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小麦高分子麦谷蛋白亚基(HMW-GS)  

2018-01-10 11:33:42|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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小麦籽粒贮藏蛋白包含醇溶蛋白和麦谷蛋白,分别决定着面筋的延展性和弹性(面筋质量)。两者的含量及比例与小麦食品加工品质密切相关。谷蛋白根据分子量的大小分为高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)和低分子量谷蛋白亚基(LMW-GS),二者是决定烘烤品质的重要因素。
HMW-GS被定位在第一部分同源染色体的1A、1B、1D长臂上的Glu-A1、Glu-B1、Glu-D1位点上,统称为Glu-1位点,每个位点各有两个紧密连锁的基因,分别控制分子量较高的x型亚基和分子量较低的y型亚基。Glu-A1基因位点仅编码x型亚基(1Ax亚基),而不编码y型亚基(1Ay亚基),因此1Ay亚基不表达;Glu-B1和Glu-D1两个位点上,两个紧密连锁的基因都编码两个成对的亚基,即1Bx+1By亚基或1Dx+1Dy亚基。
不同位点上的等位基因的变异对品质的效应不同,不同位点的贡献,也因不同的面食及不同的品质性状而不同。一般认为Glu-1三个不同位点对烘烤品质及多种面团强度指标贡献的大小顺序为:Glu-D1大于Glu-B1大于等于Glu-A1;三个位点对品质的作用存在加性效应,可能还存在互作效应。
不同亚基对面包品质的效应不同,在Glu-A1位点,亚基Nall对品质的效应最小,2*最大;Glu-B1位点,17+18大于14+15大于7+8大于7+9;Glu-D1位点,5+10优于2+12及其它所有的亚基变异形式。2*、17+18、14+15、5+10亚基为对面包加工品质效应大的优质亚基。
按照Payne的品质评分系统,中国的优质亚基可能与国外的不同,尤其是4+12、7+8、2*。
同一位点不同亚基对对有关蛋白质含量没有影响,而对有关加工品质性状影响显著。5+10和1亚基相对于2+12和N亚基具有增加沉淀值、延长面团形成时间、面团稳定时间和断裂时间的作用;7+8和7+9亚基只对公差指数有明显影响,对加工品质的作用较小。
14+15亚基是我国小麦特有的一对亚基。它对蛋白质含量存在着负效应,在相同条件下,14+15亚基对沉降值的贡献比7+8亚基高18%,对小麦加工品质的贡献要好于7+8亚基,差异达极显著水平。
小麦品质除了与亚基组成有关,还受亚基含量等因素的影响。就单个亚基而言,5+10亚基对含量与沉降值和GMP(谷蛋白大聚体)含量相关性明显好于其它亚基对,与亚基品质总评分也有较好的相关性,7+8、7+9、2+12、4+12、2+10与沉降值和GMP含量的相关性也达到显著水平;亚基或亚基对的含量与品种亚基品质评分的相关性较差,或根本不存在相关性,说明仅根据亚基组成评价其品质有一定的局限性。
以上内容摘自陆懋曾《山东小麦遗传改良》
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