大豆脂肪代谢与酯酶同工酶变化研究

摘要

大豆是我国重要的粮食和油料作物，研究大豆脂肪代谢机制，对于改善大豆品质和促进大豆高效发展具有重要的意义。
　　 本试验于2008～2009年在东北农业大学香坊试验站进行，分别采用田间小区、框栽试验及室内发芽相结合的方法进行研究。试验中选用了三个品质类型的5个大豆品种：东农42（高蛋白品种）、东农47（高油品种）、绥农14（普通品种）、黑农43（高蛋白品种）、黑农45（高油品种），进行田间小区试验和发芽试验；以绥农14为材料，设置高、中、低三个施氮肥水平，进行大豆脂肪积累与转运及施氮水平对酯酶同工酶酶带及活力变化影响的研究。结果表明：
　　 供试的5个大豆品种荚果发育过程中脂肪含量均随着开花后天数的增加呈上升趋势，开花后26～32天脂肪含量增加较为缓慢，开花后32～50天是脂肪含量快速增加时期，开花后50～68天增长缓慢，至成熟期达到最大值。大豆种子发芽过程中脂肪含量变化都表现出降-升-降的趋势，在发芽的第5～6天，脂肪含量达到最大值，发芽第7天脂肪含量开始下降。
　　 大豆发芽与荚果发育过程中脂肪酸组分所占比例存在明显差异。荚果发育过程中亚麻酸、硬脂酸、棕榈酸所占比例呈降低趋势，亚油酸呈升高趋势，油酸先升高后降低。发芽过程中亚油酸和亚麻酸所占比例表现为波动性升高，油酸、硬脂酸、棕榈酸变化不明显，供试品种间未呈现出规律性变化。
　　 大豆荚果发育过程中，开花后天数与油酸表现为正相关，与硬脂酸、棕榈酸、亚麻酸呈负相关，但个别品种未达到显著水平；脂肪及其组分所占比例也表现不同程度的相关性，脂肪与亚油酸、油酸呈显著或极显著止相关，脂肪与亚麻酸、硬脂酸、棕榈酸呈显著或极显著负相关。发芽过程中个别脂肪酸组分间存在相关性，油酸与亚油酸之间呈极显著负相关；油酸与棕榈酸呈显著正相关；亚油酸与硬脂酸、棕榈酸之间呈显著负相关，其它脂肪酸组分间相关性不显著。
　　 大豆荚果发育过程中，开花后20～62天共出现23条酯酶同工酶带，迁移率集中在0.170～0.795间，供试品种和时期间酯酶同工酶活性和条带数均有所差异；大豆荚果发育前期条带数少，集中在中间区域；随着荚果发育进程的进行，条带数明显增加，近阳极区出现条带；接近成熟期时条带数减少，中间区域酶活性减弱，近阴极区明显出现条带。大豆种子发芽过程中较荚果发育过程酶带数少，共出现8条酶带，迁移率集中在0.170～0.580，谱变化小、较为稳定。5个供试大豆品种发芽过程中出现的酶带在荚果发育过程中均有出现，由此可见部分大豆酯酶同工酶酶带在大豆脂肪积累和分解代谢中同时起作用。
　　 供试的5个大豆品种开花后32～44天、开花后62～68天为酶活力相对较高的两个阶段。大豆种子发芽过程中酶活力发生变化，未经发芽的大豆种子酶活力较高，发芽后酶活力快速降低，发芽第4天酶活力升高，5个供试品种除黑农45外都达到了发芽期间酶活力的最大值。
　　 大豆荚果发育过程中，5个供试品种脂肪及组分与酯酶同工酶活力呈不同的相关性，仅黑农43油酸与酶活力呈显著正相关，其余都未达到显著水平。大豆种子发芽过程中，亚麻酸-酶活力在东农42、黑农43上呈显著负相关，硬脂酸-酶活力在黑农43、绥农14、黑农45上呈显著或极显著负相关；棕榈酸-酶活力除绥农14外其它4个品种都达到了显著或极显著正相关水平。
　　 成熟期（开花后68天）不同施氮处理脂肪含量为N300>N100>N0，且差异显著，由此可见种肥施氮对脂肪含量有明显作用。

目录

文摘

英文文摘

英文目录

1 前言

1.1 研究目的和意义

1.2 国内外研究动态

1.2.1 大豆籽粒发育过程中脂肪含量的变化

1.2.2 大豆发芽过程中养分变化

1.2.3 酯酶同工酶及其对脂肪积累的影响

1.2.4 氮素用量对大豆产量和品质的影响

2 材料与方法

2.1 试验材料

2.2 试验设计

2.2.1 田间小区试验

2.2.2 不同施氮水平试验

2.2.3 发芽试验

2.3 取样方法

2.4 测定方法

2.4.1 脂肪含量的测定

2.4.2 脂肪酸组分的测定

2.4.3 酯酶同工酶活力的测定

2.4.4 酯酶同工酶的电泳分析

2.5 数据处理和分析

3 结果与分析

3.1 大豆脂肪积累与转运动态

3.1.1 大豆荚果中脂肪含量变化

3.1.2 大豆发芽过程中脂肪含量变化

3.1.3 大豆荚果中脂肪酸组分变化

3.1.4 大豆种子发芽过程中脂肪酸组分变化

3.2 酯酶同工酶的变化分析

3.2.1 大豆酯酶同工酶活力分析

3.2.2 大豆酯酶同工酶酶谱分析

3.3 大豆脂肪代谢与酯酶同工酶相关性分析

3.3.1 大豆荚果脂肪及组分与酯酶同工酶活力相关性分析

3.3.2 大豆种子发芽过程脂肪及组分与酯酶同工酶活力相关性分析

3.4 施氮水平对脂肪积累与酯酶同工酶的影响

3.4.1 施氮水平对脂肪及其组分影响

3.4.2 施氮水平对酯酶同工酶的影响

4 讨论

4.1 大豆脂肪积累与转运动态

4.2 大豆酯酶同工酶的变化

4.3 脂肪积累及转运过程中酯酶同工酶活力变化

4.4 施氮水平对脂肪积累的影响

5 结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文