荞麦种子蛋白质组分分析

研究了不同品种荞麦种子中蛋白质组分情况，结果表明：养麦种子蛋白质主要由清蛋白、球蛋白、谷蛋白和醇溶蛋白构成。而不同类型蛋白质在总蛋白质中所占比例有明显差异，清蛋白是荞麦种子中的主要蛋白质，占总蛋白质含量的71．4％左右，其中以平荞最高。醇溶蛋白在荞麦种子总蛋白中所占比例较小，平均约为7．4％，榆养2号最高。球蛋白和谷蛋白所占比例非常接近，其中球蛋白平均约占9．1％，最高为日本大粒养。谷蛋白大约占总蛋白的12．1％，以京养1号最高。     

荞麦种子蛋白组分差异研究

ＳＤＳ－ＰＡＧＥ分析表明：荞麦种子蛋白质存在显著的多态型变化,荞麦籽粒缺乏高分子量蛋白质组分,而富含中、低分子量蛋白质亚基,荞麦蛋白是药用价值高,食用营养丰富的优质蛋白资源。     

小麦未熟胚离体培养的研究—再生植株后代籽粒醇溶蛋白和谷蛋白亚？…

采用ＳＤＳ－聚丙烯酰胺凝胶电泳法和半微量凯氏定氮法，对在形态学特征和穗部产量构成因子已稳定的小麦胚培无性系ＩＥ５代醇溶蛋白，谷蛋白亚基和蛋白质含量进行测定和分析的研究。结果表明，小麦籽粒胚乳醇溶蛋白和谷蛋白电泳谱带发生较大变化，出现三种变异类型；（１）增加新谱带；（２）亲本原有特异性谱带缺失；３）亲本原有特异性变带强度改变，高分子量和低分子量蛋白亚基发生变化，籽粒蛋白质含量出现范围较广（９．７５％     

不同高分子量谷蛋白亚基组合的小麦籽粒蛋白组分及其谷蛋白大聚合体的积累规律

用12个含有不同高分子量谷蛋白亚基（HMW-GS）的小麦品种(或品系)研究了小麦籽粒蛋白、蛋白组分的积累规律及谷蛋白大聚合体与总蛋白比率的动态变化。结果表明：（1）幼粒中的清蛋白和球蛋白含量在灌浆初期快速积累，然后逐渐下降，成熟期又略有上升；不同HMW-GS组合对其没有明显影响；（2）醇溶蛋白在花后16 d左右大量积累，     

辣椒种子贮藏蛋白的含量测定和电泳分析

对12个辣椒品种种子内4种贮藏蛋白清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白进行了含量测定和SDS，PAGE电泳分析。结果表明：辣椒种子贮藏蛋白含量以清蛋白和谷蛋白含量最高，其次是球蛋白，醇溶蛋白的含量最低。品种间蛋白质含量差异不明显。各品种都能通过清蛋白、球蛋白和谷蛋白的蛋白质亚基组成信息区别出其差异性。     

小麦籽粒蛋白质组分含量及其加工品质的关系

应用反相高效液相色谱(RP-HPLC)法,对12个小麦品种籽粒的清蛋白＋球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白,高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)、低分子量谷蛋白亚基(LMW-GS)进行了分离量化,并根据谷蛋白含量、贮藏蛋白含量及面团稳定时间3个指标对其聚类分析。结果表明,不同小麦品种蛋白质各组分含量存在差异,其中贮藏蛋白的含量是决定蛋白质总含量的主要因素。HMW-GS含量、LMW-GS含量、谷蛋白总含量均与面团形成时间、稳定时间及沉降值呈极显著正相关;HMW-GS含量与LMW-GS含量的比值(HMW/LMW)与面团形成时间和稳定时间呈极显著正相关;醇溶蛋白含量与谷蛋白含量的比值(Gli/Glu)与面团稳定时间呈显著负相关,醇溶蛋白含量与HMW-GS含量的比值(Gli/HMW-GS)与面团形成时间和稳定时间均呈极显著负相关。籽粒中具有较高的贮藏蛋白含量、HMW-GS含量、LMW-GS含量和HMW/LMW及较低的Gli/Glu有利于提高强筋小麦的加工品质。     

小麦籽粒蛋白质组分含量及其加工品质的关系

应用反相高效液相色谱(RP-HPLC)法,对12个小麦品种籽粒的清蛋白＋球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白,高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)、低分子量谷蛋白亚基(LMW-GS)进行了分离量化,并根据谷蛋白含量、贮藏蛋白含量及面团稳定时间3个指标对其聚类分析。结果表明,不同小麦品种蛋白质各组分含量存在差异,其中贮藏蛋白的含量是决定蛋白质总含量的主要因素。HMW-GS含量、LMW-GS含量、谷蛋白总含量均与面团形成时间、稳定时间及沉降值呈极显著正相关;HMW-GS含量与LMW-GS含量的比值(HMW/LMW)与面团形成时间和稳定时间呈极显著正相关;醇溶蛋白含量与谷蛋白含量的比值(Gli/Glu)与面团稳定时间呈显著负相关,醇溶蛋白含量与HMW-GS含量的比值(Gli/HMW-GS)与面团形成时间和稳定时间均呈极显著负相关。籽粒中具有较高的贮藏蛋白含量、HMW-GS含量、LMW-GS含量和HMW/LMW及较低的Gli/Glu有利于提高强筋小麦的加工品质。     

栽培荞麦种子醇溶蛋白遗传多样性分析

利用A-PAGE（Acid-polyacrylamide gel electrophoresis）对来源于7个国家的76份栽培荞麦（苦荞54份,甜荞22份）醇溶蛋白遗传多样性进行评价。结果表明,荞麦醇溶蛋白位点存在丰富的等位变异,共分离出18条迁移率不同的谱带,每份材料具有6~12条不等,平均9.5条,多态性带占88.89%。材料间平均遗传相似系数（GS）为0.777,变幅为0.389~1.000。在GS为0.63的水平上供试材料可聚为苦荞和甜荞两大类,绝大部分来自于相同或相似生态地理环境的材料聚成一类,表明荞麦醇溶蛋白所揭示的遗传关系与地理来源有较高的相关性。     

玉米胚乳突变基因与互作对籽粒成分的影响——Ⅰ.对粒重、蛋白质含量及蛋白质组分的影响

研究了5种玉米胚乳突变基因(o_2,su_1,sh_2,bt_2,wx)及其互作对籽粒百粒重、蛋白质含量及蛋白质组分(清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白)的影响,并观察了蛋白质组分在突变体籽粒发育过程中的变化。结果表明,与正常型相比,o_2,su_1,sh_2,bt_2单突变体和各种双突变体均不同程度降低百粒重和增加蛋白质含量;蛋白质组分中,醇溶蛋白含量严重降低,其它组分含量相应增加。籽粒发育过程中突变体蛋白质组分的变化是:盐溶蛋白(清蛋白和球蛋白)早期含量较高,后期持续下降;醇溶蛋白早期含量较低,后期上升缓慢;谷蛋白后期增加量较多。研究分析了各成份之间的相互关系。     

小麦高分子量谷蛋白亚基与小麦品质性状关系的研究

采用SDS-PAGE方法, 通过对4个优质亲本与3个农艺亲本间杂交获得的F2群体的每一单株及其亲本进行小麦高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)组成分析, 并对每一F2单株上F3籽粒群体的高分子量谷蛋白亚基组成与其籽粒蛋白质含量、 SDS-沉降值的关系进行研究,结果表明：小麦高分子量谷蛋白亚基组成不同的群体间籽粒蛋白质含量差异不显著     

苦荞漆酶基因的克隆与生物信息学分析

利用RT-PCR技术从苦荞中克隆出2条漆酶（laccase）基因,运用生物信息学技术对2个基因序列进行分析,预测结构域、二级和三级蛋白结构,进行蛋白同源比对及进化树分析。结果表明,FtLAC-1基因序列开放阅读框为1695bp,编码564个氨基酸,FtLAC-2基因序列开放阅读框为1707bp,编码568个氨基酸。FtLAC-1和FtLAC-2蛋白预测分子量分别为61.41和62.47kDa,理论等电点分别为9.45和9.41,为亲水性蛋白,2个基因序列相似性较低,氨基酸序列同源性不高。qRT-PCR分析出其在苦荞不同组织器官存在差异性表达。结论为进一步探索FtLAC-1和FtLAC-2在苦荞薄果壳形成中的功能提供理论基础。     

Seed protein variation for identification of common buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench) cultivars

Summary Total seed proteins of 24 common buckwheat cultivars and cultivated populations within a molecular weight range of 30 to 54 kDa were analysed by SDS-PAGE. Single seed analysis of six cultivars identified a total of 18 alternative protein bands with different mobilities. Differences of individual protein band frequencies extracted from single seeds among six buckwheat cultivars varied distinctively, indicating high intravarietal polymorphism. The relation between frequencies of protein bands revealed by single seed analysis and their appearance on the bulk seed analyses was demonstrated. Regarding to band mobility rate and relative band intensity among 24 bulk samples analysed, 14 had distinctive electrophoregrams while the other 10 were ranged into four distinct groups. Analysis of endosperm and cotyledon proteins showed that proteins stored in these main seed parts are tissue specific. The observed electrophoretic polymorphism related to proteins stored in the cotyledons while there was no apparent variability with endosperm proteins.     

Electrophoretic Characterization of Quinoa Seed Proteins

Quinoa (Chenopodium quinoa Willd) is an important domesticated food crop of the Andean highlands with potential as an alternative crop elsewhere. Among its most attractive characteristics are the quantity and favorable amino acid balance of the seed proteins. The objective of this study was to characterize quinoa seed proteins by electrophoretic mobility, solubility fractionation, and genetic variability from a wide genetic base. Electrophoretic profiles of denatured albumin, globulin, prolamin, and glutelin solubility fractions demonstrated that quinoa seed polypeptides could be classified as either albumin or globulin with most predominant polypeptides in the globulin fraction. Insignificant amounts of protein were present in the prolamin fraction and all polypeptides in the glutelin fraction had identical electrophoretic mobilities to albumins and globulins. Three globulin polypeptides of 34.3, 35.6, and 36.2 kilodaltons in size were highly variable within and among the accessions examined and appear to be coded by at least two loci. Two-dimensional peptide mapping revealed that these three polypeptides were homologous. These highly variable markers could be used for identification and classification of germplasm and elucidation of systematics and genetic variability within the quinoa germplasm pool. All other major polypeptides were electrophoretically invariant among the accessions examined.     

3个苦荞品种对盐胁迫的生理响应及耐受性评价

为研究不同苦荞品种对盐胁迫的生理响应及耐受性,以3个苦荞品种野鸡苦荞、宁苦2号和湖南苦荞7-2为材料,采用盆栽试验,分别用0、50、100、150mmol/L NaCl溶液处理,通过观察和测定幼苗叶片形态特征、幼苗生长指标和生理生化指标,采用隶属函数分析法对不同苦荞品种耐盐性进行综合评价。结果显示,在盐胁迫下3个苦荞品种叶片出现失水皱缩和黄化腐烂的症状,以高浓度伤害最明显;随NaCl浓度的升高,3个苦荞品种的鲜重、干重、株高、茎粗和根长均表现出下降趋势;叶绿素、丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性呈先上升后下降趋势,以100mmol/L处理最高,过氧化物酶活性和相对电导率呈上升趋势,以150mmol/L处理最高;根系活力呈下降趋势,以150mmol/L处理最低。经过隶属函数分析及综合评价,3个苦荞品种耐盐性表现为宁苦2号>湖南苦荞7-2>野鸡苦荞。     

山西北部地区引种苦荞品种的灰色关联度分析

应用灰色关联度法对晋北地区引种的12个苦荞品种的主要农艺性状进行分析与综合评价。结果表明：引种的苦荞品种中综合生产性能表现较好的是晋荞5号、冼马选1号、KQ-1-6、西农9909和云苦5号;各农艺性状的权重顺序为生育期>主茎分枝数>株高>主茎节数>千粒重>产量,结果可为晋北地区苦荞引种和推广提供科学依据。     

苦荞麦FtNHX1基因的克隆及表达分析

为深入研究液泡膜Na~+/H~+逆向转运蛋白在植物耐盐中的作用,以耐盐苦荞麦品种川荞1号为材料,利用同源克隆方法得到NHX基因,命名为FtNHX1,并在Gen Bank中注册,登录号为KY438929;序列分析表明,该基因开放阅读框1 662 bp,共编码553个氨基酸,预测蛋白分子量61.24 kDa,等电点5.15。系统进化树分析表明,FtNHX1与拟南芥(AtNHX1)、水稻(OsNHX1)和小麦(TaNHX1)的亲缘关系较近,氨基酸同源率分别为60.22%,58.95%和57.30%;荧光定量PCR分析表明,随着Na Cl胁迫浓度的增加,FtNHX1基因在苦荞麦根部、茎基部和叶片的相对表达量极显著增加,150 mmol/L NaCl胁迫下增加幅度最大,分别比对照增加了254.10%,311.35%和256.18%;Na Cl胁迫下FtNHX1基因在苦荞麦根部、茎基部和叶片的平均表达量分别比对照增加了109.46%,145.67%和155.94%,茎基部和叶片的平均表达量较高,说明苦荞麦FtNHX1基因的表达明显受盐胁迫诱导和调节,FtNHX1基因与苦荞麦的耐盐性有密切联系。     

苦荞种质资源表型性状的遗传多样性分析

为了解苦荞产量与农艺性状之间的关系,以26个苦荞种质资源为材料进行主要表型性状与产量的统计分析。结果表明：26个苦荞种质资源存在丰富的遗传变异,不同性状之间变异系数差异较大,变异系数最大的是主茎分枝数,为33.30%,变异系数最小的是生育日数,为6.13%。相关性分析表明,苦荞各性状之间存在不同程度的相关性,且大多数性状与产量呈正相关关系。主成分分析提取了前3个主成分,其累计贡献率达到89.55%。聚类分析将26个苦荞种质资源分为3类,第Ⅰ类综合性状不突出,第Ⅱ类属于高产型,第Ⅲ类属于矮秆型。