基于DIA LC-MS的高淀粉型与低淀粉型粉葛叶片的定量蛋白质组学差异

[目的]寻求粉葛生长发育的蛋白调控机制。[方法]以高淀粉型赣葛1号(鲜葛根含淀粉20%,干葛根含淀粉35%)和低淀粉型赣葛2号(鲜葛根含淀粉14%,干葛根含淀粉25%)为材料,采用基于全扫描数据非依赖性采集高分辨率色谱-质谱(DIA LC-MS)的定量蛋白质组学技术得到差异蛋白质,并对差异蛋白进行GO富集、KEGG通路和KOG分析。[结果]2个不同粉葛叶片中有178个蛋白(101个上调和77个下调)存在显著差异,主要涉及分子功能,但|log2(FC)|>5.0的差异蛋白仅占11.2%。GO富集分析表明,差异蛋白主要富集在代谢过程、催化活性、水解酶活性、细胞部分、细胞内部分、细胞质部分和细胞内细胞器类别。KEEG富集代谢途径集中在苯丙氨酸生物合成、植物体内的MAPK信号通路、次生代谢物生物合成、丙酮酸代谢和脂肪酸代谢。KOG分析显示,差异蛋白功能主要归为核苷酸转运和代谢、核糖体结构和生物发生、能量产生和转换、信号转导以及翻译后蛋白修饰、周转和伴侣机制。差异程度极大的蛋白依次为上调的类LHCⅡ型1叶绿素a-b结合蛋白、kunitz家族胰蛋白酶和蛋白酶抑制剂前体、凝集素类蛋白和几丁质酶同源物及下调的类溶酶体Pro-X羧肽酶、预测的类dCTP焦磷酸酶1、富含半胱氨酸的受体类蛋白激酶25和色氨酸转氨酶相关蛋白4。[结论]研究结果为粉葛的生长发育、营养成分和活性物质的合成及调控、遗传改良及分子育种等提供数据支撑和技术途径。

水稻低淀粉粘滞性突变体的获得与特性分析

利用 30 0 Gy6 0 Co-γ射线辐照早籼稻品系 W8- 1干种子 ,诱发产生了低淀粉粘滞性突变体 lsv- 1。对其淀粉特性分析表明 ,突变体的表观直链淀粉含量、胶稠度和碱消值与原亲本相仿 ,但最高粘度、冷胶粘度、崩解值和消减值明显小于原亲本 ,达最高粘度时间更短 ,开始糊化温度更高。

高低淀粉木薯品种光合特性研究

为了探讨高低淀粉木薯品种不同生育期内光合特性的变化,以SC124和‘辐选01’两个块根淀粉含量不同的木薯品种为材料,利用LI-6400光合作用测定仪,研究高、低淀粉木薯品种的光合特性。结果表明:在整个生育期,高低淀粉木薯品种净光合速率呈先上升后下降的趋势,在木薯的苗期‘,辐选01’的净光合速率明显低于SC124;在块根膨大期,‘辐选01’的净光合速率明显高于SC124;在块根形成期、块根成熟期,差异不明显。在整个生育期,高低淀粉木薯品种蒸腾速率呈先上升后下降的趋势,在木薯的苗期、块根形成期、块根成熟期,‘辐选01’的蒸腾速率明显低于SC124;而在块根膨大期,‘辐选01’的蒸腾速率高于SC124,但差异不明显。在整个生育期,高低淀粉木薯品种气孔导度呈先上升后下降的趋势,在木薯的整个生长时期,‘辐选01’的气孔导度都低于SC124。在整个生育期,高低淀粉木薯品种胞间CO2浓度呈先上升后下降的趋势,在木薯的苗期、块根形成期,‘辐选01’的胞间CO2浓度都低于SC124,但差异不明显;在块根膨大期,‘辐选01’的胞间CO2浓度明显高于SC124;在块根成熟期,‘辐选01’的胞间CO2浓度明显低于SC124。

奶牛低淀粉型日粮研究进展

低淀粉型日粮的应用不仅可以满足高产奶牛生产阶段的能量需要,而且可以保证奶牛瘤胃健康,避免瘤胃酸中毒。常用低淀粉型饲料有优质牧草、中性洗涤可溶性纤维源饲料以及可溶性糖三大部分。饲喂低淀粉型日粮可以有效缓解挥发性脂肪酸的产生,避免瘤胃pH降低,并促进了奶牛的采食以及养分消化,提高乳品质。本文从低淀粉型日粮的实现手段,以及瘤胃发酵参数和生产性能方面阐述低淀粉型日粮在奶牛生产中的必要性,确立今后的研究重点应该在各种原料替代谷物原料的最适比例及组合效应方面,从而完善奶牛低淀粉型日粮配制技术。

低淀粉膨化技术及其在宠物饲料生产中的应用分析

我国宠物市场蓬勃发展,全价主粮饲料市场占领半壁江山,因此也是宠物行业从业的兵家必争之地,随之而来的是宠物饲料技术的快速更新换代,当前在宠物饲料日益呈现的“高蛋白化”、“低淀粉化”趋势,这也对饲料膨化技术提出了更高的考验。结合国内外文献报道,将对低淀粉膨化技术的发展进行综述。

低淀粉含量的配方加工浮性鱼料的研究与应用

文章就高淀粉含量的水产饲料在养殖中遇到的问题以及低淀粉含量的水产饲料配方在加工过程中遇到的问题进行了探讨,并且对8%的低淀粉含量配方的水产饲料进行了对比测试,最终得出了影响低淀粉含量配方生产水产饲料水中稳定性和颗粒均匀度这两个品质指标的关键因素。

腐植酸凝胶对低淀粉浮性水产膨化颗粒饲料质量的影响

试验旨在研究两种不同腐植酸凝胶对低淀粉浮性水产膨化颗粒饲料质量,如膨化饲料容重、溶失率、软化时间、颗粒饲料耐久性指数(PDI)、硬度、膨化率和黏弹性的影响。共设8个试验组,分别为:NCon组(阴性对照组)为典型低淀粉配方(淀粉含量为8%)的基础混合物料,PCon组(阳性对照组)为在基础混合物料中额外添加高筋面粉,MS0.2、MS0.4和MS0.6组为在基础混合物料中添加0.2%、0.4%、0.6%的木石瑰宝腐植酸凝胶,XD0.2、XD0.4和XD0.6组为在基础混合物料中添加0.2%、0.4%、0.6%的新大能腐植酸凝胶。结果表明:①与NCon组相比,PCon组容重显著降低、膨化率显著升高(P<0.05)。②与NCon组相比,MS0.2、MS0.4组的饲料硬度显著提高、黏弹性显著降低(P<0.05),MS0.2组软化时间显著提高(P<0.05),MS0.2、MS0.4和MS0.6组溶失率和容重显著降低、膨化率显著提高(P<0.05);XD0.2、XD0.4、XD0.6组的饲料膨化率、硬度、软化时间显著提高,黏弹性和溶失率显著降低(P<0.05)。③与PCon组比,MS0.2组膨化率显著提高(P<0.05),MS0.2、MS0.4组黏弹性显著降低、硬度显著提高(P<0.05),MS0.6组容重显著降低(P<0.05),MS0.2、MS0.6组PDI显著提高(P<0.05),MS0.2、MS0.4、MS0.6组溶失率显著降低(P<0.05);XD0.2、XD0.4、XD0.6组的饲料容重、硬度和软化时间显著提高,溶失率和黏弹性显著降低(P<0.05),XD0.4组膨化率显著降低(P<0.05),XD0.6组PDI显著提高(P<0.05)。综合比较,添加腐植酸凝胶优于添加高筋面粉,木石瑰宝添加组的产品质量优于新大能添加组。研究为腐植酸凝胶在低淀粉浮性水产膨化颗粒饲料生产实践中的应用提供数据支持。

低直链淀粉含量水稻种质资源的鉴定与QTL定位分析

【目的】稻米直链淀粉含量(amylose content,AC)是决定稻米食味品质最为重要的因素之一。筛选具有低直链淀粉含量的水稻种质资源并探究其遗传机制,对于选育具有优质食味品质的水稻新品种具有重要意义。【方法】测定了22个三系杂交稻的恢复系品种的直链淀粉含量,并利用一个来源于恢复系繁38和申恢26杂交后代的双单倍体(Doubledhaploid,DH)群体,分析了控制直链淀粉含量的QTL位点。【结果】在22个恢复系中发现了2个低直链淀粉含量的品系繁32和繁38,其直链淀粉含量分别为11.39%±0.01%和10.58%±0.13%。与其他携带Wxmp等位基因的低直链淀粉材料不同,繁32和繁38携带Wxb等位基因。利用DH群体进行QTL分析,结果共检测到了5个控制直链淀粉含量的QTL位点(qAC1.1、qAC1.2、qAC5、qAC6.1和qAC6.2)。其中qAC6.1和qAC6.2两年均能检测到。qAC6.2是一个主效QTL位点,其表型贡献率超过30%。【结论】这些结果表明,繁38中低直链淀粉含量的表型可能主要由qAC6.2位点控制,可为深入研究水稻直链淀粉合成调节机理,及利用分子标记辅助选择技术选育低直链淀粉含量的水稻新品种奠定了基础。

水稻低直链淀粉含量基因育种利用的研究进展

胚乳的直链淀粉含量是影响稻米品质的主要因素。直链淀粉含量在5%～15%之间的低直链淀粉水稻,具有米饭柔软、外观油润光泽、冷不回生、膨化性好等特点,不仅成为人们直接煮食的特优稻米,也是加工方便调理米饭、膨化食品和米类点心的上等原料。在概述水稻低直链淀粉含量突变体及其基因的主要类型、遗传规律、分子机理和育种利用现状的基础上,重点对功能糖组学时代的低直链淀粉含量水稻遗传育种的研究方向进行了探讨,提出今后应进一步加强低直链淀粉含量资源的筛选、鉴定和创新,探明低直链淀粉含量突变的分子机理,并加快Wx非等位的低直链淀粉含量基因的育种利用,选育复合型优质专用水稻品种。

利用四引物扩增受阻突变体系PCR技术检测水稻低直链淀粉含量基因Wx-mq

根据Wx-mq基因存在的单核苷酸变异,利用四引物扩增受阻突变体系PCR(Tetra-primer ARMS-PCR)的方法设计特异引物,对12个水稻品种(或品系)以及武育粳3号(不含Wx-mq基因)/关东194(含Wx-mq基因)的F2分离群体进行扩增,依据其PCR产物的带型,可以准确区分出Wx-mq基因纯合、非Wx-mq基因纯合以及杂合基因型三种类型,其电泳结果与成熟后对胚乳外观特性鉴定完全一致。因此,作为一种简单、低成本的实用技术,四引物ARMS-PCR可以广泛用于Wxmq基因水稻的资源鉴定和分子标记辅助育种。

2个低直链淀粉含量籼稻突变体的遗传分析

对2个空间诱变低直链淀粉含量籼稻突变体XLA-1和XLA-2进行了遗传分析和分子生物学研究.结果表明:XLA-1低直链淀粉遗传特性受2对隐性基因控制,这2对基因具有连锁关系和互补作用,任何1对基因隐性纯合都将导致直链淀粉含量降低;XLA-2低直链淀粉遗传特性受1对隐性主效基因控制,该基因可能为Wx的等位基因,同时受微效基因的修饰.XLA-1和XLA-2蜡质基因(CT)n微卫星多态性与糯稻相同,但其直链淀粉质量分数分别为14.42%和11.59%,说明除Wx基因外确实还有其他影响直链淀粉含量的遗传因素,这与遗传分析结果相符.

云南软米低直链淀粉含量及其相关性状遗传分析

IR36×八宝米F2 单株直链淀粉含量与农艺、米粒外观性状相关性及其遗传分析表明 ,18个性状有 9个性状与直链淀粉含量呈极显著 (P <0 0 1)或显著 (P <0 0 5 )相关性 ,尤其直链淀粉含量与垩白长 ( 0 35 3 )、株高 ( - 0 2 4 2 )、结实率( 0 2 35 )、第一节间长 ( 0 195 )的相关系数达极显著水平 (P <0 0 1) ,直链淀粉含量 9%～ 15 %是籼型软米杂种后代的重要指标 ;八宝米的垩白长和第一节间长均表现部分显性主效基因 ,籼型八宝米低直链淀粉基因和IR36的矮秆基因均为 1对隐性主效基因控制 ,表明八宝米的优质基因易于转育或表达 ,可广泛用于水稻优质米育种 ;用SSR标记将软米基因有关的低直链淀粉含量定位于第 6染色体上与RM 190连锁 ,其遗传距离为 18 8cM。

籼型水稻突变体MLA-1低直链淀粉突变基因遗传分析

通过对籼稻美香占经空间诱变筛选出的低直链淀粉含量突变体MLA-1进行遗传分析及分子生物学研究,发现MLA-1与高直链淀粉含量材料杂交的F2籽粒群体直链淀粉含量呈现一对等位基因3:1分离模式,且低直链淀粉籽粒均表现为半透明胚乳性状,F2代植株中低直链淀粉含量植株、中等直链淀粉含量植株及高直链淀粉含量植株的分离比例为1:2:1;而MLA-1与糯稻"荆香糯"杂交的F2代单株自交穗出现糯粒穗、杂合(糯粒和半透明粒)穗及半透明籽粒穗三种类型,比例为1:2:1.选用180对微卫星引物对MLA-1和对照美香占进行SSR分析,有22.8%的扩增产物在两个材料间表现出了多态性,第6染色体短臂上与Wx基因紧密连锁的引物RM190附近的连续3对引物(RM587,RM510,RM584)均表现出多态性,这可能正是MLA-1直链淀粉含量降低的原因.根据以上结果,推测MLA-1的低直链淀粉含量突变基因为一隐性突变,该突变位点不但与Wx基因紧密连锁,而且与Wx基因共同控制MLA-1低直链淀粉含量和半透明胚乳特性.

粳稻低直链淀粉dull基因的遗传分析

为了弄清控制粳稻低直链淀粉含量的ｄｕｌ基因的遗传机制，利于选育粳稻优质米新品种，我们利用含低直链淀粉的材料与直链淀粉含量中或高的品种杂交，调查Ｆ２种子世代的ｄｕｌ粒和非ｄｕｌ粒以及Ｆ３种子世代的ｄｕｌ株和非ｄｕｌ株，经χ２检验，符合３∶１的分离比；用Ｆ１与低直链淀粉含量的亲本回交，调查Ｂ１和Ｂ２的ｄｕｌ粒（株）和非ｄｕｌ粒（株）的分离比，经χ２检验，符合１：１。这一结果表明，控制低直链淀粉含量的ｄｕｌ基因是单隐性基因。到目前为止，已育成一个综合性状优良的粳稻软米新品系。

2个籼稻低直链淀粉突变体Wx等位基因序列的研究

根据粳型水稻Wx基因全序列设计引物,扩增2个空间诱变低直链淀粉突变体XLA-1和XLA-2的Wx等位基因.序列分析结果表明:XLA-1、XLA-2与原种籼小占在Wx基因DNA序列上存在较多碱基差异,这种差异以碱基改变为主;XLA-1、XLA-2在第10外显子(+1 208 bp)处存在一个单核苷酸突变(籼小占为碱基T,突变体为碱基C),编码子由TCT突变为CCT,导致丝氨酸突变成脯氨酸,氨基酸的改变可能改变了Wx蛋白的空间结构,致使它不能充分结合在淀粉颗粒上,进而导致直链淀粉含量下降.本研究初步证明在2个籼稻突变体中存在Wx的复等位基因影响直链淀粉含量.

低直链淀粉含量晚粳稻选育及食味品尝结果分析

长江中下游地区城乡居民生活水平日益提高,对稻米口味提出了新要求。笔者就此从品种食味品质方面做了一些探索性尝试。通过选用晚粳品种嘉33与直链淀粉含量较低的美国光叶稻Rico No.1改良后代嘉06-64、WP177与晚粳光身稻品系DC92配制2个组合,在后代中定向选育直链淀粉含量较低的品系,结合食味品尝,择优汰劣,育成嘉58、嘉66等直链淀粉含量较低(10%左右)且适口性好的新品系。经杭州市推荐,嘉58进入2011年浙江省单季晚粳稻区试,2012年生产试验与区试续试同步进行,2013年通过浙江省农作物新品种审定(审定编号:浙审稻2013011),并申请植物新品种保护。2010-2013年各地示范试种1 000多hm2,因食味好、产量高,深受长江中下游地区生产者和消费者的喜爱。

低分子量淀粉的制备及其特殊的流变性征

通过改变柠檬酸用量、反应时间及反应温度制得了不同特性黏度的低分子量淀粉;FTIR表明淀粉分子量降低到一定程度后,分子链聚集,分子链密度增加,特征基团数量增加,同时分子链上没有酯基的出现;高用量甘油增塑淀粉后,热塑性低分子量淀粉(TPLS)的熔体指数MI明显低于热塑性天然淀粉(TPNS),毛细管流变仪和橡胶加工分析仪(RPA)测试进一步表明,在低剪切时热塑性淀粉(TPS)的流动黏度随着分子量的减小反而增大,由此证明低分子量淀粉的塑化性较差,分子间作用力在低剪切时起重要的作用;TPLS的拉伸强度和弹性模量均高于TPNS,而断裂伸长率随着分子量的减小而逐渐变小,通过机理的分析说明了低分子量淀粉较强的分子间作用力是造成其特殊流变性征的主要原因。

菊淀粉型低聚糖类的~1HNMR及^（13）CNMR研究

本文应用二量子滤波１Ｈ－１ＨＣＯＳＹ，１Ｈ－１３ＣＣＯＳＹ及远程１Ｈ－１３ＣＣＯＳＹ等二维核磁共振技术，结合与类似物的化学位移值比较，分析归属了菊淀粉型低聚糖（１～４）的１ＨＮＭＲ及１３ＣＮＭＲ信号。