小麦淀粉粒结合蛋白与面粉蛋白质和淀粉品质的关系

2016-11-08 11:43李卫华高欢欢
麦类作物学报 2016年5期
关键词:面筋籽粒淀粉

李 咏,冶 婷,李卫华,高欢欢,林 静

(石河子大学农学院/新疆兵团绿洲生态农业重点实验室,新疆石河子 832003)



小麦淀粉粒结合蛋白与面粉蛋白质和淀粉品质的关系

李 咏,冶 婷,李卫华,高欢欢,林 静

(石河子大学农学院/新疆兵团绿洲生态农业重点实验室,新疆石河子 832003)

为了解14个淀粉粒结合蛋白组合类型出现频率较高的28份小麦材料淀粉粒结合蛋白(Starch granule proteins,SGP)组成、品质特性,对其相关蛋白质品质性状、淀粉品质性状进行了检测分析。结果表明,不同蛋白组合类型对蛋白品质性状的效应值不同。在蛋白质性状中,湿面筋含量(WGC)和干面筋含量(DGC)效应值最高的蛋白组合类型均为SGPa+b+c+d+e+f+g+h+i;面筋指数(GI)效应值最高的为SGPa+c+d+e+f+g+i+j;沉降值(SV)效应值最高的为SGPb+c+d+e+f+g+h+j和SGPa+c+d+e+f+g+i+j;蛋白质含量(PC)效应值最高的为SGPa+d+e+f+g+h+i+j。SGPb对干、湿面筋含量的效应值均最高;SGPi对蛋白质含量和籽粒硬度效应值最高,但其对干、湿面筋含量和面筋指数的效应值最低;SGPa对沉降值、蛋白质含量和籽粒硬度(GH)的效应值最低,对面筋指数的效应值最高。综合各项蛋白品质指标,贡献率综合排序最高的为SGPh,最低的为SGPa。在淀粉性状中,SGPa+c+d+e+f+g+i+j对峰值黏度(PV)、低谷黏度(LV)、最终黏度(FV)的效应值最高;SGPb+c+d+e+f+g+h+i+j和SGPa+c+e+f+g+h+i+j分别对直链淀粉(Am)和支链淀粉(Ap)含量的效应值最高;SGPb+c+d+e+f+g+h+j对直、支链淀粉之比的效应值最高。对峰值黏度、低谷黏度和最终黏度效应值最大的均是SGPj,SGPb对被测指标的效应值均较低;SGPd对直链淀粉含量和直/支比的效应值均最高,对支链淀粉含量效应值最低。SGPj对淀粉品质性状的贡献率综合排序最高,SGPb的贡献率最低。

小麦;淀粉粒结合蛋白;蛋白质性状;淀粉性状;效应值

小麦淀粉主要以淀粉粒形式存在,淀粉粒根据粒径的大小通常分为A-型和B-型两种,A-型淀粉粒粒径大于10 μm,呈透镜状;B-型淀粉粒粒径小于10 μm,呈圆形[1]。淀粉粒的表面是进行水合作用、酶作用等各种化学修饰对淀粉作用的首要屏障,其理化性质影响淀粉的理化特性。对不同作物而言,淀粉粒表面的蛋白,即淀粉粒结合蛋白(SGP)的结构组成与特性不同[2],不同分子量的SGP可能与淀粉的不同品质性状相关。

Greenwell等[3]报道,SGP的相对分子量在5~97 kDa之间。Schofield等[4]从300个遗传背景不同的小麦中提取到5、8、15、19、30、59、77、86、96和149 kDa等10个多肽。目前已经在来源不同的植物淀粉里发现很多不同的SGP。一般而言,用SDS-PAGE法分离的SGP会有10个明显的多肽条带,其分子量在5~149 kDa之间,这些条带里已知与淀粉生物合成相关的有3个条带,分子质量最大的是SBEⅡb,其次是SSⅠ和GBSSⅠ[5-7]。分子量为100 kDa和105 kDa的两种SGP可以从小麦淀粉粒中很好的分离出来, 且他们特异的出现于小麦属植物当中[7]。目前小麦中研究较多的是15 kDa 和60 kDa两种SGP,其中分子量为15 kDa的蛋白被命名为Friabilin,其表达量与籽粒的硬度显著负相关[8];分子量为60 kDa的结合淀粉合成酶(GBSS)是直链淀粉合成过程中的关键酶,可以调节控制籽粒中的直链淀粉合成,影响淀粉的糊化特性[5]。Han等[9]也证明SGP,尤其是GBSS,对淀粉流变学特性有明显影响。Grimaud等[10]发现,除了GBSS外,淀粉粒上还结合有一定量的蔗糖合成酶(SS)和淀粉分支酶(BE)。小麦籽粒的胚乳质地与SGP含量和类型关系密切。曹雯梅等[11]将研究得到的5个新籽粒硬度基因与已报道的野生型小麦 Pina-D1a和 Pinb-D1a基因序列进行比对,发现5个新基因均含有多个核苷酸变异位点。卞 科等[12]研究表明,小麦籽粒中相对分子量为15 000的淀粉粒结合蛋白与籽粒硬度极显著相关,用该蛋白质来评测小麦籽粒硬度是可行的。因此,研究不同类型小麦品种的淀粉粒结合蛋白的类型和表达、淀粉粒结合蛋白与蛋白质和淀粉品质的关系,对筛选优良小麦品种和优质专用小麦具有重要意义。

本研究在149份来自不同国家和地区的春小麦品种(系)SGP多态性鉴定的基础上[13],选择14个SGP组合类型出现频率较高的28份材料为供试材料,通过对小麦蛋白质品质和淀粉品质性状的测定,进一步揭示不同SGP组合与小麦品质的关系,为筛选和培育优质小麦品种提供理论依据。

1 材料与方法

1.1试验材料

选择14个淀粉粒结合蛋白组合类型出现频率较高的小麦品种28份,于2012年4月播种于石河子大学农学院试验站,实验地前茬为油葵,直接作为绿肥还田。每份材料种植8行,行长1.5 m,行距0.2 m,2次重复;稀条播,滴灌,田间管理同大田,7月中旬收获。

1.2测定项目与方法

制粉:按照Quadrumat Junior试验磨操作规程磨粉。

淀粉粒结合蛋白的提取及分离: 采用卞 科等[12]的方法提取淀粉粒结合蛋白,参考马冬云等[14]的方法进行SDS-PAGE 电泳检测。部分小麦品种(系)SGP的电泳图谱及主要的SGP组合带谱模式图见前期工作[13]。

面筋指标测定:用瑞典波通公司的面筋测定仪(Perten 2200型)测定干、湿面筋含量和总面筋含量。干面筋含量(14%湿基)=(100-14)/(100-面粉水分含量)×未矫正湿面筋含量;根据GB/T5506-2008计算面筋指数,面筋指数=留存在筛板上的湿面筋重量/全部湿面筋重量×100%。

沉降值测定:按照AACC(美国谷物化学师协会标准)56-61A方法用BAU-A 型沉淀值测定仪进行测定。

蛋白质含量及籽粒硬度测定:用近红外谷物成分测定仪(FOSS-1241)测定。

黏度仪指标测定:用德国Brabender 803202型黏度测试仪,根据GB/T 14490-2008测定小麦的峰值黏度、低谷黏度、最终黏度。

直链淀粉和支链淀粉含量:参考汪连爱[15]的双波长方法进行测定。

1.3数据处理

利用Excel对数据进行汇总和计算,用SPSS软件对数据进行差异性分析。

2 结果与分析

2.1SGP及组合与小麦蛋白质品质性状的关系

2.1.128个供试材料的蛋白质性状

从表1可以看出,28个供试小麦品种(系)的蛋白质含量和沉降值的变异系数均较小,变化范围分别为13.2%~16.9%和36.9~52.4 mL;面筋指数和籽粒硬度的变异系数均较大,变化范围分别为30.0%~99.0%和37.2%~79.7%;其他品质性状的变异系数居中。

2.1.2不同SGP组合类型对小麦蛋白质各项指标的效应

由不同SGP组合类型对28份材料蛋白质各项指标的效应值(表2)可知,SGPa+b+c+d+e+f+g+h+i对湿、干面筋含量的效应值最高,分别为38.6%和13.2%;SGPa+c+d+e+f+g+i+j对湿、干面筋含量的效应值最低,分别为27.6%和10.0%,二者间差异显著,其他组合类型间差异不显著。SGPa+c+d+e+f+g+i+j对面筋指数的效应值最高,为96.4%;SGPb+c+d+e+f+g+h+i+j对面筋指数的效应值最低,为30.0%,二者差异显著。SGPb+c+d+e+f+g+h+j和SGPa+c+d+e+f+g+i+j 对沉降值的效应值最高(47.9 mL),SGPa+b+c+d+e+f+g+h+i+j对沉淀值的效应值最低(36.9 mL),二者差异显著。SGPa+d+e+f+g+h+i+j对蛋白质含量的效应值最高(16.9%);SGPa+c+e+f+g+h+i+j对蛋白质含量的效应值最低(13.2%),二者间差异显著。各个组合类型对籽粒硬度的效应差异较大,其中,SGPb+c+d+e+f+g+i+j对籽粒硬度有显著的正效应, SGPa+c+d+e+f+g+i+j对籽粒硬度有显著负效应,这两个组合中仅SGPa和SGPb结合蛋白存在差异,说明小麦籽粒硬度主要与SGPa和SGPb有关。

表1 28个小麦品种的蛋白质性状Table 1 Protein characters of 28 wheat varieties

WGC:Wet gluten content;DGC:Dry gluten content;GI:Gluten index;SV:Sedimen tation value;PC:Protein content;GH:Grain hardness.The same as table 2-4

表2 不同SGP组合类型的各蛋白质指标均值及差异显著性检测Table 2 Quality indices and the mean differences significant test of different composition types of grain protein

数据后不同字母表示5%水平上差异显著。下同

Different letters following the dates indicate the significant difference at 5% level.The same as below

2.1.3不同SGP对不同蛋白质指标的效应与贡献

比较仅一个SGP不同的SGP组合,以此来比较不同的SGP对蛋白质品质性状的效应,结果如表3。由于条带SGPe、SGPf、SGPg在每种条带组合中都同时出现,故无法估算其效应值。对干、湿面筋含量,不同SGP效应值间无显著差异,但效应最高的为SGPb,其次是SGPh,且二者对提高干、湿面筋含量有正效应;对面筋指数,效应最高的为SGPa,其次是SGPj,两者差异不显著,但均对提高面筋指数有正效应。其余SGP对面筋指数均有负效应,其中SGPi的效应显著,且与SGPa和SGPj效应差异显著;SGPd对沉降值有正效应,其余蛋白对沉降值均有负效应,不同SGP间效应差异不显著;对蛋白质含量和籽粒硬度,效应最高的均为SGPi,SGPh次之,而最低的均为SGPa,不同SGP对蛋白质含量的效应差异均不显著,SGPa对籽粒硬度有显著负效应。

表3 不同SGP对不同蛋白质指标的效应Table 3 Effect values of different SGP to the protein indicators

从表4中不同SGP对蛋白质品质指标的贡献大小排序中可以看出,SGPa 对面筋指数的贡献最大,SGPb对干、湿面筋含量的贡献最大,SGPd对沉降值的的贡献最大,SGPi对蛋白质含量和籽粒硬度的贡献最大。综合各项蛋白质指标,SGPh的综合排名第一,说明其对提高蛋白质品质性状的贡献最大,SGPa的最小,其余SGP介于二者之间。

2.2SGP及组合与小麦淀粉品质性状的关系

2.2.128个供试材料的淀粉性状

检测不同SGP组合类型与28个小麦品种(系)的峰值黏度、最终黏度及直支链淀粉含量等主要淀粉性状关系(数据略),并进一步分析各性状的变异情况发现(表5),低谷黏度的变异系数最大(15.7%),变化范围为198~511 BU,支链淀粉含量的变异系数最小(9.2%),变化范围为67.73%~98.02%;其他指标变异系数居中,其中,峰值黏度、最终黏度、直链淀粉含量的变异系数分别为10.1%、12.6%、10.6%,变化范围分别为487~827 BU、490~1 027 BU和13.44%~26.41%。2.2.2不同SGP组合类型对小麦淀粉指标的效应

以不同SGP组合类型各项指标的均值作为其效应值。从表6中可以看出,SGPa+c+d+e+f+g+i+j对峰值黏度的效应最高(825 BU),效应最低的为SGPa+b+c+d+e+f+g+h+i(636 BU),这两种组合类型差异显著,其他组合类型与其差异不显著。SGPa+c+d+e+f+g+i+j对低谷黏度的效应最高(503 BU),效应最低的为SGPa+b+c+d+e+f+g+h+i+j(337 BU),不同SGP组合类型间差异均不显著。SGPa+c+d+e+f+g+i+j对最终黏度的效应最高,为1 019 BU,效应最低的为SGPa+b+c+d+e+f+g+h+i(734 BU),不同SGP组合类型间差异不显著。SGPb+c+d+e+f+g+h+i+j对直链淀粉含量的效应值最高(24.08%),效应值最低的为SGPb+c+d+e+f+g+h+i+j(19.01%),不同SGP组合类型间差异不显著。SGPa+c+e+f+g+h+i+j对支链淀粉含量的效应最高(98.02%),效应最低的为SGPa+b+d+e+f+g+h+i+j(71.67%),其中SGPa+c+e+f+g+h+i+j与其他组合类型间差异均显著。SGPb+c+d+e+f+g+h+j对直/支链淀粉之比的效应最高(0.323),效应最低的为SGPa+c+e+f+g+h+i+j(0.200),且这两种SGP组合类型间差异显著。

表5 28个小麦品种的淀粉性状Table 5 Starch properties of 28 wheat varieties

PV:Peak viscosity;LV:Low viscosity;FV:Final riscosity;Am:Amylose content;AP:Amylopectin content.The same as table 6-8

表6 不同SGP组合类型淀粉指标均值及差异显著性检测Table 6 Quality indices and the mean differences significant test of different composition types of grain starch

表7 不同SGP对不同淀粉指标值的效应Table 7 Effect values of different SGP to the starch indicators

2.2.3不同SGP对淀粉指标的效应值及贡献

由表7可知,对峰值黏度,效应最高的为SGPj,其次是SGPd和SGPa,且均对峰值黏度有正效应。对低谷黏度,效应最高的为SGPj,最低的为SGPb,不同SGP之间无显著差异,且除了SGPj外的其他SGP均对低谷黏度有负效应,对最终黏度。效应最高的为SGPj,最低的为SGPb,二者间呈显著性差异,仅有SGPj是正效应。对直链淀粉含量,效应最高的为SGPd,最低的为SGPa,各个蛋白间无显著性差异。对支链淀粉含量,效应最高的为SGPi,其次是SGPh,二者对支链淀粉含量有正效应。而对直/支链淀粉含量之比,效应最高和最低的分别为SGPd和SGPi,且这两种蛋白之间呈现显著性差异,除SGPi外,所有SGP均对直/支有正效应。

从不同SGP对淀粉品质指标贡献可以看出(表8),SGPj对峰值黏度、低谷黏度、最终黏度的贡献均最大,SGPd对直链淀粉含量和直/支比的贡献最大,而SGPi则对支链淀粉含量的贡献最大。综合各项淀粉指标排名第一的是SGPj,而贡献最低的为SGPb,其他的SGP对淀粉品质性状的贡献介于二者之间。

3 讨 论

本试验中,不同SGP组合类型小麦品种间的筋度差异显著,但不同SGP之间的筋度无显著差异。蛋白质含量与小麦籽粒硬度极显著正相关,故不同SGP组合类型与不同SGP对籽粒硬度的影响与蛋白质含量一致。黄 曼等[16]关于小麦籽粒硬度与SGP关系的研究表明,不同硬度小麦的淀粉粒的承压能力基本相同;胚乳蛋白不同则承压能力不同。本研究结果表明,SGPb对小麦籽粒硬度的效应值最大,是影响籽粒硬度的关键蛋白。

郑青焕等[17]的研究表明,不同小麦品种的湿面筋含量、硬质率、沉降值的变异系数比较大;干、湿面筋含量及面筋指数对面包加工品质有较大影响。赵乃新等[18]研究发现,湿面筋含量与面包体积呈极显著相关;而干面筋含量对面包体积的评分影响显著[19];面筋指数与面包体积的评分呈显著正相关[20]。本试验中,干、湿面筋含量最高的组合类型为SGPa+b+c+d+e+f+g+h+i,说明具有此组合类型的小麦品种在面包生产加工品质上优于其他组合类型;相反,SGPa+c+d+e+f+g+i+j组合类型的干、湿面筋含量均最小,即此组合类型的小麦品种对面包体积增大具有反向作用。干、湿面筋含量最高的均是SGPb,干、湿面筋含量最低的均是SGPj,说明SGPb对小麦面包品质有促进作用,而SGPj则作用相反。SGPa和SGPb对面筋指数的贡献率明显大于和小于其他SGP,在筛选弹性和韧性等面筋强度指标时应考虑这两种基因的作用。

沉降值的遗传力高,其广义遗传力达84%~90%[21],故可作为育种家对早代材料筛选的重要指标。研究表明,沉降值与面包体积的评分呈显著或极显著相关[18,22]。本试验中,SGPb+c+d+e+f+g+h+j、SGPa+c+d+e+f+g+i+j和SGPd都有助于提高小麦沉降值,而SGPa+b+c+d+e+f+g+h+i+j和SGPa则反之。

淀粉糊化特性是反映淀粉品质的重要指标,对小麦蒸煮食用品质有重要影响[23]。王美芳等[24]的研究表明,峰值黏度是衡量小麦品种淀粉特性的最重要的指标。本试验中SGPa+c+d+e+f+g+i+j组合类型和SGPj的峰值黏度最高,说明这种组合类型面粉的使用品质比较好。

直链淀粉含量对面条品质有较大影响,小麦直链淀粉含量越低,越适合做优质面条。因此,直链淀粉含量已被育种学家列为优质面条小麦选育的重要指标[25]。本试验不同SGP组合类型小麦的直链淀粉含量无明显差异,支链淀粉含量差异显著,应在生产中尽量选择支链淀粉含量高的组合类型,如SGPa+c+e+f+g+h+i+j和SGP a+b+c+e+f+g+h+i+j这两种组合类型及SGPa和SGPh。另外,不同组合类型的直/支比有显著的差异,可为食品加工等提供参考。

[1]Soulaka A B,Merrison W R.The amylose and lipid contents,dimensions,and gelatinization characteristics of some wheat starches and their A- and B-type granules fractions [J].JournalofFoodandAgricultureScienee,1985,36(1):709-718.

[2]Yomiko Y,Hayashi M,Seguchi M.Presence and amounts of starch granule surface proteins in various starches [J].CerealChemistry,2005,82(6):739-742.

[3]Greenwell L P,Evers A D,Gough B M,etal.Amyloglucosidase-catalysted erosion of native,surface-modified and chlorinetreated wheat starch granule.The influence of surface protein [J].JournalofCerealScience,1985,3:279-283.

[4]Schofield J D,Greenwel P.Wheat starch granule proteins and their technology significance [C]//Morton I D(ed).Cereals in a European Context.Eilis Horwood,Chichester,1987:407-420.

[5]Muforster C,Huang R,Powers J R,etal.Physical association of starch biosynthetic enzymes with starch granules of maize endosperm [J].PlantPhysiology,1996,11(1):821-829.

[6]Ying Y,Helen H M,Chen M F,etal.Polypeptides of the maize amyloplast stroma [J].PlantPhysiology,1998,116(4):1451-1460.

[7]王晓丽,苟 琳.生物化学实验教程[M].成都:四川科学技术出版社,2005:65-68.

Wang X L,Xun L.Bio-chemical Experiment Course [M].Chengdu:Sichuan Science and Technology Press,2005:65-68.

[8]郭世华,何中虎,王洪刚,等.Friabilin 蛋白表达量与小麦籽粒硬度的关系[J].中国农业科学,2003,36(9):991-995.

Guo S H,He Z H,Wang H G,etal.Association between Friabilin protein and grain hardness in common wheat [J].ScientiaAgriculturaSinica,2003,36(9):991-995.

[9]Han X Z,Benmoussa M,Jonathan A,etal.Detection of proteins in starch granule channels [J].CerealChemistry,2005,82(4):351-355.

[10]Grimaud F,Rogniaus H,James M G,etal.Proteome and phosphoproteome analysis of starch granule associated proteins from normal maize and mutants affected in starch biosynthesis [J].JournalofExperimentalBotany,2008,59(12):3395-3406.

[11]曹雯梅,刘述忠,张亚菲,等.粗山羊草新型硬度等位基因的克隆及分析[J].麦类作物学报,2015,35(9):1202-1207.

Cao W M,Liu S Z,Zhang Y F,etal.Molecular cloning and sequence analysis of the novel puroindoline genes fromAegilopstauschii[J].JournalofTriticeaeCrops,2015,35(9):1202-1207.

[12]卞 科,袁小平.普通小麦淀粉粒蛋白与籽粒硬度的关系[J].河南工业大学学报:自然科学报,2005,26(1):126.

Bian K,Yuan X P.The relationship between starch granule proteins and wheat hardness [J].JournalofHenanUniversityofTechnology:NaturalScienceEdition,2005,26(1):126.

[13]冶 婷,李卫华,高欢欢,等.小麦淀粉粒结合蛋白多态性及蛋白表达差异的研究[J].麦类作物学报,2012,32(2):349-355.

Ye T,Li W H,Gao H H,etal.Polymorphisms and protein expression differences of starch granule protein in wheat [J].JournalofTriticeaeCrops,2012,32(2):349-355.

[14]马冬云,张 剑,郭天财,等.小麦淀粉粒蛋白表达差异及其与淀粉糊化特性的关系[J].麦类作物学报,2009,29(1):52-57.

Ma D Y,Zhang J,Guo T C,etal.Expression difference of starch granule proteins in wheat and its relationship with starch paste characteristic [J].JournalofTriticeaeCrops,2009,29(1):52-57.

[15]汪连爱.双光束双波长分光光度计测定稻米中直链淀粉的方法[J].粮食与饲料工业,1999(3):1-3.

Wang L A.Test method of amylose with double beam dual wavelength spectrophotometer in rice [J].FoodandFeedIndustry,1999(3):1-3.

[16]黄 曼,黄 斌,刘 丹,等.小麦籽粒硬度与淀粉粒蛋白关系的研究和应用[J].粮食加工,2005(4):10-14.

Huang M,Huang B,Liu D,etal.Research and application on the relationship of wheat hardness and starch granule proteins [J].GrainProcessing,2005(4):10-14.

[17]郑青焕.21份印度小麦高分子谷蛋白亚基、醇溶蛋白及品质分析[J].麦类作物学报,2015,35(12):1-7.

Zheng Q H.Identification of HMW-GS,gliadin and quality property analysis of twenty-one indian wheats [J].JournalofTriticeaeCrops,2015,35(12):1-7.

[18]赵乃新,王乐凯,陈爱华,等.面包烘烤品质与小麦品质的相关性[J].麦类作物学报,2003,23(3):33-36.

Zhao N X,Wang L K,Chen A H,etal.Correlation between baking quality and wheat quality parameters [J].JournalofTriticeaeCrops,2003,23(3):33-36.

[19]胡 琳,董钧益,许为钢,等.小麦品质特性的分类及相对重要性[J].麦类作物学报,2006,26(5):60-64.

Hu L,Dong J Y,Xu W G,etal.Study on the classification and relative importance of quality properties in wheat [J].JournalofTriticeaeCrops,2006,26(5):60-64.

[20]时侠清,孙家柱,郭小丽,等.北京市售小麦面粉的品质性状评价[J].麦类作物学报,2006,26(3):102-106.

Shi X Q,Sun J Z,Guo X L,etal.Quality evaluation on wheat flour of different brand sold in Beijing market [J].JournalofTriticeaeCrops,2006,26(3):102-106.

[21]林作楫,周希丹,揭声慧,等.冬小麦烘烤品质与其它一些品质性状及产量性状间的相互关系[J].作物学报,1989,15(2):151-157.

Lin Z J,Zhou X D,Jie S H,etal.Interrelation among baking quality and other quality characteristics and yield traits in winter wheat [J].ActaAgronomicaSinica,1989,15(2):151-157.

[22]杨 金,张 艳,何中虎,等.小麦品质性状与面包和面条品质关系[J].作物学报,2004,30(8):739-744.

Yang J,Zhang Y,He Z H,etal.Association between wheat quality traits and performance of pan bread and dry white Chinese noodle [J].ActaAgronomicaSinica,2004,30(8):739-744.

[23]张 军,许 轲,张洪程,等.氮肥施用时期对弱筋小麦宁麦9号品质的影响[J].扬州大学学报:农业与生命科学版,2004,25(2):39-42.

Zhang J,Xu K,Zhang H C,etal.Effects of nitrogen topdressing stage on quality of week gluten wheat variety ningmai 9 [J].JournalofYangzhouUnversity:AgriculturalandLifeScienceEdition,2004,25(2):39-42.

[24]王美芳,赵石磊,雷振生,等.小麦蛋白淀粉品质指标与面包品质关系的研究[J].核农学报,2013(6):792-799.

Wang M F,Zhao S L,Li W,etal.The relationship between protein quality and starch pasting parameters and bread baking quality in common wheat [J].JournalofNuclearAgriculturalSciences,2013(6):792-799.

[25]刘建军,何中虎,赵振东,等.小麦面条加工品质研究进展[J].麦类作物学报,2001,21(2):81-84.

Liu J Z,He Z H,Zhao Z D,etal.Review of noodle industrial quality of wheat [J].JournalofTriticeaeCrops,2001,21(2):81-84.

Relationship Between Wheat Starch Granule Protein with Flour Protein and Starch Qualities

LI Yong,YE Ting,LI Weihua,GAO Huanhuan,LIN Jing

(College of Agriculture,Shihezi University/Key Laboratory of Oasis Eco-agriculture of Xinjiang Bingtuan,Shihezi,Xinjiang 832003,China)

In order to characterise the starch granule-bound protein (SGP) and quality of 14 SGP composition types with high frequency in 28 wheat accessions, significant difference between associated protein and starch quality traits were analyzed in this test.The results showed that there were significantly different effect value among different protein composition types and protein quality traits.For protein properties,combination type SGPa+b+c+d+e+f+g+h+i has the highest effect value for wet and dry gluten content,and SGPa+c+d+e+f+g+i+j has the highest effect value for the gluten index; SGPb+c+d+e+f+g+h+j and SGPa+b+c+d+e+f+g+i+j have the highest effect value for Zeleny sedimentation value;The effect value of SGPa+d+e+f+g+h+i+j was maximum for the protein content.The maximum effect value of SGPb protein was discovered in both dry and wet gluten content; SGPi had the highest effect value for both protein content and grain hardness,but had the lowest effect value for the dry and wet gluten content and gluten index; SGPa had the minimum effect value for sedimentation value,protein content and grain hardness,but had the maximum effect value for gluten index.Based on the comprehensive quality indices,SGPh protein has the highest contribution rate and SGPa has the lowest contribution rate to the protein quality.For starch properties,SGPa+c+d+e+f+g+i+j has the highest effect value for peak viscosity,low viscosity and final viscosity; SGPb+c+d+e+f+g+h+i+j and SGPa+c+e+f+g+h+i+j have the highest effect value for amylose and amylopectin content,respectively.SGPb+c+d+e+f+g+h+j has highest effect value for the amylose to amylopectin ratio.SGPj has maximum effect values for the peak viscosity,low viscosity and final viscosity.However,SGPb has lower effect value for the starch parameters.SGPd has the highest effect values for amylose content and the amylose to amylopectin ratio,but has the lowest effect value for amylopectin content.SGPj has the highest contribution rate and SGPb has the lowest contribution rate to the starch quality.

Wheat; Starch granule proteins; Protein properties; Starch properties; Effect value

时间:2016-05-10

2015-12-01

2015-12-25

国家自然科学基金项目(30860145);新疆兵团科技局重点科技项目(2011BA002)

E-mail:1298528319@qq.com(李 咏);yeting8706@sina.com(冶 婷,与第一作者同等贡献)

李卫华(E-mail: lwh_agr@shzu.edu.cn)

S512.1;S330

A

1009-1041(2016)05-0603-08

网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1359.S.20160510.1623.018.html

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