大豆种子蛋白质及其组分之间关系的探讨

众所周知,影响大豆蛋白质质量的最主要的因素是蛋白质中必需氨基酸的平衡,虽然有些人对大豆蛋白质及其组分进行过分析,但大豆蛋白质及其组分之间的关系。尚无一致结论,为进一步探讨它们之间的关系,我们对来自省内外的56个品种进行了蛋白质及氨基酸组成的测定。材料与方法供试材料为来自省内外的56份大豆材料。蛋白质测定采用微量凯氏法,氨基酸测定采用日立835—50型高速氨基酸分析仪。结果与分析一、大豆籽粒中氨基酸的种类及含量对全部56个参试品种的蛋白质含量及其所含氨基酸的种类、含量进行了测定。结果如下。     

大豆种子贮藏蛋白组份11S/7S研究概况

大豆种子贮藏蛋白组份１１Ｓ７Ｓ研究概况王金龙陈存来（山东省农业科学院作物研究所济南２５０１００）目前,世界上人类所得到的蛋白质８０％来源于植物蛋白,其中１６％来源于大豆〔１〕。大豆是蛋白质含量最高的作物之一,栽培大豆蛋白质含量一般为４０％左右,野生...     

大豆品质调控基因克隆和功能研究进展

大豆(Glycine max L.)是世界上重要的经济作物,为人类生活提供所需的食用油和植物蛋白。大豆油脂、蛋白质和异黄酮含量决定了大豆的经济价值,大豆品质的优劣直接关系到食用者的身体健康,因此,越来越受到广大科研工作者的关注。大豆油脂脂肪酸组成对油的营养价值、耐储性及加工工艺等都有很大影响。油脂的组成和积累受脂肪酸合成途径中多种酶活性的影响,这些基因的表达还受到转录前、转录和转录后水平的调控,有许多相关基因参与此过程。目前大豆油脂的转录调控研究较多。研究表明,GmDOF4和GmDOF11类转录因子可以激活乙酰辅酶A羧化酶和长链脂酰辅酶A合成酶,从而提高了种子油分含量。转录因子GmMYB73可以通过抑制GL2进而促进磷脂酶D的活性,增加了转基因种子的油含量。转录因子GmbZIP123主要通过诱导蔗糖转运蛋白基因(AtSUC1、AtSUC5)和细胞壁转化酶基因(AtcwINV1、AtcwINV3和AtcwINV6)的表达,促进蔗糖从叶片到种子的运输,为油脂合成提供更多原料和能量,从而提高种子油脂含量。转录因子GmNFYA通过激活WRI及油脂合成相关基因,从而提高了种子油含量。大豆籽粒富含蛋白质,占籽粒干物质的40%左右(31%—55%)。大豆蛋白含有8种人体必需的氨基酸,是一种品质优良的植物性蛋白质,在膳食中可以代替部分动物性蛋白质。植物中油分和蛋白质往往是负相关的,GmDOF4和GmDOF11类转录因子可以提高植物油份含量,但其直接结合CRA1启动子,从而下调储藏蛋白的表达。大豆异黄酮是大豆生长过程中形成次生代谢产物,具有多种生物活性,在动植物体内有着广泛的生理作用。近年来大豆异黄酮已成为大豆最引人注目功能成分之一,也是食品与营养学研究热点之一。类黄酮类物质可能通过调节结节的产生从而调控植物的根瘤发育、生长繁殖和固氮作用。大豆异黄酮对乳腺癌、前列腺癌、心血管疾病和骨质疏松症的治疗也表现出其他一些有益的效应。目前研究表明,GmMYB176可以调控CHS8的表达,而干扰GmMYB176的表达降低了大豆根毛中异黄酮的水平,这表明GmMYB176对于异黄酮的生物合成是必需的。本文综述了大豆种子油分、蛋白以及异黄酮含量相关基因的研究进展,并对大豆种子油分、蛋白及异黄酮在转录水平和/或其他方面所受到的调控进行阐述。     

大豆种子活力的评定分析

我国拥有悠久的大豆种植历史,随着我国农业的不断发展,种植大豆的重点工作趋向优质、高产和抗病虫害等方面,种植人员对于种子的水分、发芽率等指标较为重视,但是却忽视了种子的活力问题。大豆在我国有很广泛的种植范围,由于地质条件和气候条件等的影响,部分大豆种子难以使用,生长状况不佳。因此,要保证大豆产量,提高大豆品质,提高大豆种子的活力品质是非常重要的。     

不同大豆品种籽粒及其豆腐中蛋白质组分的研究

选用２３个春大豆和夏大豆栽培品种。调查单株粒重，测定豆腐产量性状，籽粒蛋白质含量和蛋白质各组分含量。研究表明：大豆籽粒中球蛋白，清蛋白，，谷蛋白，醇溶谷蛋白，２Ｓ，７Ｓ，１１Ｓ球蛋白含量分别平均为２７．５４３％，６．９５２％，５．２９２％，１．９０１％，４．８６２％，５．３７４％和１７．３１４％。籽粒蛋白质各组分含量变异系数大。豆腐湿重，豆腐干重，豆腐湿体积与籽粒中７Ｓ，１１Ｓ球蛋白，清蛋白含量呈     

大豆种植与病虫害

大豆是豆类作物中营养价值最高的品种之一,提高我国大豆的国际竞争能力,提高大豆的产量和质量成为我们首要面临和解决的问题。     

高油大豆种子生产操作规范

本规范针对河北省高油大豆种子生产存在的问题,为了实现大豆种子标准化生产,提供符合国家标准的高油大豆种子,提高大豆良种繁育水平,编写了此规范.     

大豆种衣剂经济效益试验

随着市场经济发展，讲求高效农业，大豆种植面积不断扩大，已经打破了农作物轮作换茬的耕作制度，我市旱田作物面积大约五万余公顷，而大豆种面积则有三万余公顷占６０％左右，根本做不到轮作换茬，据调查有的地方大豆连作８、９年，造成土壤养分失调，病虫害发生严重，大豆生长不良，产量，品质下降，实践证明，大豆重迎茬显著减产，一般重茬减产２０～３０％，迎茬减产５％。     

大豆高产栽培法

大豆属一年生豆科草本植物,别名黄豆,主要分为春播、夏播.春播大豆一般在4-5月播种,9-10月收获.东北地区及内蒙古等地区均种植一年一季的春播大豆.根据种皮的颜色和粒形,大豆可分为黄大豆、青大豆、黑大豆、其它色大豆、饲料豆(秣食豆)五类.     

子叶供氮对不同基因型大豆种子组分的影响

【目的】本研究通过种子快速生长期对3个不同基因型大豆（Evans-低蛋白品种;PI132.217-高蛋白稳定品种;Proto-高蛋白品种）供氮以了解供氮是否能提高种子蛋白质含量并改变种子组分,为大豆合理施氮和育种提供参考。【方法】采用液体组培法,即在植株开花后第18天,采集体积相同的种子,将子叶培养在含氮量不同的营养液中（0、37、75和150 mmol•L-1谷氨酰胺）。在植株开花后的第24,30,36和42天以及在液体组培的第6,12,18和24天,分别收集种子和子叶测定干重（DW）和种子组分。【结果】供氮条件下种子鲜重（FW）和干重的积累速率明显比在植株上快。与植株上种子相比,Evans和Proto在供给 37 mmol•L-1谷氨酰胺时种子生长迅速,蛋白质-N积累量较高;供氮量超过75 mmol•L-1种子中积累较多的非蛋白-N,脂肪积累量下降。PI132.217在供氮条件下种子生长速率和蛋白质含量均未增加, 供氮量超过37 mmol•L-1种子脂肪和淀粉含量下降。3个基因型大豆植株供氮能力存在差异,PI132.217植株供氮能力较高（约40 mmol•L-1谷氨酰胺）,而Evans和Proto植株供氮力较低（约20 mmol•L-1谷氨酰胺）,所以种子生长和蛋白质积累对供氮反应敏感。【结论】由于大豆植株供氮量不足,所以供氮可明显使低蛋白质品种种子蛋白质含量提高,但过量供氮可能因种子细胞中C源不足和N利用率低而限制种子生长和蛋白质积累。不同基因型品种在供氮量和氮利用率上存在遗传差异,通过遗传育种进行基因改良,提高种子的供氮能力和氮代谢能力可能是提高大豆种子蛋白质含量的重要途径。     

不同大豆品种品质性状的动态积累

大豆是重要的经济作物,目前大豆的品质性状是大豆育种的主要目标,因此对大豆品质性状的研究对其育种和生产均有重要意义。实验利用高油品种东农47、高产品种黑农37、高蛋白品种东农42,通过生殖生长期的动态取样研究品质性状积累规律。研究表明,大豆的蛋白质含量在积累过程中高蛋白品种始终最高,高油品种基本处于最低水平,高产品种介于其间;大豆油分含量在积累过程中高油品种始终最高,高蛋白品种最低,高产品种仍介于其间。蛋白质含量占籽粒干物质的比重在籽粒形成初期就已确定,到籽粒成熟期比重变化很小。油分含量也具有同样特性。     

大豆种子发育过程中蛋白质和脂肪积累特点的初步研究

 对生育期相近、化学成分含量不同的5个品种（品系）共3个类型大豆种子形成发育过程中单粒种子的蛋白质及脂肪的毫克数，新鲜种子与干种子蛋白质及脂肪含量变化的研究发现：（1）同一品种单粒种子蛋白质和脂肪毫克数的积累形式相同，但类型间存在差异；（2）不同大豆品种新鲜种子的蛋白质及脂肪含量均随种子的发育而呈增加的趋势；（3）在种子发育过程中，烘干种子的蛋白质含量的变化，在高蛋白大豆中呈增加的趋势，而在高脂肪大豆中则保持相对持平趋势；烘干种子的脂肪含量，在高蛋白大豆中无明显增加，而高脂肪大豆则持续增加。兼用型大豆的蛋白质和脂肪含量的变化分别与高蛋白大豆和高脂肪大豆相似。     

大豆子粒几个外观品质性状与其蛋白质含量相关的探讨

为探讨大豆外观品质性状与其蛋白质含量的关系,本文以我所《北方大豆品种资源系统分类目录》中的512份黄大豆品种资源为材料,分4个熟期组对大豆完全粒率、虫食粒率、褐斑粒率、紫斑粒率与其蛋白质含量进行了相关分析,结果表明:除111—120天熟期组由于材料份数少规律性不强外,其余3个熟期组的完全粒率与蛋白质含量均呈极显著负相关,虫食粒率、褐斑粒率与蛋白质含量呈显著正相关或极显著正相关,说明这3个性状与蛋白质含量的关系极为密切,因此,在进行高蛋白质育种时一定要注意到这一不利因素;紫斑粒率与蛋白质含量呈不显著正相关,育种时可不必特殊考虑。     

基于不同大豆品种农艺性状及品质性状的适应性分析

为了筛选并引进适应山西大同地区种植的大豆品种,以3份鲜食大豆、4份普通大豆共7个大豆品种为试验材料,对不同大豆品种的出苗期、生育期、株高、主茎节数、分枝数、每荚粒数和百粒重共7个主要农艺性状和蛋白质含量、脂肪含量及可溶性糖含量3个品质性状进行相关性分析、主成分分析及综合得分评价分析,确定不同品种在山西大同地区的适应性。结果表明,参试的7个大豆品种在山西大同地区均可正常成熟,各个性状在当地的适应性较好。每荚粒数和主茎节数变异系数最大,分别为173和062;绿75出苗早,生育期短,口感好,可作为鲜食豆在当地引种;翠扇大豆及中黄35农艺及品质性状表现均优良,可作为当地普通大豆的主推品种。不同性状的相关分析表明,出苗期、株高与主茎节数呈显著正相关,蛋白质含量与可溶性糖含量呈显著正相关,脂肪含量和分枝数呈显著负相关。综上并结合主成分分析和综合评价分析结果可知,翠扇大豆、绿75、中黄35在大同地区的适应性最好。上述结果可为山西大同地区育种及生产提供参考。     

华南四省区大豆地方品种群体遗传特点的研究

在南京夏播条件下，研究华南四省区大豆地方品种群体主要农艺和品质性状的遗传特点、选择潜力和性状相关、华南群体具有植株高、粒小、蛋白质含量高、油分含量低、产量低等特点。百粒重、产量遗传变异丰富，选择潜力大；品质性状遗传变异小，选择潜力有限。全生育期是遗传变异中的最主要成分性状，且以全生育期进行的动态聚类分析分成的三类，有按春、夏、秋（冬）品种自然分类的趋势．产量与蛋白质含量负相关，与油分含量无显著相关；蛋白质含量与油分含量无显著相关。     

栽培大豆含硫氨基酸及蛋白质含量的初步分析

测定了全国24个省市自治区的1004份大豆品种的蛋白质及含硫氨基酸含量。相关统计表明:大豆子粒含硫氨基酸与蛋白质含量呈显著负相关,因而在提高蛋白质含量的同时提高含硫氨基酸的含量是困难的。但从本研究中可看出:大豆品种之间含硫氨基酸含量变辐及变异较大,胱氨酸范围为1.08～1.70(g/16gH),变异系数为7.94(C·V%),蛋氨酸范围为0.93～1.65(g/16gN)变异系数为9.30(C·V%),所以,筛选出含硫氨基酸含量较高的种质资源还是可能的。通过不成对数据的平均数的t值测验,进一步证明了不同省区间大豆的蛋白质、胱氨酸和蛋氨酸含量,因受其不同地理环境和气候条件的影响存在显著差异。高纬度地区大豆蛋氨酸含量高于低纬度地区,蛋白质和胱氨酸含量则有相反趋势。     

高蛋白大豆品种产量及子粒主要品质性状稳定性的研究

本文试用俞世蓉提出的稳定性参数分析了通化所选育的９份高蛋白大豆品种产量及子粒主要品质性状的稳定性，结果表明，通农９号、通农１０、通农１１高蛋白大豆品种产量高、蛋白质含量高、子粒外观品质好且稳定性好；并指出高蛋白大豆品种蛋白质含量高的、完全粒率高的、褐斑粒率低的、虫食粒率低的品质性状稳定性好，化学品质比子粒外观品质稳定；同时分析了蛋白质含量的稳定性与部分农艺性状的相互关系及高蛋白大豆各品质性状的变异大小与开花至成熟阶段气象因子之间的关系。     

大豆开花后光照强度对其产量和品质的影响

1983年—1984年在北京农业大学对大豆品种吉林8号作了盆栽遮光试验。结果表明,该品种开花到成熟阶段处于弱光(57%自然光强)条件下,籽粒产量与对照无明显差异,并且籽粒中蛋白质含量明显提高。     

不同年份及地点对大豆子粒蛋白质和脂肪含量的影响

利用1987—1989年吉林省大豆区域试验中5个地点种植的4个大豆品种(系)品质化验分析结果,统计分析了不同年份及不同栽培地点对大豆子粒蛋白质和脂肪含量的影响。统计分析结果表明,大豆子粒蛋白质和脂肪含量受年份及地点的影响显著、年份与地点综合效应所致大豆蛋白质、脂肪和蛋白质+脂肪含量的变化幅度分别为X±1.586%、X±0.706%和X±1.156%;其中地点效应大于年份效应。     

花生磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因的克隆及反义表达载体的构建

磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPCase)是控制植物籽粒中蛋白质/油脂含量比例的关键酶.本研究利用RT-PCR技术,克隆PEPCase基因的cDNA片段,并将克隆的PEPCase基因片段反向连接替代植物表达载体PBI121的GUS基因.从花生栽培品种荔蒲大花生中克隆获得编码PEPCase基因的cDNA片段(886 bp),测序结果显示其核苷酸序列与已报道的花生(EU391629)、棉花(AY008939)、大豆(D10717)、拟南芥(AY210895)、豌豆(D64037)PEPCase基因对应部分的同源性分别为99.77%、84.37%、81.54%、81.25%、78.71%.构建的反义表达载体中PEPCase基因由35S启动子所控制,将构建的反义表达载体命名为pBGPEP.为通过反义抑制技术提高花生含油量提供了基因及表达载体.