晋中晚熟冬麦区小麦品种籽粒蛋白质积累特性差异研究

采用大田试验方法,以5个不同小麦品种为材料,研究了晋中晚熟冬麦区不同小麦品种籽粒蛋白质积累特性的差异。结果表明,不同小麦品种籽粒蛋白质及其组分含量存在差异;不同小麦品种籽粒蛋白质含量动态变化趋势基本一致,均呈现"高—低—高"的"V"型变化特征,花后15 d最低;不同小麦品种籽粒蛋白质组分含量的积累规律亦一致,在籽粒灌浆始期小麦籽粒清蛋白的含量较高,随籽粒发育成熟逐渐下降;籽粒球蛋白含量在整个籽粒发育成熟过程中始终最低,花后15 d达到最低,而后有所回升;籽粒醇溶蛋白和谷蛋白含量皆随籽粒发育成熟逐渐升高。研究旨在明确晋中晚熟冬麦区冬小麦籽粒蛋白质形成差异的生理机制,为小麦优质高产栽培提供理论依据。     

施氮量对小麦籽粒蛋白质及其组分含量动态变化的影响

以临优7287为材料,研究不同供氮水平下小麦籽粒形成过程中蛋白质含量及其组分含量的变化规律。结果表明,在不同供氮水平条件下,小麦籽粒发育过程中蛋白质含量变化规律基本一致,呈现高-低-高的趋势。蛋白质组分含量呈现高-低和低-高两种类型,其中清蛋白含量和球蛋白含量呈现高-低的变化趋势,醇溶蛋白和谷蛋白呈现低-高的变化趋势。施氮量对籽粒蛋白质及其组分含量动态变化及积累规律影响较小,对其积累量均有一定的提高效应。对成熟籽粒蛋白质组分含量差异研究发现,当施氮量为225 kg/hm2时,籽粒品质最好。     

不同品种小麦籽粒蛋白质及其组分积累规律的研究

小麦籽粒发育成熟过程中，蛋白质含量的变化呈现高、低、高的趋势，高蛋白小麦品种的蛋白质含量在整个籽粒成熟过程中，始终高于低蛋白小麦品种。蛋白质各组分含量的变化趋势为清蛋白和球蛋白开花始期较高，以后下降，但球蛋白下降速率较清蛋白缓慢；醇溶蛋白和谷蛋白含量随籽粒成熟明显上升，醇溶蛋白上升速率较谷蛋白快，谷蛋白较醇溶蛋白形成的早。醇溶蛋白和谷蛋白占蛋白质比重的上升速率较占籽粒比重的上升速率缓慢。     

小麦籽粒蛋白质组分含量的动态模拟研究

 【目的】建立小麦籽粒蛋白质组分含量的动态模拟模型,以期为预测小麦籽粒品质状况提供关键技术支持。【方法】通过定量分析不同品种和水氮处理下小麦籽粒蛋白质组分含量的变化过程,构建了小麦籽粒蛋白质组分含量随花后生长度日（GDD）的动态模拟模型。模型采用幂函数方程描述了清蛋白含量随花后GDD的动态变化,对数函数方程描述了醇溶蛋白和谷蛋白含量的变化过程;并以籽粒氮素和水分因子描述了不同水氮状况对小麦籽粒蛋白质组分含量变化的定量影响。同时利用独立的观测资料对所构建的模型进行了检验。【结果】模型对不同温度下灌浆期籽粒清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白含量预测的均方根差分别为0.44%、0.58%、0.53%和0.59%;对成熟期籽粒蛋白质组分含量预测的均方根差分别为0.41%、0.56%、0.75%和0.56%。【结论】模型对不同生长条件下小麦籽粒蛋白质组分含量的变化动态具有较好的预测性,从而为模拟小麦籽粒品质和完善小麦生长模拟系统奠定了基础。     

水旱条件下不同抗旱型小麦籽粒蛋白质及其组分的差异

在水、旱两种栽培条件下比较了12个不同抗旱型小麦品种籽粒蛋白质及其组分含量的差异。结果表明:与灌溉条件相比,旱作栽培对不同抗旱型小麦品种籽粒蛋白质及其组分含量、谷/醇比的影响不同。干旱增加了抗旱性强和中度抗旱品种籽粒清蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白、总蛋白质含量及谷/醇比,降低了这两类品种的球蛋白含量;干旱降低了抗旱性弱品种籽粒蛋白质及其组分含量和谷/醇比。在水、旱两种栽培条件下比较了3个抗旱性不同的品种籽粒蛋白质及其组分动态变化的差异,结果表明,干旱降低了长治9578籽粒蛋白质及其组分含量,降低了9801-C、山农121籽粒球蛋白含量,增加了9801-C、山农121籽粒清蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白和总蛋白质含量。且干旱对抗旱性较弱的品种籽粒蛋白质含量的影响较大。     

蚕豆结实鼓粒期蛋白质及其组分的研究

摘要蚕豆结实鼓粒期间及成熟后的籽粒中清蛋白、谷蛋白、球蛋白、醇溶蛋白的含量及其变化情况对蚕豆育种栽培与开发利用具有一定的意义。在蚕豆结实过程中清蛋白含量由高至低再升高,最低为20％左右,最终达68％;而谷蛋白含量先低再高又下降,虽曾达50％,但最后只有12.6％。球蛋白含量由低渐高有所起伏,收获期仅11％。不溶性蛋白呈下降趋势,成熟籽粒中约7％。醇溶蛋白始终含量均不足1％,成熟时减少至0.23％。比较大豆与蚕豆蛋白质组分的情况可见,两者清蛋白含量均占蛋白质总量的三分之二以上,醇溶蛋白含量最低,都在1％以下,而与清蛋白类似,其氨基酸组成平衡的谷蛋白与球蛋白,在蚕豆籽粒中相对含量都明显高于大豆。这对进一步开发蚕豆蛋白综合利用提供了有益的资料。     

小麦品种籽粒蛋白质品质的研究

对小麦品种籽粒蛋白质品质性状的系统分析认为,籽粒的蛋白质品质主要由籽粒的蛋白质含量、氨基酸特别是限制性氨基酸含量、蛋白质组分、蛋白质组分中的氨基酸构成和含量、面筋含量、沉淀值及谷蛋白高分子量亚基的数量等亚性状组成;当品种的蛋白质含量相同时,蛋白质组分也可以表现出较大的差异;清蛋白和球蛋白中限制性氨基酸含量较高,醇溶蛋白中含量较低;谷蛋白高分子亚基的数量和湿面筋含量对面包的烘烤体积影响较大,其次为沉淀值和贮藏性蛋白质的含量。     

不同蛋白质含量小麦品种籽粒形成期氮代谢及相关酶活性的比较

 【目的】通过对不同蛋白质含量小麦品种籽粒形成期旗叶、籽粒氮代谢主要物质及相关酶活性变化的分析,阐明其源、库氮形态以及相关酶活性对籽粒蛋白质含量的影响。【方法】选用高、中、低蛋白质含量的小麦品种各2个,研究籽粒形成期硝态氮、氨态氮与硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)的变化特征。【结果】不同类型小麦籽粒形成期蛋白质含量呈“高－低－高”的变化趋势,蛋白质积累量呈现为高蛋白含量品种>中蛋白含量品种＞低蛋白含量品种。随籽粒发育,3种类型品种籽粒硝态氮含量逐渐下降,成熟时高蛋白含量品种＞中蛋白含量品种＞低蛋白含量品种。籽粒、旗叶氨态氮含量与籽粒硝态氮含量呈类似变化趋势,成熟时氨态氮含量因品种而异。旗叶NR活性随籽粒成熟而降低,低蛋白含量品种NR活性低于高、中蛋白含量品种。旗叶和籽粒GS活性均随籽粒的成熟而下降,中、高蛋白含量品种趋势相似,而低蛋白含量品种籽粒和旗叶GS活性变化趋势不同,籽粒成熟时旗叶仍保持较高的GS活性,而籽粒GS活性则降至很低。【结论】籽粒硝态氮含量与旗叶NR活性和籽粒GS活性均呈极显著正相关。籽粒氨态氮含量与旗叶NR、GS和籽粒GS活性的相关性均亦达显著或极显著水平。高蛋白含量品种由源(叶)向库(籽粒)供给硝态氮的能力强于中、低蛋白含量品种。但低蛋白含量品种对硝态氮的利用更为充分。高蛋白含量品种较高的旗叶NR活性和较高的籽粒GS活性使其氮素同化能力高于中、低蛋白含量品种,这为籽粒蛋白质合成提供了充足的底物,有利于蛋白质的积累。     

栓皮栎成熟效应蛋白质及组分变化分析

选用幼龄、成龄、老龄栓皮栎在幼年期和成年期的叶片,研究成熟效应过程中蛋白质及组分变化规律。结果表明,蛋白质含量随成熟效应呈现由高到低的变化趋势为幼年期﹥成年期,幼龄﹥成龄﹥老龄;不同蛋白质组分在成熟效应过程中变化动态和含量都存在差异,清蛋白含量逐渐增加,出现了27.0、61.8 kD与104.8 kD的清蛋白条带,球蛋白、醇溶蛋白含量逐渐减少,14.4、28.4、53.4 kD与66.0 kD的球蛋白条带和53.4 kD的醇溶蛋白条带消失,谷蛋白含量无明显变化,4种蛋白组分含量表现为清蛋白>球蛋白>醇溶蛋白>谷蛋白。     

小麦籽粒蛋白质积累规律的初步研究

通过对不同时期追氮小麦籽粒蛋白质积累规律的研究表明:在小麦灌浆成熟过程中,籽粒蛋白质含量的变化为开花始期较高,开花3天后下降,第7天达最低,以后又呈上升趋势;而籽粒中非蛋白N的含量始终呈下降趋势;千粒蛋白质重量的变化明显有两个迅速增长阶段;不同时期追N均可增加籽粒蛋白质含量和千粒蛋白质绝对量,但对不同品种效果有所不同。     

小麦受赤霉病菌侵染后蛋白质成分的变化

本文报道了受赤霉病菌轻度与中度侵染的小麦籽粒蛋白质含量与组分的变化。研究结果表明，轻度与中度侵染麦粒的总蛋白质含量，盐溶性蛋白及谷蛋白组分的含量均低于相应的正常麦粒；但谷蛋白含量比盐溶性蛋白含量降低更显著，麦谷蛋白亚基的ＳＤＳ－ＰＡＧＥ电泳图谱亦发生了显著变化，中度侵染籽粒的麦谷蛋白亚基发生了程度不同的缺失。     

高粱籽粒赖氨酸含量基因效应的研究

高粱籽粒蛋白质含量及其品质一直是育种家们追求的重要选种目标。关于高粱籽粒蛋白质含量和品质的遗传研究已有若干报道、,但涉及高粱籽粒蛋白质品质方面基因效应的研究报道并不多。组成高粱籽粒总蛋白的4种组分蛋白(清蛋白、球蛋白、谷蛋白和醇溶谷蛋白)的含量比率决定蛋白质的品质,其中赖氨酸作为必需氨基酸,是第一限制因子,研究其遗传规律对高粱籽粒蛋白质改良有重要意义。我们从1988～1990年应用 Hayman 模型对高粱籽粒总蛋白及其4种组分蛋白和赖氨酸含量等品质性状进行了较系统的基因效应研究,本文是有关赖氨酸含量部分的研究结果。     

生态高度对糜子籽粒蛋白质及氨基酸含量的影响

对种植在６个不同地区的１７个糜子品种的籽粒品质分析结果表明：糜子籽粒蛋白质含量平均为１１．０９％，地区间、品种间均存在一定差异，糯性品种蛋白质含量高于粳性，且籽粒蛋白质随着生态高度的增加有降低趋势（ｒ＝－０．５２０７）；在糜子籽粒蛋白质组分中，清蛋白含量高，谷蛋白和球蛋白次之，醇溶蛋白含量最低，且４种组分仅占蛋白质总量的３４．７１％；糜子籽粒富含谷氨酸，脯氨酸和亮氨酸，限制性氨基酸是胱氨酸和蛋氨酸     

生态高度对糜子籽粒蛋白质及氨基酸含量的影响

对种植在６个不同地区的１７个糜子品种的籽粒品质分析结果表明：糜子籽粒蛋白质含量平均为１１．０９％，地区间、品种间均存在一定差异，糯性品种蛋白质含量高于粳性，且籽粒蛋白质随着生态高度（纬度×海拔）的增加有降低趋势（ｒ＝－０．５２０７）；在糜子籽粒蛋白质组分中，清蛋白含量最高，谷蛋白和球蛋白次之，醇溶蛋白含量最低，且４种组分仅占蛋白质总量的３４．７１％；糜子籽粒富含谷氨酸、脯氨酸和亮氨酸，限制性氨基酸是胱氨酸和蛋氨酸     

不同形态氮肥对不同专用小麦叶片氮代谢及籽粒蛋白质的影响

 采用盆栽方法研究了3种形态氮肥对不同专用小麦叶片氮代谢和籽粒蛋白质及其组分的影响。结果表明,强筋小麦豫麦34在酰胺态氮肥处理下,开花期叶片NR活性较强,氮素含量相对较高。籽粒中蛋白质含量较高,清蛋白含量和麦谷蛋白/醇溶蛋白比值最大,营养品质和加工品质较好;中筋小麦豫麦49在铵态氮肥作用下,籽粒蛋白质含量、清蛋白含量和麦谷蛋白/醇溶蛋白比值均最大;弱筋小麦豫麦50在铵态氮肥处理下,籽粒蛋白质含量和麦谷蛋白/醇溶蛋白比值均较低,加工品质较好;籽粒蛋白质含量与开花期叶氮量呈显著正相关,与叶片NR活性无显著关系。     

不同氮肥施用时期对大麦籽粒蛋白质及其组分含量的影响

选取了10个大麦品种种植在三种氮肥施用时期下,研究氮肥施用时期对大麦籽粒蛋白质及其组分含量的影响。实验结果表明:不同氮肥施用时期对大麦籽粒蛋白质含量影响显著;品种间蛋白质及其三种组分含量差异均极显著;谷蛋白含量的氮肥施用时期与品种的互作效应极显著,蛋白质含量其二者互作效应也显著。同时,大麦籽粒蛋白质含量与醇溶蛋白含量和谷蛋白含量分别存在极显著和显著正相关;盐溶蛋白含量与谷蛋白含量也呈极显著正相关。     

小麦籽粒灌浆期蛋白质组分含量变化规律的研究

小麦籽粒蛋白质组分含量和比例与加工品质密切相关,本研究以小麦DH群体168个品系为材料,在2年3点种植,研究灌浆期间的小麦籽粒蛋白质组分含量积累动态。结果表明;清蛋白含量呈现"始高—快降—慢降"的变化;球蛋白含量呈现"始高—快降—慢降—略升"的动态规律;醇溶蛋白含量呈现"始低—慢升—快升"的趋势;麦谷蛋白含量呈"始低—稳升—稳升"的规律。各个蛋白质组分含量在2年中的变化趋势基本一致。可为改善小麦品质和培育优质品种提供理论依据。     

施氮量对小麦籽粒蛋白质组分含量及加工品质的影响

 研究了氮肥用量对不同小麦品种籽粒蛋白质组分含量变化及加工品质的影响 ,分析了蛋白质各组分含量和比例与加工品质的关系。结果表明 ,增施氮肥能够显著提高籽粒蛋白质各组分的含量 ,但对各组分含量提高的幅度存在差异 ,其中清蛋白、球蛋白和谷蛋白随着施氮量的增加 ,所占的比例升高 ,而醇溶蛋白和剩余蛋白则随着施氮量的增加 ,所占比例下降。增施氮肥能够显著提高湿面筋含量和沉降值 ,延长面团形成时间和稳定时间 ,提高吸水率。面团吸水率、形成时间和稳定时间与麦谷蛋白含量均呈极显著正相关。发现增施氮肥提高了小麦籽粒蛋白质含量并改变了蛋白质各组分所占的比例 ,增施氮肥是改善小麦加工品质的重要原因。     

冬小麦籽粒蛋白质组分的形成规律及其调控研究

冬小麦灌浆期间籽粒蛋白质各组分形成时间不同,清蛋白和球蛋白主要在籽粒形成期和灌浆前期形成;醇溶蛋白和谷蛋白主要在灌浆期形成,直至成熟后仍有增长。增加施N量,或中后期追N或喷N等措施对增加醇溶蛋白和谷蛋白效果显著,对籽粒的加工品质有所改善,但对清蛋白和球蛋白含量影响较小,对改善营养品质作用有限。     

施氮量对不同品种小麦籽粒蛋白组分和加工品质的影响

在较高土壤肥力条件下,以两个强筋小麦品种临优145和郑麦9023,两个弱筋小麦品种宁麦9号和宝丰949为材料,研究了施氮量对冬小麦籽粒蛋白质含量、蛋白组分含量和比例以及加工品质的影响.结果表明,增施氮肥有利于提高籽粒蛋白质及其各组分的含量.总蛋白质、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白含量均随着施氮量的增加显著提高,清蛋白含量也随施氮量的增加而提高,但不同施氮水平下差异不显著.氮肥施用量对小麦籽粒各组分在总蛋白中所占比例的影响不大,各蛋白组分在籽粒总蛋白中所占比例相对稳定.增施氮肥能够提高面粉的沉降值、湿面筋含量,面包体积和面包评分,降低小麦籽粒的容重.沉降值、湿面筋含量、吸水率、面包体积和面包评分与谷蛋白含量均呈极显著正相关.