Читать реферат по биологии: "Роль наследственности и среды в формировании агрегирующей способности белкового комплекса зерна яровой мягкой пшеницы" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

М.К. Ахтариева, Л.С. Бондаренко, О.В. Акиншина, В.П. Нецветаев

Тюменская ГСХА, Белгородский научноисследовательский институт сельского хозяйства, Белгородский государственный национальный исследовательский университет

Введение

Белок зерна - один из основных факторов обуславливающих хлебопекарные свойства пшеницы. Качество белкового комплекса эндосперма мягких пшениц - это его способность образовывать клейковину с повышенной эластичностью. Клейковина формируется путем агрегации отдельных молекул белка при помощи различных связей: водородных, дисульфидных, ионных (электростатических) и других. Водородные связи слабые и при нагревании разрываются, поэтому играют незначительную роль в формировании хлебопекарных свойств муки. Это справедливо для физических связей, участвующих в агрегации полипептидов. В то же время, химическая связь, в виде -S-S- связи, отличается высокой стабильностью и не разрывается под температурным воздействием. Дисульфидные связи обусловлены наличием цистеина в белковых молекулах эндосперма. Следует отметить, что просто увеличение числа цистеиновых остатков на молекулу пептида не гарантирует соответствующего улучшения физических свойств клейковины. Это связано с тем, что сульфгидрильная группа - SH, которая в результате окисления с другими сульфгидрильными группами может образовывать как интрамолекулярные, так и интермолекулярные ковалентные связи -S-S- (рис.).

Соответственно, в формировании макромолекулярных высокополимерных белковых агрегатах участвуют только межмолекулярные дисульфидные мостики. В связи с этим, просто определение числа цистеина в белке может ничего не дать. Подтверждением этому могут быть результаты исследования качества трансгенной пшеницы на основе сорта «Bobwhite», несущей белки большим числом остатков цистеина, по сравнению с обычной пшеницей. В данном случае, наличие ржано-пшеничной транслокации 1RS-1BL даже ухудшало физические свойства клейковины по сравнению с обычной пшеницей [2]. Это связано с тем, что плечо 1RS обуславливает синтез ржаных белков эндосперма снижающих хлебопекарные качества зерна. В основе этого эффекта лежит неспособность секалинов ржи образовывать с пшеничными белками нерастворимые высокополимерные белковые комплексы, которые формируют клейковину с высокими физическими показателями качества [2].

Рис. Схема образования интра- и интермолекулярных дисульфидных связей при формировании белкового комплекса эндосперма и факторы способствующие направлению реакции (по [1]) Лабораторией селекции и семеноводства пшеницы ГНУ Белгородского НИИСХ Рос- сельхозакадемии на основе методов седиментации разработана методика определения числа дисульфидных связей белкового комплекса в муке [4]. Она прошла апробацию в течение ряда лет на сортах озимой мягкой пшеницы в условиях Белгородской области [1, 2, 4, 5].

Целью исследования являлась оценка агрегирующей способности белков муки за счет образования дисульфидных связей у разных сортов яровой мягкой пшеницы Сибири, урожая 2011 и 2012 годов, выращенного на территории Тюмени.

Материал и методы исследований

В качестве растительного материала использовалось

Похожие работы