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本研究利用小麦胚乳低分子量谷蛋白亚基、总醇溶蛋白和α-、β-、γ-、ω-醇溶蛋白六种多克隆抗体,建立了适宜的间接酶联免疫吸附分析法(ELISA),对不同施肥条件下小麦籽粒贮藏蛋白进行了免疫化学测定,研究了不同氮肥施加量对小麦胚乳贮藏蛋白含量的影响,发现随着施肥量的增加高蛋白含量小麦胚乳贮藏蛋白含量有较为明显地增加,而低蛋白含量的小麦胚乳贮藏蛋白含量的增加趋势则较小,且过高的施肥量反而导致蛋白含量的降低。通过对不同亲本及其杂交F1小麦籽粒胚乳贮藏蛋白变化规律的研究,发现以高蛋白含量小麦作母本,有利于蛋白含量性状的转育;普通小麦品种与其近缘种属的杂交后代的杂交优势较为明显,后代蛋白含量超亲现象较为普遍。通过对抗体与小麦品质性状相关性的研究,发现低分子量谷蛋白亚基、总醇溶蛋白和β-醇溶蛋白三种抗体与小麦蛋白含量、面团形成和稳定时间、面粉沉淀值等品质性状的相关程度较高,而其余三种抗体则与被测品质性状无明显相关关系。建立了适宜的荧光免疫定位法,对花后不同发育时期小麦胚乳贮藏蛋白进行了免疫荧光定位,发现开花后5天的小麦胚乳细胞中没有贮藏蛋白;花后10天的小麦胚乳细胞中贮藏蛋白已经开始合成和积累;且低分子量谷蛋白亚基的合成和积累贯穿于小麦籽粒胚乳细胞的整个发育过程,而醇溶蛋白的合成和积累则主要集中在花后20天内;不同种类贮藏蛋白在不同发育时期有着不同的合成积累数量,其中总醇溶蛋白数量最多,β-醇溶蛋白次之,低分子量谷蛋白亚基数量最少;各种醇溶蛋白在花后10天的合成积累量则按照β-、γ-、α-、ω-的顺序依次减少。
建立了适宜的免疫胶体金定位法,对花后不同发育时期小麦胚乳贮藏蛋白进行了免疫胶体金定位,验证了本实验中免疫荧光定位得出的有关胚乳贮藏蛋白合成时间和合成积累规律的结论。通过对花后10天小麦胚乳细胞醇溶蛋白的定位研究,验证了粗面型内质网、高尔基体、蛋白体等亚细胞结构参与了醇溶蛋白的合成、积累和运输,并首次发现一些液泡也参与了该过程;证实了醇溶蛋白由粗面型内质网到蛋白体的运输途径,发现了以从液泡到蛋白体为最终运输方式的另一运输途径;同时发现了小麦胚乳细胞中存在不同种类蛋白体,醇溶蛋白以不同的方式在这些蛋白体上进行积累。