小麦醇溶蛋白的研究

根据胚乳蛋白在不同溶荆中的溶解能力,可将小 麦胚乳蛋白分为四个组份臼”,其中可溶于70%酒精 的贮藏蛋白,称为小麦醇溶蛋白（gliadin),醇溶蛋白只 存在于禾本科植物种子中,它们构成了大部分具有重 要经济价值的谷物籽粒的主要贮藏蛋白〔,．〕。在小麦 中,它的含量约占籽粒总蛋白的一半。醇溶蛋白位于 胚乳的蛋白体内,主要存在于亚糊粉层,其富含疏水性 氨基酸,如亮氨酸, 氨酸、脯氨酸和谷酞胺等,缺乏亲 水性氨基酸,如赖氨酸、色氨酸和蛋氨酸等。氨基酸谱 的不平衡是使醇溶蛋白含量较高的小麦在实际应用上 受限制的一个重要原因。     

玉米醇溶蛋白作为纳米运载体的研究进展

玉米醇溶蛋白(zein)是一种来源于玉米胚乳,具有良好的生物相容性、自组装特性的天然植物大分子,作为公认安全的食品级原料被广泛应用于食品、医药领域。基于玉米醇溶蛋白在不同溶剂中的溶解特性,可通过不同的方法途径使玉米醇溶蛋白完成自组装过程形成纳米粒。然而,玉米醇溶蛋白作为纳米运载体材料在包封率、稳定性和药物释放等方面的性能仍然不够理想,因此国内外学者对其进行了改性研究,在克服上述问题的同时也使其具备新的特性,如pH响应性、护肝活性等。本文将从玉米醇溶蛋白的组成与性质,玉米醇溶蛋白纳米粒不同的制备方法及其原理,玉米醇溶蛋白作为纳米运载体材料的物理化学改性等方面进行综述,为玉米醇溶蛋白的进一步开发利用提供理论依据和实际指导。     

赖草属植物醇溶蛋白的遗传多态性

用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳 (A PAGE)对小麦族赖草属 2 0种和 1亚种的 45份材料进行醇溶蛋白遗传分析 ,结果表明 :(1 ) 4 5份材料共出现 43种不同的醇溶蛋白图谱 ,从中分离出的 38条带纹多态性高达 1 0 0 % ;(2 )赖草属植物具有丰富的醇溶蛋白遗传多态性 ,其种间和种内不同居群间均存在明显的醇溶蛋白遗传变异 ,其种间变异大于种内变异 ,醇溶蛋白图谱可以作为鉴定赖草属植物的指纹图谱 ;(3)醇溶蛋白图谱的聚类结果与形态学结果基本一致 ,表明醇溶蛋白资料可以运用于赖草属植物种间、种内遗传差异及亲缘关系研究     

一种改良的小麦醇溶蛋白电泳法

在小麦种子中,醇溶蛋白约占蛋白总量的50％,可分为40—50个组份,每种醇溶蛋白基因已定位于一定染色体上。近年来,世界各国对小麦醇溶蛋白进行电泳分析,发现不同小麦品种之间醇溶蛋白的差异很大,因此醇溶蛋白电泳法可作为小麦品种鉴     

玉米酒糟中醇溶蛋白的结构特征研究

目的:通过实验和特征预测相结合的方法,分析酒糟中醇溶蛋白的物理化学性质及其结构,为玉米醇溶蛋白的生物学应用奠定基础。方法:将从玉米酒糟中醇提的玉米醇溶蛋白的SDS-PAGE条带进行ESI-Q-TOMS质谱分析,从得到的氨基酸序列,用生物信息学工具预测蛋白的疏水性、二级结构、三级结构等性质。结果:目的条带为玉米醇溶蛋白z1D alpha zein,相对分子质量为24 521,等电点为8.85,为疏水蛋白,其二级结构以α螺旋为主,三级结构成纺锤状。结论:为玉米酒糟中玉米醇溶蛋白的开发利用奠定了基础。     

小麦族四个属模式种的醇溶蛋白分析

利用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳 (APAGE)对小麦族披碱草属、鹅观草属、猬草属和仲彬草属 4个属的模式种进行了醇溶蛋白电泳分析 ,结果表明 :(1 ) 4个模式种具有明显的醇溶蛋白遗传多样性 ,其种间醇溶蛋白多态性高达 92 .3 % ;(2 ) Elymus sibiricus和 H ystrix patula具有相似的醇溶蛋白带型 ,而 Roegneria caucasica和Kengyilia gobicola的带型基本相似 ,其醇溶蛋白图谱能够反映一定的系统关系 ;(3 )不同收集地的 E. sibiricus材料间也存在明显的醇溶蛋白遗传差异 ,新疆的 E. sibiricus具有较丰富的醇溶蛋白带纹 ,而甘肃的 E. sibiricus的醇溶蛋白带纹较少。     

种子醇溶蛋白提取及检测条件探索

以大麦、小麦、玉米、高粱和苏丹草的种子为材料提取种子的醇溶蛋白,分析了不同提取剂及不同固液比[种子粉末样品质量(g)与提取剂的体积(mL)的比例]对种子醇溶蛋白提取效果的影响,并对SDS-PAGE检测醇溶蛋白中的不同胶浓度、厚度以及样品上样量等的影响进行了研究.结果表明,60%的正丙醇、乙二醇、异丙醇和叔丁醇分别是小麦、大麦、玉米以及高粱和苏丹草的最佳提取剂,将1∶6比例提取的种子醇溶蛋白以15μL上样,0.5mm厚度的15%分离胶电泳可以得到清晰的电泳检测图谱.     

大麦醇溶蛋白研究概况

本文综合概述了近年来大麦醇溶蛋白（Hordein）的研究情况,涉及醇溶蛋白各组（A,B,C,D）多肤的含量、分子量、等电点,氨基酸组成和序列等生化特性;多肤多态性及形成机制;基因结构、定位及与其他基因（如抗白粉病基因）的连锁关系;进行多肤鉴别的一系列实验方法;蛋白质体和发育中各组醇蛋白多肤的积累和差异;高赖氨酸突变体（如RiSΦ1508, RiSΦ56)基因结构及与醇溶蛋白合成的关系等方面。     

簇毛麦(Dasypyrum villosum L.)中一个γ-醇溶蛋白基因序列的研究

目的：研究簇毛麦中一个新的γ-醇溶蛋白基因序列及结构特点,为小麦品质育种和该类基因的进化分析提供资料。方法：利用基因组PCR技术从簇毛麦基因组中克隆到1个γ-醇溶蛋白基因（Dv-γ）的全编码序列,利用生物信息学研究其序列结构特点。结果：该序列与已知的γ-醇溶蛋白有着很高的相似性。推导的氨基酸序列包含5个典型的结构域,其中含有8个保守半胱氨酸残基,高变重复区Ⅱ中的重复单元与其他物种来源基因有较大区别。γ-醇溶蛋白中常见的乳糜泄抗原决定簇在其内部也有发现。进化分析表明,此基因与亚家族Ⅰ中的γ-醇溶蛋白基因有着较近的亲缘关系。结论：获得了一个新的γ-醇溶蛋白基因。     

小麦体细胞无性系醇溶蛋白电泳图谱初步分析

本试验对小麦品种的休细胞无性系及其对照品种的种子醇溶蛋白进行电泳图谱比较分析。结论是：(1)同一小麦品种存在着不同的醇溶蛋白生物型;(2）小麦醇溶蛋白与外部性状在总体变异程度上有一定的正相关;(3)利用小麦醇溶蛋白电泳图谱,可以鉴别混杂株系,确定体细胞无性系的来源,但需注意选择合适的对照图谱。     

人工合成六倍体小麦醇溶蛋白遗传多样性分析

运用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳(A-PAGE)技术,对96份人工合成六倍体小麦的醇溶蛋白多样性进行了分析。结果显示,96份人工合成小麦中,共分离出65条不同的醇溶蛋白谱带,其中ω区22条,β和γ区各17条,α区9条,但各醇溶蛋白在电泳图谱中出现的频率差异较大,其变化范围为1.04%~91.67%。醇溶蛋白遗传多样性指数(H′)及多态性信息含量(PIC)分析结果显示,β、ω两个谱带区醇溶蛋白组成最为丰富,而α区最低;聚类分析结果显示,材料间的平均遗传距离为0.86,在遗传距离为0.83水平上,96份材料被划分为4个主要类群,类群间的关系基本反映了合成双二倍体的亲缘关系。研究结果表明,人工合成六倍体小麦醇溶蛋白基因位点表现出广泛的遗传变异,具有丰富的遗传多样性。     

利用醇溶蛋白和同工酶鉴别小麦亲本三系及杂种种子的研究

用改良的酸性电泳方法对L型杂种小麦及亲本三系的种子醇溶蛋白进行了研究,结果表明,用醇溶蛋白的酸性电泳可鉴别出杂种与父本及常规种之间的差异,而不能鉴别出不育系及相应保持系之间的明显差异。用酯酶,过氧化物酶,ATP酶的同工酶对供试材料幼苗做进一步检测,发现只有ATP酶同工酶能将L型不育系及相应保持系鉴别出来,单用同工酶法或醇溶蛋白电泳法都不能将L型杂种及亲本三系完全区分开。     

一个小麦ω-醇溶蛋白基因同源序列的分离与序列分析

通过基因组PCR克隆了小麦济南177的一个ω-醇溶蛋白基因同源序列（ω1236）,该序列包括部分5′、3′ 侧翼序列和全部可能的编码序列,没有内含子,但在第87、117、125、160、198、313、357和365氨基酸残基处有终止密码子,所有8个终止密码的形成都是碱基转换的结果。比较分析发现,该序列与一个ω-醇溶蛋白基因序列（AB059812）有98%的同源性。推导的氨基酸序列表明该基因符合禾谷类醇溶蛋白的特点。系统进化分析表明,该序列与小麦ω醇溶蛋白在进化上亲缘关系较近,与α-,β-,γ-醇溶蛋白基因关系较远。ω1236推导的氨基酸序列编码了一个可能的47.2 kDa的蛋白质。转化大肠杆菌发现,在IPTG诱导后最初2 h,有小肽段产生,这说明在该基因序列中可能存在终止密码,这与测序结果是一致的。该研究为用PCR技术克隆ω醇溶蛋白基因和进一步研究ω醇溶蛋白基因的结构和功能积累了资料。     

冰草属(Agropyron Gaertn.)植物遗传多样性取样策略基于醇溶蛋白的研究

对冰草属(Agropyron Gaertn.)植物的5个种22个居群分8个取样梯度,分别随机取3、6、9、12、15、18、21、24粒种子的混合样进行醇溶蛋白的A-PAGE分析,结果发现:平均Simpson指数依取样量的增加表现增大,以3粒种子0.922表现最低,以21粒0.933表现最高,变异系数(CV%)为0.41.醇溶蛋白谱带数依所提取的混合样的籽粒数目发生显著变化,冰草属内5个种表现趋势相同,22个居群不同取样整体平均以3粒种子提取的醇溶蛋白谱带数18.38为最少,以18粒种子提取的醇溶蛋白谱带28.24为最多,CV%为13.21.取样量达到12粒以上醇溶蛋白谱带差异不明显(P=0.01),图谱表现基本一致.建议在利用生化指纹进行冰草属居群间及种间的遗传多样性研究中,混合取样量最低应保持在12个个体及以上方能代表居群整体,反映居群的整体遗传特性.     

中国小麦地方品种内和品种间醇溶蛋白遗传多样性分析

为了揭示中国小麦地方品种内遗传异质性和品种间的遗传多样性,采用A-PAGE方法,对72份来自不同生态区的地方品种进行醇溶蛋白构成分析。结果发现,全部供试地方品种共观察到101条迁移率不同的务带,构成229种醇溶蛋白构型,每个品种醇溶蛋白条带数目为14—24。63份（87．5％）地方品种在品种内具有2种以上醇溶蛋白变异类型,其中,变异类型最多的品种二红皮小麦（ZM004659）30个子粒中有14种之多,多数品种具有2—3种变异类型。品种内醇溶蛋白构型一致的品种共有9个,占12．5％。这表明供试的大多数小麦地方品种内个体间在醇溶蛋白构成上具有遗传异质性。聚类分析表明,相同生态区的地方品种没有整齐地聚为一类。     

普通小麦品种间醇溶蛋白遗传多样性分析

采用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳(A—PAGE)对43个不同来源的普通小麦品种进行了醇溶蛋白位点特异性检测,分析了不同基因型间醇溶蛋白的遗传差异和遗传多样性。结果表明：43个供试品种在醇溶蛋白带型上差异显著。醇溶蛋白电泳共分离出51条迁移率不同的带,其中有4条稳定表达带(均为100％表达)．47条具有多态性,占97．6％。供试品种间遗传距离(GD)在0．35～0．82之间,平均值为0．58,遗传变异较大。聚类分析可将其分为5大类。分析认为：供试品种醇溶蛋白变异丰富,存在广泛的遗传多样性。     

偃麦草属植物醇溶蛋白和谷蛋白多态性及系统学研究

运用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳(A-PAGE)和十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)对偃麦草属(Elytrigia)24个物种的醇溶蛋白和谷蛋白进行了研究。以中国春为参照,按醇溶蛋白和谷蛋白电泳图谱条带迁移距离大小和条带多态性对供试材料进行聚类分析。结果显示,24份供试材料均呈现不同的醇溶蛋白和谷蛋白电泳图谱,共分离出醇溶蛋白带纹83条和谷蛋白带纹53条,多态性均达100%,并且在相同染色体组组成的物种中,染色体数目越多,其蛋白带纹越多;偃麦草属24个物种的醇溶蛋白和谷蛋白图谱均有明显差异,蛋白图谱可作为鉴定偃麦草属物种的指纹图谱。聚类分析结果显示,在材料间的醇溶蛋白遗传相似性系数为0.66时,24份材料被划分为6个主要类群,含E和St基因组的物种具有较近的亲缘关系;在谷蛋白遗传相似性系数为0.62时,24份材料被聚为4大类。聚类结果表明,染色体组成未知的物种Et.pachynera可能为异源多倍体物种。     

醇溶蛋白水平上甘、青两省春小麦品种间的遗传多样性现状及演变趋势

用APAGE技术检测了43个春小麦品种在醇溶蛋白水平上的遗传变异,在计算Jaccard相似系数的基础上用UPGMA方法进行聚类分析。共得到42种不同的带型,电泳共分离出37条带,其中33条具有多态性。品种间在醇溶蛋白水平上的遗传距离变异范围很大(0．0000～0．8148),平均遗传距离GD=0．5073。说明43个品种在醇溶蛋白编码位点上存在较大变异。聚类结果显示,除佛手麦白成一类外(GS=0．28),地方品种和引进品种与大多数育成品种(GS=0．46)分属不同的亚类,说明育成品种同地方品种和引进品种在醇溶蛋白编码基因上存在较大变异。育成品种间在醇溶蛋白水平上的遗传多样性程度不高,这一结果提示在这一地区进行与醇溶蛋白相关的品质育种很难在现有的育成品种间杂交的基础上取得成功。从遗传多样性的演变趋势来看,历史上以地方品种间醇溶蛋白的遗传变异程度最大(GD=0．5455),50年代引进品种变异程度最小(GD=0．3310)。从60～90年代,育成品种醇溶蛋白水平上的遗传多样性有一先增后减的过程,但总体上变异程度要低于地方品种,其原因与亲本单一和育种目标由高产到优质变化条件下人工选择压由弱到强有关。     

小麦种子贮藏蛋白质研究进展

小麦醇溶蛋白组成可以作为小麦品种鉴定的指纹图谱,其分离方法有酸性电泳、反相高压液相色谱（RP－HPLC）和毛细管电泳（CE）等手段,3种方法相互补充,而CE分辨率最高。对醇溶蛋白酸性电泳条件的改良和完善仍在进行中,利用最新的分离技术对小麦醇溶蛋白基因进行染色体定位和遗传行为分析是近年来醇溶蛋白研究的另一领域。小麦高分子量麦谷蛋白亚基（HMW－GS）与小麦面包烘烤质量密切相关,关于它的研究目前主要集中在3个方面;对各个迁3移率较近的亚基进行快速,准确分离方法的研究,HMW－GS与小麦面包烘烤质量关系的研究和通过基因工程来改良小麦的品质、提高面粉的加工特性等。低分子量麦保蛋白（LMW－Glutenin)影响小麦面粉的特性,截止目前已经获得了17个该基因的克隆,并对其基因结构进行了描述,有些低分子量麦谷蛋白亚基（LMW－GS）加入碱性面粉后改变了面筋的性质,报道了小麦醇溶蛋白,高分子量麦谷蛋白亚（HMW－GS）、低分子量麦谷蛋白亚基（LMW－GS）3个方面的最新研究进展。     

甜荞不同品种不同海拔地区种子蛋白组分含量研究

该研究通过分析甜荞10个品种在4个不同海拔栽培的种子蛋白质组分(清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白)的含量变异,以揭示不同荞麦品种之间以及不同栽培地点甜荞种子蛋白组分的变异规律。结果表明:在所有甜荞品种种子蛋白组分含量中清蛋白谷蛋白球蛋白醇溶蛋白。其中,种植于海拔最低的内蒙古通辽的甜荞种子平均球蛋白含量最高(1.081%),而种植于海拔1 450 m的河北甜荞谷蛋白平均含量最高(2.805%);海拔2 620 m的青海甜荞清蛋白平均含量为4.750%,而在海拔最高的西藏日喀则收获的甜荞种子的醇溶蛋白最高(平均为0.393%)。另外,蒙0530在4个地区的平均种子清蛋白和谷蛋白含量都最高,而球蛋白含量最高的品种是赤甜荞1号,定甜荞2号的种子醇溶蛋白含量最高。双因素方差分析表明,种子清蛋白含量品种间变异达极显著水平,不同地点间的种子醇溶蛋白含量达极显著水平,而地点和品种两个因素对种子球蛋白含量和谷蛋白含量的变异都有极显著影响。相关性分析表明,赤甜荞1号的醇溶蛋白含量与海拔呈显著正相关,蒙0530的球蛋白含量与海拔呈显著负相关,其他品种蛋白组分与海拔的相关性不显著。该研究结果对于甜荞优质品种培育和栽培以及推广都有一定的指导意义。