强、弱筋小麦籽粒形成期蔗糖、淀粉合成相关酶活性及其与氮代谢的关系
氮素和Wx基因缺失对小麦淀粉生物合成的影响
氮素和Wx基因缺失对小麦淀粉生物合成的影响李昆仑;孔治有;沙云;唐永生;程顺和;覃鹏【摘要】[目的]通过不同氮素施用水平,明确氮肥水平及灌浆时期对小麦Wx近等基因系籽粒淀粉含量的影响.[方法]以宁麦14为背景的8个小麦Wx近等基因系为材料,不施底肥、在三叶期追施0、150、300、450、600kg/hm2的尿素作为氮素梯度,测定灌浆7、14、21、28、35 d的小麦籽粒直链、支链淀粉和总淀粉含量.[结果]Wx基因型、灌浆时间对小麦籽粒的直链淀粉、支链淀粉和总淀粉含量产生显著影响,而氮素水平未引起淀粉含量及成分产生显著变化;淀粉合成在花后10 d 以后极大加快、而到灌浆结束又明显趋缓.[结论]3个Wx基因直链淀粉的合成能力Wx-B1＞ Wx-D1＞ Wx-A1,其中Wx-D1和Wx-A1基因的综合作用与Wx-B1基本相当.%[Purpose] The effects of nitrogen fertilizer level and grain filling stage on the grain starch content of near isogenic Wx wheat lines were determined by different nitrogen application levels.[Method] Eight Wx near-isogenic wheat lines in Ningmai 14 were researched at no basal fertilizer,and 5 nitrogen levels including 0,150,300,450 and 600 kg/hm2 were fertilized at three-leaf period.The amylose,amylopectin and total starch contents of wheat grain were determined at 7,14,21,28 and 35 days after anthesis.[Results] The grain amylose,amylopectin and total starch contents were significantly affected by the Wx genotypes and grain filling period,while the nitrogen levels did not cause significant changes in content and composition of starch.Starch synthesis was speed up 10 d after anthesis till the end of filling period.[Conclusion] The amylosesynthesis ability of three Wx genes was Wx-B1 ＞ Wx-D1 ＞ Wx-A1,and the comprehensive effect of Wx-A1 and Wx-D1 was the equivalent of Wx-B1.【期刊名称】《云南农业大学学报》【年(卷),期】2017(032)004【总页数】5页(P577-581)【关键词】Wx近等基因系;氮素水平;淀粉;生物合成【作者】李昆仑;孔治有;沙云;唐永生;程顺和;覃鹏【作者单位】云南农业大学农学与生物技术学院,云南昆明650201;保山学院资源环境学院,云南保山678000;临沧市农业科学研究所,云南临沧677000;曲靖市农业科学院,云南曲靖655000;江苏里下河地区农业科学研究所,江苏扬州225007;云南农业大学农学与生物技术学院,云南昆明650201【正文语种】中文【中图分类】S512.013.53淀粉是小麦籽粒的主要组成部分，占籽粒干重的65%～75%[1]，对小麦产量和加工利用有重要影响。
Wx蛋白组成对小麦籽粒淀粉合成的影响
Wx蛋白组成对小麦籽粒淀粉合成的影响宋健民;刘爱峰;程敦公;戴双;李豪圣;刘建军;赵振东【期刊名称】《中国农业科学》【年(卷),期】2009(042)003【摘要】[目的]通过对耔粒淀粉积累和淀粉合成关键酶的活性进行比较,初步明确不同Wx蛋白组成小麦品种淀粉理化特性差异的酶学基础.[方法]以6类Wx蛋白组成的14个小麦品种为试材,测定其籽粒灌浆过程中直,支链淀粉积累动态和4种淀粉合成关键酶的活性变化,对测定结果进行统计分析.[结果]Wx蛋白数目和类型对4种淀粉合成关键酶活性和直、支链淀粉合成有明显影响.随着Wx蛋白数目的增多,4种淀粉合成关键酶活性呈现升高的趋势,尤其是淀粉粒束缚淀粉合成酶(GBSS),籽粒直链淀粉含量也相应升高.Wx-B1缺失蛋白对GBSS活性影响最大,直链淀粉合成能力下降最明显,其次是缺失Wx-D1蛋白,Wx-Al蛋白缺失作用最小.籽粒灌浆过程中,4种淀粉合成关键酶活性高度相关,并与直、支链淀粉含量密切相关,说明直,支链淀粉的合成是相互影响、相互制约、同步进行的.[结论]Wx基因是影响籽粒直链淀粉含量的重要决定因素,Wx基因可以通过自身数目和组成的变化,控制GBSS的活性,并对其它淀粉合成关键酶的活性产生影响,最终影响直、支链淀粉的合成,形成不同的淀粉理化特性和加工品质.【总页数】7页(P765-771)【作者】宋健民;刘爱峰;程敦公;戴双;李豪圣;刘建军;赵振东【作者单位】山东省农业科学院作物研究所,济南,250100;山东省农业科学院作物研究所,济南,250100;山东省农业科学院作物研究所,济南,250100;山东省农业科学院作物研究所,济南,250100;山东省农业科学院作物研究所,济南,250100;山东省农业科学院作物研究所,济南,250100;山东省农业科学院作物研究所,济南,250100【正文语种】中文【中图分类】S5【相关文献】1.小麦胚乳Wx蛋白缺失对籽粒淀粉含量的影响 [J], 师凤华;徐杰;李保云;刘广田2.在普通小麦中Wx—Al、Wx—B1和Wx—D1蛋白质缺乏对直链淀粉含量和淀粉糊化特性的不同影响[J], Yamamori,M;Quynh,N·T3.结实期水分亏缺对反义Wx基因转化系水稻籽粒淀粉合成关键酶活性及淀粉累积的影响 [J], 蔡一霞;王维;张祖建;朱庆森;杨建昌4.弱筋小麦扬麦15籽粒淀粉合成对氮肥运筹的响应 [J], 谭彩霞;封超年;郭文善;朱新开;李春燕;彭永欣5.缺失不同Wx蛋白对小麦籽粒直链淀粉合成及淀粉特性的影响 [J], 谭彩霞;封超年;郭文善;朱新开;李春燕;彭永欣因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
氨基酸代谢对小麦品质的影响机制研究
氨基酸代谢对小麦品质的影响机制研究小麦是全球重要的粮食作物之一，其质量直接关系到人们的饮食健康。
氨基酸作为构成小麦蛋白的基本单位，对小麦品质的影响及其机制一直备受关注。
本文将探讨氨基酸代谢对小麦品质的影响机制。
一、氨基酸代谢与小麦蛋白质质量小麦蛋白质主要由麦谷蛋白和麦胶蛋白组成，麦谷蛋白中含有大量的谷氨酸和丝氨酸，而麦胶蛋白则富含赖氨酸、组氨酸和蛋氨酸等。
这些氨基酸的含量和相对比例直接影响到小麦蛋白质的品质。
研究表明，氨基酸代谢通路的不同影响到小麦蛋白质中各种氨基酸含量的比例。
例如，赖氨酸生物合成途径中的加氧酶亚麻酸羟化酶（CYP78A13）基因突变体抑制了赖氨酸含量，但却促进了丝氨酸、谷氨酸和丙氨酸等非必需氨基酸的积累，导致小麦胶蛋白含量升高、麦谷蛋白含量降低，从而影响了小麦品质。
二、氨基酸代谢与小麦淀粉含量及品质的关系氨基酸代谢不仅影响到小麦蛋白质的质量，还影响到小麦淀粉的含量和品质。
淀粉是小麦中主要的碳水化合物形式，对小麦面团的组织结构、面包香味和口感等均有重要影响。
研究表明，小麦胚乳中的赖氨酸含量与淀粉含量具有负相关关系，而谷氨酸则与淀粉含量呈正相关关系。
此外，氨基酸代谢还会影响到淀粉分子的结构和性质，比如谷氨酸的积累可能导致淀粉的相对分子质量升高，使得小麦面产品的硬度和粘性增加。
三、氨基酸代谢启示下的小麦品质改良以上研究表明，氨基酸代谢对小麦品质有着直接的影响，而深入研究和利用氨基酸代谢机制，将有助于小麦品质的改良和提高。
一方面，可以通过基因工程手段干预氨基酸代谢途径，调控其产生的关键氨基酸含量，进而影响小麦蛋白和淀粉质量。
例如，通过敲除或抑制赖氨酸生物合成关键酶基因，可以使淀粉含量提高、面筋质地变松软，从而改善小麦的品质。
另一方面，可以通过传统育种手段筛选出氨基酸代谢路径中有利于小麦品质的突变体等遗传变异，并将其利用到小麦育种中。
例如，发掘谷氨酰胺合成途径中存在的突变体等遗传变异，选育出高谷氨酰胺小麦品种，可提高小麦品质，增加人体对谷氨酰胺等必需氨基酸的摄取量，有利于人体健康。
灌浆前期高温对小麦籽粒氮代谢关键酶活性的影响
灌浆前期高温对小麦籽粒氮代谢关键酶活性的影响尹云星;王晨阳;卢红芳;马英;王永华【期刊名称】《麦类作物学报》【年(卷),期】2013(33)2【摘要】为探讨花后高温胁迫对小麦籽粒氮代谢及蛋白质合成的影响机制,以黄淮地区高产小麦品种郑麦366为材料,利用人工气候室模拟花后高温的方式,在盆栽条件下研究了灌浆前期短暂高温对小麦强势粒和弱势粒谷丙转氨酶(GPT)、谷草转氨酶(GOT)活性的影响。
结果表明,灌浆前期高温显著提高了籽粒蛋白质含量,降低了籽粒蛋白质积累量和氮代谢关键酶GPT、GOT活性,其中强势粒GPT活性受高温胁迫的影响较大。
小麦籽粒蛋白质含量与GPT和GOT活性均呈负相关,但相关性在不同时期间、强势粒与弱势粒间有差异,强势粒GPT活性与蛋白质含量的关系更密切。
【总页数】4页(P368-371)【关键词】小麦;强势粒;弱势粒;GPT和GOT活性;蛋白质含量【作者】尹云星;王晨阳;卢红芳;马英;王永华【作者单位】河南农业大学农学院;国家小麦工程技术研究中心【正文语种】中文【中图分类】S512.1;S311【相关文献】1.灌浆前期高温和干旱胁迫对小麦籽粒蛋白质含量和氮代谢关键酶活性的影响 [J], 卢红芳;王晨阳;郭天财;尹云星2.高温对水稻灌浆期籽粒氮代谢关键酶活性及蛋白质含量的影响 [J], 梁成刚;陈利平;汪燕;刘佳;许光利;李天3.灌浆期高温与干旱胁迫对小麦籽粒淀粉合成关键酶活性及淀粉积累的影响 [J], 胡阳阳;卢红芳;刘卫星;康娟;马耕;李莎莎;褚莹莹;王晨阳4.灌浆期高温对两种品质类型小麦品种籽粒淀粉合成关键酶活性的影响 [J], 赵辉;戴廷波;荆奇;姜东;曹卫星;陆玮;田孝威5.减量施氮对滴灌春小麦籽粒灌浆特性和氮代谢酶活性的影响 [J], 李彦旬;王荣荣;罗雪梅;蒋桂英因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
博士研究生入学考试题《作物生理学》
博士研究生入学考试题一作物生理学1.比较分析环境因子对禾谷类作物籽粒淀粉合成和蛋白质积累的影响及其异同点。
1、地域禾谷类作物籽粒蛋白质和淀粉含量有明显的地区差异性。
在同一经度上由北向南每推进10。
，籽粒中蛋白质平均提高4.5%,淀粉含量平均降低0.5%。
而在同一纬度上由西向东推进40。
，蛋白质含量提高了5.47%。
低温和长昼减慢了淀粉的生物合成。
2、温度温度对禾谷类作物籽粒蛋白质和淀粉含量的影响，主要是指气温。
玉米、水稻、大豆等作物籽粒蛋白质含量均随气温的升高而增加。
籽粒蛋白质含量与抽穗至成熟期间的平均气温呈显著正相关。
多数研究认为，水稻籽粒成熟期间的温度（无论是气温还是水温）与稻米直链淀粉含量呈负相关.有研究表明，在22〜31。
C的温度范围内，随着平均温度的升高，低直链淀粉品种的直链淀粉含量下降，但中等和高直链淀粉品种，直链淀粉含量未改变.3、水分小麦、水稻、豆类及油料作物等籽粒蛋白质和淀粉含量随降水量增加、土壤水分增多而减少。
水分不足条件下，含量提高可能与籽粒缩小有关。
4、养分增施氮肥，可以提高籽粒蛋白质含量。
磷钾肥对蛋白质含量的影响是间接的。
与氮代谢有关，施用适量磷钾肥有助于氮肥发挥作用，氮磷钾配合施用，产量和蛋白质含量均明显增加，蛋白质总量提高近1倍。
施肥可以提高籽粒中蛋白质含量，但蛋白质的生物价值却有所降低.此外，硫能提高蛋白质含量，改善蛋白质的氨基酸组成。
施用钾肥和磷肥有利于子粒淀粉含量的提高,氮肥能引起淀粉含量的下降。
4、病虫害病、虫危害均使使子粒淀粉和蛋白质含量下降。
2.以某一作物为例，分析其源库特征与栽培对策.玉米“源”、“库”、“流”是玉米产量构成的三大因素.只有当作物群体和个体的发展达到源足、库大、流畅的要求时，才可能获得高产。
实际上，源、流、库的形成和功能的发挥不是孤立的，而是相互联系、相互促进的,有时可以相互代替.从源与库的关系看，源是产量库形成和充实的物质基础.作物在正常生长情况下，源与库的大小和强度是协调的，否则，若有较多的同化物而无较大的贮存库，或者有较大的贮存库而无较多的同化物，均不能高产。
小麦萌发前后淀粉酶活性的比较
实验报告实验课程：小麦萌发前后淀粉酶活性的比较学生姓名： xxx学号： xxx专业班级： xxx2017年 4 月 25 日实验背景:淀粉是植物最主要的储藏多糖，也是人和动物的重要食物和发酵工业的基本原料。
淀粉经淀粉酶作用生成麦芽糖、葡萄糖等小分子物质而被机体利用。
淀粉酶是水解淀粉的糖苷键的一类酶的总称。
按照其水解淀粉的作用方式，可以分成α-淀粉酶、β-淀粉酶等。
实验证明，在小麦、大麦、黑麦的休眠种子中只含有β-淀粉酶，α-淀粉酶是在发芽过程中形成的，所以在禾谷类萌发淀粉酶的种子和幼苗中，这两类淀粉酶都存在。
其活性随萌发时间的延长而增高。
本实验以淀粉酶催化淀粉生成还原的性糖的速度来测定酶的活力，淀粉水解成还原性糖，还原性糖能使3，5—二硝基水杨酸还原成棕色的3-氨基，5-硝基水杨酸。
可用分光光度计法测定。
一、实验目的1、学习分光光度法测定酶活力的原理与方法；2、了解小麦萌发前后淀粉酶活力的变化。
二、实验原理淀粉酶是水解淀粉的糖苷键的一类酶的总称。
实验证明，在某些植物如小麦、大麦的休眠种子中只含有β-淀粉酶，α-淀粉酶是在发芽过程中形成的，所以在禾谷类萌发的种子和幼苗中，这两类淀粉酶都存在。
其活性随萌发时间的延长而增高。
本实验以淀粉酶催化淀粉生成麦芽糖的速度来测定酶的活力。
麦芽糖是还原性糖，能使3，5-二硝基水杨酸还原成棕色的3-氨基5-硝基水杨酸，后者在500 nm处有最大吸光度，而进行定量测定。
三、实验仪器和试剂1、实验仪器：①紫外-可见分光光度计；②离心机；③研钵.2、实验试剂①小麦种子（萌发种子10粒、干种子10粒）；②1%氯化钠溶液；③标准麦芽糖溶液；④3，5--二硝基水杨酸溶液；⑤ mol/L 磷酸缓冲液.⑥%淀粉溶液..四、实验步骤1．麦芽糖标准曲线制作取7支具塞刻度试管，编号，按表 1 加入试剂：表1 制作麦芽糖标准曲线配方表充分摇匀，置于沸水浴中煮沸 5 min 。
取出后流水冷却，加蒸馏水定容至 20 m L 。
【国家自然科学基金】_谷氨酰胺合成酶活性_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140731
推荐指数 4 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2013年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
科研热词 蛋白质 花生 碳代谢酶 氮代谢酶 氮代谢 脂肪 组织特异表达 竞争 生理特性 玉米 氮代谢关键酶 栽培稻 杂草稻 大豆 多效唑 地面灌溉 喷灌 品质类型 品质 化学调控 冬小麦 低温胁迫 产量 gs酶活性 gmgs1基因
推荐指数 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2010年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35
推荐指数 3 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2009年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
科研热词 谷氨酰胺合成酶 铵态氮 蛋白质品质 蛋白质 节水栽培 硝态氮 生理特性 甜菜 灌水时期和灌水量 水稻 氮代谢相关酶 氮代谢 氮/钾比 放线菌酮(chx) 放线菌素d(act d) 小麦 冬小麦 关键酶活性 从枝菌根真菌
推荐指数 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2012年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
科研热词 氮代谢 水稻 高温 铵态氮 酶活性 酶 蛋白积累 脂肪酸合成 结构与功能 碳代谢 硝态氮 氮素利用效率 春小麦 拔节期 小麦 大肠杆菌 基因型 同化作用 叶片 fabg 3-酮基脂酰acp还原酶
三种禾谷类作物强、弱势粒淀粉粒形态与粒度分布的比较
作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2016, 42(1): 70 81/ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9E-mail: xbzw@本研究由国家自然科学基金项目(31271641, 31471438, 31461143015), 中央级科研院所基本科研业务费专项(农业)(201103003, 201203079), 江苏省农业三新工程项目(SXGC[2014]313)和江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)专项经费资助。
The study was supported by the National Natural Science Foundation of China (31271641, 31471438, 31461143015), China National Public Welfare Industry (Agriculture) Plan (201103003, 201203079), Jiangsu “Three-innovation” Agricultural Project (SXG2014313), and the Priority Aca-demic Program Development of Jiangsu Higher Education Institutions (PAPD).*通讯作者(Corresponding author): 杨建昌, E-mail: jcyang@, Tel: 0514-********第一作者联系方式: E-mail: xuyunji19881004@Received(收稿日期): 2015-05-31; Accepted(接受日期): 2015-09-06; Published online(网络出版日期): 2015-10-08. URL: /kcms/detail/11.1809.S.20151008.1403.020.htmlDOI: 10.3724/SP.J.1006.2016.00070三种禾谷类作物强、弱势粒淀粉粒形态与粒度分布的比较徐云姬 李银银 旸钱希 王志琴 杨建昌*扬州大学江苏省作物遗传生理国家重点实验室培育点 / 粮食作物现代产业技术协同创新中心, 江苏扬州225009摘 要: 本研究以水稻品种武运粳24和扬两优6号、小麦品种扬麦16和宁麦13及玉米品种登海11和农乐988为试验材料, 分别提取其成熟期强、弱势粒的淀粉粒, 观察比较不同作物及其强、弱势粒间淀粉粒形态和淀粉粒数量、体积和表面积分布特性。
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which many differences exist in the synthesis, accumulation, concentration, and components of both protein and starch in grain. The experiment was conducted at Tai’an experimental station of Shandong Agricultural University in 2005-2006 growth season. A strong-gluten cultivar Gaocheng 8901 and a weak-gluten cultivar Yumai 50 were used to compare the contents of NO3--N, NH4+-N and activities of enzymes relating to nitrogen metabolism, sucrose and starch syntheses and the starch accumulation during grain filling, and to characterize the relationship between nitrogen and carbon metabolisms during grain development. The results indicated that the activities of sucrose synthase (SS), sucrose-phosphate synthase (SPS), adenosine diphosphorate glucose pyrophrylase (AGPP), soluble starch synthase (SSS), granule-bound starch synthase (GBSS), and starch branching enzyme (SBE)
LI Jian-Min, WANG Zhen-Lin, GAO Rong-Qi, LI Sheng-Fu, CAI Rui-Guo, YAN Su-Hui, YU An-Ling, and YIN Yan-Ping*
(National Key Laboratory of Crop Biology, Agronomy College of Shandong Agricultural University, Tai’an 271018, Shandong, China)
Activities of Enzymes Involved in Sucrose and Starch Synthesis during Grain Filling and the Relation to Nitrogen Metabolism in Strong- and Weak-Gluten Wheat Cultivars
作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2008, 34(6): 1019-1026 ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9
/zwxb/ E-mail: xbzw@
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2008.01019
பைடு நூலகம்
强、弱筋小麦籽粒形成期蔗糖、淀粉合成相关酶活性及其与氮代谢的 关系
李建敏 王振林 高荣岐 李圣福 蔡瑞国 闫素辉 于安玲 尹燕枰*
(山东农业大学农学院作物生物学国家重点实验室, 山东泰安 271018)
摘 要: 2005—2006 年生长季, 以小麦强筋品种藁城 8901 和弱筋品种豫麦 50 为材料, 研究了灌浆期籽粒和旗叶氮代 谢底物含量与相关酶活性变化、蔗糖淀粉合成相关酶活性及籽粒淀粉积累特征, 分析了氮代谢与籽粒淀粉积累的关 系。结果表明, 旗叶蔗糖合酶(SS)和磷酸蔗糖合酶(SPS)、籽粒腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPP)、可溶性淀粉合 酶(SSS)、束缚态淀粉合酶(GBSS)和淀粉分支酶(SBE)活性均呈单峰曲线变化。两品种比较, 除AGPP活性峰值豫麦 50 低于藁城 8901 外, 其他酶活性峰值均是豫麦 50 高于藁城 8901。相关分析表明, 藁城 8901 支链淀粉积累速率与SS、 SPS、AGPP和SBE活性呈极显著正相关, 相关系数分别为 0.9377**、0.8857**、0.6489**和 0.5980**; 直链淀粉积累速 率与SS、SPS活性呈极显著正相关, 相关系数分别为 0.7616**和 0.7750**。豫麦 50 支链淀粉积累速率与SS、SPS、AGPP、 GBSS和SBE活性呈极显著或显著正相关, 相关系数分别为 0.8182**、0.6762**、0.7028**、0.8749**和 0.5433*; 直链淀 粉积累速率与SS、SPS和SBE活性呈极显著正相关, 相关系数分别为 0.8528**、0.8428**和 0.8603**。两品种硝酸还原 酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)活性在开花后逐渐降低, 且藁城 8901 的NR活性一直高于豫麦 50。硝态氮和氨态氮含 量与NR、GS活性呈极显著正相关; 藁城 8901 的NR、GS活性与SS、SPS活性呈显著负相关, 而豫麦 50 只有GS与SPS 达显著负相关(r = -0.5212*)。上述结果表明, 不同品质类型小麦籽粒淀粉合成积累受氮代谢相关酶活性的影响, 藁城 8901 较高的NR活性抑制与蔗糖合成有关酶SS、SPS的活性, 导致淀粉合成积累速率降低。由此可见, SPS/NR比值对 淀粉合成具有重要调节作用。 关键词: 冬小麦; 强筋; 弱筋; 氮代谢; 淀粉; 酶活性