施氮水平对小麦籽粒发育过程中氨基酸含量的影响

施氮能提高小麦籽粒蛋白质氨基酸的含量,并与施氮水平呈正相关;但对普通小麦必需氨基酸与蛋白质氨基酸的比值没有影响,而硬粒小麦4286随施氮水平的提高,该比值下降。在开花后32d以前,籽粒发育过程中游离氨基酸与施氮水平呈正相关,以后,籽粒中游离氨基酸趋于相近,表明施氮增加了游离氨基酸的库源,不同基因型小麦对施氮水平的反应不同,在同等施氮水平和栽培条件下,籽粒中蛋白质氨基酸和游离氨基酸含量为硬粒小麦4286＞小偃6号＞小偃107,不同施氮水平下,籽粒中氨基酸含量为高氮＞中氮＞低氮。     

小麦叶片中硝酸还原酶活性、游离氨基酸和粗蛋白含量与籽粒蛋白质含量关系研究

试验以５个八倍体小偃麦、野生二粒小麦、硬粒小麦和１３个普通小麦品种（系）为材料,研究了叶片中硝酸还原酶活性（ＮＲＡ）、氨基酸和粗蛋白含量与籽粒蛋白质含量之间的关系。结果表明,叶片中ＮＲＡ在拔节、抽穗、开花三个生育时期与籽粒蛋白质含量存在显著的正相关系;叶片中氨基酸总量与籽粒蛋白质含量在拔节和抽穗期显著相关,在开花期相关不显著;抽穗期旗叶中粗蛋白含量与籽粒蛋白质含量相关显著。籽粒蛋白质含量高的基因型材料其叶片中ＮＲＡ、氨基酸和粗蛋白含量一般高于低蛋白基因型材料,三者的变化趋势一致,这反映了不同基因型Ｎ素代谢的特点。因此适宜生育时期叶片中ＮＲＡ、氨基酸和粗蛋白含量可作为品质育种选择过程中的参考生理指标。     

长期轮作对黄土高原旱地小麦籽粒蛋白质营养品质的影响

在长期定位试验条件下,研究了黄土高原旱地粮草(小麦-红豆草)、粮豆(小麦-豌豆)和粮饲(小麦-玉米)3种典型轮作制度对小麦籽粒蛋白质营养品质的影响.结果表明:轮作制度及茬口年限可对黄土高原旱地小麦籽粒蛋白质营养品质产生不同程度的影响.与连作小麦相比,实行小麦-红豆草轮作后,小麦籽粒蛋白质营养品质较稳定,且其籽粒蛋白质必需氨基酸含量、氨基酸评分、氨基酸比值系数、化学评分和氨基酸指数均较高,可作为黄土高原生产优质蛋白小麦的轮作制度;小麦与豌豆进行轮作,豌豆茬后1年小麦籽粒蛋白质营养品质较高,但豌豆茬后2年小麦籽粒蛋白质必需氨基酸含量较低,且多种必需氨基酸评分和化学评分低于连作小麦,必需氨基酸指数比连作小麦低12.2％,营养品质较低;虽然粮饲轮作小麦籽粒蛋白质营养品质较稳定,但其粗蛋白、必需氨基酸含量及氨基酸平衡程度均低于连作小麦.     

长期轮作对黄土高原旱地小麦籽粒蛋白质营养品质的影响

在长期定位试验条件下,研究了黄土高原旱地粮草（小麦-红豆草）、粮豆（小麦-豌豆）和粮饲（小麦-玉米）3种典型轮作制度对小麦籽粒蛋白质营养品质的影响.结果表明： 轮作制度及茬口年限可对黄土高原旱地小麦籽粒蛋白质营养品质产生不同程度的影响.与连作小麦相比,实行小麦-红豆草轮作后,小麦籽粒蛋白质营养品质较稳定,且其籽粒蛋白质必需氨基酸含量、氨基酸评分、氨基酸比值系数、化学评分和氨基酸指数均较高,可作为黄土高原生产优质蛋白小麦的轮作制度;小麦与豌豆进行轮作,豌豆茬后1年小麦籽粒蛋白质营养品质较高,但豌豆茬后2年小麦籽粒蛋白质必需氨基酸含量较低,且多种必需氨基酸评分和化学评分低于连作小麦,必需氨基酸指数比连作小麦低12.2%,营养品质较低;虽然粮饲轮作小麦籽粒蛋白质营养品质较稳定,但其粗蛋白、必需氨基酸含量及氨基酸平衡程度均低于连作小麦.     

基因型与生态环境对小麦籽粒品质与蛋白质组分的影响

通过2年3点试验,研究了40个小麦(Triticum aestivum)品种(品系)籽粒品质性状和蛋白质组分含量的变异。结果表明,籽粒品质和蛋白质组分在基因型间存在较大的差异;根据小麦籽粒品质的综合性状,可将40个小麦品种(品系)分为6组不同的品质类型,在本试验点的生态环境条件下。基本以中筋及弱筋小麦为主;生态环境对小麦籽粒的容重、沉降值、湿面筋含量、蛋白质含量、赖氨酸含量与蛋白质组分含量均有极显著的影响,而面筋指数、淀粉含量和直链淀粉含量对环境反应不敏感,适宜的生态环境条件有利于形成合理的谷蛋白／醇溶蛋白比。面粉面筋质量好,基因型与生态环境的互作对小麦籽粒品质。谷蛋白与醇溶蛋白及两者的比值有显著影响,对球蛋白影响不大,而面粉蛋白质含量、面筋含量、沉降值及千粒重主要受基因的表达和环境的独立影响,蛋白质组分含量在基因型间和环境间的变化与小麦籽粒烘烤品质密切相关。     

甘蔗组织中游离氨基酸组分和含量研究

在甘蔗幼苗中,各个器官的丙氨酸含量都比较高,但在完全展开叶的叶片和叶鞘中丝氨酸含量更高;游离氨基酸总量的分布为完全展开叶叶片》完全展开叶叶鞘,苗根>心叶、幼茎,在伸长盛期和工艺成熟前期9个甘蔗基因型+1叶均以丙氨酸占优势。不同基因型的各种游离氨基酸含量都有明显的差异。在工艺成熟前期,早熟基因型的游离氨基酸总量比较低。伸长盛期与工艺成熟前期游离氨基酸总量之比值也与不同基因型的熟性密切相关,中晚熟品种的明显较低.早熟品种的较高,三个细茎早熟原种材料的更高。     

大杯香菇辐射新株系各类氨基酸的遗传主成分分析

对大杯香菇辐射选育新株系的各类氨基酸总量进行了遗传主成分分析。结果表明,变异系数最大的为硫氨基酸总量,达到13．39％;其次为儿童氨基酸总量,变异系数为7．00％;其它变异系数较小分别为甜味氨基酸总量、芳香族氨基酸总量、必需氨基酸总量、支链氨基酸总量和鲜味氨基酸总量为5．69％、5．64％、5．19％、5．24％和5．06％;在相关性上,鲜味氨基酸总量与甜味氨基酸总量、支链氨基酸总量、芳香族氨基酸总量、儿童氨基酸总量和必需氨基酸总量是呈极显著和显著的正相关,甜味氨基酸总量与支链氨基酸总量、儿童氨基酸总量和芳香族氨基酸总量呈极显著和显著的正相关,硫氨基酸总量与儿童氨基酸总量呈极显著负相关,与必需氨基酸总量是呈极显著正相关;支链氨基酸总量与芳香族氨基酸总量、必需氨基酸总量是呈极显著,与儿童氨基酸总量呈显著正相关;芳香族氨基酸总量与儿童氨基酸总量和必需氨基酸总量是呈极显著和显著的正相关;主成分分析结果表明,前4个特征根在7个特征根中累计贡献率达97．14％,也就是前4个主成分对变异的贡献率达96．07％。在各类氨基酸总量指标选择上,首先对变异大的各类氨基酸总量进行选择是及其重要的。在辐射选育新株系选择时,应注意选择大杯香菇中硫氨基酸总量高的新株系。     

江华苦茶资源的氨基酸组分含量及组成分析

以江华苦茶群体资源为实验材料,用高效液相色谱法,分析检测53个单株的18种氨基酸组分的含量,并对所得数据进行必要分析。结果表明,18种氨基酸组分的含量在不同单株间差异很大,整体变异系数较大,资源变异类型较多,在育种上的选择范围大;对茶树资源中含量较高五个组分进行相关关系分析,发现茶氨酸含量与大量氨基酸含量间存在极显著相关关系,茶氨酸含量与氨基酸总量间存在极显著相关关系,大量氨基酸含量与氨基酸总量之间存在极显著相关关系。     

灌浆期高温对冬小麦籽粒氨基酸含量和组成的影响

以强筋小麦品种郑麦366和中筋小麦品种洛旱2号为材料,采用盆栽和人工气候室模拟的方法,研究了花后不同时段(灌浆前期即花后5 d,灌浆中期即花后15 d)和持续时间(处理2 d和4 d)的高温胁迫对籽粒氨基酸含量和积累量(以单粒中氨基酸含量表示)的影响。结果显示:(1)高温胁迫显著增加了小麦籽粒中必需氨基酸(EAA)、非必需氨基酸(NAA)和总氨基酸(TAA)含量,但降低了其积累量和EAA/TAA,2品种表现一致;(2)灌浆前期高温胁迫对2品种籽粒氨基酸含量的影响大于灌浆中期,而对氨基酸积累量的影响则相反;(3)高温持续时间对籽粒氨基酸含量的影响在2品种间存在差异,洛旱2号籽粒赖氨酸、EAA、NAA和TAA含量均随高温持续时间的延长显著增加,而郑麦366籽粒中上述指标仅在高温胁迫4 d下较对照增加显著;(4)从受高温胁迫的影响看,籽粒EAA/TAA对高温时段更敏感,而氨基酸含量表现为更易受高温持续时间的影响;(5)高温时段与持续时间的互作效应体现在:灌浆前期籽粒氨基酸积累量2品种均以高温胁迫4 d的影响最大,而灌浆中期则均以高温2 d的降幅最大。上述结果表明,小麦籽粒氨基酸及其组分对高温胁迫的响应不仅在品种间存在差异,且受高温时段和持续时间的影响。     

72份青稞氨基酸组成与营养价值评价

为了解青稞氨基酸的组成及营养品质,本研究测定了72份青稞材料籽粒的17种氨基酸(色氨酸除外)含量,通过对供试青稞材料氨基酸含量进行聚类分析,并比较育成品种与地方品种的氨基酸组成差异,对青稞的氨基酸进行了营养价值评价。结果表明,青稞氨基酸总含量平均为87.454 mg/g DW,变幅为47.8~178.7 mg/g DW,其中必需氨基酸含量占37.15%,谷氨酸的含量最高且变异大,蛋氨酸含量最低,赖氨酸含量变异小,91.67%的青稞材料的第一限制性氨基酸为赖氨酸。青稞氨基酸的贴近度为0.903,与世界粮农组织(FAO)、世界卫生组织(WHO)、联合国大学(UNU)提出的模式蛋白质的必需氨基酸组成较接近,氨基酸比值系数分SRC(73.14)较高。非必需氨基酸占青稞总氨基酸含量的62.85%,其中鲜味和甜味氨基酸含量分别为26.58 mg/g DW和21.85 mg/g DW,分别占总氨基酸含量的30.04%和24.43%。不同青稞材料的氨基酸含量和营养价值有很大的差异,地方品种各氨基酸含量均高于育成品种。供试材料中有4份青稞的氨基酸营养价值及风味氨基酸含量均较高。研究结果可为优质氨基酸组成的青稞选育及青稞加工提供指导。     

富钾基因型籽粒苋主要根系分泌物及其对土壤矿物态钾的活化作用

通过试验,研究了2种供K水平对籽粒苋(Amaranthus spp.)富K基因型和一般基因型根系分泌物含量变化的影响,以及在低K胁迫时3个生长期两类基因型主要根系分泌物含量的变化特点,模拟了籽粒苋根系分泌物对土壤矿物态钾的活化作用.结果表明,籽粒苋根系分泌物中可溶性糖、氨基酸和有机酸含量随供K水平的升高而降低,且富K基因型根系分泌物中3种物质的分泌量始终大于一般基因型;在正常供K条件下,两基因型根系分泌能力相近,但在低K处理时,前者显著高于后者,差异显著;在2种供K水平下,根系有机酸分泌量在3种分泌物中占绝对优势,分别是可溶性糖和氨基酸分泌量的几十倍和几百倍.籽粒苋生长到50 d时,一般基因型根系可溶性糖、氨基酸和有机酸的分泌量较40 d时迅速降低.富K基因型根系分泌物中可溶性糖、氨基酸和有机酸含量在3个生长时期均大于一般基因型,且随着生长时间的延长,两基因型间可溶性糖、氨基酸和有机酸含量的差异明显增大.两类基因型在3个生长时期均以分泌有机酸为主,其占总分泌量的93%以上.籽粒苋根系分泌物处理后的土壤速效钾含量均高于清水对照处理,富K基因型在低K胁迫时的根系分泌物对土壤K的活化作用明显大于一般基因型.     

Genetic diversity of bread wheat genotypes in Iran for some nutritional value and baking quality traits

Genetic variation among 78 irrigated bread wheat genotypes was studied for their nutritional value and baking quality traits as well as some agronomic traits. The experiment was conducted in a randomized complete block design with three replicates under normal and terminal drought stress conditions in Kermanshah, Iran during 2012–2013 cropping season. The results of combined ANOVA indicated highly significant genotypic differences for all traits. All studied traits except grain yield, hectoliter weight and grain fiber content were significantly affected by genotype × environment interaction. Drought stress reduced grain yield, thousand kernel weight, gluten index, grain starch content and hectoliter weight and slightly promoted grain protein and fiber contents, falling number, total gluten and ratio of wet gluten to grain protein content. Grain yield by 31.66% and falling number by 9.20% attained the highest decrease and increase due to drought stress. There were negative and significant correlations among grain yield with grain protein and fiber contents under both conditions. Results of cluster analysis showed that newer genotypes had more grain yield and gluten index than older ones, but instead, they had the lower grain protein and fiber contents. It is thought that wheat breeders have bred cultivars with high grain yield, low protein content, and improved bread-making attributes during last seven decades. While older genotypes indicated significantly higher protein contents, and some of them had higher gluten index. We concluded from this study that it is imperative for breeders to pay more attention to improve qualitative traits coordinated to grain yield.     

Si在燕麦籽粒中的富集及其与其它8种元素的关系

通过环境扫描电镜结合X射线电子探针显微分析技术,对22个基因型的燕麦籽粒皮层、糊粉层、近糊粉层和颖果中部的Si含量进行测定.结果表明,Si元素在燕麦籽粒不同部位的含量有明显差异,皮层和糊粉层Si含量较高,近糊粉层和颖果中部含量较低,在颖果中Si主要富集在糊粉层中;而且不同基因型燕麦籽粒同一部位或不同部位Si的积累量也有较大差异,这可能是由遗传差异引起的.糊粉层中的Si含量影响着近糊粉层和颖果中部的Si含量.另外,籽粒不同部位Si含量与P、Ca、Mg、S、Al、Pb含量之间存在显著或极显著的非线性关系,颖果中部的Si含量与K、Cd含量之间不存在显著的非线性关系.说明Si在燕麦籽粒中富集的同时也影响着P、Ca、Mg、S、Al、Pb等元素的富集.     

氨基酸在黄东海食物网关键种——鯷鱼（Engraulis japonicus）食物链中的传递

采用活体饵料对黄东海生态系统食物网关键种食物链的中下营养层次"浮游植物-中华哲水蚤(Calanus sinicus)-鯷鱼(Engraulis japonicus)"进行了室内模拟实验研究,以了解氨基酸在该食物链中的传递过程.通过76 d的培养实验,对采集样品做了14种氨基酸含量的定量分析.结果表明,在3个营养层次中中华哲水蚤起着十分关键的承上启下作用,它不仅将小球藻的植物性蛋白转化为动物性蛋白,大幅度地提高了赖氨酸的含量,而且将氨基酸总含量从小球藻的6.10%提高到24.16%.作为该食物网主要经济鱼类重要饵料的鯷鱼则进一步将氨基酸含量提高到27.06%.中华哲水蚤的氨基酸相对组成与小球藻有明显的相关性(r=0.606,p＜0.05),其中7种必需氨基酸的相关性相对较弱,而非必需氨基酸的相关性明显较强.鯷鱼的食性由合成饵料转变为活体中华哲水蚤时,其氨基酸量也随饵料的改变而有所变化,从与合成饵料相关转为与中华哲水蚤有更紧密的相关.鯷鱼排泄粪便中的氨基酸含量主要由新陈代谢的生理过程所决定.     

红菜薹6个品种氨基酸含量的分析比较

对红菜薹6个品种的氨基酸种类、含量进行分析测定,结果表明,红菜薹含有17种氨基酸,其中7种为人体必需氨基酸,各品种间各类氨基酸含量差异不显著;相对于茎干而言,红菜薹的薹叶具有更高的营养价值和药用价值;不同的采收温度对各类氨基酸含量的影响不同。     

Hydrophobicity and Aromaticity Are Primary Factors Shaping Variation in Amino Acid Usage of Chicken Proteome

Amino acids are utilized with different frequencies both among species and among genes within the same genome. Up to date, no study on the amino acid usage pattern of chicken has been performed. In the present study, we carried out a systematic examination of the amino acid usage in the chicken proteome. Our data indicated that the relative amino acid usage is positively correlated with the tRNA gene copy number. GC contents, including GC1, GC2, GC3, GC content of CDS and GC content of the introns, were correlated with the most of the amino acid usage, especially for GC rich and GC poor amino acids, however, multiple linear regression analyses indicated that only approximately 10–40% variation of amino acid usage can be explained by GC content for GC rich and GC poor amino acids. For other intermediate GC content amino acids, only approximately 10% variation can be explained. Correspondence analyses demonstrated that the main factors responsible for the variation of amino acid usage in chicken are hydrophobicity, aromaticity and genomic GC content. Gene expression level also influenced the amino acid usage significantly. We argued that the amino acid usage of chicken proteome likely reflects a balance or near balance between the action of selection, mutation, and genetic drift.