大豆7S球蛋白α-亚基缺失型种质创新

采用常规杂交育种方法,人工去雄、授粉,以10份综合农艺性状优良的黑龙江省主栽品种(或优良品系)为母本、亚基组成为(α'+α+11S酸性亚基)-缺失型育种材料日B为父本进行有性杂交。将F1杂交种南繁,单粒点播、单株收获得到F2代分离群体。聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)法分析表明,F1代杂交种子7S球蛋白α'-与α-亚基的表现型全部为正常型。在杂交F2代种子中获得了具有中国大豆遗传背景的α-缺失、(α+A1aA1bA2)-缺失、A3-缺失、(α'+A4)-缺失和(α'+α)-缺失的贮藏蛋白亚基组成新类型种质,为我国大豆蛋白组分育种选择提供了重要的中间材料。

大豆7S球蛋白亚基组成对品质性状的影响

以7S球蛋白亚基组成各异的稀有大豆种质为试材,分析大豆7S球蛋白亚基组成对大豆营养品质性状的影响,探索优质大豆品种选育的新思路。结果表明,大豆7S球蛋白亚基组成对蛋白质、脂肪、蛋脂总量以及除缬氨酸和异亮氨酸外的15种氨基酸和5种脂肪酸含量都有一定的影响,对大豆籽粒内半胱氨酸含量的影响较大。另外,各种亚基缺失型大豆材料的油酸、亚油酸和硬脂酸含量与该系统内正常型大豆材料的相应指标间的差异显著。

大豆7S球蛋白亚基相对含量与品质性状间的相关分析

以7S球蛋白亚基组成各异的稀有大豆种质为试材,系统分析了7S球蛋白三个主要亚基(α′-、α-和β-亚基)的相对含量与品质性状之间的相关性。结果表明:(1)α′-亚基的相对含量与蛋白质总量呈显著负相关;α′-与α-亚基的相对含量与氨基酸组份间的负相关多数达到显著或极显著水平;β-亚基的相对含量与蛋氨酸、胱氨酸和精氨酸的含量呈显著正相关,与苏氨酸呈极显著正相关。(2)脂肪含量与α′-、β-亚基的相对含量呈显著负相关,与α-亚基的相对含量呈显著正相关;α′-亚基的相对含量与亚麻酸的含量呈极显著正相关;α-亚基的相对含量与棕榈酸呈显著负相关,与亚油酸含量呈显著正相关,与硬脂酸和亚麻酸含量呈极显著正相关。(3)亚基组成表现分别为(α′+α)-亚基缺失和α′-亚基缺失的日B-1和日A-5是具有较大育种潜力的优异种质。(4)通过遗传学的手段调整亚基含量,是选育"双高"(高蛋白、高脂肪)品种的新思路。

SSR标记辅助回交转育大豆7S球蛋白α-亚基致敏蛋白缺失新品系

为快速培育7S球蛋白致敏蛋白α-亚基缺失的优质大豆新品系,以(α'+α)-亚基双缺失型材料日B为供体亲本,东农47为受体亲本,以杂交-回交转育方法为基础,结合SSR标记辅助遗传背景选择与主要农艺性状鉴定及品质分析,在BC2F4选育到7S球蛋白α-亚基缺失新品系Cb80。Cb80综合农艺性状优良,遗传背景回复率大于90%,其蛋白质及氨基酸总量为44.1%、41.95%,分别比轮回亲本东农47提高3.5和3.76个百分点。

超声处理对大豆7S蛋白潜在致敏性的影响

利用超声波改性处理大豆7S蛋白,并评估超声处理产物体外消化性及消化产物抗原性和潜在致敏性的变化。结果表明,7S蛋白耐唾液、胃液消化,但其在300 W超声处理80 min后易被十二指肠消化;进一步利用体外免疫球蛋白(immunoglobulin,Ig)G结合能力评估消化产物抗原性的强弱,超声处理7S蛋白后,随着超声处理时间(0~120 min)的延长,其消化产物的抗原性总体上呈现先升高后降低的趋势,在超声100 min时,消化产物的抗原性最低;利用体外Ig E结合能力评估其潜在致敏性,随超声处理时间(0~120 min)的延长,大豆7S蛋白消化产物的Ig E结合能力呈现先升高后降低的趋势,超声80 min时,其消化产物Ig E结合能力最低。研究结果表明超声80 min具有降低大豆7S蛋白潜在致敏性的作用。

糖基化反应对大豆7s球蛋白凝胶流变性质的影响

利用葡萄糖对大豆7s球蛋白进行湿法糖基化处理,制备出大豆7s球蛋白3种糖基化产物。通过旋转流变仪、质构仪和扫描电镜对大豆7s球蛋白及其3种糖基化产物凝胶的流变性、质构性及微观结构进行分析,研究糖基化反应对大豆7s球蛋白热致凝胶性的影响。结果显示:糖基化反应提高了大豆7s球蛋白的热稳定性,提前了大豆7s球蛋白的凝胶点,增加了大豆7s球蛋白凝胶的粘弹性,说明糖链的接入促进了大豆7s球蛋白凝胶网络的形成。

大豆11S和7S球蛋白提取工艺优化研究

以低温脱脂大豆粉为原料,对比大豆蛋白分离提取方法,对大豆11S和7S球蛋白提取工艺进行优化研究,并采用SDS-PAGE凝胶电泳测定提取纯度。提取大豆11S和7S球蛋白优化工艺如下:在调节pH到6.4之前,浸提液中添加0.08 mmol/L NaHSO3,5 mmol/L CaCl2,pH6.2提取大豆11S球蛋白。上清液调节pH4.8离心提取大豆7S球蛋白。结果表明,优化工艺对比传统方法有效提高了两种球蛋白提取率和纯度,提取率11S达82.8%,7S达73.2%;提取纯度11S达78.3%;7S达71.1%。

7S球蛋白亚基含量变异大豆种质的性状鉴定

对从日本引进的5份7S球蛋白亚基组成各异的稀有大豆种质的主要农艺及品质性状进行鉴定,结果表明:Enre i(正常型)、日A-5(α′-亚基缺失型)和SF-1(β-亚基极少型)为高蛋白质和高油含量材料;日A-5与SF-1为高蛋白材料;SF-1为高油材料。日A-5与SF-1的综合农艺性状好,是具有较高利用价值的优异育种材料。

谷氨酰胺转胺酶对大豆7S蛋白质及肌球蛋白质胶凝性质的影响

大豆 7S蛋白与肌球蛋白质经谷氨酰胺转胺酶 (TGase)作用后 ,产物的十二烷基硫酸钠 聚丙烯酰胺凝胶电泳 (SDS PAGE)结果表明 ,两者均可在分子间生成共价键 ,形成相对分子质量较大的聚合物 .1 0 g/dL肌球蛋白质溶液加入 1 0U/g的TGase,于 35℃、pH 7.0的条件下反应 90min ,体系的凝胶强度较对照组有了很大提高 .1 0 g/dL大豆分离蛋白质溶液与 0 .0 2U/mg的TGase在37℃下保温 1 50min后 ,体系粘度增加了 1 50mPa·s;而 5g/dL的肌球蛋白质加酶并于 1 0℃下保温 1 80min后 ,其粘度值提高了 60 0mPa·s.

大豆7S球蛋白凝胶光学性质的研究

本文深入地研究了大豆 7S球蛋白凝胶光学和流变学性质与蛋白质浓度、加热温度和加热时间的关系。结果表明 :在形成蛋白质凝胶 (蛋白质浓度≥ 7.5% )的前提下 ,低的蛋白质浓度有利于大豆 7S球蛋白形成透明性凝胶 ,但凝胶强度较低 ;温度 >85℃有利于蛋白凝胶透明性和强度的提高 ;加热 6 0min .较为适宜。扫描电子显微镜 (SEM)观察显示 :大豆 7S球蛋白透明凝胶具有有序微观结构 ;探讨了大豆 7S球蛋白形成透明凝胶机理。

大豆7S球蛋白(α＋β)-亚基缺失型种质的α-与β-亚基基因的测序与分析

【目的】明确大豆7S球蛋白(α+β)-亚基双缺失特性是否是由于α-与β-亚基基因的缺失或变异引起的。【方法】聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析和α-与β-亚基基因的PCR扩增、克隆、测序和序列比较。【结果】该种质α-亚基基因特异性引物的PCR扩增结果与对照基本一致,β-亚基基因的则与对照不同。α-亚基基因扩增片段与对照的同源性较高,为90.9%,二者的区别主要存在于扩增片段的5′-端;β-亚基基因间的同源性较低,仅为53.1%。另外,在该材料β-亚基基因扩增片段的两端,检测到一对短的反向重复序列。【结论】该种质α-与β-亚基同时缺失的特性不是由α-与β-亚基基因的缺失引起的;α-与β-亚基基因的扩增序列与对照存在一定的差异,基因序列间的差异是否为导致α-与β-亚基缺失的直接原因,尚需进一步研究确认。

大豆7S球蛋白(α+β)-亚基双缺失体遗传特征分析

采用聚丙烯酰胺凝胶电泳法(SDS-PAGE)对大豆7S球蛋白(α+β)-亚基双缺失体后代的亚基组成表现进行分析,为明晰该缺失体的遗传规律提供理论依据。结果筛选到β-低含量型、(α-缺失+β-低含量)型、β-缺失型、(α+11SgroupⅠ+11SA4A5B3)-缺失型和(α'+α)-亚基缺失型5种新的7S球蛋白亚基缺失变异类型。首次在(α+β)-亚基缺失型材料系统内检测到(α-缺失+β-低含量)型和β-缺失型重组个体,说明该系统内α-亚基缺失与β-亚基缺失特性的独立遗传是可能的。

7S和11S大豆球蛋白的分离研究

本研究选择低温脱脂大豆粕为原料,提出并采用碱提酸沉膜分离法来分离7S和11S大豆球蛋白,通过SDS-PAGE电泳鉴定分离纯度,并与传统的几种方法比较分离效果。结果表明,碱提酸沉膜分离法的分离效果明显优于传统的方法,所得的7S和11S大豆球蛋白的纯度可以分别达到75.5%和84.7%。

大豆7S蛋白-糖体系晚期糖基化终产物形成因素

目的:在大豆蛋白糖基化改性过程中会引发非酶糖基化反应,形成有害的晚期糖基化终产物(advanced glycation end products,AGEs),为提高食品安全性,模拟糖基化加工条件,构建大豆7S蛋白-糖体系模型,考察影响该体系AGEs形成的因素并进行有效调控。方法:采用荧光光谱法(λ_(ex)/λ_(em)=340 nm/465 nm)检测糖种类、还原糖质量浓度、pH值、反应温度、抑制剂种类及其浓度对AGEs形成的影响,采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳表征有害产物的形成及抑制效果。结果:糖种类为果糖、蛋白质与葡萄糖质量浓度配比1∶4、pH 9.2、反应温度121℃条件下产生荧光性AGEs的作用效果最强,4种黄酮类化合物槲皮素、染料木素、芦丁和木犀草素对荧光性AGEs的形成均可达到较好的抑制效果,且呈现良好的剂量-效应关系。结论:糖的种类与抑制剂种类对AGEs的形成有一定影响;降低还原糖质量浓度、降低pH值和降低反应温度,添加0.1 mmol/L大豆源染料木素可有效抑制大豆加工过程中有害产物AGEs的形成。

大豆7S和11S球蛋白的结构和功能性质

主要介绍了大豆７Ｓ和１１Ｓ球蛋白的结构和功能性质。大豆蛋白质各个成分的分子量有所不同，按超速离心分离系数可分为２Ｓ、７Ｓ、１１Ｓ、和１５Ｓ４个组份。７Ｓ组份占总蛋白质的３０．９％，它是由４种不同大豆蛋白所组成，７Ｓ球蛋白占７Ｓ组份的５０％，它是由糖蛋白所组成。１１Ｓ组份占总大豆蛋白质的４１％，而且都是单一的１１Ｓ球蛋白，１１Ｓ球蛋白的等电点为ｐＨ４．

Saio法提取大豆7S球蛋白的纯化及鉴定

研究利用Sephadex G-200凝胶柱层析法和纤维素DE-52离子交换柱层析法分离纯化经过Saio法提取的大豆7S球蛋白样品,采用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳和高效毛细管电泳进一步鉴定Saio法提取的大豆7S球蛋白样品的组分及含量。结果表明,Saio法提取的大豆7S球蛋白纯度约为81%。

江西省大豆种质资源7S和11S球蛋白及其亚基相对含量分析

为明确江西省大豆球蛋白各亚基相对含量及其比例,促进营养或加工品质优良大豆资源的挖掘与应用。本研究采用SDS-PAGE方法结合Gel-Pro Analyzer 4.5软件对供试的131份江西省大豆种质资源球蛋白及其亚基相对含量进行分析。结果表明:江西省大豆资源的7S、11S球蛋白及其亚基相对含量具有丰富的遗传变异,供试材料7S和11S球蛋白相对含量的变幅、平均值及变异系数分别为18.01%~52.21%、32.64%、19.46%和47.79%~81.99%、67.35%、9.43%,11S/7S比值范围为0.92~4.55,平均值为2.19,变异系数为30.64%,且筛选鉴定出3个11S/7S比值大于4.0和4个α′亚基、α亚基或β亚基含量较低的优异大豆种质资源,这些资源的挖掘为大豆品质的改良提供了材料和参考。

大分子拥挤环境下大豆7S球蛋白糖基化研究

生命科学领域中的大分子拥挤环境作为反应介质进行Maillard反应制备大豆7S球蛋白-葡聚糖共价复合物。对液相体系中发生Maillard反应的各种影响因素进行系统研究,并采用十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)技术证实大豆7S球蛋白和葡聚糖发生了共价结合,得出共价复合物制备的最优条件。结果表明:5%的7S球蛋白与15%的葡聚糖在pH7.0条件下,95℃反应6h后,形成了良好的大分子共价复合物。产物色泽良好,褐变程度较低,反应时间大大缩短。

脱脂溶剂对大豆分离蛋白、7S和11S球蛋白提取率及纯度的影响

研究了正己烷-乙醇(体积比2∶1)、正己烷、乙醚3种脱脂溶剂对大豆分离蛋白(SPI)、β-伴大豆球蛋白(7S)和大豆球蛋白(11S)提取率和纯度的影响。结果表明:经3种脱脂溶剂脱脂后的SPI脂类残留和7S球蛋白提取率差异极显著(P<0.01),SPI的提取率和蛋白质含量差异不显著(P>0.05);经乙醚脱脂的脱脂大豆粉及其制备的SPI脂类残留最低,分别为0.3%和0.2%;乙醚脱脂的7S和11S球蛋白提取率和纯度最高,提取率分别为73.5%和84.8%,纯度分别为77.3%和90.2%。根据对SPI、7S和11S球蛋白提取率及纯度的影响,大豆脱脂溶剂应选择乙醚。

大豆7S球蛋白α'亚基缺失新种质中黄608的分子鉴定

大豆7S球蛋白α'亚基含量与大豆的营养品质和加工特性关系密切。本研究利用聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)和免疫印迹法(Western blot)从中品661的EMS突变库中筛选出α'亚基缺失突变体中黄608。利用中黄608与登科1号创建了一个由210个个体组成的F2分离群体。遗传分析表明,α'亚基缺失由1对隐性单基因控制。利用连锁分析方法将该基因定位于第10染色体标记SSR10-1489与SSR10-1612之间,其中,包括控制α'亚基合成基因Cgy-1(Glyma.10G246300),序列分析发现,中黄608在Cgy-1第1外显子第84个碱基发生单碱基突变(G84→A84),导致氨基酸翻译提前终止。根据新发现的变异位点开发了共显性分子标记,并检测F2个体基因型,结果表明, Cgy-1基因型与α'亚基表型共分离。本研究不仅为大豆优质育种提供了新材料,同时也为分子育种提供了技术支持。