Wx蛋白缺失对淀粉理化特性和面条品质的影响

 【目的】对Wx蛋白缺失影响小麦淀粉理化特性和面条加工品质的情况进行探讨。【方法】以6类Wx蛋白组成的14个品种为试材，测定其淀粉理化特性和面条品质，进行统计分析。【结果】Wx亚基的数目对其酶蛋白和直链淀粉含量有显著影响，随着Wx亚基数目的增加，Wx蛋白和直链淀粉含量相应升高，面粉膨胀势和峰值粘度呈现下降的趋势，但面条品质的变化并不表现完全一致。糯小麦绝大部分淀粉理化指标显著较低。不同Wx亚基对淀粉理化特性和面条品质的影响也存在一定的差异，缺失Wx-B1亚基对直链淀粉合成的影响最大，其次是Wx-D1亚基，缺失Wx-A1亚基作用最小。3类单一Wx亚基缺失材料中，Wx-B1亚基缺失品种直链淀粉含量最低，膨胀势和RVA峰值粘度最高，面条评分最高。【结论】从不同Wx亚基缺失类型小麦品种看，面条评分与直链淀粉含量、膨胀和糊化特性之间并不是简单的直线关系，尤其是直链淀粉含量，而是有一个合适的范围，在这个范围内随着直链淀粉含量的下降，膨胀势和峰值粘度升高，面条评分上升，超出这一范围面条评分下降。     

新疆春小麦种质资源Waxy蛋白亚基多态性的检测

糯性小麦淀粉因不含直链淀粉或直链淀粉含量很低,所以在食品工业和非食品工业上有重要应用价值,是近年来许多国家小麦研究的重要课题.控制糯蛋白(Waxy)表达的3个位点的Wx-A1,Wx-B1和Wx-D1基因分别位于染色体的7AS、4AL和7DS上.利用SDS-PAGE电泳和分子标记的方法对国内外115份春小麦品种资源Waxy蛋白进行了鉴定,从中鉴定出Wx-B1亚基缺失材料16份,Wx-D1亚基缺失材料2份,未发现缺失Wx-A1亚基突变的材料.在所检测材料中也没有发现三个亚基都缺失的或其中两个亚基同时缺失的类型.在缺失Wx-B1亚基的材料中以新疆的春小麦品种居多,占缺失Wx-B1亚基材料的56.25;.     

新疆部分小麦材料淀粉品质基因等位变异的分子鉴定及其分布

【目的】研究小麦淀粉品质基因Wx-A1、Wx-B1、Wx-D1基因的等位变异组成与分布。比较新疆当地小麦材料与外引小麦材料淀粉品质之间的差别,为选育和改良小麦品质奠定基础。【方法】利用MAG264、BDFL/BRD、MAG269分子标记,对新疆小麦材料中淀粉品质基因Wx-A1、Wx-B1、Wx-D1的分布情况进行分子标记鉴定。【结果】在鉴定169份材料中,在冬麦材料中Wx-A1a、Wx-B1a类型为18.67%,Wx-D1a类型为10.67%;在春麦材料中的Wx-A1b类型占30.85%,Wx-B1b类型占41.49%;国外品种、其他国内品种、新疆当地品种等材料中,含有Wx-A1a基因的比例分别为74.49%、84.78%、56%,含有Wx-A1b基因的比例分别为25.51%、15.22%、44%;含有Wx-B1a基因的比例为63.27%、82.61%、64%;含有Wx-B1b基因的比例为36.73%、17.39%、36%,国外品种和新疆当地品种的全部携带Wx-D1a基因,其他国内品种含Wx-D1a基因为82.61%;携带Wx-D1b突变类型中,其他国内品种为17.39%,国外品种和新疆当地品种无材料携带此基因。【结论】94份春小麦的缺失Wx-A1、Wx-B1亚基突变频率远远高于冬小麦,新疆品种材料中未检测出Wx-D1b基因类型。春麦材料Wx-A1a、Wx-B1a基因的比例同为18.67%,Wx-D1a基因的比例为10.67%。同时缺失Wx-A1、Wx-B1基因类型的品种有14份,其中4份为新疆品种,10份为国外品种。同时缺失Wx-B1、Wx-D1基因类型的有3份,都是国内品种。     

普通小麦(T.aestivum L.)Waxy蛋白种质资源研究

用SDS-PAGE方法对国内外293份小麦品种(系)Waxy蛋白进行了鉴定，筛选出缺Wx-A1的材料2份；缺Wx-B1的材料15份，其中14份材料为本研究首次发现；缺Wx-D1的材料2份；同时缺失Wx-A1和Wx-B1的材料2份；全缺的材料3份。利用分子标记对不同的Waxy蛋白缺失类型进行了鉴定，开发了一个Wx-A1位点的共显性STS标记。     

小麦籽粒淀粉理化特性与面条品质关系研究

【目的】研究中国小麦的淀粉理化特性及其与面条品质的关系,为优质面条小麦品种的选育提供依据。【方法】测定了全国11个省市育成品种和高代品系的294份面粉样品和29份引进品种面粉的淀粉理化特性和面条品质,对其相关性进行了统计分析。【结果】中国小麦品种直链淀粉含量的遗传资源相对丰富,面粉膨胀势偏低,淀粉糊化特性与国外品种相近,面条品质表现较好（平均评分85.27分）。直链淀粉含量、膨胀势和糊化峰值粘度与面条品质高度相关,支链淀粉含量、糊化温度外的多项RVA粘度参数也与面条品质极显著相关。膨胀势以及多项RVA粘度参数与直链淀粉含量和直/支链淀粉含量比值极显著相关,说明直、支链淀粉是影响淀粉化学特性和面条品质的重要物质基础。中国小麦品种各项指标的变异系数较小,淀粉理化特性和面条品质突出材料非常少,说明中国面条小麦种质资源相对缺乏。【结论】膨胀势测定简便、快速、用样量少,是面条小麦育种理想的选择指标。在我国要选育优质面条小麦品种,有必要进一步扩大引种规模,创新种质资源。     

氮肥运筹对面条小麦品种陕农229淀粉品质的影响

以适宜做面条的优质中筋小麦陕农229为试验材料，研究了不同氮肥施用量和基施追施之比对面条小麦籽粒淀粉性状和面粉糊化特性的影响。结果表明，适当增加施氮量和拔节期追施氮比例可降低籽粒淀粉含量、直链淀粉含量、淀粉直／支值，提高面粉的峰值粘度、低谷粘度、最终粘度和稀懈值。淀粉含量、直链淀粉含量和淀粉直／支值与主要粘度参数间均存在负相关，淀粉直／支值与主要粘度参数间负相关性较高。本试验中，陕农229以施氮量为262．5kg/hm^2、基追比6：4～5：5处理的直链淀粉含量及直／支值较低而峰值粘度和稀懈值较高，且产量较高，是面条小麦较理想的氮肥运筹方式。     

小麦不同Wx蛋白缺失材料及其F_1代糊化特性分析

分析了不同Wx蛋白缺失类型小麦材料及其F1代正反交种子的直链淀粉含量及淀粉粘度的理化特性。F1代种子的直链淀粉含量在糯麦和普通小麦的直链淀粉含量之间 ,非糯×糯类型的F1代比糯×非糯类型的直链淀粉含量高。糯麦与其它材料的粘度特性显著不同 ,F1代种子的峰值粘度低于普通小麦亲本。直链淀粉含量与峰值粘度、回冷值、低谷粘度和最终粘度呈正相关 ,而与糊化温度和峰值时间的相关关系不显著。     

小麦籽粒硬度及淀粉糊化特性研究

通过对422个小麦品种（系）2 a籽粒硬度与淀粉糊化特性检测,研究了不同籽粒硬度类型对淀粉糊化特性的影响。结果表明：参试品种硬质麦107个,软质麦114个,混合麦201个;稀懈值与低谷黏度品种间变异较大,峰值时间变异系数最小。除稀懈值外,硬质小麦其余各项参数变异系数均小于软质小麦;软质小麦峰值黏度、低谷黏度、稀懈值及糊化温度等参数的平均值均高于硬质小麦,最终黏度、回升值、峰值时间略低于硬质小麦。RVA参数间的相关性分析结果表明,峰值时间与稀懈值呈极显著负相关,糊化温度与硬度指数、最终黏度、回升值也呈极显著负相关,硬度指数与稀懈值及糊化温度呈极显著负相关。在所有参试品种（系）中选择峰值黏度>3 000 CP、稀懈值>1 000 CP,且回升值高于稀懈值的38个品种,适用于制作品质较好的面条。     

四川地方小麦Waxy基因的分子鉴定

研究利用特异性分子标记,对53份四川地方小麦品种的Waxy基因位点进行了鉴定。检测出Wx-A1基因缺失突变材料1份,Wx-A1、Wx-B1和Wx-D1基因同时缺失的突变材料8份。可见,四川地方小麦品种中以非糯性小麦为主,但仍然具有较高的糯性小麦比例。     

糯小麦及其Waxy基因的研究进展

小麦的淀粉分为直链淀粉和支链淀粉,在控制直链淀粉合成的酶中有一种关键的酶,称为Waxy蛋白,Waxy蛋白有3个基因位点,即Wx-A1、Wx-B1和Wx-D1,在六倍体小麦中它们分别位于7A、4A和7D染色体上,当这3个位点的基因都缺失时,小麦就呈现糯性,糯小麦是指不含直链淀粉或者直链淀粉含量很低的小麦品种,它对小麦的淀粉以及面团等特性都有很大的影响,并且在食品和非食品工业中也有着重大的用处,所以在近几年来出现了糯小麦的研究和培育的热潮,研究者利用蛋白质电泳技术鉴别出部分突变的品系,并利用分子标记及其他手段人工培育出了糯小麦;随着研究的深入,研究者发现了Waxy基因的新的突变;对以上的问题进行了综述,并对其中的部分问题作了分析和展望。     

中国冬小麦品种Waxy蛋白分析及分子标记研究

 利用SDS-PAGE分析了国内外306份小麦品种（系）Waxy蛋白的缺失类型，筛选出缺失Wx-B1蛋白亚基的材料46份；通过对济麦19×豫麦47的120个F2单株Waxy蛋白亚基分析，发现缺失Wx-B1的比例接近1/4，符合孟德尔分离规律。利用3个STS标记和1个SSR标记对不同Waxy蛋白缺失类型进行鉴定，验证其在分子标记辅助育种中的有效性。结果表明，Wx-7A位点的STS引物在野生型中扩增出1条1 172 bp的特异带，而缺失Wx-A1蛋白亚基的突变材料中没有扩增出该特异带；Wx-4A位点的STS引物在野生型中扩增出1条440 bp的特异带，缺失Wx-B1蛋白亚基的突变材料中没有该扩增片段；Wx-7D位点的STS引物在野生型中扩增出1条940 bp的特异带，而在缺失Wx-D1蛋白亚基的突变材料中则扩增出1条360 bp的特异带；Wx-7D位点的SSR引物在野生型中扩增出1条204 bp的特异带，在缺失Wx-D1蛋白亚基的突变材料中没有扩增出该特异带。这4个标记可以用于分子标记辅助育种。     

糯小麦配粉对淀粉理化特性和面条品质的影响

研究了5个非糯小麦添加不同比例糯小麦面粉后淀粉糊化特性和面条加工品质的变化。结果表明,糯小麦面粉淀粉-碘吸收曲线与普通小麦显著不同,但与普通小麦支链淀粉-碘吸收曲线相近。糯小麦面粉淀粉理化特性与非糯小麦显著不同:直链淀粉含量较低,淀粉开始糊化早,最终粘度非常低,反弹值小,回生慢。普通小麦添加糯小麦面粉后,直链淀粉含量显著降低,但峰值粘度等指标并没有相应升高,面条品质也没有显著改善。不论添加糯麦粉与否,熟面条放置24 h或鲜面条放置72 h后其评分均显著下降,但添加糯麦粉后下降幅度减小,糯小麦加工的面条评分下降幅度更小,说明糯小麦面粉可以在一定程度上延长鲜湿面条的货架寿命。     

Wx蛋白组成对小麦籽粒淀粉合成的影响

 【目的】通过对籽粒淀粉积累和淀粉合成关键酶的活性进行比较,初步明确不同Wx蛋白组成小麦品种淀粉理化特性差异的酶学基础。【方法】以6类Wx蛋白组成的14个小麦品种为试材,测定其籽粒灌浆过程中直、支链淀粉积累动态和4种淀粉合成关键酶的活性变化,对测定结果进行统计分析。【结果】Wx蛋白数目和类型对4种淀粉合成关键酶活性和直、支链淀粉合成有明显影响。随着Wx蛋白数目的增多,4种淀粉合成关键酶活性呈现升高的趋势,尤其是淀粉粒束缚淀粉合成酶（GBSS）,籽粒直链淀粉含量也相应升高。Wx-B1缺失蛋白对GBSS活性影响最大,直链淀粉合成能力下降最明显,其次是缺失Wx-D1蛋白,Wx-A1蛋白缺失作用最小。籽粒灌浆过程中,4种淀粉合成关键酶活性高度相关,并与直、支链淀粉含量密切相关,说明直、支链淀粉的合成是相互影响、相互制约、同步进行的。【结论】Wx基因是影响籽粒直链淀粉含量的重要决定因素,Wx基因可以通过自身数目和组成的变化,控制GBSS的活性,并对其它淀粉合成关键酶的活性产生影响,最终影响直、支链淀粉的合成,形成不同的淀粉理化特性和加工品质。     

糯小麦配粉对主要淀粉特性及面条品质的影响

研究了不同比例的糯小麦粉添加到一定量非糯小麦粉后对淀粉粘度仪参数和面条品质的影响。结果表明,添加糯小麦粉后,以直链淀粉含量与直/支比变化为主,而蛋白质、湿面筋、支链淀粉等成分含量与沉降值等变化较小。高峰粘度、低谷粘度、最后粘度、反弹值、糊化温度、峰值时间等粘度仪参数与蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值、直链淀粉含量、直/支比等品质性状呈显著或极显著正相关,与支链淀粉含量呈极显著负相关,但这些品质性状都与稀懈值、搅拌值无显著相关。此外,还建立了面条品质预测的线性回归方程:y=443.13-6.61x1(支链淀粉含量)-251.51x2(直/支比)。     

Variation of Starch Property and Its Relationship with Dry White Chinese Noodle Quality in Common Wheat

In total, 185 wheat cultivars and lines from major Chinese wheat regions, Australia and USAin two trials, sown in four and two environments, respectively, were used to investigate starch property and itsrelationship with dry white Chinese noodle (DWCN) quality. Significant variations were observed in all starchparameters and DWCN quality. High pasting viscosity cultivars include Sunstate, Hartog, Eradu, Cunning-han, Gamenya, Karl92, Sunco, Yangmai5, Yangmai158, Mianyang26, Een1, Yumai41, Yumai49,Zheng81-1, Yumai54, Yumai2, Yumai47, Lu955159, Lumai15, L;mai21, Shaanyou225, Guanfeng2,Ji5099, Bainong4, and Jinmai2. Wheats from Australia, USA, South China Autumn-sown Spring Wheat Re-gion and Yellow and Huai Valley showed better starch properties and DWCN quality than those from NorthChina Plain. High peak viscosity, breakdown and flour swelling volume were significantly associated with goodDWCN quality. A relatively high frequency of Wx-B1 null alleles was detected in Chinese wheats. Cultivarswith null for Wx-B1 GBSS performed higher pasting viscosity and flour swelling volume, and better DWCNquality than normal type.     

一些小麦品种Waxy蛋白亚基分析

利用聚丙烯酰胺凝胶电泳(1D-SDS-PAGE)方法分析了227份国内外小麦品种(系)Waxy蛋白的缺失类型,在国内和国外小麦品种(系)中分别筛选到缺失Wx-B1蛋白亚基的小麦品种(系)15份和6份。国内小麦品种与国外相比,在主要淀粉特性上存在着较大的差距,澳大利亚优质面条小麦品种都缺失Wx-B1蛋白亚基,因此,这些缺失品种或品系可作为亲本,用于淀粉特性和面条品质的改良。     

面粉品质与饺子皮品质性状间的关系

【目的】明确面粉特性对饺子皮品质的影响,为改良饺子皮品质提供理论依据。【方法】选用中国和加拿大小麦品种及澳大利亚和美国商业小麦及中国商业面粉共计15份样品,进行面粉理化指标、直链淀粉含量、快速黏度仪(RVA)等参数测定,并对饺子皮品质进行感官评价。【结果】形成时间、稳定时间、拉伸面积等参数与生饺子皮色泽呈显著正相关(r分别为0.60、0.55、0.47,P0.05),与熟饺子皮弹性呈显著负相关(r分别为-0.55、-0.59、-0.48,P0.05);最大拉伸阻力与生饺子皮色泽、熟饺子皮表观和黏性呈极显著正相关(r分别为0.64、0.72、0.67,P0.01),与熟饺子皮弹性和硬度评分呈极显著负相关(r分别为-0.81和-0.72,P0.01)。淀粉含量与饺子皮的黏性呈极显著负相关(r=-0.68,P0.01),直链淀粉含量与饺子皮的弹性呈显著负相关(r=-0.60,P0.05),最低黏度、最终黏度及峰值时间显著影响饺子皮黏性(r分别为0.61、0.54、0.53,P0.05),稀懈值显著影响饺子皮的硬度(r=0.58,P0.05)。【结论】面团强度指标对饺子皮弹性和硬度评分具有负向作用,对饺子皮外观起正向作用。高淀粉含量能降低饺子皮硬度和黏性,直链淀粉含量越低,饺子皮弹性越好。