水稻是一種具有悠久栽培歷史的一年生禾本科作物,也是世界上三大糧食作物之一。在生活水平日漸提高的今天,人們關(guān)注的不僅是吃飽而且將注意力更加側(cè)重于品質(zhì),其品質(zhì)相關(guān)性狀的研究已經(jīng)成為近些年來(lái)水稻科研的重點(diǎn)。碾磨品質(zhì)、外觀品質(zhì)、蒸煮食味品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)是評(píng)價(jià)稻米品質(zhì)的4個(gè)主要指標(biāo),其中,蒸煮食味品質(zhì)作為一個(gè)非常重要而復(fù)雜的指標(biāo)受到遺傳學(xué)者和育種學(xué)家的廣泛關(guān)注。直鏈淀粉含量（AAC）、支鏈淀粉含量（APC）、膠稠度（GC）和糊化溫度（GT）是影響稻米蒸煮食味品質(zhì)的主要因素,因此,研究上述4個(gè)性狀在不同水稻品種中的變異規(guī)律,挖掘控制性狀的標(biāo)記位點(diǎn),對(duì)改善稻米蒸煮食味品質(zhì)具有重要意義,基于此,本研究選用154個(gè)均勻分布于水稻12條染色體的SSR標(biāo)記對(duì)269份粳稻品種構(gòu)成的自然群體進(jìn)行全基因組掃描,對(duì)直鏈淀粉含量、支鏈淀粉含量、膠稠度和糊化溫度等4個(gè)淀粉相關(guān)性狀與SSR標(biāo)記進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,在此基礎(chǔ)上,以具有廣泛代表性的77個(gè)粳稻品種,開展用SSR標(biāo)記關(guān)聯(lián)分析鑒定出的OsAGPL3基因與淀粉相關(guān)性狀進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,結(jié)果如下:（1）通過(guò)對(duì)269份粳稻品種淀粉相關(guān)性狀測(cè)定顯示,糊化溫度的變異系數(shù)相對(duì)較小,而直鏈淀... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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直鏈淀粉的分子結(jié)構(gòu)

圖 1-2 支鏈淀粉的分子結(jié)構(gòu)[19,20]Fig. l-2 Molecular structure of Amylopectin4 淀粉的生物合成淀粉在高等植物中主要在淀粉體和葉綠體中合成，并且在光合和非光合組織都有轉(zhuǎn)運(yùn)淀粉（transitory starch）指的是白天進(jìn)行光合作用合成的淀粉，作為儲(chǔ)備碳源它代謝中，等到晚間的時(shí)候轉(zhuǎn)運(yùn)到植株的其它部位。比較小的轉(zhuǎn)運(yùn)淀粉顆粒幾乎都粉組成[25-27]。貯藏淀粉（storage starch）在淀粉體中合成的淀粉貯藏時(shí)間較長(zhǎng)，是要存在形式，并且作為種子發(fā)芽時(shí)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[28]。通常人們所提到的淀粉一般是貯淀粉合成過(guò)程受到一系列酶的調(diào)控。在葉綠體中，卡爾文循環(huán)固定的 CO2作為碳源到淀粉合成中，而在淀粉體中，它自身不能通過(guò)光合作用固定 CO2，因此將蔗糖作與淀粉合成。蔗糖由蔗糖酶分解為果糖和 UDP-葡萄糖，然后在 UDPG-焦磷酸PP）的催化下生成 1-磷酸葡萄糖[29]。研究表明，與稻米淀粉合成相關(guān)的酶主要有括 ADP 葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)、淀粉分支酶(SBE)、顆粒結(jié)合淀粉合成酶(G性淀粉合成酶(SSS)和脫分支酶(DBE)，各類酶又存在相應(yīng)的同工型，有近 20 個(gè)之多碼以上這些酶，在合成的不同階段每個(gè)基因都起著不同但都有至關(guān)重要的作用[30,3

圖 1-3 淀粉生物合成途徑Fig. 1-3 The pathway of starch biosynthesis.1.5 ADP-葡萄糖焦磷酸化酶（AGP）在淀粉合成中的中的功能ADP-葡萄糖焦磷酸化酶（簡(jiǎn)稱 AGP 酶）格外重要，蒸煮食味品質(zhì)被認(rèn)為主要由 AGP決定作用[37]。它是水稻中催化淀粉合成第一階段的關(guān)鍵酶，催化 1-磷酸葡萄糖和 ATP ADP-葡萄糖（ADP-glucose，ADPG），ADPG 作為活化葡萄糖基供體將糖基部分加到（1聚糖引物的非還原端[38]，進(jìn)而作為底物參與淀粉的合成，其濃度直接影響淀粉的合成速效率，植物組織中淀粉合成的曲線與積累曲線基本一致。根據(jù)前人的研究表明，AGP 是合成的限速酶[39-40]，類似于其他代謝過(guò)程的限速酶，AGP 同樣是變構(gòu)調(diào)節(jié)酶，正向經(jīng)-磷酸甘油激活而受到負(fù)向無(wú)機(jī)磷酸的抑制[41]。水稻 AGP 基因家族主要由四個(gè)大亞OsAGPL1、OsAGPL2、OsAGPL3 和 OsAGPL4）和兩個(gè)小亞基（OsAGPS1 和 OsAGPS2）[34]。通常情況下小亞基分子量在 50-55KDa 之間，大亞基分子量在 51-60KDa 之間[42]。大亞基和小亞基的序列，發(fā)現(xiàn)它們均有較大的同源性，但在 AGpase 中承擔(dān)的功能不同亞基被認(rèn)為是酶的調(diào)節(jié)中心，而小亞基則是酶的催化中心[43]。Lee 等人證實(shí)了 OsAGPLsAGPS2 在胚乳中特異性表達(dá)[44]；Akihiro、Ohdan 等人發(fā)現(xiàn) OsAGPL4 在源組織和庫(kù)組織[45-46]

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]植物基因組中的連鎖不平衡[J]. 王榮煥,王天宇,黎裕.  遺傳. 2007(11)
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[6]水稻高產(chǎn)、高效、高氨基酸含量及營(yíng)養(yǎng)價(jià)的施氮量?jī)?yōu)化[J]. 王德仁,盧婉芳,溫懷南,楊志根.  中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 1995(02)

博士論文
[1]水稻關(guān)聯(lián)定位群體的構(gòu)建及若干品質(zhì)性狀的關(guān)聯(lián)分析[D]. 金亮.浙江大學(xué) 2009
[2]水稻淀粉合成相關(guān)基因?qū)Φ久资澄镀焚|(zhì)影響的研究[D]. 吳洪愷.揚(yáng)州大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3422624