小麥籽粒灌漿過程中淀粉去分支酶的類型、活性及其純化的研究.pdf

1、近年的研究發(fā)現(xiàn)，淀粉去分支酶(SDBE)在植物支鏈淀粉的合成過程中起著重要作用，SDBE的兩種類型均參與胚乳支鏈淀粉的合成。但SDBE在淀粉合成過程中的作用機(jī)制至今尚未明確，特別是關(guān)于小麥中兩類淀粉去分支酶的研究國內(nèi)外均少有報(bào)道。本研究以總淀粉含量相近而支鏈淀粉含量差異較大的6個(gè)小麥品種為試驗(yàn)材料，研究了不同支鏈淀粉含量的小麥品種籽粒灌漿過程中兩種淀粉去分支酶的活性變化，并對其進(jìn)行了分離純化及酶解產(chǎn)物分析，以期進(jìn)一步了解淀粉去分支酶在小

2、麥中的類型特點(diǎn)及在淀粉合成中的作用機(jī)制，為改善小麥品質(zhì)提供理論基礎(chǔ)。主要研究結(jié)果如下： 1.小麥灌漿過程中淀粉去分支酶的類型及活性變化以總淀粉含量差異不顯著，但支鏈淀粉含量存在明顯差異的6個(gè)小麥品種，即高支鏈淀粉、中支鏈淀粉、低支鏈淀粉三組為材料，對6個(gè)品種灌漿過程中淀粉去分支酶的類型及活性進(jìn)行了測定。結(jié)果表明，在灌漿成熟過程中，兩種淀粉去分支酶均存在于淀粉合成過程中；其活性都在15天左右達(dá)最高值，均是異淀粉酶活性呈單峰曲線，而

3、極限糊精酶活性在小麥灌漿過程中大致呈“波浪形”的變化趨勢，即灌漿開始階段明顯上升，至開花后的第15天左右達(dá)最大值，之后其活性略有下降，但在第25天左右又達(dá)到另一活性高峰，在小麥灌漿后期極限糊精酶還有較高的活性，由此可推斷，極限糊精酶在籽粒灌漿后期淀粉形成“簇狀結(jié)構(gòu)”的去分支過程中起著更重要的作用。 2．小麥淀粉去分支酶的分離純化及酶學(xué)性質(zhì)研究采用硫酸銨沉淀法、DEAE-Cellulose離子交換層析和Sephadex G-100

4、聚丙烯酰胺葡聚糖凝膠柱層析法對小麥中兩種淀粉去分支酶分別進(jìn)行了分離純化，分別得到純度較高的異淀粉酶和極限糊精酶。 異淀粉酶的酶學(xué)性質(zhì)研究表明：該酶最適pH為6.0，最適溫度為30℃，熱穩(wěn)定范圍在30～40℃之間，其分子量大約為83kDa。 極限糊精酶的酶學(xué)性質(zhì)研究表明：該酶最適pH為5.5，最適溫度為50℃，熱穩(wěn)定范圍在50～60℃之間，其分子量大約為100kDa。 甘油和巰基乙醇對兩種酶均有穩(wěn)定作用，純化過程中