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Cloning, Prokaryotic Expression, and Functional Testing of a γ-Gliadin Gene from Wheat Cultivar Shaan 253

小麦品种陕253 γ-醇溶蛋白基因的克隆、原核表达与功能鉴定



全 文 :作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2011, 37(1): 7986 http://www.chinacrops.org/zwxb/
ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9 E-mail: xbzw@chinajournal.net.cn

本研究由国家自然科学基金青年科学基金项目(30900896), 陕西省“13115”科技创新工程重大项目(2007ZDKG-01), 现代农业产业技术体系建
设专项(NYCYTX-001)和西北农林科技大学基本科研业务费青年项目(QN2009007)资助。
*
通讯作者(Corresponding authors): 高翔, E-mail: gx@nwsuaf.edu.cn; 陈其皎, E-mail: qjchen@nwsuaf.edu.cn
第一作者联系方式: E-mail: yopy619@163.com
Received(收稿日期): 2010-05-19; Accepted(接受日期): 2010-08-02.
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2011.00079
小麦品种陕 253 γ-醇溶蛋白基因的克隆、原核表达与功能鉴定
王明霞 1 高 翔 1,2,* 陈其皎 1,2,* 董 剑 1,2 赵万春 1,2 李艳亮 1
李 敏 1
1西北农林科技大学农学院, 陕西杨凌 712100; 2陕西省小麦工程技术研究中心 / 陕西省小麦新品种培育工程研究中心, 陕西杨凌
712100
摘 要: 利用设计合成的特异 γ-醇溶蛋白基因引物, 采用 PCR方法从小麦品种陕 253克隆获得一个 γ-醇溶蛋白基因
(GenBank登录号为 GQ857626)。序列分析表明, 该基因编码产物的 II区由于碱基转换产生一个额外的半胱氨酸残基。
构建了 GQ857626的原核表达载体并转入表达菌株 E. coli Rosetta gami B(DE3), IPTG诱导其成功表达。使用 HisTrap
HP组氨酸标记亲和层析柱纯化该基因的表达产物, 并使用 4 g粉质仪分析其功能。结果显示, 将此纯化蛋白通过氧
化还原反应整合到基础面粉后, 面团的形成时间缩短, 稳定时间减少, 弱化度增加, 导致主要的粉质指数明显下降,
说明该亚基对面团流变学性质整体表现不利。
关键词: 普通小麦; γ-醇溶蛋白; 原核表达; 粉质参数
Cloning, Prokaryotic Expression, and Functional Testing of a γ-Gliadin Gene
from Wheat Cultivar Shaan 253
WANG Ming-Xia1, GAO Xiang1,2,*, CHEN Qi-Jiao1,2,*, DONG Jian1,2, ZHAO Wan-Chun1,2, LI Yan-Liang1,
and LI Min1
1 College of Agronomy, Northwest A&F University, Yangling 712100, China; 2 Wheat Engineering Research Center of Shaanxi Province / New Varie-
ties Cultivation of Wheat Engineering Research Center of Shaanxi Province; Yangling 712100, China
Abstract: The γ-gliadin gene (GenBank accession No. GQ857626) was isolated from a wheat (Triticum aestivum) cultivar with a
hight quality Shaan 253, using inductuion a set of genome specific primers. The deduced amino acid sequence of GQ857626 ex-
hibited an additional cysteine residue in the region II of mature γ-gliadin subunits compared to the previous report. A prokaryotic
expression vector was constructed to express GQ857626 in the host bacterium Escherichia coli Rosetta-gami B (DE3). The
SDS-PAGE and Western blot analysis confirmed that the fusion protein was expressed by induction of 0.1 mmol L1 isopro-
pyl-β-D-thiogalactoside (IPTG), and its actual molecular weight was about 50 kD nearly equal to the predicted. After separation
and purification using HisTrap HP affinity chromatography, the function of fusion protein was tested by means of micro 4 g
farinograph. When the subunit of GQ857626 was integrated into the control flour through oxidation-reduction reaction, many
important farinograph parameters changed drastically, such as development time, dough stabilizing time, degree of softening. Al-
though the gluten strength of the control flour could be improved in some degree, the subunit of GQ857626 showed a negative
effect on the rheological properties of wheat flour.
Keywords: Wheat; γ-gliadin; Prokaryotic expression; Farinograph parameter
在普通小麦粉中 , 醇溶蛋白约占总蛋白质的
40%~50%, 是胚乳中的主要贮藏蛋白, 其与麦谷蛋
白共同构成了小麦面筋的主要成分, 并决定着面筋
的质量[1]。根据酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳(A-PAGE)
中的迁移率可将醇溶蛋白分为 α、β、γ 和 ω 四种类
型, 其中 γ-醇溶蛋白占醇溶蛋白总量的 30%[2-3]。编
码大部分 γ-醇溶蛋白的控制基因位于第 1 部分同源
染色体短臂的远端部, 编码位点为Gli-1, 即Gli-A1、
Gli-B1和Gli-D1; 此外, 部分 γ-醇溶蛋白由第 6部分
同源染色体臂上的 Gli-2 位点编码 , 即 Gli-A2、
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Gli-B2和 Gli-D2短臂的远端部[4-5]。因含硫氨基酸含
量较多, γ-醇溶蛋白也称为富硫醇溶蛋白, 分子量为
30~50 kD, 其一级结构包括 6 个结构域, 即含有 20
个氨基酸残基的信号肽(Sig 区, 成熟的肽链中该区
被切去)、1个短的 N末端非重复区(I区)、高变重复
区(II区)、非重复区包括富含半胱氨酸残基的 III区、
富含谷氨酞胺的 IV区以及包含最后 2个保守半胱氨
酸残基的 C末端非重复区(V区)[6-8]。
多数人认为 γ-醇溶蛋白对小麦面粉品质有正向
和负向两种作用, 如 Branlard 等[9]发现普通小麦中
醇溶蛋白带 43.5、59.0 与优质面筋有关, 而其等位
蛋白带 40.0、58.0与劣质面筋有关。Metakovsky等[10]
研究表明, 等位基因 Gli-B1b、Gli-B2c和 Gli-A2b与
高面筋强度相关显著。这表明 Gli-2位点对小麦品质
具有重要影响[11]。晏月明等[12]从我国 36个小麦品种
Gli-1 和 Gli-2 位点发现了丰富的等位变异, 并认为
缺乏优质醇溶蛋白基因 Gli-B1b、Gli-B2c 也是国内
小麦品质较差的原因之一。这些对 γ-醇溶蛋白亚基
品质效应的分析主要基于蛋白质亚基频率的统计推
断, 这种方法对确定单个 γ-醇溶蛋白亚基品质效应
还不太准确。20世纪 80年代末期, 澳大利亚等国开
始尝试使用体外微量配粉功能检测方法分析麦类贮
藏蛋白的功能[13]。Békés 和 Gras[14-15]利用揉混仪将
外源蛋白亚基整合到对照小麦面团中, 通过测量面
团的稳定时间、形成时间、峰值、衰落角等揉混及
拉伸特性参数的变化, 达到快速确定蛋白亚基的品
质效应, 实现了谷蛋白亚基功能的体外鉴定, 随后
该技术在确定高低分子量谷蛋白亚基功能方面获得
广泛应用[16-18]。目前, 国内尚无利用粉质仪对 γ-醇
溶蛋白亚基进行体外功能鉴定的相关报道。
本研究拟利用 E. coli体外表达 γ-醇溶蛋白, 经
亲和层析纯化获得目的蛋白亚基, 通过氧化-还原反
应将纯化蛋白整合到基础面粉中[19-20], 利用 4 g 粉
质仪测定 γ-醇溶蛋白亚基对小麦面团流变学特性的
影响 , 以揭示该类型亚基对小麦加工品质的贡献 ,
并为该基因家族的遗传改良提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
小麦品种陕 253 由国家小麦改良中心杨凌分中
心提供。大肠杆菌克隆菌株 DH5α、表达菌株 Rosetta
gami B(DE3)由本实验室保存, 克隆载体 pGM-T 购
于天根生化科技有限公司(北京), 表达载体 pET-32a
(+)购自 Novagen公司, Ex-Taq DNA聚合酶、T4 DNA
连接酶及限制性内切酶等购自 TaKaRa 公司, DNA
凝胶回收纯化试剂盒、质粒提取试剂盒购于天根生
化科技(北京)有限公司, HisTrap HP组氨酸标记亲和
层析柱及硝酸纤维素膜购于北京中原公司。
1.2 目的基因克隆及测序
根据 GenBank收录的小麦 γ-醇溶蛋白基因序列
信息, 设计针对该家族成员的通用引物 GamF (5′-
CTTCACACAACTAGAGCACAAG-3′)和 GamR (5′-
GAATCAGCTAAGCAAYGATG-3′), 可扩增 γ-醇溶
蛋白基因的完整编码区(Invitrogen 公司合成); 根据
测序结果设计表达引物 GamExF (5′-CGCGGATCC
ATGCAAGTCGACCCCGGC-3′)和 GamExR (5′-CCC
AAGCTTTCATTGGCCACCAATGCC-3′)。
以室内培养 1周左右的陕 253幼嫩叶片为材料,
采用微量 CTAB 法提取基因组 DNA[21]。以陕 253
的基因组 DNA为模板, 对目的基因进行 PCR扩增。
反应体系含 10×PCR 反应混合液 12.5 μL、引物
GamF/GamR各 1 μL、Ex-Taq DNA聚合酶 0.25 μL、
基因组 DNA 1 μL, 加双蒸水至总量 25 μL。PCR反
应条件为 94℃预变性 5 min; 94℃变性 30 s, 60℃退
火 45 s, 72℃延伸 2 min, 共 35个循环; 最后 72℃延
伸 10 min。PCR 产物经 1%琼脂糖凝胶电泳检测。
回收的目的片段被命名为 S253-Gam, 并与 pGM-T
载体 16℃连接过夜, 连接产物转化感受态大肠杆菌
DH5α中, 在涂有氨苄青霉素的 LB平板上进行筛选,
挑取阳性单克隆, 用克隆载体上的随机引物做菌落
PCR 检测, 反应条件与目的片段扩增条件相同。阳
性克隆由上海生工生物工程技术服务有限公司进行
测序, 最终命名为 pGM-T-S253-Gam。采用 NCBI
在线 BLAST (http://www.ncbi.nlm.nib.gov/BLAST)
进行开放阅读框(ORF)、核苷酸及氨基酸序列的同源
序列搜索。
1.3 表达载体的构建及诱导表达
将经 Hind III、BamH I双酶切后获得的目的基
因片段克隆入表达载体 pET32a(+)的多克隆位点之
间, 得到重组表达载体 pET32a-S253-Gam, 并利用
菌落 PCR和限制性内切酶图谱分析对其进行鉴定。
参照吴丹等[22]描述的方法进行 DNA 片段的回收、
连接及质粒的提取、转化等。挑取单个阳性克隆至
LB (加 50 mg L1 Amp)液体培养基中, 37℃培养 12 h,
按 1∶100的比例转接到 3 mL LB (加 50 mg L1 Amp)
液体培养基中, 摇至菌液 OD600为 0.5 时, 加入终浓
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度为 0.1 mmol L1的 IPTG, 37℃诱导 4 h后, 8 000g
离心 10 min 收集菌体, 进行聚丙烯酰胺凝胶电泳
(10%分离胶, 4%浓缩胶)分析蛋白表达结果。
1.4 表达产物的Western鉴定
取 10 μg纯化 S253-Gam蛋白, 经 SDS-PAGE后
利用电转仪将蛋白转移至硝酸纤维素(NC)膜, 分别
以鼠抗 His抗体为第一抗体, HRP标记的羊抗鼠 IgG
为第二抗体, 进行 Western blot分析[22]。一抗和二抗
的稀释比例分别为 1∶1 000和 1∶2 000。封闭液为
稀释至 5%脱脂奶粉。
1.5 目的蛋白的纯化
收集诱导表达菌液, 于 4 ℃ 8 000g离心 10 min,
弃上清液, 加入 10 mL 破碎缓冲液(pH 8.5, 含 50
mmol L1 Tris-HCl, 2 mmol L1 EDTA, 100 mmol L1
NaCl, 1 mg mL1溶菌酶)重悬菌体。冰浴 45 min后,
超声破碎、离心收集沉淀。沉淀经过预处理后过柱
纯化。平衡缓冲液为 50 mmol L1磷酸缓冲液(pH 7.4)
中添加 0.5 mol L1 NaCl和 20 mmol L1咪唑, 洗脱
缓冲液为 50 mmol L1磷酸缓冲液(pH 7.4)中添加 0.5
mol L1 NaCl、4 mol L1脲和 500 mmol L1咪唑。收
集的溶液经透析 24 h, 低温冷冻干燥保存待用。
1.6 目的蛋白的功能鉴定
用 4 g全自动微型粉质仪(Micro-doughlab, Per-
ton 公司, 瑞典)测定粉质参数。参考国家标准“小麦
粉吸水量和面团揉和性能测定法——粉质仪法”(GB/T
14614-93)和高分子量谷蛋白亚基功能的体外鉴定法,
设定如下程序。称基础面粉 4 g, 与 50 mg目的蛋白
S253-Gam 混合, 加入适量水和 50 µg mL1还原剂
DTT溶液 0.25 mL, 揉和 0.5 min后加入 200 µg mL1
氧化剂 KIO3溶液 0.25 mL, 反应 4 min, 记录粉质曲
线, 并利用 DoughLAB Windows软件获取 9个主要
粉质参数的变化, 即面团形成时间(DvT)、稳定时间
(ST)、离线时间(DpT)、弱化度(DS)、及线时间(AT)、
带宽(WC)、机械耐力系数(MTI)、断裂时间(BDT)
及粉质质量指数(FQN)。
2 结果与分析
2.1 目的基因的 PCR扩增及克隆
用引物 GamF/GamR 扩增陕 253 基因组 DNA,
获得大小约为 1 000的产物片段(图 1)。回收目的片
段后将其连接到 pGM-T克隆载体上, 然后转化到 E.
coli DH5α细胞中, 随机挑取 3个阳性克隆进行测序,
其序列完全一致。用NCBI在线工具 BLASTn及ORF
Finder 对测定结果进行同源性分析, 发现该序列为
一个含有完整编码区的基因 , GenBank 序列号为
GQ857626。



图 1 用 GamF/GamR引物对 PCR扩增产物的电泳分析(1%琼
脂糖凝胶)
Fig. 1 Amplified product with primer pair GamF/GamR
separated in 1% agarose gels
M: 分子量标准 DL2000; 1: 陕 253的 PCR产物。
M: DNA marker DL2000; 1: PCR product from Shaan 253.

2.2 核苷酸序列分析
BLAST比对结果表明, GQ857626与已经公布的
小麦、山羊草 γ-醇溶蛋白基因序列相似性很高。其中,
与来源于普通小麦(T. aestivum)和硬粒小麦(T. durum)
等的 γ-醇溶蛋白基因之间的序列相似性达 99%; 同时,
与来源于高大山羊草(Aegilops longissima)、双角山羊
草(Ae. bicornis)西尔斯山羊草(Ae. searsii)的基因相似
性也很高, 介于 94%~98%之间(表 1)。

表 1 GQ857626与 γ-醇溶蛋白基因序列一致性比较
Table 1 Comparison of nucleotide sequences of γ-gliadin gene GQ857626
GenBank登录号
GenBank accession No.
来源
Source
核酸序列一致性
Identity of nucleotides (%)
参考文献
Reference
M36999 T. aestivum 99 Scheets et al. [23]
AF234647 T. aestivum 99 Anderson et al. [7]
FJ006590 T. aestivum 98 Qi et al. [24]
FJ006691 Ae. searsii 98 Qi et al. [24]
FJ006643 Ae. longissima 95 Qi et al. [24]
FJ006669 Ae. bicornis 94 Qi et al. [24]

82 作 物 学 报 第 37卷

GQ857626全长 1 002 bp, ORF位于 62~970 bp,
编码 303 个氨基酸, 该基因具有 γ-醇溶蛋白基因典
型的结构特征(图 2)。GQ857626 编码氨基酸序列分
为 6个区。通过在线工具和信号序列捕获系统(http://
www.cbs.dtu.dk/services/SignalP)判定该基因信号肽
序列由 20 个氨基酸残基组成。综合其他来源的 γ-
醇溶蛋白, 此区段共积累 4 个位点的变异, 占 2.5%;
其在蛋白分泌的过程中起重要作用, 分泌性蛋白质
合成后由信号肽引导其穿过合成所在的细胞到其他
组织细胞中[25]。I区是由 11个氨基酸组成的 N末端,
此区段共积累 3 个位点的变异 , 包括稀有的
Ser→Cys, 替换率占 27%。II 区是由 16 个重复单元
组成的重复区, 始于十一肽 PQQQPFPQPQQ, 止于
十肽 PAIQSFLQQQ。该区共 31 个位点氨基酸发生
变异, 占 22.8%。III 区为包含 6 个保守半胱氨酸的
非重复区, 14个位点氨基酸发生变异, 占 22.2%。IV
区为多聚谷氨酰胺区, 包含 3 个氨基酸的缺失, 含有
一个位点的变异。V 区为包含 2 个保守半胱氨酸的
C 末端, 该区氨基酸积累的替换率占 31.8%。在线
WebLogo[26-27]对序列的保守特性分析表明, 与家族
成员相比, GQ857626 的主要变异发生于重复区(图
3)。
2.3 半胱氨酸残基的数目和位置
γ-醇溶蛋白的半胱氨酸残基在位置和数量上极
为保守。其中, 信号肽区、I、II和 IV区都缺乏该类
氨基酸; III 区和 V 区具有全部 Cys: 前者含有 6 个
Cys, 后者含有 2个 Cys, 2个区段的 Cys残基共同构
成 4 对分子内二硫键。本研究中的 GQ857626 由于
在 II 区编码第 14 位氨基酸的碱基发生 C→G 转换,
导致 Ser被Cys替换, 从而使得其编码产物含有额外



图 2 推导的 GQ857626氨基酸序列与已知 γ-醇溶蛋白序列的比对分析
Fig. 2 Comparison of deduced amino acid sequence of GQ857626 with those coded by γ-gliadin genes in GenBank
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图 3 γ-醇溶蛋白家族保守性
Fig. 3 Comprehensive motif of γ-gliadin gene family
A: 信号肽; B: N-末端序列; C: 重复区序列; D: 非重复区序列; E: C-末端序列。
A: signal peptides; B: N-terminus; C: repeated region; D: unrepeated region; E: C-terminus.

的一个半胱氨酸残基。根据 II区、III区和 V区 Cys
残基的分布状况[6-8], 推测 GQ857626 所编码的 γ-醇
溶蛋白在 II 区将与相邻储藏蛋白亚基形成一个分子
间二硫键(图 4)。
2.4 表达载体酶切鉴定分析
利用 BamH I和 Hind III双酶切质粒 pET32 a (+)
和目的片段, 连接后转入大肠杆菌 DH5α 感受态细
胞, 挑选单克隆提取质粒, 选用 BamH I和 Hind III
酶进行鉴定, 检测到与预期一致的两个片段, 分别
为 900 bp和 5 000 bp (图 5)。
2.5 目的蛋白的表达和功能验证
已转入重组质粒的表达菌株经 IPTG 37℃诱导 4
h后, 通过 SDS-PAGE检测, 在分子量 50 kD左右可
见蛋白表达, 与预期大小相同(图 6-A)。Western blot
检测在 50 kD 左右出现清晰的目的条带 , 位置与
SDS-PAGE 电泳中重组目的蛋白大小一致, 可以确
定该融合蛋白的成功表达(图 6-B)。经纯化、透析及
回收产物的 SDS-PAGE 分析, 证实已得到单一的目
的蛋白(图 6-C)。
在加入 50 mg γ-醇溶蛋白亚基后, 10个主要的
粉质参数都发生了变化, 且升降趋势不一(图 7、图 8
和表 2)。其中, 面团形成时间、粉质质量指数、稳定
时间、离线时间、断裂时间 5 项指标全部下降: 面
团形成时间较对照下降 13.3%, 粉质仪质量指数下



图 4 GQ857626推导的 Cys二硫键模式图
Fig. 4 Diagram of intra-/inter-molecular disulfide bonds in GQ857626
示额外半胱氨酸残基的位置。
shows position of the additional cysteine residue.
84 作 物 学 报 第 37卷



图 5 重组质粒双酶切鉴定
Fig. 5 Digestion of recombinant plasmid with BamH I/Hind Ш
箭头示双酶切片段。Arrows show enzyme digestion fractions.

降 17.5%, 稳定时间减少 26.0%, 断裂时间减少 3.6%,
离线时间较对照提前 10%。余下 4个参数全部上升,
弱化度增加 16.7%, 及线时间提高 30.0%, 带宽增加
33.6%, 机械耐力系数增加 10.8%。面团加入氧化剂
后, 在搅拌 7 min和 20 min的稠度无大变化, 说明面
团耐搅拌性和稳定性增强。
3 讨论
本研究从小麦品种陕 253 克隆得到一个 γ-醇溶
蛋白亚基基因(GenBank登录号为 GQ857626)。经氨
基酸序列推导, 该基因在 II区第 14位氨基酸编码处
发生碱基转换, 使GQ857626在接近 I区部分产生一
个额外的半胱氨酸残基。
食品加工所用的面团是小麦由面粉向食品转化
的一种基本过渡形态, 它介于固态食品与液态食品
之间, 是既有弹性又有黏性的黏弹性流变体。利用
微量掺粉实验, 能直观检测出亚基的效应。在通过
氧化-还原将外源蛋白 S253-Gam掺入面团的过程中,
整个面团的空间结构经历了某些剧烈的改变。其中,
作为衡量面粉筋力强度的一个最重要的粉质指标稳
定时间显著缩短, 形成时间也明显提前; 面团的弱
化度增加, 耐受搅拌的能力总体下降。由于 S253-
Gam 亚基的渗入, 粉质曲线的整个峰形发生了改变
(图 7和图 8), 这也表明 γ-醇溶蛋白亚基的整合对面
筋骨架的形成起到了不可忽略的影响。在面团黏度



图 6 GQ857626基因的诱导表达产物的 SDS-PAGE分析(A)、Western blot检测(B)与柱纯化(C)
Fig. 6 Analyses of expressed proteins by SDS-PAGE, Western blot and purification
M: 蛋白质分子质量标准 Marker III; 1: 未诱导重组质粒的表达产物; 2: IPTG诱导后的重组质粒表达产物; 3: 诱导后的重组质粒;
4: 纯化产物。箭头示基因 GQ857626的表达产物。
M: Protein ladder marker III; 1: Proteins from E. coli before induction; 2: Proteins from E. coli after adding IPTG; 3: Protein of recombinant
plasmid induced by IPTG; 4: Purified product. Arrows show expression products of GQ857626.



图 7 S253-Gam蛋白对粉质曲线的影响
Fig. 7 Effects of S253-Gam subunit on farinograph
第 1期 王明霞等: 小麦品种陕 253 γ-醇溶蛋白基因的克隆、原核表达与功能鉴定 85




图 8 添加醇溶蛋白亚基 S253-Gam对粉质参数的影响
Fig. 8 Effects of the addition of gliadin S253-Gam on several farinograph parameters
DvT: 形成时间; ST: 稳定时间; DS: 弱化度; MTI: 机械耐力系数; AT: 及线时间; DT: 离线时间; BDT: 断裂时间; WC: 带宽; FQN:
粉质质量指数。
DvT: development time; ST: stability time; DS: degree of softening; MTI: mixing tolerance index; AT: arrival time; DT: departure time;
BDT: breakdown time; WC: width of curve; FQN: farinograph quality number.

表 2 添加不同谷蛋白对粉质特性的影响
Table 2 Effects of different glutenin subunits on farinograph parameters
添加物
Additive
形成时间
DvT (min)
稳定时间
ST (min)
弱化度
DS (min)
机械耐力系数
MTI (BU)
及线时间
AT (min)
离线时间
DT (min)
断裂时间
BDT (min)
带宽
WC (BU)
粉质质量参数
FQN (min)
DTT, KIO3 1.50 2.07 114 92 0.47 2.40 2.75 45 32.17
DTT, KIO3, γ -gliadin 1.30 1.53 133 102 0.63 2.16 2.65 143 26.53
符号缩写同图 8。Abbreviations are the same as given in Fig. 8.

峰值后 5 min时间内, 加入 S253-Gam虽能有效增加
面筋的强度, 但其效果不够持久, 取而代之的是离
线时间及断裂时间的提前(图 7和图 8)。上述一系列
重要粉质参数的降低, 最终体现在粉质质量指数的
减少。因此, 从整体效应上看, S253-Gam 蛋白对面
团品质造成了较为显著的负面影响。推测 S253-Gam
蛋白比正常的 γ-醇溶蛋白多了一个半胱氨酸残基,
该残基可能参与额外的分子间二硫键的形成, 意外
终止了面团中谷蛋白大聚合体的空间延伸[28], 阻碍
了基础面粉中骨架的生长, 从而对面团品质造成了
较为显著的负面影响。
4 结论
从小麦品种陕 253 分离得到一个具有额外半胱
氨酸残基的 γ-醇溶蛋白基因 (GenBank 登录号
GQ857626), 该基因的表达产物缩短了面团的稳定
时间, 增加了弱化度, 对面团流变学性质整体表现
为不利。推测此蛋白 II 区增加的一个半胱氨酸残基
对亚基品质的劣化承担一定的责任。

致谢: 感谢波通瑞华科学仪器(北京)有限公司李勇
博士在粉质测定方面提供帮助。
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