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了解小麦淀粉代谢的特性、环境胁迫条件和增值利用的分子途径

2022/8/24
小麦淀粉是小麦谷物中最重要的成分之一,被广泛用作制作面包、面条和饼干的主要材料。小麦胚乳由约70%的淀粉组成,因此淀粉质量和数量的差异会影响面粉加工特性。对淀粉组成、结构、形态、分子标记和转化的研究为提高面包小麦的质量提供了新的有效的技术。此外,小麦淀粉的组成和质量也因遗传和环境因素的影响而有所不同。与贮藏蛋白相比,淀粉对热胁迫和干旱胁迫更为敏感。这些胁迫在籽粒灌浆期和开花期也会产生很大的影响,从而对淀粉的合成产生负面影响。在高温和干旱胁迫下,蔗糖代谢和淀粉合成酶受到抑制。因此,阐明植物在灌浆期淀粉和蔗糖的响应机制具有重要意义。


发达国家和发展中国家的小麦消费情况。“其他用途”是指小麦的工业用途。

资料来源:经合组织和粮农组织秘书处。

近年来,这些影响品质的性状大多是通过基因修饰进行研究的。这是提高小麦淀粉功能特性的一种令人感兴趣的方法。从杂交和转基因植物中收集的新信息有望助力于开发新型淀粉,以了解小麦淀粉的生物合成和商业用途。利用植物基因工程技术进行小麦转化研究是持续调控和分析小麦淀粉特性的主要目的。

小麦谷物和面粉中的主要碳水化合物:淀粉(直链淀粉和支链淀粉)。

资料来源:Shewry等人引用和编辑了该数据。

本文旨在回顾小麦淀粉的结构、生物合成机制、质量以及对热胁迫和干旱胁迫的响应。此外,还回顾了分子标记和转化研究,以阐明造成小麦的淀粉质量的原因。

来源: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