《植物C-型澱粉資源、晶態分布和功能特性研究》是依託揚州大學，由韋存虛擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：植物C-型澱粉資源、晶態分布和功能特性研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：韋存虛
- 依託單位：揚州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
植物C-型澱粉由A-和B-型晶體組成，常見於植物的種子和根莖變態器官中。國內外對C-型澱粉資源的報導較少，尤其是C-型澱粉的晶態分布和功能特性尚不清楚，嚴重製約了人們對C-型澱粉資源的認識、開發和利用。課題組在前期工作中，研究了部分植物C-型澱粉的結構和功能特性，提出C-型澱粉有多種晶態分布方式。本項目擬採集50種以上不同植物來源的C-型澱粉，通過形態觀察和化學測定，同時藉助現代分析儀器，研究它們的形態、組成、支鏈澱粉精細結構、澱粉中無定形/單螺旋/雙螺旋含量和晶體特性等結構特性。利用酸水解和糊化處理澱粉，結合形態結構和波譜變化，查明C-型澱粉中A-和B-型晶體的分布方式。測定C-型澱粉的糊化、水解和消化等功能特性，並查明糊化、水解和消化過程中澱粉形態和結構特性的變化，探討結構特性和晶態分布與功能特性的關係。研究結果豐富和充實植物C-型澱粉相關知識，為C-型澱粉資源的開發和利用提供理論。
結題摘要
澱粉主要由直鏈和支鏈澱粉組成，支鏈澱粉形成A-和B-型晶體。根據包含的晶體類型，植物澱粉分為A-、B-和C-型三種，其中A-和B-型澱粉分別僅含有A-和B-型晶體，而C-型澱粉同時包含A-和B-型晶體。國內外的文獻報導認為，C-型澱粉中的A-和B-型晶體分別位於同一個澱粉粒的外部和內部。C-型澱粉常見於植物的種子和變態根莖中，但目前對C-型澱粉資源報導較少，且研究不深入，制約了人們對C-型澱粉的認識、開發和利用。本項目主要開展了六個方面的研究：採集富含澱粉的植物資源，鑑定澱粉的晶體類型；比較不同板栗品種C-型澱粉的特性；查明了土圞兒塊根C-型澱粉的晶態分布和特性；研究甘薯不同顏色塊根C-型澱粉的特性和晶態分布；揭示偏中心臍點的蓮藕C-型澱粉的晶態分布和特性；建立了一些澱粉分離純化新方法，最佳化了部分澱粉理化特性的分析技術。本研究共採集了64種(含品種)植物澱粉，經鑑定有13種A-型澱粉、9種B-型澱粉和42種C-型澱粉。C-型澱粉至少包含四種晶態分布方式：A-和B-型晶體分別位於同一個澱粉粒的外部和內部，如豌豆、蠶豆和板栗等澱粉；A-和B-型晶體位於不同澱粉粒內，如土圞兒塊根包含A-型澱粉和B-型澱粉；A-和B-型晶體即可以分布於同一個澱粉粒內，也可以位於不同澱粉粒中，如甘薯塊根包含A-型澱粉、B-型澱粉和C-型澱粉；偏中心臍點的C-型澱粉，澱粉粒的遠臍點端區域主要分布有B-型晶體，近臍點端的顆粒外圍區域主要分布有A-型晶體，而顆粒的內部有A-和B-型晶體混合分布，如蓮藕澱粉。C-型澱粉中A-和B-型晶體的分布和含量影響澱粉的結構和功能特性，進一步決定澱粉的用途。A-和B-型晶體在C-型澱粉中的含量不僅受植物基因型控制，而且還受植物的生長環境，尤其是生長溫度影響。研究結果豐富和充實了C-型澱粉相關知識，為C-型澱粉植物的開發和利用、C-型澱粉作物的品質育種和栽培提供理論參考。
