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有关“豌豆淀粉分支酶”的探讨  

2014-11-06 15:17:40|  分类: 遗传与变异 |  标签: |举报 |字号 订阅

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一、蔗糖合成酶、淀粉去支酶和淀粉分支酶  
     (1)蔗糖合成酶主要负责降解卸载到籽粒中的蔗糖,从而为淀粉合成提供原料。相关研究表明蔗糖合成酶既可催化蔗糖分解又可催化蔗糖合成,是一种可逆酶,一般认为其主要起分解蔗糖的作用。  
     (2)淀粉去支酶能特异性地水解淀粉中的  α(1,6)-糖苷键,属于淀粉水解酶家族。  
     (3)淀粉分支酶酶是淀粉体内合成支链淀粉的关键酶,它能切开  α-1,4-葡聚糖直链供体(直链淀粉或支链淀粉的直链区)的α-1,4-糖苷键并同时催化所切下的短链与受体链(原链或其他链)间α-1,6-糖苷键的形成,从而产生分支。  
       可见,蔗糖合成酶是蔗糖进入各种代谢途径所必需的关键酶之一,淀粉去支酶和淀粉分支酶是决定淀粉链长的分布的两种酶类。  
二、基因视角下的圆粒豌豆和皱粒豌豆  
    皱粒豌豆DNA中插入了一段外来的DNA序列,打乱了编码淀粉分支酶的基因,淀粉分支酶不能合成,蔗糖不能合成为淀粉,蔗糖含量升高,淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩。而圆粒豌豆编码淀粉分支酶的基因正常,淀粉分支酶正常合成,蔗糖合成为淀粉,淀粉含量升高,淀粉含量高,有效保持水分,豌豆显得圆鼓鼓。  
三、豌豆中的直链淀粉的形成 
   首先焦磷酸化酶催化1-磷酸葡萄糖和ATP反应生成ADP-葡萄糖,焦磷酸化酶表达受抑制或过量表达会引起淀粉含量的下降或增加。然后淀粉粒结合型淀粉合成酶催化从ADP-葡萄糖合成直链淀粉的反应,它利用支链淀粉的外部长支链作为合成直链淀粉的引物,当链延伸到足够长时从支链淀粉上断开,形成直链淀粉分子。淀粉粒结合型淀粉合成酶是决定籽粒中直链淀粉含量的关键酶。

        结论:支链淀粉是豌豆淀粉的主要成分,而淀粉分支酶是其合成的关键酶。淀粉需通过焦磷酸化酶、淀粉合成酶、淀粉分支酶催化的连续反应生成,也就是说淀粉的合成过程是在多种酶的协调作用下进行的。故淀粉分酶支酶合成异常,会导致淀粉的合成受阻,而作为原料的蔗糖的含量则升高。 

参考文献: 
【1】中国水稻栽培信息网 

本文转载自小乜《有关“豌豆淀粉分支酶”的探讨》

http://wchq37.blog.163.com/blog/static/148642812201410631740983/
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