種子貯藏蛋白亞基缺失大豆種質(zhì)的鑒定及其蛋白質(zhì)功能性評價與α’亞基缺失的分子機制.pdf

1、本研究以聚合雜交育種方法獲得的亞基特異種質(zhì)為材料，通過對亞基缺失類型的鑒定、亞基含量年份間的穩(wěn)定性、亞基缺失類型的品質(zhì)性狀和農(nóng)藝性狀的差異比較，以及α'亞基缺失分子機制等方面進行了初步研究。為大豆優(yōu)質(zhì)品種的培育和加工利用提供理論依據(jù)與實踐指導(dǎo)。主要研究結(jié)果如下:
　　1、經(jīng)聚丙烯酰胺凝膠電泳法(SDS-PAGE)分析鑒定，獲得A3+α'亞基缺失、只含有β亞基、只含有α+β亞基、只含有α'+β亞基、只含有7S亞基和A5A4B3亞基缺

2、失、A2A1aA1b含量極低、B1aB1bB2含量極低等系列單缺、雙缺、多缺的貯藏蛋白亞基組成類型新種質(zhì)。
　　2、分析了具有遺傳穩(wěn)定性的只含7S亞基、只含α+β亞基、A3+α'亞基缺失三種類型大豆種子7S和11S組分及其各亞基含量間的差異。結(jié)果表明只含7S亞基類型大豆種子貯藏蛋白的7S組分總量含量最高;A3+α'亞基缺失類型大豆種子貯藏蛋白11S組分總含量最高;在11 S+7 S組分總量上由高到低依次是A3+α'亞基缺失類型、只

3、含7S亞基類型和只含α+β亞基類型，11 S/7 S比值的變異總范圍在0.14～1.27之間。
　　3、分析了遺傳穩(wěn)定性的A3+α'亞基缺失、只含有α+β亞基、只含有7S亞基三種類型種子的農(nóng)藝性狀和品質(zhì)性狀，結(jié)果為:三種類型種質(zhì)生育期在105～111 d;百粒重基本一致;A3+α'亞基缺失類型大豆平均單株產(chǎn)量最高為55.12 g;只含α+β亞基類型蛋脂總量最低為57.6％，蛋白質(zhì)含量由高到低依次為只含7S亞基類型、A3+α'亞基缺

4、失類型和只含α+β亞基類型，脂肪含量由高到低依次為只含α+β亞基類型、只含7S亞基類型和A3+α'亞基缺失類型。
　　4、三種種子貯藏蛋白亞基缺失類型大豆種質(zhì)（只含7S亞基類型、只含α+β亞基類型和A3+α'亞基缺失類型）的蛋白質(zhì)功能性質(zhì)，分析表明，只含α+β亞基類型大豆蛋白疏水性強、起泡性質(zhì)和乳化性質(zhì)好、持油能力高、持水能力低，硬度、彈性、內(nèi)聚性、膠粘性、咀嚼性、回彈性和破裂強度低的特性;只含7S亞基類型大豆蛋白具有乳化性質(zhì)好、

5、持水能力高、持油能力低，彈性、內(nèi)聚性、回彈性高的特性;A3+α'亞基缺失類型大豆蛋白功能性質(zhì)與不缺的種質(zhì)差異不明顯。
　　5、大豆種子貯藏蛋白各組分和亞基與蛋白功能性質(zhì)之間的相關(guān)性分析表明，大豆種子蛋白的持水性與α亞基含量呈極顯著負相關(guān);持油性與α'亞基呈顯著負相關(guān)，與堿性亞基呈顯著正相關(guān);起泡能力與β亞基含量極顯著正相關(guān)，與7 S+11 S總量呈顯著負相關(guān);乳化穩(wěn)定性指數(shù)與11S亞基含量，與酸性亞基含量呈顯著負相關(guān)，與11 S/

6、7S比值之間呈極顯著負相關(guān);蛋白凝膠的破裂強度與7 S+11 S組分總量呈極顯著正相關(guān)。
　　6、分別分析了兩年在同一地區(qū)、同一年在不同地域種植的三種不同亞基缺失類型大豆種子中7S和11S組分含量的差異及其大豆種子貯藏蛋白的功能特異差異。結(jié)果表明，不同亞基類型間的7S組分、11S組分、7S+11 S組分總量以及11 S/7 S比值的差異均達極顯著水平。不同年份間的7S組分和7S+11 S組分總量的差異達極顯著水平，11S組分和11

7、 S/7 S比值的差異不顯著;年份和亞基類型互作對7S組分、11S組分、7 S+11 S組分總量以及11 S/7 S比值的影響均不顯著。同一年不同地點的11S組分、7 S+11 S組分總量以及11 S/7 S比值的差異均達極顯著水平，7S組分的差異不顯著;種植地點和亞基類型互作對大豆7S組分、11S組分和11 S/7 S比值的影響達顯著水平，對7S+11 S組分總量的影響不顯著。不同年份間大豆蛋白EAI、ΔH和蛋白凝膠彈性、破裂強度的差

8、異達極顯著水平，對ESI、凝膠內(nèi)聚性的差異達顯著水平;年份和亞基類型互作對大豆蛋白的ΔH、EAI、蛋白凝膠內(nèi)聚性、回彈性和破裂強度的影響達極顯著水平，對蛋白變性溫度的影響達顯著水平。同一年不同種植地點間大豆蛋白EAI、ESI和蛋白凝膠破裂強度的差異達極顯著水平，其他蛋白功能性質(zhì)差異不顯著;種植地點和亞基類型互作對EAI、ESI的影響達極顯著水平，對其他蛋白功能性質(zhì)影響不顯著。
　　7、以只含有α+β亞基類型、A3+α亞基缺失類型、