高直鏈淀粉水稻和玉米異形淀粉粒的特性和發(fā)育研究

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1、萬方數(shù)據(jù)蔡燦輝高直鏈淀粉水稻和玉米異形淀粉粒的特性和發(fā)育研究高直鏈淀粉水稻和玉米異形淀粉粒的特性和發(fā)育研究中文摘要淀粉主要由直鏈淀粉和支鏈淀粉組成，其中直鏈淀粉的含量對淀粉的特性和應(yīng)用具有顯著的影響。高直鏈淀粉富含抗性淀粉，可以有效地控制餐后血糖和降低患II型糖尿病、肥胖以及心血管疾病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，對人體健康有很大的好處。高直鏈淀粉谷物胚乳富含形態(tài)和大小顯著不同的異形淀粉粒，但這些異形淀粉粒的特性和發(fā)育尚不清楚。本研究以高直鏈淀粉水稻和玉米為材料，利用一系列顯微觀察技術(shù)、組織化學(xué)技術(shù)和波譜分析技術(shù)研究了異形淀粉粒的特性和發(fā)育。研究結(jié)果不僅為高直鏈淀粉谷物異形淀粉粒的發(fā)育和特性提供重要參考

2、，而且有助于高直鏈淀粉谷物的培育、開發(fā)和應(yīng)用。主要研究結(jié)果如下：1、建立了一系列淀粉特性和發(fā)育的原位分析方法以及不同大小淀粉粒的純化方法。利用這些方法原位觀察和分析了不同植物來源淀粉粒的形態(tài)、組成、糊化過程、糊化模式、糊化溫度和體積膨脹以及淀粉粒在谷物成熟籽粒中的空間分布，并分離純化了玉米大、中和小淀粉粒。結(jié)果表明，建立的原位觀察和分析方法非常適合研究異形淀粉粒的特性和發(fā)育，建立的不同大小淀粉粒的純化方法非常適合純化高直鏈淀粉玉米異形淀粉粒。2、利用一系列顯微觀察技術(shù)和組織化學(xué)技術(shù)原位觀察和分析了高直鏈淀粉水稻異形淀粉粒的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和熱特性。結(jié)果表明，高直鏈淀粉水稻胚乳富含單顆粒、聚合

3、體、細(xì)長形和中空狀等不同形態(tài)的異形淀粉粒，直鏈淀粉的分布和支鏈淀粉的排列在異形淀粉粒間具有顯著差異。單顆粒淀粉粒的直鏈淀粉含量最低，抗糊化能力最弱；中空狀淀粉粒的直鏈淀粉含量最高，抗糊化能力最強(qiáng)；細(xì)長形淀粉粒比聚合體淀粉粒更抗糊化。3、利用樹脂半薄切片技術(shù)觀察了高直鏈淀粉水稻異形淀粉粒在成熟籽粒中的空間分布和在發(fā)育胚乳中的形成。結(jié)果表明，單顆粒淀粉粒主要分布于胚乳中央，在花后5d之前即開始形成；細(xì)長形淀粉粒主要分布于亞糊粉層內(nèi)側(cè)的胚乳細(xì)胞，在花后5d開始形成，花后16d達(dá)到最大值；聚合體淀粉粒主要分布于中央胚乳和亞糊粉層之間，在花后5d開始形成，花后10d達(dá)到最大值；中空狀淀粉粒主要分

4、布于亞糊粉層細(xì)胞，在花后7d才開始形成，花后16d達(dá)到最大值。4、利用一系列顯微觀察技術(shù)和組織化學(xué)技術(shù)原位觀察和分析了高直鏈淀粉玉米異形淀粉粒的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和熱特性。結(jié)果表明，高直鏈淀粉玉米包含單顆粒、聚合體和細(xì)長形萬方數(shù)據(jù)II一揚(yáng)州大學(xué)碩士學(xué)位論文等不同形態(tài)的異形淀粉粒，它們分別表現(xiàn)為球形、不規(guī)則形和短棒狀，內(nèi)部由一個或多個亞顆粒組成。碘染色淀粉粒的偏光顏色顯示支鏈淀粉在異形淀粉粒中的排列顯著不同。直鏈淀粉主要分布在異形淀粉粒的中央臍點(diǎn)區(qū)域和周圍環(huán)帶處，聚合體和細(xì)長形淀粉粒的直鏈淀粉含量高于單顆粒淀粉粒。單顆粒淀粉?？购芰ψ钊?，而細(xì)長形淀粉?？购芰ψ顝?qiáng)。5、利用甘油離心法分離純

5、化了玉米大、中和小淀粉粒，測定和分析了它們的結(jié)構(gòu)和功能特性。結(jié)果表明，顆粒大小對普通玉米淀粉的結(jié)構(gòu)和功能特性沒有明顯影響，但對高直鏈玉米淀粉的影響較大。高直鏈玉米淀粉的直鏈淀粉含量、支鏈淀粉長分支鏈含量和平均鏈長、短程有序度、糊化溫度和抗性淀粉含量隨著淀粉粒的變小而顯著升高，而相對結(jié)晶度、支鏈淀粉短分支鏈含量和分支度、膨脹勢、可溶性、糊化熱焓、水解率和消化率隨著淀粉粒的變小而顯著降低。聚類分析表明，高直鏈淀粉玉米大淀粉粒在結(jié)構(gòu)和功能特性上與普通玉米淀粉相似，但與高直鏈淀粉玉米中和小淀粉粒完全不同。關(guān)鍵詞：高直鏈淀粉：水稻：玉米；異形淀粉粒；結(jié)構(gòu)和功能特性；發(fā)育萬方數(shù)據(jù)蔡燦輝高直鏈淀粉水

6、稻和玉米異形淀粉粒的特性和發(fā)育研究PropertiesandDevelopmentofHeterogeneousStarchGranulesfromHigh--amyloseRiceandMaizeAbstractStarchconsistsoftwomaincomponents：amyloseandamylopectin．Amylosecontenthasapronouncedeffectonthepropertiesandapplicationsofstarch．High—amylosestarchhashighcontentofresistantstarch，canlowerth

7、eglycemicresponsetoamealandreducetheriskofdevelopingtypeIIdiabetesmellitus，obesity,andcardiovasculardisease．Therefore，high．a(chǎn)mylosestarchhaspotentialhealthbenefitsforhumanbeings．High·amylosecerealendospermisrichinheterogeneou