不同亞基組合小麥籽粒GMP和蛋白質組分形成特性.pdf

1、試驗于2003-2005年在揚州大學江蘇省作物栽培重點實驗室試驗場進行，分析了25個小麥品種HMW-GS組成及其積累量與籽粒GMP和蛋白質含量的關系，并在此基礎上研究了不同亞基組合小麥品種籽粒GMP含量、蛋白質及其組分含量的變化動態(tài)，探討了氮肥對不同亞基組合小麥籽粒GMP含量、蛋白質及其組分含量的調節(jié)效應，以期進一步為小麥籽粒蛋白質品質的改良提供理論依據(jù)。主要研究結果如下： 1.研究了不同小麥品種籽粒蛋白質HMW-GS組成和積累

2、量。結果表明：低蛋白小麥品種HMW-GS組成主要以“N、7+8/7+9、2+12”亞基組合為主，高蛋白小麥品種HMW-GS組成主要以“1、7+8/7+9、5+10”亞基組合為主，具有相同亞基組成的小麥籽粒GMP含量和蛋白質含量仍有較大差異，籽粒HMW-GS積累量可能是影響品質的重要因素之一；HMW-GS亞基總積累量與籽粒蛋白質含量、GMP含量、干濕面筋含量以及GMP/Pr比值成正相關，Glu-A1位點亞基積累量對蛋白質和GMP含量的直接

3、作用要大于Glu-D1位點大于Glu-B1位點；GMP含量與干、濕面筋含量、蛋白質含量、GMP/Pr比值呈極顯著正相關；蛋白質含量與干、濕面筋含量極顯著正相關，與GMP/Pr比值顯著正相關。 2.以煙農19為材料，研究了小麥籽粒蛋白質HMW-GS的亞基開始形成時間和積累強度(積累量)。結果表明：籽粒HMW-GS各亞基是隨灌漿而陸續(xù)形成的，花后15天亞基開始出現(xiàn)，25天全部形成，隨籽粒發(fā)育，HMW-GS各亞基和亞基總積累量(積累強

4、度)不斷增加，成熟后籽粒HMW-GS的亞基組成和積累量表現(xiàn)出很強的穩(wěn)定性。 3.研究了“2+12”亞基組合和“5+10”亞基組合小麥品種籽粒GMP含量、蛋白質及其組分含量變化。結果表明：不同亞基組合小麥籽粒GMP含量積累動態(tài)不同，“5+10”亞基組合在籽粒灌漿中后期GMP含量明顯高于“2+12”亞基組合品種；相同亞基組合小麥品種籽粒GMP含量在灌漿過程中變化趨勢基本一致；籽粒GMP含量成熟期最高，且GMP含量的變化趨勢與GMP/

5、Pr比值變化趨勢基本一致；所有品種籽粒蛋白質含量呈“高-低-高”的變化趨勢，但不同亞基組合，籽粒蛋白質含量最低值出現(xiàn)時間不同，“5+10”亞基組合小麥籽粒蛋白質含量最低值出現(xiàn)時間早于“2+12”亞基組合；不同亞基組合籽粒蛋白質各組分含量變化趨勢相同，清球蛋白花后呈下降趨勢，醇溶蛋白和谷蛋白質則呈上升趨勢，且在整個籽粒灌漿過程中球蛋白的變化最小，成熟期籽粒各蛋白質組分含量麥谷蛋白＞醇溶蛋白＞清蛋白＞球蛋白；不同亞基組合小麥籽粒GMP和蛋白

6、質含量與干、濕面筋含量呈正相關；此外，本試驗還提出“5+10”亞基組合屬強筋小麥品種的優(yōu)質亞基指標，“2+12”亞基組合可能是弱筋小麥品種的優(yōu)質亞基指標。 4.以“2+12”亞基組合小麥品種揚麥13和“5+10”亞基組合小麥品種煙農19為材料，研究了氮素營養(yǎng)對小麥籽粒HMW-GS積累量、GMP含量、蛋白質及其組分含量影響，分析了不同氮肥用量和氮肥運籌比例條件下干、濕面筋含量的變化。結果表明：增施氮肥在不改變亞基組成的同時，可以提

7、高HMW-GS各位點的亞基積累量，提高亞基的總積累量，揚麥13和煙農19籽粒各亞基積累量增加不同；氮肥用量對小麥籽粒蛋白質的調控是通過亞基來發(fā)揮效應的，隨著氮肥用量的增加，揚麥13和煙農19小麥籽粒GMP含量、蛋白質及其各組分含量增加，不同亞基組合增加幅度不同，不同蛋白質組分含量增加幅度也不相同；不同氮肥運籌比例改變籽粒蛋白質HMW-GS積累量，隨氮肥后移籽粒GMP含量、蛋白質及其組分含量增加，不同亞基組合小麥品種，蛋白質、GMP含量增