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了解小麥淀粉代謝的特性、環(huán)境脅迫條件和增值利用的分子途徑

2022/8/24
小麥淀粉是小麥谷物中最重要的成分之一,被廣泛用作制作面包、面條和餅干的主要材料。小麥胚乳由約70%的淀粉組成,因此淀粉質(zhì)量和數(shù)量的差異會(huì)影響面粉加工特性。對(duì)淀粉組成、結(jié)構(gòu)、形態(tài)、分子標(biāo)記和轉(zhuǎn)化的研究為提高面包小麥的質(zhì)量提供了新的有效的技術(shù)。此外,小麥淀粉的組成和質(zhì)量也因遺傳和環(huán)境因素的影響而有所不同。與貯藏蛋白相比,淀粉對(duì)熱脅迫和干旱脅迫更為敏感。這些脅迫在籽粒灌漿期和開(kāi)花期也會(huì)產(chǎn)生很大的影響,從而對(duì)淀粉的合成產(chǎn)生負(fù)面影響。在高溫和干旱脅迫下,蔗糖代謝和淀粉合成酶受到抑制。因此,闡明植物在灌漿期淀粉和蔗糖的響應(yīng)機(jī)制具有重要意義。


發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家的小麥消費(fèi)情況。“其他用途”是指小麥的工業(yè)用途。

資料來(lái)源:經(jīng)合組織和糧農(nóng)組織秘書(shū)處。

近年來(lái),這些影響品質(zhì)的性狀大多是通過(guò)基因修飾進(jìn)行研究的。這是提高小麥淀粉功能特性的一種令人感興趣的方法。從雜交和轉(zhuǎn)基因植物中收集的新信息有望助力于開(kāi)發(fā)新型淀粉,以了解小麥淀粉的生物合成和商業(yè)用途。利用植物基因工程技術(shù)進(jìn)行小麥轉(zhuǎn)化研究是持續(xù)調(diào)控和分析小麥淀粉特性的主要目的。

小麥谷物和面粉中的主要碳水化合物:淀粉(直鏈淀粉和支鏈淀粉)。

資料來(lái)源:Shewry等人引用和編輯了該數(shù)據(jù)。

本文旨在回顧小麥淀粉的結(jié)構(gòu)、生物合成機(jī)制、質(zhì)量以及對(duì)熱脅迫和干旱脅迫的響應(yīng)。此外,還回顧了分子標(biāo)記和轉(zhuǎn)化研究,以闡明造成小麥的淀粉質(zhì)量的原因。

來(lái)源:Understanding Wheat Starch Metabolism in Properties, Environmental Stress Condition, and Molecular Approaches for Value-Added Utilization.by Kyung-Hee Kim 1ORCID andJae-Yoon Kim
https://doi.org/10.3390/plants10112282
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