水稻种子蛋白质的组成和积累形态对稻米品质的影响

摘要

设置水培试验对'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2800μmol/L,硫80μmol/L)、N(氮3640μmol/L,硫80μmol/L)、S(氮2800μmol/L,硫260μmol/L)、N+S(氮3640μmol/L,硫260μmol/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.