96份谷子种质资源淀粉多样性及优异资源鉴选利用

采用双波长微量法对国内有代表性的96份谷子种质资源的直链淀粉和支链淀粉含量进行了测定,分析其淀粉多样性与直/支比变异类型。结果表明,各品种直链淀粉含量介于0~24.91%,平均值为15.66%,支链淀粉含量介于4.77%~34.26%,平均值为14.67%;44份育成品种和52份地方品种直链淀粉含量变化幅度分别为8.66%~21.81%和0~24.91%;96份谷子的直/支比变化范围为0~3.60,平均为1.18,其中直/支比<0.05的地方品种仅2个,而直/支比>0.33的品种93个,占总数的96.87%。直链淀粉含量小于3.5%的糯性品种3个,其中完全糯性品种2个;高直链淀粉品种4个,直链淀粉含量介于12.0%~18.0%的种质有60份,占总数的62.50%。筛选出适合加工糍粑、汤圆类糯质食品的地方品种3个,为红毛谷、三爪谷和酒谷;可用于加工米粉等高膳食纤维的地方品种4个,分别为金皇谷、金棒子、茄谷和山西白米。96份谷子种质资源中地方品种直链淀粉变异类型较为丰富,育成品种直链淀粉遗传基础相对单一。

南瓜淀粉组分高效检测体系建立及应用

旨在建立高效的南瓜淀粉组分检测技术,以期提高定向育种和合理开发南瓜新品种的效率。根据双波长比色原理,利用提纯的南瓜直链淀粉和支链淀粉,通过等吸收点作图法,确定南瓜淀粉组分测定波长和参比波长。通过单因素比较试验,确定双波长测定南瓜淀粉组分的200μL反应体系。最后比较不同类型的南瓜淀粉组分含量,筛选极端材料。结果表明,直链淀粉的测定波长为616 nm、参比波长为472 nm,南瓜支链淀粉的测定波长为545 nm、参比波长为725 nm。建立南瓜直链淀粉和支链淀粉回归方程,直链淀粉浓度在0.0125~1 mg/mL、支链淀粉浓度在0.025~2 mg/mL范围内,线性关系良好(R2>0.9900)。96孔板200μL反应体系为待测液20μL、醋酸盐缓冲反应液(pH 3.5)90μL、12倍碘液稀释液90μL。供试23份南瓜材料的直链淀粉含量在0.52~26.68 mg/g果肉鲜重,支链淀粉含量在0.03~76.13 mg/g果肉鲜重,淀粉总量在0.55~101.61 mg/g果肉鲜重。以10和15 mg/g果肉鲜重、35和45 mg/g果肉鲜重、55和65 mg/g果肉鲜重,可以分别初步评价供试南瓜直链淀粉、支链淀粉和总淀粉含量低、中、高的情况。中印南瓜自交系比供试中国南瓜和印度南瓜的淀粉组分含量均高,最终筛选到7个中印南瓜自交系,用以淀粉定向育种潜力大。该试验获得的南瓜淀粉组分高效检测体系,对提高南瓜淀粉育种效率,行之有效。

木薯淀粉硬脂酸复合纳米颗粒的表征及其Pickering乳液稳定性分析

为研究木薯淀粉脂肪酸复合物用于稳定Pickering乳液的可行性,利用支链淀粉含量为78.65%的木薯淀粉溶液在95℃与硬脂酸复合,通过醇沉制备了复合指数分别为2.74%、9.17%、27.66%的复合纳米颗粒。通过扫描电镜可观察到3种复合物均呈现不规则的似球形形貌,激光粒度分析平均粒径分别为315.35、348.19、427.60 nm。3种复合纳米颗粒均在X射线衍射13°、21°处有V型结晶的特征峰,结晶含量随复合指数增大而增加。其去卷曲红外光谱在1 047、1 022、995 cm^(-1)表现出短程有序性变化趋势。复合指数最高的颗粒接触角达到60.30°。3种复合纳米颗粒均能使Pickering乳液稳定7 d以上,而淀粉纳米颗粒乳液稳定不足2 d。复合指数为27.66%的复合纳米颗粒比复合指数2.74%、9.17%的颗粒能更好地稳定乳液。添加量为0.1 g/100 mL以上的复合指数为27.66%的颗粒可以使油水比1∶9(V/V)形成乳液。当添加量增加至7 g/100 mL时,乳液放置60 d后没有发生乳析、相分离现象,液滴分布也没有发生显著变化。乳液能够稳定在pH 5.6~9.0之间,能够抵抗0.01~0.1 mol/L NaCl离子强度的影响,加热到80℃仍然呈现出较好的乳液形态。木薯淀粉硬脂酸复合纳米颗粒具有稳定Pickering乳液的潜在能力。

青稞籽粒淀粉含量的差异

为筛选特色淀粉青稞材料，采用双波长法测定和分析了来自西藏、青海、甘肃、四川、国外的栽培青稞以及野生裸大麦共469个青稞材料的直链和支链淀粉含量。结果表明，这些青稞材料的直链淀粉含量平均为24．65％，变异范围为4．09％（昆仑8号）～39．72％（长芒红四棱），其中西藏材料最高（26．87％），甘肃材料最低（21．23％）；支链淀粉含量平均为31．76％，变异范围为15．24％（康青1号）～60．09％（喜玛拉雅2号），其中野生裸大麦最高（35．51％），西藏材料最低（30．17％）；总淀粉含量平均为56．00％，变异范围为31．28％（阿青5号）～74．41％（阿里当地青稞），以野生裸大麦最高（58．11％），青海材料最低（54．19％）。根据淀粉含量分布特征将不同来源青稞材料间直、支链及总淀粉含量都分成4个级别，这些青稞材料的直链淀粉含量主要分布在第3级，支链和总淀粉含量主要分布在第2级。从中筛选出18份具有特殊淀粉含量的青稞材料，可用于专用青稞的培育。

双波长分光光度法测定烟草中的直链淀粉和支链淀粉

根据双波长比色原理,选择直链淀粉的测定波长为512和596 nm,支链淀粉的测定波长为560和695 nm,依据回归方程求出直链和支链淀粉的含量。结果表明:用双波长分光光度法测定直链淀粉和支链淀粉的含量结果准确,适用于批量分析。

不同马铃薯品种淀粉含量、淀粉产量及淀粉组成的评价

试验选用北方一作区8个当地主栽的马铃薯品种,在哈尔滨种植评价各品种的淀粉含量、淀粉产量和淀粉组成状况。试验结果表明:克新12号和延薯3号2个品种比较适合哈尔滨的气候和环境条件,具有较高的淀粉含量和淀粉产量。各品种马铃薯淀粉组成中直链淀粉和支链淀粉含量比例不同。直链淀粉含量低于25%的品种有:延薯3号、克新12号、尤金和陇薯3号。直链淀粉含量高于25%的品种有:晋薯11号、坝薯8号、青薯2号和东农303。

南粳系列水稻品种的食味品质与稻米理化特性

【目的】明确3个优良食味南粳品种的主要蒸煮食味品质性状的特点及与亲本间的差异,为水稻优质育种提供理论依据。【方法】本研究以南粳系列优良食味粳稻品种南粳46、南粳9108、南粳5055及其父本关东194、母本武粳13和武香粳14为试验材料,比较分析稻米理化特性、支链淀粉分支结构、RVA谱黏滞性、热力学特性、米饭食味特性等25个食味品质相关性状的差异,分析稻米理化性状与米饭食味特征值间的关系、化学成分和支链淀粉分支结构与理化特性间的关系。【结果】3个南粳品种在大多数性状上具有一致性,与常规粳稻亲本武粳13和武香粳14相比,3个南粳品种均具有更小的直链淀粉含量、峰值时间、热浆黏度、最终黏度、回复值、消减值、回生焓、回生率和米饭硬度值,更大的胶稠度、崩解值、米饭黏度值和综合食味值。在支链淀粉分支结构上,3个南粳品种的A链(DP6-12)比例更大,而B1链(DP13-24)更小。3个南粳品种大多数性状均与关东194相似,说明南粳系列品种的食味品质特性遗传自关东194。3个南粳品种中亦存在差异性状,南粳46的蛋白质含量和热力学参数更低,南粳9108的脂肪含量更高,而南粳5055的成糊温度更高。相关性分析表明,除蛋白质含量、糊化温度、峰值时间外,米饭综合食味值与稻米大多数理化性状存在显著或极显著的相关性,而稻米理化特性主要受直链淀粉含量的影响。【结论】3个南粳品种食味品质的优异特性是具有更低的糊化和回生特性,更高的胶稠度和米饭黏性,更短的糊化时间和更大的崩解性能。较低的直链淀粉含量是其优良食味品质形成的主要原因,而蛋白质含量和支链淀粉分支链比例主要对糊化和回生特性起作用。

普通小麦SGP-A1缺失对淀粉品质的影响

【目的】通过对国内外138份农家种和黑小麦材料进行SGP-A1缺失鉴定,并研究其对直链淀粉和支链淀粉含量,以及面粉糊化特性的影响,为小麦品质改良提供新种质及理论依据。【方法】采用SDS-PAGE电泳检测SGP-A1缺失情况,利用双光束双波长法测定面粉中直链和支链淀粉含量,用快速粘度测定仪(rapid viscosity analyzer,RVA)测定面粉糊化特性。【结果】供试材料中缺失SGP-A1的有26份,SGP-A1缺失显著降低籽粒中支链淀粉含量,提高直链淀粉的相对含量,并降低面粉糊化参数反弹值,但对粒重、淀粉总量及其它面粉糊化参数没有显著影响。【结论】SGP-A1缺失显著提高籽粒中直链淀粉相对含量,降低反弹值。

高粱籽粒直链淀粉和支链淀粉含量的基因效应分析

1990和1991年以Hayman4×4完全双列杂交方法对高粱籽粒直链淀粉含量和支链淀粉含量的基因效应进行了研究。结果表明,直链淀粉和支链淀粉含量的遗传符合加性-显性模型。基因的加性效应和显性效应对两个品质性状均有重要作用,但相对而言前者较后者更重要,属部分显性。直链淀粉含量基因的显性方向指向增效,支链淀粉含量基因的显性方向指向减效。亲本中与两性状有关的隐性基因频率高于显性基因的频率。两性状的狭义遗传力均较高。 亲本高杆牛心红和小粘白高粱含显性基因较少,认为此两品种是提高支链淀粉含量育种的优良亲本材料。

糯玉米支链淀粉含量和含糖量性状的配合力分析

以8个糯玉米自交系为亲本,按Griffing完全双列杂交方法Ⅳ配制组合,研究了糯玉米籽粒支链淀粉含量和含糖量性状的配合力效应.结果表明:糯玉米的支链淀粉、含糖量性状除主要受加性基因控制外还受非加性基因控制;不同自交系之间,一般配合力有显著的差异,不同组合间的特殊配合力也存在显著差异;集一般配合力和特殊配合力之合的总配合力效应,可以较好地反映各个杂交组合的优势强弱.支链淀粉性状的总配合力效应值以组合N4×N5最高,其次大小为:N4×N7>N8×N27>N4×N23>N4×N8.含糖量性状的总配合力效应值以组合N5×N12最高,其次大小为:N5×N23>N4×N5>N4×N7>N23×N27.

不同播期对百农矮抗58籽粒可溶性糖、淀粉积累的影响

研究了不同播期对百农矮抗58籽粒可溶性糖、直链淀粉、支链淀粉、总淀粉积累的影响以及之间的关系。结果表明,播期对矮抗58小麦籽粒中可溶性糖含量、总淀粉含量、淀粉积累速率和直链/支链淀粉比值有较大影响。开花至成熟期,籽粒中可溶性糖含量随着总淀粉含量的增加而降低,且可溶性总糖含量与籽粒淀粉含量和籽粒淀粉积累速率均呈显著或极显著正相关;推迟播种期,矮抗58灌浆前中期籽粒淀粉积累速率提高,籽粒中总淀粉含量增加,但是会使灌浆期相对缩短,灌浆中后期籽粒中粉积累速率过早迅速下降,总淀粉含量降低。

高抗性淀粉粳稻新品系稻米淀粉特性

为了比较分析高低抗性淀粉含量水稻品种(系)间淀粉主要特性差异。利用上海农业科学院最新培育的抗性淀粉含量有极显著差异的粳稻品种(系)降糖稻1号和金丰,比较分析了支链淀粉链长分布和稻米RVA谱特征值及淀粉分子结构差异。结果表明,降糖稻1号短链部分所占相对比率明显低于金丰,而长链部分所占相对比率明显高于金丰;降糖稻1号的最高黏度值、热浆黏度值和崩解值显著或极显著低于金丰,而消减值极显著高于金丰;淀粉颗粒热稳定性也较金丰高;降糖稻1号淀粉晶体主要为B型晶体和B、V混合晶型,而金丰淀粉主要为A型晶体和A、V混合晶型。高低抗性淀粉含量水稻品种(系)间支链淀粉的链长分布、直链淀粉含量、稻米RVA谱特性值和淀粉晶体结构有很大的差异,在育种实践中可作为育种选择指标之一。

不同品种马铃薯淀粉及其直链淀粉、支链淀粉含量的测定

对甘肃省主要种植马铃薯品种的淀粉含量以及淀粉中直链淀粉和支链淀粉的比例进行了定量分析与比较.结果表明:不同品种马铃薯淀粉中直链淀粉和支链淀粉含量不同,由此造成不同品种马铃薯淀粉性质的差异.

长江下游地区部分优质粳稻品种与越光稻米支链淀粉结构特征及品质性状比较

为探讨具有优异食味品质的日本粳稻品种越光与中国长江下游地区食味品质好的水稻品种稻米的支链淀粉链长分布和主要品质特征差异,以期为中国优质水稻育种提供理论依据,选用长江下游地区公认的食味品质好的5个粳型水稻品种稻米和日本新泻地区生产的越光稻米为材料,分析支链淀粉链长分布、稻米RVA谱、直链淀粉含量、蛋白质含量、TOYO味度值等主要品质特性的差异及其相关性。越光的稻米支链淀粉链长分布和直链淀粉含量等主要品质指标与长江下游地区食味品质好的品种没有明显差异,支链淀粉长链部分(Fb3)和蛋白质含量显著低于长江下游地区食味品质好的品种,支链淀粉短/长链比(Fa/Fb3)显著高于长江下游地区食味品质好的品种。越光稻米中Mg、K含量以及淀粉谱特性中最高黏度、崩解值均显著高于长江下游地区食味品质好的品种。支链淀粉的短链部分(5≤DP≤12)所占比率与最高黏度值和崩解值呈显著正相关,Fa/Fb3与最高黏度和崩解值均呈显著正相关。由此认为,通过育种手段改善稻米的支链淀粉理化特性,并在栽培措施上通过降低氮肥施用量来降低稻米中蛋白质含量,是提高长江下游地区水稻品种食味品质的有效途径。

氮素用量对春玉米淀粉积累的影响

试验以本育9、平安18、丰禾10、四单19为试验材料,研究了不同氮素用量对春玉米淀粉积累的影响。结果表明,春玉米总淀粉含量、支链淀粉含量、直链淀粉含量在籽粒灌浆过程中均呈"S"形曲线变化趋势;对于春玉米淀粉积累而言,N200处理是最佳处理。

小麦籽粒淀粉分支酶遗传多样性及对支链淀粉含量的影响

采用非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳,对90份小麦品种的淀粉分支酶同工酶(SBE)进行检测,以分析不同基因型对支链淀粉含量的遗传效应。结果表明:(1)SBEⅠ型显现出较为丰富的变异,具有A、B、Dⅰ和Dⅱ4个等位基因位点;SBEⅡ型仅具有SBEⅡa单一等位基因位点。根据SBEⅠ型4个基因位点在不同品种中的分布,可将90个品种分为7种基因型。不同基因型对支链淀粉含量的遗传效应分析表明,含有A位点的基因型(ADⅰDⅱ和ADⅰB)所对应的支链淀粉含量较高,且与由1个基因位点组成的基因型(Dⅰ)和2个基因位点组成的基因型(DⅰB和DⅰDⅱ)的支链淀粉含量差异显著。

西洋参直链淀粉与支链淀粉的分离纯化与含量检测

采用水浸提法从西洋参中提取淀粉,以正丁醇沉淀法分离和纯化西洋参淀粉中的直链淀粉和支链淀粉,并用双波长吸光度法测定其含量。结果表明,用水浸提法提取西洋参淀粉的提取率为5.75%,分离后得到直链淀粉和支链淀粉,各占76.32%和23.68%。经纯化直链淀粉含量达到76%,支链淀粉含量达到81.5%。

小麦籽粒总淀粉及支链淀粉含量的遗传分析

选用淀粉含量较低的重庆面包麦 (P1 )与淀粉含量较高的小麦品种宁麦 9号 (P2 )配制了P1 、P2 、F1 、F2 、B1 (F1 P1 )和B2 (F1 P2 ) 6个世代 ,测定了每个世代单株籽粒混合样品中总淀粉及支链淀粉含量 ,并进行了遗传分析 ,结果表明 :在F2分离世代中 ,淀粉含量呈现 3峰分布 ,支链淀粉含量呈现双峰分布 ;小麦籽粒淀粉含量受二对主基因和多基因控制 ,支链淀粉含量为一对主基因和多基因控制 ;对于该组合而言 ,按F2 3计算 ,淀粉含量主基因的遗传率为 6 8 85 % ,多基因的遗传率为 2 4 5 9% ,支链淀粉含量的主基因遗传率为 79 4 5 % ,多基因遗传率为 8 0 3%。

不同颗粒结合型淀粉合成酶Ⅰ亚基组合对小麦淀粉含量及面条品质的影响分析

控制颗粒结合型淀粉合成酶Ⅰ(Wx蛋白)形成的基因是直链淀粉合成的关键基因,该基因的表达影响直链淀粉含量,进而影响最终加工品质。以含有不同Wx蛋白亚基组合类型的重组自交系(RIL)群体为材料,研究不同组合类型对直支链淀粉含量及面条品质质构的影响。结果表明,群体中共含有8种组合类型,不同Wx蛋白亚基位点缺失对小麦直、支链淀粉含量影响的程度不同。双缺失类型之间直支链淀粉含量都没有显著差异;突变型和其他组合相比达显著差异。W_(x)蛋白亚基的缺失主要影响干面条断裂强度。在双缺失类型下,组合中存在W_(x)-B1缺失位点时对面条干面条断裂强度影响较大,不易断裂。单缺失类型下,影响煮熟面条拉伸参数严重程度为W_(x)-A1≥W_(x)-B1>W_(x)-D1;双缺失类型下,W_(x)-B1和Wx-D1同时缺失时为最优;全缺失时,主要影响煮熟面条的拉伸距离,其次是曲线面积和拉伸力。研究结果为优质专用小麦新品种的培育提供参考。

高抗性淀粉粳稻新品系稻米淀粉链长分布与主要品质特征差异

【目的】通过对水稻抗性淀粉性状的遗传研究,为高抗性淀粉水稻资源创新与育种提供理论和实践依据。【方法】以抗性淀粉含量有显著差异的粳稻品系为材料,比较分析高低抗性淀粉粳稻品系类型间的支链淀粉链长分布、稻米RVA谱特性值、膳食纤维和直链淀粉含量等主要品质特性的差异及其相关性。【结果】高低抗性淀粉水稻品系间支链淀粉链长分布差异显著,高抗性淀粉水稻品系的支链淀粉中短链部分即聚合度为5～12所占的相对百分比率显著低于低抗性淀粉类型品系,而长链尤其是聚合度为13以上的长链比率明显高于低抗性淀粉类型品系。膳食纤维和直链淀粉含量,高抗性淀粉品系显著高于低抗性淀粉品系,最高黏度值、最终黏度值、热浆黏度值和崩解值等,高抗性淀粉品系均显著或极显著低于低抗性淀粉类型品系。抗性淀粉含量与支链淀粉短链聚合度(DP≤12)呈极显著负相关,但与支链淀粉的中长链聚合度(12<DP≤36)呈极显著正相关,与直链淀粉含量和膳食纤维含量呈极显著正相关。【结论】水稻中支链淀粉的链长分布、直链淀粉含量和稻米RVA谱特性值与稻米抗性淀粉含量关系密切,在育种实践中可作为育种选择指标之一。