果表明:品种问大豆蛋白各亚基的相埘含量存在较大差异;163份供试材料的7s、11S球蛋白平均相对含量分别为28.95%和56.30%.变幅分别为18.40%～36.20%和47.90%～71.50%,11S/7S比值的变异幅度在1.34～3.32之间,平均值为1.97;初步筛选出α和A3缺失或稀少的特异大豆品种9份;吉林、黑龙江、辽宁和内蒙古4个地区大豆群体蛋白亚基组成及11S/7S比值存在显著差异.7S和11S组分含量问存在极显著的负相关(r=-0.2862,P<0.01).东北大豆品种贮藏蛋白7S和11S组分及其亚基相对含量存在显著变异,为大豆品质育种和豆制品加工业原料选择提供了丰富的物质基础.     

微小毛霉凝乳酶对大豆蛋白进行组分分离的研究

大豆球蛋白（7S）和β-伴大豆球蛋白（11S）是大豆中两种主要的贮藏蛋白,在结构和功能特性上具有很大的差异,广泛应用于食品及非食品领域。传统分离大豆蛋白组分的方法都需要添加还原剂,其残留成为影响人体健康的安全隐患。利用微量凯氏定氮方法比较了微小毛霉凝乳酶作用于大豆蛋白和牛奶蛋白后产生的凝聚效果,发现其对大豆蛋白和牛奶蛋白有着不同的蛋白沉淀率。进一步试验表明：微小毛霉凝乳酶具有特异性的凝聚大豆蛋白11S组分的特性,且这种分离作用与酶反应降低了蛋白溶液的pH值无关。因此,微小毛霉凝乳酶可以用于大豆蛋白7S和11S组分的分离。     

亚甲蓝与β-胡萝卜素双褪色法在大豆种子脂氧酶缺失育种上的应用研究

F₂大豆种子脂氧酶（Lipoxygenase，Lox-1,2,3）三个同工酶缺失性状筛选鉴定方法的开发，对于脂氧酶缺失的无腥味大豆育种及其表型鉴定具有重要意义。本研究利用脂氧酶Lox-1, 2, 3三个同工酶在不同pH下对亚甲蓝和β-胡萝卜素褪色反应的颜色变化，通过痕量取样，精准鉴定F₂分离世代出现的Lox-1, 2, 3野生型、Lox-1, 2, 3缺失型、Lox-1, 2缺失型、Lox-3缺失型四种表现型，该检测手段不影响含目标性状的个体的正常继代扩繁，为脂氧酶完全缺失大豆新品种的培育及其表型鉴定提供技术支持。