黑稻种子醇溶蛋白亚基组成分析

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利用醇溶蛋白电泳图谱分析不同玉米品种的遗传多样性

利用醇溶蛋白电泳图谱分析不同玉米品种的遗传多样性康美玲;田忠景;张倩倩【摘要】采用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳技术（ SDS-PAGE）对10个玉米品种进行醇溶蛋白遗传多样性分析。

10个玉米品种共分离出12条谱带，每种玉米品种分离出了5～8条谱带，平均6．9条，其中具多态性的谱带共有7条，多态性比率达58．33％。

按照迁移率由大到小可分为α、β、γ、ω4个区，其中α区存在1条谱带，β区存在1条谱带，γ区存在3条谱带，ω区存在7条谱带。

10个玉米品种间的遗传距离变化范围为0．000～0．538，平均为0．195。

对供试品种进行系统聚类，有10种玉米品种在8．96水平上全部聚为一类，其中有7份材料在8．10水平上聚为一类，3份材料在4．20水平上聚为一类。

由此可见，供试材料之间具有一定的醇溶蛋白遗传多样性，但遗传多样性不高。

【期刊名称】《江苏农业科学》【年(卷),期】2013(000)010【总页数】3页(P70-72)【关键词】玉米;醇溶蛋白;SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳技术;遗传多样性;聚类分析【作者】康美玲;田忠景;张倩倩【作者单位】枣庄学院生命科学学院，山东枣庄277160;枣庄学院生命科学学院，山东枣庄 277160;枣庄学院生命科学学院，山东枣庄 277160【正文语种】中文【中图分类】S513.01玉米既是我国重要的粮食作物，也是保健佳品。

我国玉米种植面积很大，玉米杂交种由于具有杂种优势被广泛采用［1］。

玉米醇溶蛋白具有很强的疏水性、韧性、抗菌性等特点，是玉米籽粒的主要贮藏蛋白之一［2］。

玉米醇溶蛋白为单亚基结构，其谱带组成具有很强的异质性和复杂性，不同玉米品种之间差异明显。

玉米醇溶蛋白变异由遗传因素决定，几乎不受环境影响，能稳定地反映不同品种编码位点的差异［3］。

目前，醇溶蛋白 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳技术(SDS-PAGE)图谱分析已被广泛应用于品种鉴定、种子纯度检验、亲缘关系比较、遗传多样性等研究［4-7］。

高粱醇溶蛋白结构与功能活性的研究进展

的蛋白质受人体的
，进而了醇溶蛋
白在人体内的
收。
链硫键的稳定性
较强，Y -醇溶蛋白以单体形式存在并易溶于水[0],
0-醇溶蛋白富含
，导致0- Y-醇溶蛋
白通过二硫键的作
联一起，造成高粱醇
蛋白的
低，是高粱食品难以被
主要原因[1]°
食用的
2
蛋白的结
高粱醇溶蛋白与玉米醇溶蛋白
特性
。玉米
醇溶蛋白
醇
的加强，从a -螺
醇溶蛋白
有独特的
被「
的特点，使其
定的
，在食品工业应用
中较好的
景。疏水性活性物质由于低水
泼尼松龙
骨形成蛋白-2、
大豆油脂
单宁姜黄素白藜芦醇
激素类、蛋白类、油脂类
运输生物活性成分
改性处理增塑剂互作\制膜
活性成分结合
梨果蔬
猪肉鸡肉\肉类
包装
制备包装薄膜
高粱醇溶蛋白
ACE抑性肽
制备活性肽匕抗氧化肽
，观察了高粱醇溶蛋白
的构象
行为。
的蛋白质量：下,
高粱醇溶蛋白先是以椭或状颗粒的形式均
散存在副
的增加，除个别的颗粒存
，大的盘状状颗
始出现。
空间
中，测得典型的盘状颗
的长别为115 nm
（（轴）、106 nm（轴）和13 nm（轴），典型的棒状颗
粒三轴的长度分别为246 nm（（轴）、86 nm（y轴）和
美国和澳大利亚等地区，高粱一般作为猪和家禽的饲料;高粱在中国主要以酿造白酒和生产工业乙醇最为常见。在食品加工过程中，由于高粱富含的醇溶蛋白消化性较差，限制了高粱食品的开发和应用。

谷物蛋白质(1)

• 谷物蛋白质习惯上根据其溶解性分成四类。这种分类基于T.B.奥斯本（Osborne）的权威性研究工作。
谷物蛋白质分类
1.清蛋白类（Albumins） • 此类蛋白质溶于水，其溶解度不受适当盐浓度的影响，加热易凝固，为强碱、金属盐类或有机溶剂所沉淀，能被饱和硫酸铵所盐析，其等电点一般为PH4.5～5.5。如小麦清蛋白、大麦清蛋白等。
稻米蛋白质
稻米蛋白质利用率高： • 稻米蛋白质与其它谷物蛋白质比较其生物效价（Biological Value）和蛋白质效用比率（ Protein Efficiency Ratio）都好。 • 稻米皮层即糠层是稻米营养最丰富的部分，不论是有色米还是无色米，稻米糠层的蛋白质均优于精米的。 • 从营养上看，食用糙米或加工精度低的自然界中蛋白质种类繁多，分子结构较为复杂，目前还不能按其化学结构来分类。通常根据蛋白质的组成和特性将其分成简单蛋白质和结合蛋白质两类。 • 谷物籽粒中的蛋白质，绝大部分是简单蛋白质，结合蛋白质含量不多。 • 简单蛋白质指分子中只含有α-氨基酸的一类蛋白质。
谷物蛋白质分类
清蛋白皮层、胚部蛋白球蛋白小麦籽粒中的蛋白质胚乳蛋白清蛋白、球蛋白
麦醇溶蛋白、麦谷蛋白
小麦制粉后，保留在面粉中的蛋白质主要是麦醇溶蛋白和麦谷蛋白
小麦蛋白质
• 在小麦面粉中加水至含水量高于35%时，再用手工或机械进行揉合即得到粘聚在一起具有粘弹性的面块，这就是所谓的面团（Dough）。 • 面团在水中搓洗时，淀粉和水溶性物质渐渐离开面团，冲洗后，最后只剩下一块具有粘合性（Cohesive）、延伸性（Extensible）的胶皮状（Rubbery）物质，即所谓的湿面筋（Wet Gluten）。湿面筋低温干澡后可得到干面筋（又称活性谷朊粉，Vital Wheat Gluten）。

几种东北大豆种子贮藏蛋白的分析

为３，离胶浓度为１．％，马斯亮蓝Ｇ２０染％分２５考－５色。各种蛋白样品上样量均为ｌ肚。８ｌ
表１２３种东北大豆名称及序号
序号品种名称
北疆２６９北缮６１４黑农４４黑农４８
９・８
２２号＞１、、、、２、４号、６号、１号号２号６号８号１１１２
＞７号、９号、３号、９１１＞１０号，１而１号、８号、１
２Ｏ号、３号在本实验中没有硅带。２
・
第３Ｏ卷
第３期
２１年３月０１
种
子
（ｅｄＳｅ）
Ｖ１３Ｎ．Ｍｒ２ｌｏ．０ｏ３ａ．０１
在１２９４年Ｏｂｒｓｅｎ根据溶解度的不同将大豆种子贮藏蛋白划分为４类，括溶于水的清蛋白、于盐的球包溶蛋白、于乙醇的醇溶蛋白和溶于稀酸和稀碱的谷蛋溶白，中醇溶蛋白中含有较高的含硫氨基酸。根据其］
ｓｉｅｗｅｎｃｍｐｔｉｅａｉｔｎｒｄｃｉｅＰｒｏｍａｅｈｐｂｔｅｏｅｉｖｂｌｙａｄＰｏｕｔｅｐｒｎｅｔｉｖ
ｏＳｒｇＷｈａｉｅｉｒｅｉｓｏｌｓｌｅｕＪ．ｃｆｐｎｅｔｎｍ・ｉｒｇｎｆｏｓａａ［］Ａｔｉｓａｄｏｅｐｔａ
即３号、、、５号、７号、２号籽粒醇溶蛋白含４号５号ｌ１２量较高，蛋白含量基本一致，谷并且所含亚基条带主要

麦醇溶蛋白和麦谷蛋白溶解性不同的原因

麦醇溶蛋白和麦谷蛋白溶解性不同的原因首先，麦醇溶蛋白主要存在于小麦胚芽醇溶部分，包括醇溶麦胚蛋白、醇溶担心蛋白、醇溶谷蛋白等。

麦醇溶蛋白主要溶解于40%醇溶液中。

其溶解性的原因主要与其独特的结构和相互作用有关。

麦醇溶蛋白由多种亚基组成，这些亚基之间通过含有硫键的半胱氨酸残基相互连接。

硫键的形成使得蛋白质结构更加稳定，并具有良好的溶解性。

其次，麦谷蛋白主要存在于小麦种子胚乳部分，包括沉淀麦胚蛋白、沉淀担心蛋白、沉淀谷蛋白等。

麦谷蛋白主要溶解于酸性和中性溶液中。

与麦醇溶蛋白相比，麦谷蛋白在水中的溶解性较差。

其溶解性较差的原因主要是由于麦谷蛋白的高分子量，以及其特殊的结构和相互作用。

麦谷蛋白的高分子量使其在水中的溶解性较差。

麦谷蛋白分子内部包含大量的氢键和疏水相互作用，导致分子间的聚集和交联，从而使其在水中形成不可溶的团聚体。

另外，麦谷蛋白还含有丰富的疏水氨基酸，如苯丙氨酸、酪氨酸等，这些疏水氨基酸在水中具有亲疏水特性，从而进一步减弱其在水中的溶解性。

麦谷蛋白的特殊结构和相互作用也影响了其溶解性。

麦谷蛋白主要由两种多肽链组成，即高分子量亚基和低分子量亚基。

这两种亚基之间通过硫键相互连接，形成块状结构。

这种结构使得麦谷蛋白具有较高的稳定性和抗酶性，但同时也限制了其溶解性。

麦谷蛋白亚基之间的硫键连接使得其在水中难以解离，从而影响了其溶解性。

此外，麦谷蛋白还存在与其他成分的相互作用，如淀粉和脂肪等。

这些相互作用也会影响麦谷蛋白的溶解性。

例如，麦谷蛋白与淀粉之间的相互作用使其在水中形成交联结构，加剧了其不可溶性。

综上所述，麦醇溶蛋白和麦谷蛋白的溶解性不同主要是由于其结构和相互作用的特殊性质所致。

麦醇溶蛋白由于硫键的形成和亚基的组成，使其具有良好的溶解性。

而麦谷蛋白由于分子量大、特殊结构和与其他成分的相互作用等因素，使其在水中的溶解性较差。

这些差异不仅影响了小麦中蛋白质的功能和应用，也对小麦制品的品质和加工性能产生了影响。

中国普通小麦品种醇溶蛋白组成分析

中国普通小麦品种醇溶蛋白组成分析吴芳;潘志芬;韩兆雪;邓光兵;余懋群【摘要】利用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳(A-PAGE)方法,鉴定分析了148份我国重要小麦品种和高代品系的醇溶蛋白组成.在ω-、γ-、β-和α-四个区中,共鉴定出48种不同的组成模式.其中ω-区29种,出现频率最高的模式是A6;γ-区9种,出现频率最高的模式是B;β-和α-区各5种,出现频率最高的模式分别是B和A.148个样品共表现出114种醇溶蛋白组成类型.在所分析的样品中,ω-区的A3、C、H、M和X几种模式是以前国内外未曾报道的.另外还发现,1 BL.RS易位系在中国小麦品种中出现的频率较高,为41.2%,这可能是中国小麦品种品质普遍较差的一个原因.这些研究结果将为小麦育种工作者有效利用小麦种质提供参考.【期刊名称】《种子》【年(卷),期】2007(026)007【总页数】5页(P22-26)【关键词】遗传多样性;醇溶蛋白;APAGE;普通小麦【作者】吴芳;潘志芬;韩兆雪;邓光兵;余懋群【作者单位】中国科学院成都生物研究所,四川,成都,610041;国家粮食局成都粮食储藏研究所,四川,成都,610031;中国科学院成都生物研究所,四川,成都,610041;中国科学院成都生物研究所,四川,成都,610041;中国科学院成都生物研究所,四川,成都,610041;中国科学院成都生物研究所,四川,成都,610041【正文语种】中文【中图分类】S512.1醇溶蛋白是小麦胚乳中的主要贮藏蛋白，约占贮藏蛋白总量的40%，在酸性聚丙烯酰胺凝胶蛋白电泳(APAGE)中可分为ω、α、β和γ四个区。

醇溶蛋白主要由位于第1、6部分同源染色体短臂上的位点Gli-1和Gli-2编码［1］，这些位点上的每个等位基因同时编码几条连锁遗传的带［2］。

随着研究的深入，有几个编码少量醇溶蛋白条带的位点(Gli-3，Gli-5，Gli-6)也被确定下来［3－5］。

一些研究者通过酸性凝胶蛋白电泳(APAGE)发现其组成具有高度的异质性和复杂性［6－9］。

稻米贮藏蛋白家族的生物信息学分析

专论Байду номын сангаас与研究
ＤＯ１：１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１００６—８０８２．２０１８．０１．０１２中国弗米２０１８，２４（１）：５２—５７
稻米贮藏蛋白家族的生物信息学分析
孙红正郭凯宋宁垣赵全志
（河南农业大学农学院／｝可南粮食作物协同创新中心舸南省水稻生物学重点实验室，郑州４５０００２；第一作者：ｓｕｎｈｏ“ｇｚｈｅｎｇ＠ｆ０ｘｍａｉｌ＿ｃｏｒｎ；通讯作者：ｑｚｚｈａｏｈ＠１２６．ｃｏｒｎ）
／／ｒｉｃｅ．ｐｌａｎｔｂｉｏｌｏｇｙ．ｍｓｕ．ｅｄｕ／）水稻基因组注释信息从ＲＧＡＰ数据库下载谷蛋白、醇溶蛋白、清蛋白和球蛋白基因序列ｆ】５１。基因在染色体上的位置及基因结构信息通过ＲＧＡＰ基因组浏览器获取。１．２水稻谷蛋白与醇溶蛋白基因进化树的构建
谷蛋白、醇溶蛋白、清蛋白和球蛋白４类贮藏蛋白基因的表达数据从ＲＧＡＰＲｉｃｅＧｅｎｅＥｘｐｒｅｓｓｉｏｎ数据库
收稿日期：２０１７—１０—３１
孙红正等：稻米贮藏蛋白家族的生物信息学分析
中国蒂米２０１８，２４（１）：５２—５７
ＬＯＣＯｓｏＩｇ５ｏ＿
摘要：贮藏蛋白是稻米中的第二大主要成分，是影响稻米食昧品质和营养价值的重要因素。对水稻中谷蛋白、醇溶蛋白、清蛋白、球蛋白等４大类贮藏蛋白在基因组中的分布、基因结构、表达模式以及各个蛋白家族内不同拷贝的进化关系进行研究。结果表明，谷蛋白和醇溶蛋白在基因组上的拷贝数较多，分别有１５个和２８个基因拷贝检测到表达。谷蛋白家族可分为３个亚家族，醇溶蛋白分为２个亚家族，并根据不同拷贝的亲缘关系对未命名的基因进行命名。清蛋白和球蛋白拷贝数较少，清蛋白有５个拷贝，其中ＳＳＡ１、ＳＳＡ５表达量较高，其他拷贝表达相对较低，而球蛋白的３个拷贝表达量都极低。本文为水稻贮藏蛋白以及稻米品质的研究提供了理论参考。

水稻种子蛋白质含量及组分在品种间的变异与分布

作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2009, 35(5): 884−891/zwxb/ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9E-mail: xbzw@本研究由国家自然科学基金重点项目(30530470和30828021), 国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2006AA10A102), 教育部新世纪优秀人才支持计划资助项目(NCET-07-0736), 江苏省自然科学基金项目(BK2007510)资助。

*通讯作者(Corresponding author): 顾铭洪, E-mail: gumh@第一作者联系方式: E-mail: zhoulihui1121@Received(收稿日期): 2008-09-01; Accepted(接受日期): 2009-02-18.DOI: 10.3724/SP.J.1006.2009.00884水稻种子蛋白质含量及组分在品种间的变异与分布周丽慧刘巧泉张昌泉徐勇汤述翥顾铭洪*扬州大学农学院 / 教育部植物功能基因组学重点实验室 / 江苏省作物遗传生理重点实验室, 江苏扬州225009摘要: 采用近红外光谱技术测定分析了351份不同类型水稻品种(系)糙米中的蛋白质含量, 结果显示粗蛋白含量在9.3%~17.7%之间, 平均为12.4%; 籼稻平均蛋白质含量为13.2%, 比粳稻高约1个百分点。

蛋白质含量低的粳稻品种明显偏多, 表现出明显的遗传不平衡现象。

现有生产上主栽品种稻米蛋白质含量大多处于中等水平, 而高蛋白粳稻种质极少。

但仍有部分蛋白质含量极高或低的种质, 如饲料稻、早籼稻和一些籼粳交后代品系蛋白质含量较高, 而部分粳稻和外来籼稻品种中的蛋白质含量较低。

因此可以从一些地方品种、外来品种以及籼粳交后代中筛选到极端类型的种质, 为遗传育种提供研究的原材料。

SDS-PAGE 分析结果显示不同类型水稻间各贮藏蛋白组分具一定差异。

陕253γ-醇溶蛋白基因的克隆与序列分析

中克隆了８条１０ｐ左右的片段（ｅＢｎ００ｂＧｎａｋ登录号为ＧＱ８１７～７７０ＧＱ８１７）７７７。该片段群包含典型醇溶蛋白亚基的完整编码序列，并在重复区存在丰富的插入／缺失（Ｄｅ）Ｉ１ｎ；推导的氨基酸序列显示，８个基因均具有丫醇溶蛋白亚基的典－型结构特征，其中ＧＱ７７１为假基因，序Ｙ（８１７４条ＯＧＱ８１７ＧＱ８１７、Ｇ７７６和ＧＱ８１７具有９个半胱氨酸７７０、７７２Ｑ８１７７７）
作物学报
ＡＴＧＯＭＩＡＳＣ２１，６３：２ — ３ＣＡＡＲＮＯＣＩＡ００３（）５６５２ＮＩ
ｈｔ／ｗｗｗ．ｈｉｃｏｐ．ｒ／ｗｘｔ／ｐ：ｃｎａｒｓｏｇｚｂ／
ＩＳ０９６３０；ＳＮ４ —４９ＣＯＤＥＮＨＰＴＳＡ９
Ｅｍａ：ｂｗ＠ｃｉａｕｎ１ｅ． — ｉｘｚｌｈｎｊｒａ．ｔａｏｎｃ
ＤＯＩ１．７４Ｓ．．０６２１．０２：０３２／ＰＪ１０．０００５６
陕２３．溶蛋白基因的克隆与序列分析５丫醇
王明霞李敏高翔１陈瑞估
ＡｂｔａｔＥｇｔ－ｌｄｎｇｎｓＧｎａｋａｃｓｉｎｎｍｂｒ８０ｔＧ７）ｒｃｎｄｆｍｅｔＴｉｃｍａｓｖｍｓｃ：ｉｈｙｇｉｉｅｅｅＢｎｅｓｕｅ７Ｑ８７ｗｅｅｌｅｏｗｈａ（ｒｉｅｔｕｒａｆｃｏＧＱ１ｏ７ｌ７ｏｒｔｕｉ

稻米中四种蛋白质组分的研究进展

稻米中四种蛋白质组分的研究进展刘向蕾;刘奕;程方民【摘要】稻米作为人类的主食,其营养品质的高低至关重要.而作为稻米中两大主要贮藏成分之一的蛋白质,其含量及组成成分对决定稻米营养品质具有举足轻重的作用.稻米蛋白质按其在不同溶剂中的溶解度可分为清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白4种组分.对多年来有关稻米中这4种蛋白质组分的一些研究成果进行了综述.【期刊名称】《湖北农业科学》【年(卷),期】2010(049)010【总页数】4页(P2567-2570)【关键词】稻米;清蛋白;球蛋白;醇溶蛋白;谷蛋白;组分【作者】刘向蕾;刘奕;程方民【作者单位】金华职业技术学院,浙江,金华,321007;浙江大学农业与生物技术学院,杭州,310029;浙江大学农业与生物技术学院,杭州,310029【正文语种】中文【中图分类】S511%Q51在膳食结构多样化的今天，稻米仍然是人类的主食，全世界包括我国在内有39个国家以稻米为主食［1］。

稻米营养品质的高低直接关系到亿万人的健康，同时也影响到畜牧业、食品加工业和对外贸易等行业的发展［2］。

作为稻米中两大主要贮藏成分之一的蛋白质，按其在不同溶剂中的溶解度可分为清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白4种组分。

本文对多年来有关稻米中这4种蛋白质组分的一些研究成果进行了综述。

1 稻米中4种蛋白质组分的含量和分布21世纪初Osborn建立了依据溶解性差异对禾谷类种子蛋白质进行分类的系统（连续提取方法），按此方法，稻米蛋白质可分为以下4类：①能溶于水、稀酸溶液的清蛋白（Albumin）；②不溶于水，但能溶于 0.4mol／L NaCl溶液的球蛋白（Globulin）；③不溶于水，但能溶于70%～80%乙醇的醇溶蛋白（Prolamin）；④不溶于水、乙醇，但能溶于酸或碱的谷蛋白（Glutelin）。

这4种组分分别占稻米蛋白质总量的0%～10%、1%～20%、2%～20%和60%～90%［3］。

4种蛋白质组分在稻米中呈辐射状分布［4］。

植物种子蛋白的分子生物学研究进展

ｌ，蛋白）不溶于水，于盐溶液，热较不易凝ｉ球ｎ，溶遇
固；溶性蛋白质（ｌｔｉ，蛋白）不溶于水，于碱ｇｅｎ谷ｕｌ，溶
稀的碱或酸溶液；溶性蛋白质（ｒｌｉ，溶蛋醇ｐｏｍｎ醇ａ白）溶于７％～０的乙醇，，０９％不溶于纯水。这种分类
多，白质的结构是维持其生物活性和其它理化性质蛋
的基础。第一个对蛋白质进行分类研究的是
Ｏｓｏｅｌｂｒ２ｎ
，
他依照蛋白质的溶解性将种子蛋白质分
有２０多种ＨＭＧＷ—Ｓ被分别命名，目前还有一些新的
面对种子蛋白的分子生物学研究进行了综述，对今后种子蛋白
的研究提出了展望。
较大，为高度可变区。而此区是接受较大异源多肽称
关键词：种子蛋白；基酸组成；因序列氨基
中图茄类号：Ｑ８６１文献标志码：Ａ文章编号：１０ — ７５２１）１０８００１４０（０１０－５－５０
白的Ｎ端含有由１８～１氨基酸组成的信号肽序９个
列。它们含较少的脯氨酸、酰胺和苯丙氨酸，含较谷但
多的含硫氨基酸。
聚集体。谷蛋白前体的氨基末端（．）一个由２Ｎ端有４
蛋白质是生命活动的承担者，自然界中种类繁在

麦谷蛋白和麦醇溶蛋白

麦谷蛋白和麦醇溶蛋白麦谷蛋白和麦醇溶蛋白是两种常见的植物蛋白质，它们在植物细胞和种子中都有广泛的分布，具有重要的生理功能。

下面我们详细介绍一下麦谷蛋白和麦醇溶蛋白的概念、结构、功能和应用。

一、麦谷蛋白1.概念麦谷蛋白是一类存在于小麦、大麦等多种谷类植物中的蛋白质，其分子量一般在70-90 kDa之间。

麦谷蛋白是细胞内贮藏蛋白，主要存在于谷粒蛋白体中，用作种子的营养来源。

2.结构麦谷蛋白由多种单元蛋白组成，其中包括亚基α、亚基β、亚基γ和亚基δ。

这些亚基蛋白都富含蛋白质结构中的α-螺旋和β-折叠。

不同的亚基结合形成不同的麦谷蛋白亚型，分别命名为麦谷蛋白A、B、C和D。

其中，麦谷蛋白D是一种强酸性蛋白，其中含有高比例的谷氨酸和天冬氨酸残基。

3.功能麦谷蛋白在小麦、大麦的种子中主要起着贮藏功能。

种子发芽时，麦谷蛋白分解为氨基酸和多肽，提供营养物质和能量供给发芽和幼苗生长。

此外，麦谷蛋白也参与植物的抗病和生长发育过程。

研究发现，当植物受到外界的胁迫和损伤时，麦谷蛋白会被释放到细胞外，与其他蛋白质组成的复合物具有抗氧化、保护细胞膜等保护作用。

4.应用麦谷蛋白在食品工业中被广泛应用，主要是作为面粉和烘焙产品中的重要成分。

由于麦谷蛋白中富含谷氨酸、赖氨酸等必需氨基酸，因此它被视为一种高营养、高附加值的食品原料。

麦醇溶蛋白是一类存在于小麦、大麦等谷类植物中的水溶性蛋白质。

它可通过乙醇和氯化锂等物质溶解，并可以在半乳糖等分子的存在下形成高分子复合物。

麦醇溶蛋白的分子量一般在10-70 kDa之间，由多种单元蛋白组成。

这些单元蛋白富含α-螺旋结构，有些还含有β-折叠结构。

不同的单元蛋白通过二硫键连接成分子量较大的多聚体。

麦醇溶蛋白作为植物细胞中的重要蛋白质，参与细胞生长、代谢和信号转导等多种生物学过程。

研究还发现，麦醇溶蛋白能够调节植物的光合作用、激素合成和叶绿体的形态结构。

麦醇溶蛋白具有较好的生理活性和营养价值，因此在医药、保健品、食品等领域都有广泛的应用。

小麦种子储藏蛋白的分离

小麦种子储藏蛋白——HMW-GS的分离（SDS-PAGE）一、实验目的利用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）研究小麦种子储藏蛋白高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）组成结构。

此外SDS-PAGE也是测定蛋白质亚基分子质量的常用方法。

通过本实验，掌握SDS-PAGE的基本原理、技术及应用。

二、实验原理（一）小麦储藏蛋白小麦种子中含有多种储藏蛋白,根据其溶解特点的不同分为清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白 (gliadin)和谷蛋白(glutenin)。

其中,尤以胚乳中的醇溶蛋白和谷蛋白含量较大,约占种子蛋白总量的86% [1]。

麦谷蛋白由许多大分子量的亚基通过二硫键连接而成。

虽然占面筋蛋白中的比例较低,小麦高分子量麦谷蛋白亚基却与( HMW -GS)与小麦的面包烘烤质量和面粉的加工特性密切相关 , SDS-PAGE 是其常用的分离方法之一[2-3]。

（二）SDS-PAGESDS-PAGE 是研究高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）及其控制基因最早也是最有效的一种方法[4]。

SDS是阴离子表面活性剂，作为变性剂和助溶试剂，它能断裂分子内和分子间的氢键，使分子去折叠，破坏蛋白分子的二、三级结构[5]。

而强还原剂如巯基乙醇，二硫苏糖醇能使半胱氨酸残基间的二硫键断裂。

本实验电泳体系为不连续体系，由电极缓冲液、浓缩胶及分离胶所组成。

（三）分离原理用十二烷基硫酸钠(SDS)和还原剂（巯基乙醇或二硫苏糖醇）热处理蛋白质样品，蛋白质分子中的二硫键被还原，解离的亚基与SDS发生定量结合后使得蛋白质亚基带上大量负电荷，从而掩盖了蛋白质各种亚基间原有的电荷差异。

亚基的构象均呈长椭圆棒状，各种蛋白质亚基-SDS复合物表现出相等的电荷密度，在电场中迁移速度仅与亚基分子质量有关。

因此，SDS-PAGE可以用来分离蛋白质并测定其蛋白质亚基的分子质量。

三、实验器材1.仪器（1）电泳仪（2）垂直板电泳槽（3）台式高速离心机（4）脱色摇床（5）加样枪（6）移液管，50ml烧杯×22.试剂（1）70%乙醇（2）50%正丙醇（含2%β-巯基乙醇）250ml：正丙醇125ml，β-巯基乙醇5ml，加水定容至250ml。

种子蛋白质电泳在品种纯度鉴定中的应用

种子蛋白质电泳在品种纯度鉴定中的应用种子蛋白质电泳在品种纯度鉴定中的应用种子蛋白质电泳（SDS-PAGE）是一种广泛用于分析蛋白质组学的常见方法。

它以及其衍生的所有形式都已成为生物化学和免疫学实验中不可或缺的工具。

随着研究和开发的不断深入，其重要性也正日益凸显。

近年来，SDS-PAGE在品种纯度鉴定中的应用也越来越广泛。

种子蛋白质电泳在品种纯度鉴定中的应用，主要是通过测定采用SDS-PAGE技术分析不同品种中的蛋白质组成来对样品进行纯度分析。

SDS-PAGE具有高灵敏度、低成本、简便快捷等优势，能够准确检测出各种蛋白质的组成和分子量，用于品种纯度鉴定具有重要意义。

SDS-PAGE首先将样品中的蛋白质用0.1% SDS（十二烷基硫酸钠）和2-mercaptoethanol调节。

然后，将调节后的蛋白液加入凝胶，用固定的电流，在特定的pH和温度下缓慢运行，使蛋白在凝胶中移动，最终形成蛋白质电泳图谱。

经过色谱定位和计量，可以获得蛋白质的分子量以及它们的组成比例，从而为品种纯度鉴定提供可靠的依据。

根据蛋白质电泳的原理，结合不同品种种子中蛋白质的组成结构，采用SDS-PAGE电泳技术，可以分析出不同品种种子中蛋白质的组成和比例，从而对种子来源进行有效的鉴定。

例如，在水稻品种纯度鉴定中，可以通过SDS-PAGE电泳技术对水稻种子中的蛋白质组成进行比较，以此来鉴定水稻品种的纯度。

水稻种子中的蛋白质以globulin、glutelin、albumin等为主，其中globulin含量最高，glutelin含量次之，而albumin含量最低。

根据SDS-PAGE 测定的蛋白质比例，可以知道水稻种子中globulin、glutelin和albumin的比例，并且可以分析出不同品种水稻种子中蛋白质的组成比例，从而对其品种纯度进行鉴定。

另外，SDS-PAGE电泳法还可以用于棉花品种纯度鉴定中。

棉花种子中的蛋白质主要有globulin、glutelin、albumin三种，其中globulin和glutelin的比例是棉花品种的重要特征。

利用分子标记辅助选育低谷蛋白水稻新品种

利用分子标记辅助选育低谷蛋白水稻新品种郭涛;王海凤;薛芳;房文文;林香青;张士永【摘要】谷蛋白是水稻种子中含量最高的贮藏蛋白,占种子总蛋白的70％以上,是稻米蛋白中可供人体吸收的主要成分.但蛋白质摄入过量会加重肾病和糖尿病患者的病情.低谷蛋白稻米可作为肾病患者的食疗辅助品,减少患者蛋白摄入量,有效缓解病情.本研究通过引进1份江苏省农业科学院粮食作物研究所低谷蛋白新种质2054(材料种植编号HNG1),于2013年配置其与优良食味米水稻品种圣稻735的杂交组合,经过4次回交,然后自交,并结合分子标记辅助选择,于2017年选育出1个低谷蛋白新品系17F2J3.经过分子标记检测和种子总蛋白SDS-PAGE分析表明,这个家系谷蛋白含量均降至LGC-1水平,显著低于圣稻735,且农艺性状表现优异,为黄淮稻区低谷蛋白水稻生产提供了优良种质材料.【期刊名称】《山东农业科学》【年(卷),期】2018(050)008【总页数】6页(P29-34)【关键词】水稻;低谷蛋白;LGC-1基因;分子标记辅助选择【作者】郭涛;王海凤;薛芳;房文文;林香青;张士永【作者单位】山东省水稻研究所/山东省水稻工程技术研究中心,山东济南250100;山东省水稻研究所/山东省水稻工程技术研究中心,山东济南250100;山东省水稻研究所/山东省水稻工程技术研究中心,山东济南250100;山东省水稻研究所/山东省水稻工程技术研究中心,山东济南250100;山东省水稻研究所/山东省水稻工程技术研究中心,山东济南250100;山东省水稻研究所/山东省水稻工程技术研究中心,山东济南250100【正文语种】中文【中图分类】S511.035.3水稻是我国最重要的粮食作物之一，我国60%以上人口以大米为主食。

水稻种子蛋白质含量占粒重的7%～10%，其中谷蛋白是最主要的储藏蛋白，也是最容易被人体吸收的蛋白，约占稻米总蛋白的 60%以上[1]。

因此提高谷蛋白含量能增加稻米中可吸收蛋白的含量，提升稻米的营养价值。

谷物种子贮藏蛋白的结构、特性及其在谷物利用中的功能

谷物种子贮藏蛋白的结构、特性及其在谷物利用中的功能李兴军【摘要】摘要在谷物成熟种子中,贮藏蛋白占总蛋白的 50%,对种子萌发与粮食储藏、人和牲畜的营养供给、粮食加工的功能特性有重要影响。

本文阐述了谷物醇蛋白和球蛋白的结构与特性、合成机制、运输及其在发育种子内的沉积。

面筋蛋白决定面包加工小麦品种的特性,介绍了如何调控它们的数量与组成,以改变面团混合特性。

这些研究进展对我国谷物育种、储藏及加工品质评价有指导和借鉴意义。

【期刊名称】中国粮油学报【年(卷),期】2010(025)005【总页数】10【关键词】关键词谷物贮藏蛋白醇蛋白面筋蛋白功能特性蛋白体谷物是世界上最重要的粮食作物,年产量超过210亿t,其中玉米、小麦及稻谷年产量占总产量的85%,大麦、高粱、黍、燕麦及黑麦等产量依次减少。

我国大宗谷物年产量约 5亿 t,其中稻谷、小麦、玉米占总产量的 86%。

谷物蛋白含量相对豆类来说较低,占种子干重的 10%～15%,但却为全球人和动物提供 20亿 t蛋白,这个数量是高蛋白(20%～40%)豆类种子的3倍。

除了营养功能外,谷物种子贮藏蛋白还影响其加工利用,尤其是对小麦加工品质。

醇蛋白与面团的黏性和延展性有关,其多态性可以作为小麦的指纹,用于品种鉴定、纯度分析及亲缘关系研究[1]。

高分子质量(HMW)麦谷蛋白影响面团弹性,过去的研究集中在高分子质量谷蛋白亚基(HMW-GS),近年来重视研究低分子质量谷蛋白亚基(LMW-GS)的多态性及其与HMW-GS相互作用形成聚合物[2-4]。

本文主要对谷物贮藏蛋白的结构、合成调控及在谷物利用中的功能作一概述,以期对我国大宗谷物储藏、加工利用、品质改良及制定科学品质评价标准提供指导。

1 谷物种子贮藏蛋白种类1745年Beccari首次分离了小麦面筋蛋白(glu2 ten),之后250多年人们对谷物种子蛋白进行了系统研究[5]。

Osborne(1859～1929)被称为植物蛋白化学之父。