绿豆萌发过程中蛋白组分及亚基变化

【目的】探索不同萌发时期绿豆分离蛋白、清蛋白、球蛋白、谷蛋白和醇溶蛋白含量的动态变化规律,以及蛋白质组分（分离蛋白、球蛋白和清蛋白）的亚基组成及含量变化,为绿豆蛋白的加工利用提供科学依据。【方法】采用等电点沉淀法提取绿豆分离蛋白,并根据Osborne分类法制备绿豆清蛋白、谷蛋白、球蛋白和醇溶蛋白,比较分析萌发前后绿豆分离蛋白及各蛋白组分含量的变化,同时通过SDS-PAGE电泳进一步分析萌发前后蛋白亚基组成及数量的变化。【结果】随着萌发时间的延长,绿豆分离蛋白的含量呈现先增高后下降的趋势,萌发36 h时与未萌发的绿豆相比提高了9.4%。绿豆清蛋白含量随着萌发时间的延长呈逐渐下降的趋势,萌发84 h时含量最小,为20.47 mg·g^-1。球蛋白随着萌发时间的延长呈现先升高后下降的趋势,萌发48 h时其含量最大,且比未萌发时提高了3.47倍。萌发对绿豆醇溶蛋白的含量变化影响不大。绿豆谷蛋白含量在萌发12-36 h和48-72 h变化无明显差异,但相对于未萌发的绿豆仍有一定程度的提高。绿豆蛋白酶活性在萌发36 h后不断上升,变化相对较大,72 h时开始下降。SDS-PAGE电泳图及光密度扫描分析结果发现,绿豆分离蛋白主要由7条条带组成（Ⅰ-Ⅶ）,萌发过程中各条带相对含量不断减少,随着萌发时间的延长,分子量在25-66 kD的条带含量逐渐降低,分子量在18-25 kD的亚基条带含量在萌发的前72 h有所增加,萌发至96 h时几乎只剩下Ⅳ条带。绿豆清蛋白主要由4条条带组成（Ⅰ-Ⅳ）,分子量分别为61.56、48.99、29.88和20.42 kD,萌发过程中条带Ⅰ相对含量从0 h的18.4%降至60 h的16.4%,萌发72 h后条带Ⅰ消失;条带Ⅱ在萌发过程中始终存在,但是含量不断减少;条带Ⅲ和条带Ⅳ也在萌发过程中不断减少,萌发72 h后消失。同时,分子量为18-25 kD的亚基条带相对含量在24-60 h增加,萌发至72 h逐渐消失,几乎只剩下条带Ⅱ。绿豆球蛋白主要由5条条带组成（Ⅰ-Ⅴ）,分子量分别为66、61、50、32和26 kD。萌发过程中亚基条带Ⅰ和Ⅱ都在萌发96 h时消失;而条带Ⅲ在萌发过程前期（0-60 h）相对含量逐渐增大,为34.4%-41.8%,萌发72 h后条带Ⅲ含量迅速下降,萌发至96 h时仅为10.8%;亚基条带Ⅳ和Ⅴ萌发至84 h后消失。分子量在18-25 kD的亚基条带在萌发24-60 h时有所增加,随着萌发时间的延长,出现降解甚至消失。【结论】适当萌发能提高蛋白的含量,促进大分子亚基发生水解,同时有利于小分子亚基或多肽生成,但萌发时间过长并不完全利于蛋白的利用。     

青稞籽粒灌浆期淀粉质量分数的动态变化

为了研究青稞籽粒灌浆期直链淀粉与支链淀粉质量分数的动态变化。采用双波长分光光度法对3个青稞品种‘甘垦5号’、‘北青6号’和‘昆仑12号’的淀粉质量分数进行测定,并借助logistic对测定结果进行拟合,以求得总淀粉、直链淀粉和支链淀粉的合成速率。结果表明,3个品种在籽粒灌浆期支链淀粉、总淀粉的质量分数是随生育期的延长而逐渐增加,‘北青6号’和‘昆仑12号’的直链淀粉也是随生育期的延长而逐渐增加的。其中‘北青6号’和‘昆仑12号’的支链淀粉/直链淀粉的比例呈现下降趋势,到花后15d之后,这一比例已接近相同。总淀粉、直链淀粉和支链淀粉的合成速率均呈单峰曲线变化,即先增加后降低。并且均在花后21d左右达到最大积累速率,直链淀粉与支链淀粉的最终积累量主要取决于最大积累速率和平均积累速率的大小。研究初步揭示了青稞籽粒灌浆期直链淀粉、支链淀粉和总淀粉质量分数的积累规律。     

大麦发芽过程中外观形态分形维数的变化特性

大麦的发芽过程是高度复杂的生理过程,其内部和外观变化具有很强的自相似性,可以用分形维数描述大麦发芽过程的结构和生理变化.分别用自来水、1%和2% NaCl溶液浸泡培养大麦,每24 h取样检测大麦内部成分含量,对大麦进行拍照,图片处理后用分形软件测定其分形维数.结果显示大麦发芽期间大麦胚部的分形维数变化不大,而大麦胚乳部分和大麦边缘的分形维数有趋于集中的趋势,并呈现均匀化.在自来水培养条件下,这种变化最明显,随着盐浓度的增加,大麦边缘分形维数变化趋于不明显.在2% NaCl溶液培养条件下,大麦分形维数基本不会呈现均匀化的变化.麦芽中还原糖和α-氨基酸含量变化趋势与大麦图像的分形维数呈现正相关性,而β-葡聚糖含量变化与大麦图像的分形维数呈负相关性.     

Na2CO3胁迫对啤酒大麦种子萌发的影响

用不同浓度的Na2CO3溶液模拟碱性盐胁迫环境,观察其对2个啤酒大麦品种种子萌发的影响。结果表明,随Na2CO3浓度增加,2个啤酒大麦品种的发芽势、发芽率、根数、根长、苗长、苗重下降,盐害指数增大。当Na2CO3浓度≥100 mmol/L时,完全抑制啤酒大麦根系生长;当Na2CO3浓度≤50 mmol/L时,能促进甘啤4号根数的增加。综合各个指标,在低浓度Na2CO3胁迫下,甘啤5号的抗性较好。     

Organic Substance Metabolism in Seeds of Sophora japonica during Germination

The metabolism of fats,proteins and carbohydrates and the change of enzyme activity in seeds of Sophora japonica during germination were studied by methods of Soxhlet‘s extraction,flow injection and colorimetric analysis of spectrophotometer for provding theoretical basis for germination and storage of seeds of forest trees.The results are as follows:(1) The activity of enzymes in the seeds does not always coincide with the increase or decrease of their corresponding substances during germination of the seeds of Sophora japonica.(2) Proteins were first utilized during germination of the seeds;(3)The fatty acids reducing sugar and amino acids in the radiele plumular axis were used psecedently over all others when the embryos grew.(4) excessive small-molecular substances produced by hydrolysis would accumulate in tissres and sometimes they were stored temporarily in the form of storage substances and finally uscd for embryo growth.     

盐碱环境对甘啤5号啤酒大麦种子萌发期的影响

为探索啤酒大麦甘啤5号在不同浓度盐碱环境下萌发期差异,分别用NaCl和Na_2CO_3模拟中性盐和碱性盐环境,设置NaCl和Na_2CO_3的不同浓度梯度对啤酒大麦甘啤5号进行萌发试验,观测发芽势、发芽率、盐害指数、根长和苗长等生理指标。结果表明,当2种盐浓度分别在0(CK)、100、200、300 mmol/L时,啤酒大麦萌发期有明显的差异。随着盐浓度的增加,中性盐(NaCl)环境下的甘啤5号各项测试指标变化趋势平缓,而碱性盐(Na_2CO_3)环境下的各项测试指标的变化明显。尤其在100 mmol/L时,碱性盐(Na_2CO_3)环境下的甘啤5号各项萌发指标均与对照差异极显著(P0.01)。     

大麦萌发过程中几种金属离子含量的跟踪监测

金属离子在大麦发芽过程中有两种状态:结合态与游离态。利用空气-乙炔火焰原子吸收光谱法跟踪监测大麦发芽过程中金属离子总含量和游离态含量的变化,结果显示,它们在大麦发芽过程中的变化呈现出很大的不同,总的离子含量一般呈现出单调的变化,而游离态的离子含量随发芽时间的不同呈现出波动变化。由于金属离子不同的存在状态有着不同的生理功能,通过跟踪监测离子2种状态的含量变化,可以为研究金属离子在大麦发芽过程中的生理作用提供新的方法。     

玉米种子萌发过程中淀粉酶活力变化研究

玉米萌发过程中淀粉酶活力变化研究结果表明,在萌发过程中,玉米种子淀粉酶活力开始上升比较迅速,到第5天时速度变缓。     

茶籽萌发过程中养分吸收特性研究

通过测定茶籽在萌发过程中对营养液中铵态氮、硝态氮和P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn元素的吸收量,及营养液的电导率（EC）、pH等指标,以探明茶籽在萌发过程中养分需求的特性。结果表明：pH下降并保持在4.2左右;EC值变小;播种后一个月各元素的吸收均保持在较低的水平,5月下旬至7月下旬则维持在较高的水平,同时出现最大吸收峰值：NH4＋-N为6.72 mg/株、NO3--N为0.78 mg/株、P为0.796 mg/株、K为10.75 mg/株、Ca为5.13 mg/株、Mg为0.26 mg/株、Fe为69.07μg/株、Mn为222.88μg/株、Zn为106.36μg/株。在试验期间各元素的总吸收量规律为：K〉N〉Ca〉P〉Mg〉Mn〉Zn〉Fe。     

黄瓜种子萌发的逆温耐性诱导

为解决生产中越夏黄瓜的高温耐性问题，以黄瓜种子为材料，研究了不同温度预处理后黄反种子在萌发阶段对高温和低温的耐性变化。结果表明，黄瓜种子萌妇的最适温度为30℃，在低于15℃和高于35℃下萌发，种子活力显著下降。通过适度的温度胁迫处理，可提高黄瓜种子的高温（35℃）下的萌发活力。10℃和30℃分别是预处理的最适宜低温和高温。4h是高温和低温预处理的适宜时间，黄瓜种子经低温预处理后，在随后的高温（35℃）中萌发，其活力提高，说明黄瓜种子对高温和低温胁迫具有交叉适应能力。     

镉对种子萌发的影响

采用室内培养研究了Cd对大麦、水稻种子萌发及根、芽生长的影响。结果表明 ,5mg/LCd具有提高种子发芽率、发芽势、活力指数及促进芽生长的作用 ,高浓度的Cd则降低种子的发芽率和活力指数。Cd对根的抑制效应大于芽。水稻种子萌发对Cd胁迫的抗性高于大麦。