小麦籽粒淀粉粒粒级分布特征及其与淀粉理化特性关系研究进展

小麦籽粒淀粉粒粒级分布范围大,而且呈现梯度分布,这是小麦淀粉粒区别于其他植物淀粉粒的一个显著特征。不同粒径的淀粉粒在理化特性上有极大的差异,因此除直/支链淀粉比例之外,淀粉粒粒级分布也是影响淀粉品质的重要指标。本文综述了国内外在小麦籽粒淀粉粒粒级分布及其与淀粉品质特性关系方面的研究进展,提出应注意小麦籽粒不同粒级淀粉粒分布特征及其形成机理与调控途径等领域的研究,以促进优质小麦品种选育和调优栽培技术的建立。     

面条品质不同的小麦品种籽粒淀粉特性及淀粉合成的差异

为给小麦面条品质改良提供理论依据,以4个携带全部3个Wx蛋白亚基的普通小麦品种为试材,检测其籽粒灌浆期淀粉合成关键酶活性的动态变化,并对籽粒淀粉理化特性和面条加工品质进行比较.结果表明,籽粒灌浆过程中,济麦19和济麦20 的淀粉粒束缚淀粉合成酶(GBSS)活性明显较低,而参与支链淀粉合成的关键酶如ADP-葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)、可溶性淀粉合成酶(SSS)和淀粉分支酶(SBE)活性差异不明显,最终其籽粒直链淀粉含量显著低于鲁麦14和鲁麦21,面粉膨胀势、糊化峰值粘度和崩解值较高,面条加工品质优良.淀粉合成关键酶活性与直、支链淀粉增长速率显著相关,说明遗传背景不同是造成淀粉合成和最终加工品质差异的重要原因.不同淀粉合成关键酶活性之间密切相关,说明参与淀粉合成的酶是相互影响、共同作用的;直、支链淀粉增长速率高度相关,说明二者的合成是相互制约、同步进行的.携带全部3个Wx蛋白亚基的普通小麦品种的GBSS活性可以存在显著差异,从而形成不同的淀粉理化特性和面条加工品质,因此完全有可能在不缺失Wx蛋白的普通小麦中选育出优质面条品种.参与淀粉合成的关键酶是相互影响的,单独改变一种或几种淀粉合成关键酶的表达或活性,可能对淀粉品质的遗传改良作用较小.     

小麦籽粒淀粉合成、淀粉特性及其调控研究进展

淀粉是小麦籽粒中的主要成份,与中国传统食品(如面条、馒头等)的加工品质关系极为密切。目前淀粉品质的研究相对薄弱。本文综述了小麦淀粉合成关键酶、灌浆期间淀粉合成酶的变化与调控、灌浆期间淀粉的积累动态、淀粉特性及其农艺调控措施、淀粉特性与面食加工品质的关系等,以促进对小麦淀粉品质的了解和深入研究,为相关领域研究人员提供有益的参考信息。     

不同生态环境对四川小麦品种(系)籽粒淀粉含量及理化特性的影响

为了明确不同生态点对不同小麦品种籽粒淀粉含量及理化特性的影响,对四川省27个小麦品种(系)在四个生态点(温江、西昌、崇州、仁寿)3年的籽粒淀粉总含量、直链/支链淀粉比例(直/支比)以及小麦淀粉糊化温度等参数进行了分析。结果表明,同一个生态点的小麦淀粉品质指标在不同年份间没有显著差异;同一性状在不同生态点间存在一定的差异,仁寿地区的小麦淀粉直/支比和直链淀粉含量显著高于其他三个生态点,总淀粉含量显著高于崇州点;仁寿和崇州地区的小麦淀粉糊化初始温度显著高于其他两个生态点,且仁寿地区的小麦淀粉糊化峰值温度和结束温度均显著高于温江地区。淀粉组成对淀粉的糊化特性有一定影响,且总淀粉含量、直链淀粉含量、直/支比与淀粉的糊化特性之间均存在显著正相关关系。不同气象因子对小麦淀粉不同品质指标影响程度不同,其中,降雨量、温度和光照时间对大多数淀粉品质指标有显著影响。     

不同直链淀粉含量小麦淀粉理化性质与消化特性研究

为深入理解小麦直链淀粉含量与淀粉理化性质及消化特性之间的关系,以4份直链淀粉含量差异较大的小麦品种为材料,分析了其淀粉理化性质以及消化特性方面的差异。结果表明,随着直链淀粉含量的增加,回生值呈增加趋势;在体外消化前期,4个小麦品种的淀粉消化速率差异显著,西农836最慢,陕糯1号最快。这种差异与直链淀粉含量及回生值密切相关,说明直链淀粉比支链淀粉更易于回生,糊化后的冷却过程中更容易发生分子间部分重排和再结晶,重新组装成有序的聚集体,导致供试材料之间快速消化淀粉含量及总体消化程度不同。直链淀粉含量高的品种具有更多的B型小淀粉粒,但是大量B型小淀粉粒的存在并没有导致淀粉消化速率以及淀粉总体消化程度的提高,说明淀粉充分糊化后,粒度的差异并不改变淀粉消化特性。     

不同品质类型小麦籽粒淀粉与加工品质的关系

以江苏省具有代表性的三个不同品质类型小麦品种为材料,分析了籽粒淀粉和加工品质的关系,以明确淀粉对小麦加工品质的作用以及优质小麦的具体淀粉指标。结果表明,淀粉含量与降落值、湿面筋含量、沉淀值、面团形成时间、稳定时间等加工品质指标呈显著负相关,而蛋白质含量与上述指标呈极显著正相关,说明中、强筋小麦不宜追求过高的淀粉含量,而弱筋小麦则应提高淀粉含量。在淀粉粘度特性7个参数中,以峰值粘度和糊化温度变异度最大。总淀粉和直链淀粉含量与蛋白质含量、湿面筋含量、面团稳定时间均呈显著的线性负相关关系。以优质专用小麦符合国标（GB／T17892—1999、17893—1999）蛋白质含量、湿面筋含量、面团稳定时间为条件的淀粉指标被初步提出：一等强筋小麦籽粒总淀粉含量应≤68．8％,直链淀粉含量应≤13．5％;二等优质强筋小麦籽粒总淀粉含量应≤71．1％,直链淀粉含量应≤14．5％;优质弱筋小麦籽粒总淀粉含量应≥78．5％,直链淀粉含量应≥17．3％。     

燕麦籽粒特性与理化及加工品质特性的关系

为了解燕麦籽粒特性与理化和加工品质特性的关系,综合分析了燕麦籽粒特性(长、宽等)与理化指标(水分、蛋白质等含量)和加工品质指标(出粉率等)之间的相关性及品种间差异性.结果表明,品种间理化指标存在显著差异,加工品质指标在品种间差异较小,籽粒特性在品种间的差异居中.籽粒宽度和宽长比均与蛋白质和灰分含量呈显著或极显著正相关,与淀粉含量呈显著负相关,宽长比与β-葡聚糖含量呈显著负相关.籽粒宽度、体积、表面积和千粒重均与燕麦米评分呈极显著正相关,色泽与燕麦窝窝评分呈极显著相关,籽粒特性与出粉率相关性不显著.品种对燕麦籽粒特性、理化特性和加工特性影响显著,籽粒特性与理化指标和加工品质关系密切,籽粒宽度和宽长比可以用于蛋白质、淀粉、β-葡聚糖和灰分含量的评价.     

小麦籽粒蛋白质和淀粉代谢及其与品质形成关系的研究进展

蛋白质和淀粉是决定小麦籽粒产量和品质的重要组成物质。本文从小麦籽粒蛋白质和淀粉组成与品质的关系、籽粒蛋白质代谢和淀粉代谢的生理基础及小麦的碳氮代谢对品质的调控等方面对国内外有关小麦品质生理的研究进展进行了综述。这些研究表明,籽粒蛋白质和淀粉组成对小麦品质有不同的影响,品质是蛋白质和淀粉综合作用的结果;小麦的碳氮代谢及其平衡作用于小麦籽粒蛋白质和淀粉的合成与积累;生态条件和栽培措施均可通过调节小麦的碳氮代谢而影响籽粒淀粉和蛋白质的合成,进一步影响小麦品质的形成。     

小麦籽粒淀粉合成动态及糊化特性的基因型差异

为了明确不同基因型小麦品种籽粒灌浆过程中的淀粉合成动态,为小麦的高产优质栽培提供参考信息,对6个不同基因型小麦籽粒形成过程中淀粉组分的变化及淀粉糊化特性进行了分析。结果表明,非糯性小麦的直链淀粉含量随着花后天数的增加呈上升的趋势,糯性小麦则呈先上升后下降的趋势,所有品种的支链淀粉含量均呈上升的趋势;不同基因型小麦直链、支链淀粉积累速率均呈单峰曲线图,不同品种直链淀粉最大积累速率出现的时间不同,而支链淀粉最大积累速率出现的时间均在花后21d;不同小麦品种的峰值粘度、低谷粘度、最终粘度均随着花后天数的增加而上升;不同品种淀粉糊化特性不同:糯性小麦之间在糊化时间、反弹值上无差异,而在峰值粘度、低谷粘度、最终粘度、稀懈值上的差异达显著水平;对于非糯性小麦,豫麦50和其他品种的多数糊化参数差异达显著水平;糯小麦和非糯小麦在糊化参数上的差异达1%显著水平。     

施氮量对糯小麦和非糯小麦籽粒淀粉组分与理化特性的影响

为探明氮肥对小麦籽粒淀粉组分和理化特性的影响,采用田间试验,分析了4个施氮量(0、100、200、300kg·hm~(-2))对糯小麦(农大糯50222)和非糯小麦(轮选987)籽粒淀粉组分与理化特性的影响。结果表明,随施氮量的增加,小麦籽粒淀粉含量降低,轮选987籽粒中B型淀粉粒的数目占比增加,而农大糯50222籽粒的B型淀粉粒数目占比呈减少趋势;增施氮肥能显著提高小麦籽粒淀粉的峰值黏度和谷值黏度。相同施氮量处理下,轮选987淀粉的被测糊化特征参数(除谷值黏度外)均大于农大糯50222。施氮量不同,2个品种籽粒淀粉X-衍射图谱中各峰的位置和相对强度明显不同。随施氮量的增加,轮选987淀粉的相对结晶度增大,而农大糯50222淀粉的相对结晶度减小。相关分析表明,小麦籽粒的直链淀粉含量和直支比与最终黏度、稀澥值、反弹值、糊化温度和峰值时间呈显著正相关,与谷值黏度和相对结晶度呈显著负相关;支链淀粉含量反之。小麦籽粒的B型淀粉粒数目占比与峰值黏度、稀澥值呈显著负相关。综上所述,施氮量可影响小麦籽粒的淀粉含量和粒度分布,进而改变其糊化特性和晶体特征。     

面粉理化品质性状与兰州拉面品质关系的研究

为了给拉面型小麦品种的科学选育及面粉加工企业的配麦提供科学依据和理论指导，建立快速、简捷的拉面粉评价方法．以甘肃省河西地区近几年推广、试种及新培育的小麦品种(品系)为材料，测定了各个材料的面粉理化性状，分析了面粉主要品质性状与拉面品质之间的关系。研究结果表明，拉面粉的主要理化品质性状对拉面品质的影响在各个方向及作用的大小不同；面筋指数、干面筋含量、蛋白质含量及沉淀值等理化性状与兰州拉面的感官总评分极显著正相关．可作为拉面粉选育、品质评价的理化指标，但蛋白质和沉淀值是影响拉面品质的主要理化品质性状；优质兰州拉面要求较高的面筋指数、干面筋含量、湿面筋含量、蛋白质含量和沉淀值，较低的灰分含量和较高的白度值。     

春小麦淀粉粒的分布及其与品质的相关性

为了研究小麦淀粉粒的大小及分布对小麦品质状况的影响,对不同筋力类型的8份春小麦品种进行了A、B型淀粉颗粒的电镜分析,并测定这些品种的直/支淀粉含量、膨胀势及面粉吸水率等品质指标。结果表明,强筋型小麦直径小于16 μm的淀粉粒占A型淀粉粒总数的比例最大,而中筋和弱筋型小麦直径大于20 μm的淀粉粒占A型淀粉粒总数的比例最大,与其他筋力型差异显著;B型淀粉粒直径大小在不同筋力型品种间差异不显著,其形状在弱筋品种武春121中呈现不规则形。相关分析表明,A型淀粉粒的平均直径与支链淀粉含量、膨胀势和吸水率呈显著正相关,而B型淀粉粒的平均直径与上述品质参数相关不显著,说明A型淀粉粒的大小对上述小麦品质指标具有一定的影响,而B型淀粉粒的影响较小。     

种植密度对不同小麦品种籽粒淀粉含量及其特性的影响

为探明种植密度对小麦籽粒淀粉含量与品质的影响,以2个强筋小麦品种(郑麦158和郑麦366)和2个中筋小麦品种(平安518和鑫华麦818)为材料,分别在3个种植密度(D225:225×10⁴株·hm^-2;D375:375×10⁴株·hm^-2;D525:525×10⁴株·hm^-2基本苗)条件下,研究种植密度对小麦籽粒淀粉含量及其特性的影响。结果表明,随着种植密度的增加,小麦籽粒总淀粉、支链淀粉含量及支直比呈下降趋势,直链淀粉含量呈上升趋势;淀粉峰值粘度、低谷粘度、最终粘度、反弹值均呈上升的趋势,以D525处理下数值最高,且与D225处理间差异达显著水平;稀懈值则呈下降趋势,在低密度处理下表现最高。淀粉冻融析水率均在D225密度下最低,不同品种之间以鑫华麦818析水率最低。随着种植密度的增加,大淀粉粒体积、表面积和数目分布百分比升高,而小淀粉粒体积分布百分比降低。淀粉晶体特征不受种植密度的影响,呈典型的A型特征,相对结晶度则随着种植密度增加呈下降趋势。以上结果说...     

小麦Wx蛋白及主要淀粉性状与面条品质的关系

为了研究小麦Wx蛋白及淀粉主要性状与面条品质的关系,对26个小麦品种的Wx蛋白含量、直链淀粉含量、峰值粘度、膨胀势进行了测定,并探讨了其与面条品质的关系。结果表明．三种Wx蛋白亚基的含量与面条品质均呈显著负相关．相关系数分别为-0．598、-0．446和-0．451;直链淀粉含量与面条品质呈显著负相关,相关系数为-0．711;峰值粘度和膨胀势与面条品质呈显著正相关,相关系数分别为0．614和0．601。表明三种Wx蛋白亚基及直链淀粉含量、峰值粘度、膨胀势均与面条品质有密切关系,呈显著相关（正向或负向）。     

小麦淀粉与面条质量关系的研究进展

小麦淀粉品质对白盐面条的质量（尤其是煮后的感官特性）有重要影响。直链与支链淀粉的含量及比例是影响面条质量的重要因素,是造成不同小麦品种淀粉糊化和膨胀特性及面条质量差异的物质基础。较低直链淀粉含量的小麦粉具有较好的糊化和膨胀特性,制作的面条煮制时吸水率高,烹调损失低,具有较高的感官评分。优质白盐面条的直链淀粉含量应在22%左右。峰值黏度、稀懈值、峰值时间是影响面条质量的重要糊化参数,这3项参数高的小麦粉适合制作优质面条。高膨胀势或膨胀体积的小麦粉制作的面条中等偏软,光滑且富有弹性,可以作为面条用小麦的重要选择标准。一般认为,直链淀粉含量较低、峰值黏度和稀懈值高、峰值时间长、膨胀势或膨胀体积高的小麦粉适合制作优质白盐面条。其中,直链淀粉含量、峰值黏度和膨胀势是优质面条小麦评价的关键品质性状。     

氮钾配施对济南17淀粉理化特性的影响

为给优质小麦的高产保质栽培提供借鉴,研究了氮钾配施对高产优质面包强筋小麦品种济南17籽粒淀粉理化特性的影响。结果表明,氮肥对济南17面粉直、支链淀粉和总淀粉含量均有一定的影响,氮肥水平提高,直、支链淀粉合成增加,淀粉总含量增加,但对淀粉化学特性的影响较小。后期施氮量提高,蛋白合成增加,直链淀粉合成能力相对减弱,但淀粉中直／支链淀粉比例相对稳定,峰值粘度没有明显变化。增施钾肥,面粉中直链淀粉含量下降,而支链淀粉和总淀粉含量显著上升,因此直／支链淀粉含量比例显著下降,但以中钾条件下支链淀粉和总淀粉含量最高。随着钾肥水平的提高,峰值粘度显著升高,但对膨胀势影响不显著。总之,氮肥处理对济南17面条品质的影响不大,但在合理的范围内增施钾肥可以显著改善淀粉理化特性,提高面条品质。     

不同小麦品种籽粒淀粉合成酶基因的表达及其与淀粉积累的关系

为探寻不同专用类型小麦籽粒品质调控的途径,以不同专用类型小麦品种为材料,比较了其籽粒淀粉合成酶基因表达、淀粉合成酶活性以及淀粉积累速率动态特征,并分析了三者之间的相关性。结果表明,整个灌浆期间,籽粒淀粉合成酶基因（AGPase1、GBSSI、SSSIII、SBEI）相对表达量、淀粉合成酶（AGPase、GBSS、SSS、SBE）活性及直、支链淀粉积累速率均表现为强筋小麦中优9507〉中筋小麦淮麦18〉弱筋小麦宁麦9号〉糯小麦Wx11。相关分析表明,AGPase1、SSSIII、SBEI基因的相对表达量最大值与AGPase、SSS、SBE活性峰值均呈极显著正相关;GBSSI基因相对表达量最大值与GBSS活性峰值相关不显著;4种淀粉合成酶基因相对表达量最大值均与籽粒直、支链淀粉及总淀粉积累速率峰值呈极显著正相关;4种淀粉合成酶活性与籽粒直、支链淀粉及总淀粉积累速率均呈极显著正相关。     

Waxy蛋白缺失小麦及正反交组合淀粉特性的研究

研究了Waxy蛋白缺失类型小麦材料及正反交组合F1代的直链淀粉含量、膨胀势和降落数值等淀粉理化特性以及它们之间的相关性。结果表明：降落数值与直链淀粉含量呈正相关;膨胀势与直链淀粉含量无相关;正、反交组合F1代种子的直链淀粉含量介于糯麦和普通小麦两类亲本之间,为中亲效应。反交组合F1代比正交F1代直链淀粉含量高,说明小麦的糯性遗传为细胞质遗传。正、反交组合的降落数值和膨胀势差异均不显著。说明这两个性状的遗传为非胞质遗传。