小麦籽粒A-型和B-型淀粉粒的理化特性

以小麦面粉中分离纯化出的A-、B-型淀粉粒为材料,研究其形态及理化特性。淀粉粒扫描电镜形态观察显示,小麦全淀粉中A-、B-型淀粉粒形态差异显著,分离出的A-、B-型淀粉粒无混杂。分离纯化出的A-型和B-型淀粉粒粒径范围分别为4.45～44.46μm和0.47～11.16μm,单位质量数量分别为1.23×1010g-1和6.70×1010g-1,直链淀粉含量分别为27.70%和22.62%。B-型淀粉粒的膨胀势较大,但糊化值明显小于A-型淀粉粒。重组淀粉中B-型淀粉粒的重量比例小于30%时对淀粉糊化特性影响很大,超过30%后,淀粉粒粒级分布对糊化特性的影响变小。

响应面法优化小麦A-型和B-型淀粉粒分离工艺

为优化小麦A-型、B-型淀粉粒分离工艺,以小麦品种"扬麦158"磨制的面粉为材料,B-型淀粉最大粒径(Bmax)与A-型淀粉最小粒径(Amin)的差值(Bmax-Amin)为响应值,采用响应面D-最优设计对沉淀温度、沉淀时间、悬浮液吸取体积进行分离工艺优化。确定小麦A-型、B-型淀粉粒分离最佳工艺为沉淀温度21.3℃、沉淀时间0.96h、悬浮液吸取体积12.84mL、沉淀9次。

淀粉颗粒类型及其比例在小麦品质特性形成与改良中的作用

小麦面粉主要由蛋白质和淀粉组成,面筋蛋白尤其是高分子量麦谷蛋白亚基是影响面团品质的关键因素并受到育种家的广泛关注,而淀粉的组分及其理化特性对面团品质的贡献往往被育种家忽视。小麦淀粉粒度呈双峰分布,根据颗粒大小分为直径大于10μm的A型淀粉颗粒和直径小于等于10μm的B型淀粉颗粒,不同类型淀粉颗粒的理化特性存在差异,因此淀粉的粒度分布会影响小麦总淀粉的理化特性、面筋蛋白的网络结构、面筋与淀粉的相互作用,进而影响面团的流变学特性和加工特性。本文从淀粉粒度分布的角度出发,综述A型和B型淀粉颗粒的发育和调控机制、理化特性以及对品质和产量的贡献并提出未来的强筋小麦品质改良策略,即在育种中重视淀粉特性的选择与提升,筛选B型淀粉颗粒比例高、面筋与淀粉相互作用强的种质并加以利用,旨在为优质强筋小麦新品种选育提供参考。

复合酶法改性糯麦A-、B-型淀粉及对其结构和消化特性的影响

以从糯麦淀粉中分离所得的A-、B-型淀粉为研究对象,并以此作为受体,高直链玉米淀粉为供体,利用普鲁兰酶和分支酶协同处理对糯麦淀粉进行改性,测定其颗粒形态、结晶结构以及表观直链淀粉含量、溶解度、膨胀力等理化性质,并对其消化特性进行考察。结果表明:采用普鲁兰酶和分支酶两种复合酶法改性的糯麦A-、B-型淀粉,其预测血糖指数显著降低,表观直链淀粉含量显著增加、溶解度随着温度的增加而变大,膨胀力随着温度的增加基本保持不变。采用扫描电子显微镜观察到酶法改性后的淀粉颗粒形态出现孔洞结构,利用X射线衍射和傅里叶红外光谱分析相对结晶度和1047 cm^(-1)/1022 cm^(-1)处的比值可得,复合酶改性淀粉的长程有序结构和短程有序结构显著改善。通过普鲁兰酶预处理后再用分支酶改性,对糯麦A-型和B-型淀粉进行结构修饰,能够显著改善其消化特性。

两种供水条件下两穗型小麦品种籽粒淀粉积累及相关酶活性的变化特征

在灌溉和旱作2种栽培条件下,研究了大穗型(山农710331和潍麦8号)和多穗型(济南17和鲁麦21)小麦籽粒淀粉积累及相关酶活性的变化特征。结果表明,淀粉积累速率(SAR)和蔗糖合成酶(SS)、ADPG焦磷酸化酶(AGPase)、淀粉合成酶(SSS和GBSS)和淀粉分支酶(SBE)等活性均存在明显的基因型差异。灌溉条件下大穗型品种籽粒淀粉合成相关酶的活性显著高于多穗型品种,旱作栽培条件下两穗型品种间差异变小。旱作栽培宜于增加灌浆前、中期AGPase、SS和SBE的活性,尤其对多穗型品种。大穗型品种在灌浆中后期比多穗型品种具有更强的淀粉合成能力,但对水分较为敏感。用Richards方程模拟籽粒淀粉积累过程表明,大穗型品种籽粒淀粉积累时间长、速率高,是其淀粉积累量高的原因。

两种筋力型小麦叶、粒可溶性糖含量及与籽粒淀粉积累的关系

在大田条件下,研究了豫麦34号和豫麦5 0号2种筋力型小麦品种灌浆期旗叶、籽粒可溶性糖含量、淀粉积累速率及粒重的变化。结果表明,小麦旗叶可溶性总糖和蔗糖含量在开花后30d出现高峰,籽粒可溶性总糖和蔗糖含量在灌浆期呈一致的下降趋势,可溶性糖含量变化与籽粒淀粉积累和粒重关系密切。强筋型品种豫麦34号较弱筋型品种豫麦5 0号灌浆期旗叶具有较强的营养物质外运能力,籽粒同样具有很强的转化利用同化物的能力,致使豫麦34号最终的总淀粉含量较高,支链淀粉含量也明显高于豫麦5 0号,粒重达到较高水平。

河南省不同纬度生态环境对三种筋型小麦淀粉糊化特性的影响

选用 6个有代表性的强、中、弱筋冬小麦品种在河南省 5个纬度点 (32～ 36 0°N )种植 ,研究了 3种筋型小麦品种淀粉糊化特性在不同纬度生态环境条件下的变化。结果表明 :基因型和环境对糊化特性均有显著或极显著影响 ,其中生态环境的影响较大 ,而且峰值粘度、低谷粘度、稀懈值、最终粘度值均表现为随纬度升高而增加的趋势 ,而糊化时间的变化规律不明显。淀粉糊化特性指标的变异系数为低谷粘度 >峰值粘度 >最终粘度 >稀懈值 >糊化时间。 6个供试品种中 ,弱筋型小麦豫麦 5 0的淀粉糊化特性指标值最低 ,变异系数最大。播种至成熟期总积温、总日照时数与淀粉糊化特性指标均呈正相关 ,总降雨量与其均呈负相关。相关分析和逐步回归结果表明 ,5月份灌浆期不同阶段气象因子对淀粉品质性状的影响效应不同 ,其中上、下旬气象因子与淀粉糊化特性的关系更密切。据此对小麦淀粉品质改良、区域化种植和优质高效栽培提出了一些建议。

基因型和环境对小麦品种淀粉性状及面条品质的影响

研究了 15个冬小麦品种的 11个面粉、淀粉和面条品质性状在 5个生态试验点的表现。结果表明 :1基因型方差在所有性状上达到极显著 ,环境方差在 8个性状上达到显著或极显著 ,基因型×环境互作方差在7个性状上达到显著或极显著。基因型变异在多数品质性状上大于环境变异 ,环境变异对一些重要品质性状的作用较大。基因型变异在所有性状上大于基因型×环境互作变异。 2多数性状的稳定性因品种而异 ,一些重要品质性状具有较好的稳定性。

不同基因型小麦籽粒蛋白质和淀粉积累与碳氮转运的关系

研究了黑麦 76、徐州 2 6、扬麦 10号和扬麦 9号 4个不同基因型小麦 (TriticumaestivumL .)籽粒蛋白质和淀粉积累特征及叶茎鞘中碳、氮物质积累和运转的差异。结果表明 :蛋白质含量不仅与后期回升时间有关 ,还和回升速度有关 ;淀粉含量主要和前期的快速积累有关。籽粒蛋白质产量与含量没有相关关系 ,而与营养器官氮素转运量关系密切 ;籽粒淀粉产量由低到高为黑麦 76、徐州 2 6、扬麦 10号、扬麦 9号 ,并随淀粉含量升高而上升。不同基因型小麦茎鞘碳、氮积累和运转有明显差异 :黑麦 76和扬麦 10号碳、氮在灌浆后期向籽粒中的转运量少 ,而徐州 2 6和扬麦 9号转运量多。营养器官可溶性糖与氮素转运量的比值与籽粒蛋白质含量呈负相关 ,与淀粉含量呈正相关。因此 ,营养器官碳、氮积累与分配的差异可能是小麦籽粒蛋白质和淀粉含量差异的重要原因之一。

小麦胚乳A、B型淀粉粒理化特性研究

【目的】研究小麦胚乳A、B型淀粉粒对其理化特性的影响。【方法】利用扫描电镜对4个小麦品种籽粒发育不同时期自然断面和分离提纯的A、B型淀粉粒进行观察;用直链、支链淀粉试剂盒对籽粒不同发育时期胚乳中A、B型淀粉粒的直链、支链淀粉含量进行测定;成熟籽粒A、B型淀粉粒膨胀势依据McCormick的方法进行了测定。【结果】小麦胚乳淀粉粒形态出现规则形状和反常态,胚乳淀粉粒中直链淀粉形成早于支链淀粉,但最终积累量支链淀粉大于直链淀粉。供试的4个品种中,B型淀粉粒膨胀势均大于各自A型淀粉粒的膨胀势。【结论】小麦胚乳A型和B型淀粉粒从形态上分为常规型和反常型。成熟小麦胚乳A、B型淀粉粒中,支链淀粉的含量大于直链淀粉,且与总淀粉含量呈正相关趋势。B型淀粉粒的膨胀势大于A型淀粉粒。

大穗型小麦品种强、弱势籽粒淀粉积累和相关酶活性的比较

在大田条件下，以两个大穗型小麦品种山农12和PH01-35为材料，对籽粒发育过程中强、弱势籽粒淀粉积累及其相关酶活性变化进行了比较研究。结果表明，两品种强势粒直链淀粉积累量和支链淀粉积累量均高于弱势粒。Logistic方程模拟淀粉积累过程，强势粒淀粉积累起始势（Co）高，活跃持续期长，平均积累速率（Rmean）高，最终淀粉积累量高。籽粒蔗糖合酶（SS）、ADPG焦磷酸化酶（AGPase）、UDPG焦磷酸化酶（UGPase）、可溶性淀粉合酶（SSS）和束缚态淀粉合酶（GBSS）活性均呈单峰曲线变化，强势粒上述酶活性均高于弱势粒。花后7-21d，弱势粒蔗糖含量明显高于强势粒，表明弱势粒淀粉积累量低，并不以其淀粉合成底物的供给为限制因子，而主要与淀粉合成能力低有关，同时与籽粒灌浆前期胚乳细胞的数量关系密切。

A-型淀粉球晶的制备及表征

通过盐酸的温和酸解作用 ,使玉米淀粉颗粒的无定型区域水解 ,得到结晶度较高的酸解淀粉。将该酸解淀粉溶解后冷冻重结晶 ,制备出B -型球晶 ,在此基础上进一步重结晶制备得到了A -型淀粉球晶。用扫描电子显微镜 (SEM)、X -射线衍射、热重分析法 (TG)以及凝胶渗透色谱 (GPC)等方法对所得的淀粉球晶进行了表征。结果表明所得A -型球晶的平均粒径约为 3μm ,晶体形态为A型、其热分解起始温度低于天然淀粉而高于酸解淀粉和B型球晶 ,组成球晶的淀粉分子链长度约为

不同品质类型小麦籽粒蛋白质、淀粉积累过程的基因型差异

对 3个具有不同蛋白质含量的大面积推广小麦品种宁麦 9号 (低蛋白 )、苏麦 6号 (中蛋白 )和重庆面包麦(高蛋白 )籽粒灌浆期蛋白质、淀粉含量的动态变化进行了研究。结果表明 ,(1) 3个品种在籽粒灌浆过程中 ,粒重的增加、籽粒蛋白质、淀粉含量存在极显著的差异 ;(2 ) 3个品种在开花后 2 2 d前经历了淀粉含量的快速增加、蛋白质含量下降期 ;(3)三个品种在整个灌浆至乳熟阶段淀粉持续积累 ,至花后 37d仍有较高的积累速率 ;重庆面包麦乳熟期(开花后 32 d之后 )蛋白质积累较宁麦 9号和苏麦 6号快 ,而宁麦

不同穗型冬小麦品种灌浆期籽粒中与淀粉合成有关的酶活性变化

在池栽条件下 ,对豫麦 6 6和豫麦 4 9的籽粒灌浆过程中几个与淀粉合成有关的酶活性变化研究表明 ,开花后 2 5d内 ,大穗型品种豫麦 6 6籽粒中淀粉积累速度比多穗型品种豫麦 4 9慢 ,但开花 2 5d之后情况则相反。豫麦 6 6籽粒中淀粉积累速率的变化呈单峰曲线 ,峰值出现在花后 2 0～ 2 5d ,而豫麦 4 9则呈双峰曲线 ,花后 15～ 2 0d和 2 5～ 30d分别达到峰值 ,且第 1个峰值显著高于第 2个。灌浆期豫麦 6 6和豫麦 4 9籽粒中蔗糖含量与SS(蔗糖合成酶 )活性变化均呈单峰曲线 ,峰值分别出现在花后 2 0和 15d ,整个灌浆期内豫麦 6 6籽粒中蔗糖含量与SS活性均高于豫麦 4 9;豫麦 6 6籽粒中AGPP(腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶 )和SBE(淀粉分支酶 )活性变化均呈单峰曲线 ,峰值出现在花后 2 0d ,而SSS(可溶性淀粉合成酶 )活性变化则呈双峰曲线 ,峰值分别出现在花后 10和 2 0d ,且第 2个峰值显著高于第

基因型和环境对小麦品种淀粉性状和面粉粘度参数的影响

研究了适于我国华北和黄淮麦区种植的１５个冬小麦品种的９个淀粉性状和面粉粘度参数在５个生态试验点的表现。结果表明：（１）基因型方差和环境方差在所有性状上达到显著或极显著（Ｐ＜００１），基因型×环境互作方差在８个性状上达到显著（Ｐ＜００５或Ｐ＜００１）。环境变异在多数性状上大于基因型变异，基因型变异在所有性状上均大于基因型×环境互作变异；（２）多数性状的稳定性因品种而异，一些重要品质性状具有较好的稳定性。研究为小麦品质育种提供了有关基因型和环境对若干淀粉性状和粘度参数作用的信息。

追氮时期对两种筋型小麦淀粉糊化特性的影响

大田条件下,选用2个有代表性的强、弱筋型冬小麦品种,研究追肥时期对小麦淀粉糊化特性的影响。结果表明:除糊化时间外,其他性状变异系数均大于10%,而且两种筋型品种之间淀粉糊化特性的变异幅度有较大差异。强筋型品种豫麦34号的淀粉糊化特性值均高于弱筋型品种豫麦50号。随追肥时期变化,两种筋型品种的变化规律不同,且均以拔节期追肥表现较优,因此,拔节期是淀粉糊化特性的较佳施肥时期。

小麦A型淀粉粒大小对淀粉特性及面包品质的影响

利用扫描电镜对10份小麦种质材料的淀粉粒大小和形态进行了观察,测定了供试样本的直链淀粉含量、面粉膨胀势和Zeleny沉淀值,分析了淀粉粒大小、形状与直链淀粉含量、面粉膨胀势、Zeleny沉淀值的关系。结果表明,不同小麦样本A型淀粉粒的大小有明显差别,淀粉粒的形状有圆形、椭圆型和长圆形。圆形和椭圆型淀粉粒比长圆形淀粉粒要大一些;直链淀粉含量低的小麦样本,A型淀粉粒的直径相对较大,膨胀势较高,Zeleny沉淀值也较高;淀粉粒直径与面粉膨胀势之间的正相关不显著,与直链淀粉含量的负相关达到极显著水平,与Zeleny沉淀值之间的正相关达到极显著水平。研究结果为小麦品质育种以及食品加工提供了理论依据和技术指导。

小麦胚乳A、B型淀粉粒分离纯化方法研究

为了能够准确研究小麦籽粒胚乳中A、B型淀粉粒的形成机理、化学组分及理化特性,对前人分离提纯A、B型淀粉粒的方法进行改进,提出了适于小麦A、B型淀粉粒分离提纯的常量法和微量法。用4个不同淀粉含量类型的小麦品种籽粒对此方法进行验证,结果表明4个品种A、B型淀粉粒在常量法中的分离纯度分别达到79.46%~85.23%和90.27%~96.43%,在微量法中的分离纯度分别达到92.68%~96.70%和96.48%~99.00%。在常量法和微量法中,A型淀粉粒的分离纯度与品种淀粉含量成正相关,B型淀粉粒分离纯度与品种淀粉含量成负相关;而A、B型淀粉粒在两种方法中的分离产率与品种淀粉含量没有显著关系。

水氮运筹对两种穗型冬小麦品种淀粉糊化特性的影响

在大田条件下,对两种穗型冬小麦品种的淀粉糊化特性及其水氮调控效应进行了研究。结果表明:两种穗型品种的高峰粘度与其它参数的相关性最高,尤其是与低谷粘度、最终粘度的相关系数均达0.93以上,可作为衡量淀粉糊化特性的一个重要指标。两品种比较,豫麦66除稀懈值高于豫麦49外,其它指标均低于豫麦49,说明豫麦49淀粉糊化特性好。水氮措施对两品种淀粉糊化特性均具有重要影响。豫麦49各粘度参数的变异系数较高,这有利于栽培调控,改善淀粉品质。就水氮运筹的整体调控效应而言,豫麦66以施氮素300 kg/hm2较好,灌水以灌一水处理较为适宜,而豫麦49氮素运用以150 kg/hm2最好,灌水以灌两水处理比较有效。水氮间存在交互效应,灌水条件不同,所要求的适宜施氮量就存在差异,品种间这种差异表现更为明显。

密穗与疏穗型小麦强、弱势籽粒淀粉积累及库强度的比较

【目的】研究小麦强、弱势籽粒淀粉积累与库容量、库活性间的关系及不同穗型间的差异。【方法】以密穗型小麦品种鲁麦21、济麦20和疏穗型小麦品种山农1391、山农12为材料,对籽粒发育过程中强、弱势粒淀粉积累、胚乳细胞数目及相关酶活性变化进行比较。【结果】两种类型小麦强势粒直、支链淀粉积累量均高于弱势粒,密穗型小麦籽粒直、支链淀粉积累量在强、弱势粒间的差异幅度高于疏穗型小麦。Logistic方程拟合籽粒淀粉积累进程表明,强势粒淀粉积累量较弱势粒高的原因是其积累启动时间较早和淀粉积累速率较高;密穗型小麦强、弱势粒淀粉积累速率的差异幅度较大,是造成其籽粒最终淀粉积累量在强、弱势粒间的差异幅度大于疏穗型的原因之一。小麦强势粒胚乳细胞数目显著高于弱势粒,与疏穗型小麦相比,密穗型小麦强、弱势粒胚乳细胞数目的差异幅度较大。4个小麦品种弱势粒蔗糖含量在灌浆期均高于强势粒,说明籽粒蔗糖含量即淀粉合成底物的供给并不是造成强、弱势粒淀粉积累存在差异的限制因子。小麦强势粒蔗糖合酶(SS)、腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPP)、可溶性淀粉合酶(SSS)和颗粒结合态淀粉合酶(GBSS)活性均高于弱势粒,密穗型小麦强、弱势粒上述酶活性差异幅度均较疏穗型大。【结论】小麦库容量(胚乳细胞数目)和库活性(淀粉合成相关酶活性)是制约强、弱势粒淀粉积累的主要因素。密穗型小麦强、弱势粒间的胚乳细胞数目和淀粉合成相关酶活性差异较大,这可能是造成密穗型小麦籽粒淀粉积累量在强、弱势粒间的差异幅度大于疏穗型的原因。