水稻种子蛋白质的组成和积累形态对稻米品质的影响

刘慧芳 吴孚桂 聂佳俊 韦云飞 马启林

摘  要：設置水培试验对‘16-17（谷蛋白前体聚合物明显，含量高）和‘16-20（谷蛋白前体聚合物不明显，含量低）分别进行CK（氮2800 μmol/L，硫80 μmol/L）、N（氮3640 μmol/L，硫80 μmol/L）、S（氮2800 μmol/L，硫260 μmol/L）、N+S（氮3640 μmol/L，硫260 μmol/L）处理，以此改变稻米品质和稻米贮藏蛋白质的组成与含量，从而对稻米蛋白质各组分及相关品质性状进行分析。结果表明：（1）在N、S和N+S的不同处理下均增加了粗蛋白的含量，使‘16-20的稻米粗蛋白百分含量分别增加2.35%、2.67%和2.73%;（2）在2个品种的各组分蛋白含量变化中，‘16-17的醇溶蛋白和谷蛋白的百分含量在N、S和N+S下较对照分别增加了9.75%、4.21%和4.67%，3.92%、7.38%和12.92%。‘16-20的谷蛋白百分含量在S和N+S处理下增加了17.72%和29.38%，醇溶蛋白百分含量在N+S下增加了3.73%，而球蛋白百分含量在N、S和N+S三个处理下降低了2.86%、3.78%和3.69%，清蛋白在N、S处理下显著降低;（3）谷蛋白的2个亚基的相对含量和57 kDa谷蛋白前体及57 kDa以上谷蛋白聚合体的积累在‘16-20品种中明显增加。（4）稻米品质中，N、S配施对2个参试品种的碾磨品质性状的影响不明显，但有利于2个品种稻米外观品质和食味品质的改善，并使‘16-20的营养品质显著增加，另外，‘16-20的千粒重在S和N+S处理下显著增加。故不同N、S配施处理下，不同品种水稻贮藏蛋白质的组成和积累形态差异很大，并改变了含巯基蛋白质组分的积累量和积累形态。尤其是在富S条件下，蛋白质积累过程中形成较多的巯基及二硫键，并通过二硫键来改变含巯基的蛋白质亚基之间的聚合程度，形成不同分子量的谷蛋白聚合体，使蛋白质的积累形态发生明显改变，进而使稻米相关品质性状发生改变。……