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小麦蛋白成分和淀粉特性对面包品质的影响及品质改良应用

作　者: 杨学举
导　师: 刘广田
学　校: 中国农业大学
专　业: 作物遗传育种
关键词: 小麦 蛋白质成分 淀粉特性 面包品质 品质育种
分类号: S512.1
类　型: 博士论文
年　份: 2004年
下　载: 812次
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内容摘要


小麦是我国仅次于水稻的第二大粮食作物，目前我国种植的小麦多为中筋类型，缺乏强筋和弱筋品种。基于此状况，国内育种者已于近年开展了强筋小麦品种的选育。蛋白质和淀粉是小麦子粒的最主要成分，对小麦面粉的面团特性和面包烘烤品质至关重要。本文对小麦蛋白质的重要成分和淀粉特性进行了的研究，以期为小麦品种的品质改良提供依据。 1 利用国内外小麦种质分析了蛋白质组分与面团流变学特性的关系，结果表明清蛋白含量、球蛋白含量和醇溶蛋白含量与面团流变学特性相关不显著。麦谷蛋白含量和剩余蛋白含量与面团流变学特性的正相关显著；利用通径分析研究了小麦蛋白质组分对面团流变学特性的直接作用和间接作用，建立了线性回归方程；利用常规育种提高麦谷蛋白含量和剩余蛋白含量是可行的。 2 分析了270份小麦品种的HMW-GS组成及其蛋白质含量、Zeleny沉淀值、GMP含量、直链淀粉含量、膨胀势。结果表明，亚基1、2、7、7+8、5+10的面包品质性状的平均值较高。利用3个在1B和1D位点上亚基有差异的小麦杂交组合，研究了不同亚基组合后对面包烘烤品质的影响。结果表明，HMW-GS重组后，亚基组合品质评分值的相对大小与其对应的面团流变学特性呈现较好的一致性，亚基组合之间的面包品质指标差异显著。利用HMW-GS组合效应可以有效地提高小麦品种的面包品质，并已培育出优质新品系。 3 分析了260份小麦种质材料的GMP含量和主要品质性状及农艺性状，相关分析表明，GMP含量与主要面包品质性状呈极显著正相关。GMP含量能较好地反映小麦面粉的面包品质，而且测样用量少，可作为面包品质筛选指标用于小麦品质育种。小麦GMP含量与多数农艺性状相关不显著，有利于高产优质的结合改良。GMP含量的遗传符合加性-显性遗传，以加性效应为主，广义遗传力和狭义遗传力都很高。GMP含量作为面包品质指标在育种的杂种早代选择是有效的。 4 测定了260份小麦种质的直链淀粉含量、膨胀势、面包品质性状和60份小麦材料的支链淀粉含量、淀粉总含量。相关分析表明，直链淀粉含量与面包品质呈极显著负相关，支链淀粉含量和膨胀势与面包品质呈极显著正相关；利用扫描电镜观察了10个小麦品系的淀粉粒大小和形状，发现A型淀粉粒直径较大的品系，面包品质好，反之亦然。圆形或椭圆形淀粉粒一般较大，长圆形淀粉粒一般较小；双列杂交分析表明，小麦直链淀粉含量的遗传符合加性-显性模型，加性效应稍大于非加性效应；膨胀势的遗传符合加性-显性模型，加性方差小于非加性方差。品种的多点试验结果表明，不同地点对小麦直链淀粉含量和膨胀势的影响存在明显差异，品质性状好的品种，变异幅度大。改良我国小麦品种的淀粉特性，最重要的是降低直链淀粉含量和提高面粉的膨胀势。

全文目录


独创性声明及版权授权书  3-4
摘要  4-5
ABSTRACT  5-12
插图和附表清单  12-15
文中缩写中英文对照  15-16
第一章 绪论  16-38
  第一节 研究目的和意义  16-17
  第二节 国内外研究现状  17-36
    1 小麦子粒蛋白质特性  17-27
      1.1 小麦子粒蛋白质的氨基酸组成  17-19
      1.2 小麦蛋白质与加工品质  19-20
      1.3 小麦蛋白质组分  20-21
      1.4 高分子量麦谷蛋白亚基  21-26
      1.5 谷蛋白大聚合体  26-27
    2 小麦子粒淀粉特性  27-36
      2.1 小麦淀粉的主要类型  27-28
      2.2 淀粉的糊化  28-29
      2.3 淀粉的凝沉性  29
      2.4 淀粉生物合成有关的酶  29-32
      2.5 小麦淀粉特性与加工品质的关系  32-34
      2.6 小麦淀粉特性的遗传  34
      2.7 环境条件对小麦淀粉特性的影响  34-36
  第三节 研究内容和目标  36-38
第二章 小麦蛋白质组分对面团流变学特性的影响  38-56
  第一节 小麦蛋白质组分含量与面团流变学特性关系的研究  38-50
    1 材料与方法  38-40
      1.1 供试材料  38-39
      1.2 试验方法  39-40
      1.3 数据统计  40
    2 结果与分析  40-48
      2.1 供试样本蛋白质组分和品质性状变异情况  40-41
      2.2 小麦蛋白质组分含量的分布  41-42
      2.3 小麦蛋白质组分含量与面团流变学特性的相关性分析  42-43
      2.4 小麦蛋白质组分含量与面团流变学特性的通经分析  43-48
    3 讨论  48-50
  第二节 环境条件对小麦蛋白质组分含量的影响  50-56
    1 材料与方法  50-51
      1.1 供试材料  50
      1.2 试验方法  50-51
      1.3 统计分析  51
    2 结果与分析  51-55
      2.1 不同种植地点对小麦蛋白质组分含量的影响  51-53
      2.2 不同施氮量对小麦蛋白质组分含量的影响  53-54
      2.3 不同施氮时间对小麦蛋白质组分含量的影响  54-55
    3 讨论  55-56
第三章 小麦高分子量麦谷蛋白亚基遗传重组的品质效应  56-82
  第一节 小麦HMW-GS在骨干种质中的分布特点及品质效应  56-64
    1 材料与方法  56-58
      1.1 供试材料  56
      1.2 试验方法  56-58
      1.3 统计分析  58
    2 结果与分析  58-63
      2.1 不同类型小麦材料HMW-GS的分布  59-62
      2.2 1B位点亚基7和1D位点亚基7.2的品质特点分析  62-63
    3 讨论  63-64
  第二节 小麦HMW-GS组合的遗传及亚基重组的品质效应  64-76
    1 材料与方法  64-65
      1.1 供试材料  64
      1.2 试验方法  64-65
      1.3 统计分析  65
    2 结果与分析  65-73
      2.1 亲本材料的亚基组成及主要品质性状特点  65-66
      2.2 HMW-GS在杂种后代的品质效应  66-73
    3 讨论  73-76
      3.1 在相同遗传背景下研究亚基和亚基组合的必要性  73-74
      3.2 利用HMW麦谷蛋白亚基组合改良小麦烘烤品质有效性的保证条件  74-76
  第三节 小麦HMW-GS重组与子粒关系的研究  76-82
    1 材料与方法  76-77
      1.1 供试材料  76
      1.2 试验方法  76-77
      1.3 统计分析  77
    2 结果与分析  77-78
    3 讨论  78-82
      3.1 利用HMW麦谷蛋白亚基组合培育协调高产优质关系  78-79
      3.2 HMW麦谷蛋白亚基组合的育种应用途径  79-82
第四章 小麦GMP含量与面包烘烤品质关系的研究  82-100
  第一节 小麦GMP含量与面包烘烤品质及农艺性状关系的研究  82-88
    1 材料与方法  82-83
      1.1 供试材料  82
      1.2 试验方法  82-83
      1.3 数据处理  83
    2 结果与分析  83-86
      2.1 供试材料的GMP含量及品质性状表现  83-84
      2.2 小麦GMP含量与面包品质性状的相关性分析  84-85
      2.3 国内外小麦GMP含量的差异  85-86
      2.4 小麦GMP含量与主要农艺性状的关系  86
    3 讨论  86-88
  第二节 小麦GMP含量的遗传研究  88-96
    1 材料与方法  88
      1.1 供试材料  88
      1.2 试验方法  88
      1.3 数据处理  88
    2 结果与分析  88-93
      2.1 GMP含量的配合力分析  88-91
      2.2 小麦GMP含量的遗传参数和遗传模型分析  91-93
    3 讨论  93-96
  第三节 小麦GMP含量的环境稳定性分析  96-100
    1 材料与方法  96
      1.1 供试材料  96
      1.2 试验方法  96
      1.3 数据处理  96
    2 结果与分析  96-98
      2.1 供试品种在不同地点GMP含量的方差分析  96-97
      2.2 供试品种在不同地点GMP含量的变异  97-98
    3 讨论  98-100
第五章 小麦淀粉特性对面包烘烤品质影响的研究  100-126
  第一节 小麦淀粉性状与面包品质性状的关系研究  100-108
    1 材料与方法  100-101
      1.1 供试材料  100
      1.2 试验方法  100-101
      1.3 统计分析  101
    2 结果与分析  101-105
      2.1 小麦面粉淀粉性状与面包品质指标的关系  101-102
      2.2 小麦淀粉性状的变异  102-103
      2.3 国内外小麦淀粉性状的差异性分析  103-104
      2.4 小麦淀粉性状与农艺性状的关系  104-105
    3 讨论  105-108
  第二节 小麦淀粉粒大小对淀粉特性及面包品质的影响  108-116
    1 材料与方法  108-109
      1.1 供试材料  108-109
      1.2 试验方法  109
      1.3 统计分析  109
    2 结果与分析  109-111
      2.1 小麦淀粉粒的大小及形状特征  109-110
      2.2 小麦淀粉粒大小与面包品质的关系  110-111
    3 讨论  111-116
  第三节 小麦淀粉性状的遗传与地点效应研究  116-126
    1 材料与方法  116-117
      1.1 供试材料  116
      1.2 试验方法  116-117
      1.3 统计分析  117
    2 结果与分析  117-124
      2.1 小麦直链淀粉含量的遗传  117-120
      2.2 小麦面粉膨胀势的遗传  120-122
      2.3 小麦直链淀粉含量和面粉膨胀势的地点效应  122-124
    3 讨论  124-126
结论  126-128
参考文献  128-146
致谢  146-147
作者简历  147

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中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 禾谷类作物 > 麦 > 小麦
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