[农学]作物蛋白质理论与测试.ppt

主要内容 一、蛋白质与营养品质的关系： 二、子粒蛋白质 三、植物蛋白的分类 四、子粒蛋白质组分和结构： 五、蛋白质的遗传 六、蛋白质与产量之间的关系： 七、蛋白质与品质指标的相关关系： 八、蛋白质与加工品质的关系： 九、子粒蛋白质含量选择 十、总氮量的测定理论与测试方法 2、促进植物蛋白成为食物主要来源的因素有： (1)植物蛋白的含量较高，可以制成各种富含蛋白质的食品。 （2）能准确调节蛋白质含量，使产品一致，稳定； （3）产品易于运输，储藏； （4）加工过程中容易消除有害成分，如酶抑制剂等 （5）食用植物蛋白不会拌食动物脂肪，有利于人体健康，减少疾病。生产植物蛋白质投能少，见效快。 有鉴如此育种工作者必须想方设法，提高有关作物品种的蛋白质含量，满足人们对植物蛋白的需求。 但是，任何一种植物蛋白质的氨基酸成分对人体来说，都是不平衡的，有些作物品种的蛋白质其氨基酸比例接近动物蛋白，较为平衡。人类可以通过育种途径，培育蛋白质含量高或其氨基酸成分接近平衡，或蛋白质组分适宜于加工的农作物品种，提高蛋白质含量和品质。 最近Robinson（1987）等对谷类作物的醇溶蛋白和谷蛋白重新做了分类， 高分子量醇溶蛋白包括D-大麦醇溶蛋白（105000）HMW黑麦醇溶蛋白、HMW麦谷蛋白（95000-136000）等 贫硫醇溶蛋白：包括C-大麦醇溶蛋白（35000-46000），ω-黑麦醇溶蛋白（48000-53000）ω-麦醇溶蛋白（44000-74000）等。 富硫醇溶蛋白：包括B-大麦醇溶蛋白（35000-46000）、γ-黑麦醇溶蛋白（4000-75000）、αβ和γ-麦醇溶蛋白及LMW麦谷蛋白（32000-44000）。 四、子粒蛋白质组分和结构： 小麦子粒蛋白质特征特性： 国标标准 五、蛋白质的遗传 小麦蛋白质含量种间或种内品种间蛋白质的变异幅度最高可达10%以上。蛋白质变幅为6.9-22%，平均为29.9%。我国小麦蛋白质含量变幅为8.07%-20.42%，平均为12.76%。 国内外 多数研究表明，蛋白质是由复杂的多基因系统控制，基因分布在所有染色体上，以加性效应为主。估计控制蛋白质的基因在360-420个。 蛋白质在F1有各种类型的遗传表现，但多数情况下为中间型，一般倾向低值亲本，但所有F1代蛋白质产量都高于亲本。但在以后世代中会出现蛋白质含量超亲的个体。 小麦蛋白质含量遗传力的估计值受环境影响较强烈，广义遗传力大多数研究在11.0-13.7。狭义遗传力多数在30-45.5%。 七、蛋白质与品质指标的相关关系 八、蛋白质与加工品质的关系： （－）小麦蛋白质与面包品质 许多研究表明，小麦蛋白质的量和质与面包烘烤品质直接相关，是决定面包品质的主要指标。面粉的吸水率、面团持气能力、耐读性以及面包体积、面包心质地、表皮颜色都是小麦蛋白质含量和质量的函数。蛋白质含量相同时，蛋白质质量越好，面包品质越好。蛋白质决定面粉的吸水性能，面粉吸水率与其蛋白质含量成正比，随蛋白质含量增加，面粉的吸水率也增加。吸水率增加不仅增加面包产量，而且改变面包心质地，并使其不易老化。但单以蛋白质含量来决定面包品质是不够的一 些品种蛋白质含量和吸水率均较高，但面团和面包的质量较差，主要是蛋白质品质较差所致。 面粉蛋白质合量和面包体积密切相关，MAcRitchie研究，对一个给定的品种来说，当蛋白质含量范围在8％～18％时面包体积和蛋白质含量之间有线性关系。但不同的小麦品种这种之间所的的曲线斜率不同。用不同100克面粉烤制的面包体积随蛋白质含量增加而增大，其变动范围净增40-75ml。但前苏联柯齐朱娜．克烈托维奇报道，在软粒春小麦中的蛋白质含量在由13%提高到17％时，面包体积产出率有所增加，而在蛋白质含量继续提高时，则面包的体积产出率又会减少。 九、子粒蛋白质含量选择： 大多数研究认为，以子粗蛋白质含量直接作为选择标准，乃是提高于粗蛋白质含量最有效的方法， 同时可以提高吸水率、稳定性、面包体积、子粒质地等。但在一般情况下，子粗蛋白质含量与产量呈负相关，如果仅以子粗蛋白质含量为标准进行选择，会降低后代产量改良，只能选到一些子粒蛋白质含量高，而子粒产量显著地比亲本低的品系。况且有些面制食品本身就对蛋白质含量要求不严，所以选择时不能单纯追求小麦子粗蛋白质含量。若以蛋白质产量进行选择，后代品系的子粗蛋白质含量和子粒产量均比亲本显著提高，蛋白质产量是用于改良小麦蛋白质生产力的一个更好的选择指标。有的专家提出把收获指数（子粒含氮量／植株中总氮量），与子位产量呈正相关，与蛋白质含量无关，可保持蛋白质含量不变同时，提高于位产量，所以是后代选择样的有效指标。另有学者指出，在选择大穗基础上进行蛋白质含量选择，