第三章種子的化學成分

1、肖占文河西學院 農(nóng)學系種子生物學Seed Biology 第三章 種子的化學成分種子的化學成分 教學目的教學目的 了解種子的化學成分及其分布；重點掌握水分在種子發(fā)育、成熟、了解種子的化學成分及其分布；重點掌握水分在種子發(fā)育、成熟、發(fā)芽及其安全貯藏、生理代謝等方面的作用機理；掌握種子的營養(yǎng)發(fā)芽及其安全貯藏、生理代謝等方面的作用機理；掌握種子的營養(yǎng)成分及其作用，確定種子在各方面的利用價值，為貯藏、加工、檢成分及其作用，確定種子在各方面的利用價值，為貯藏、加工、檢驗、選育新品種提供依據(jù)。為深入學習打下基礎。驗、選育新品種提供依據(jù)。為深入學習打下基礎。 教學時教學時 4 4學時學時 教學內(nèi)容教學內(nèi)容

2、第一節(jié)第一節(jié) 種子的主要化學成分及其分布種子的主要化學成分及其分布 第二節(jié)第二節(jié) 種子水分種子水分 第三節(jié)第三節(jié) 種子的營養(yǎng)成分種子的營養(yǎng)成分 第四節(jié)第四節(jié) 種子生理活性物質(zhì)種子生理活性物質(zhì) 第五節(jié)第五節(jié) 種子其它化學成分種子其它化學成分 第三章第三章 種子的化學成分種子的化學成分 種子作為植物繁衍后代的最佳器官，是由各種各樣化學種子作為植物繁衍后代的最佳器官，是由各種各樣化學物質(zhì)組成的活的有機體。種子化學成分的種類，含量和分物質(zhì)組成的活的有機體。種子化學成分的種類，含量和分布，與種子的生理狀態(tài)、耐貯性，營養(yǎng)價值、利用價值、檢布，與種子的生理狀態(tài)、耐貯性，營養(yǎng)價值、利用價值、檢驗方法原理、品質(zhì)

3、育種密切相關。驗方法原理、品質(zhì)育種密切相關。第一節(jié)第一節(jié) 農(nóng)作物種子化學成分及其分布農(nóng)作物種子化學成分及其分布一、種子中的主要化學成分及其差異一、種子中的主要化學成分及其差異 1、種子中的化學成分復雜多樣種子中的化學成分復雜多樣: 糖類糖類 脂類脂類 依化學組成分，主要有依化學組成分，主要有 含氮物質(zhì)含氮物質(zhì) 水水 礦物質(zhì)礦物質(zhì) 結構物質(zhì)結構物質(zhì), 如結構蛋白、核酸、磷脂、纖維素等如結構蛋白、核酸、磷脂、纖維素等 貯藏物質(zhì)，如淀粉、可溶性糖、貯藏蛋白、脂肪貯藏物質(zhì)，如淀粉、可溶性糖、貯藏蛋白、脂肪 生理活性物質(zhì)，如酶、維生素、植物激素等生理活性物質(zhì)，如酶、維生素、植物激素等 水、礦物質(zhì)、有毒物

4、質(zhì)等水、礦物質(zhì)、有毒物質(zhì)等 2 2、主要化學成分的生理作用、主要化學成分的生理作用 （1 1）生命活動的基質(zhì)蛋白質(zhì)）生命活動的基質(zhì)蛋白質(zhì) （2 2）生命活動的能源淀粉、脂肪，蛋白質(zhì)有時也可以）生命活動的能源淀粉、脂肪，蛋白質(zhì)有時也可以作為能源作為能源 （3 3）生理活性物質(zhì)酶、維生素、生長素）生理活性物質(zhì)酶、維生素、生長素 （4 4）生命活動的介質(zhì)和生化變化的參與者水）生命活動的介質(zhì)和生化變化的參與者水 依依功功能能分分二、種子的主要化學及其分布(一)種子的主要化學成分 據(jù)種子主根要化學成分 分類淀粉質(zhì)種子蛋白質(zhì)種子油料種子通常淀粉含量達6070%,如麥類、玉米、谷子、水稻等。蛋白質(zhì)含量一般在

5、2535%,如大豆、豌豆、蠶豆等。含油量一般在3050%, 如花生、油菜、芝麻等。 粉質(zhì)種子粉質(zhì)種子 淀粉含量明顯高（淀粉含量明顯高（6070%), 脂肪極少脂肪極少(14%) 蛋白質(zhì)（蛋白質(zhì)（8-12%)主要為禾谷類主要為禾谷類 淀粉含量也高（淀粉含量也高（50%) 食用豆類食用豆類 脂肪含量也高（脂肪含量也高（20-48%） 油用豆類油用豆類 油質(zhì)種子油質(zhì)種子脂肪含量明顯高（脂肪含量明顯高（3050%），）， 蛋白質(zhì)亦高（蛋白質(zhì)亦高（2030%） 同一作物的不同類型或品種間，化學成分含量的差異也很明顯。同一作物的不同類型或品種間，化學成分含量的差異也很明顯。 蛋白質(zhì)種子蛋白質(zhì)種子蛋白質(zhì)含量

6、明顯高蛋白質(zhì)含量明顯高 （2030%） 主要作物種子的化學成分的差異性主要作物種子的化學成分的差異性 1 1、禾谷類、禾谷類 主要貯藏物質(zhì)的含量：主要貯藏物質(zhì)的含量： 淀粉淀粉7070左右左右 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)1010左左右，脂肪右，脂肪1 13 3 比較水稻、小麥、玉米：比較水稻、小麥、玉米： 淀粉淀粉-差異不大差異不大: :水稻種子淀粉含量約為水稻種子淀粉含量約為65%65%70%70% 、 小麥為小麥為50%50%55%55%、玉米為玉米為72%72%左右。左右。 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)-小麥（小麥（11%11%） 玉米（玉米（9.9%9.9%） 水稻（水稻（8%8%） ； 脂肪脂肪-玉米（玉米（4.

7、4%4.4%） 小麥（小麥（1.9%1.9%） 水稻（水稻（1.4%1.4%）；）； 玉米胚大，含油高。玉米胚大，含油高。 2 2、豆類、豆類 分二種類型：分二種類型： （1 1）蛋白質(zhì)高，淀粉也高豌豆、菜蛋白質(zhì)高，淀粉也高豌豆、菜豆、蠶豆、綠豆豆、蠶豆、綠豆 （食用豆類）（食用豆類） （2 2）蛋白質(zhì)高，脂肪也高大豆、花蛋白質(zhì)高，脂肪也高大豆、花生生 。大豆蛋白質(zhì)高，花生脂肪高。大豆蛋白質(zhì)高，花生脂肪高 。（油用。（油用豆類）豆類） 3 3、油質(zhì)種子、油質(zhì)種子 總體看，含油量高，蛋白質(zhì)含量也高總體看，含油量高，蛋白質(zhì)含量也高如芝麻、向日葵、油菜如芝麻、向日葵、油菜表2.1 谷類作物的化學成分

8、含量(%) 表表2.1 2.1 豆類作物的化學成分含量豆類作物的化學成分含量(%) (%) 續(xù)續(xù)表2.1 油料作物的化學成分含量(%) 續(xù)二、種子化學成分的分布二、種子化學成分的分布 不同類型的種子，其種胚、胚乳、種被三部分所占不同類型的種子，其種胚、胚乳、種被三部分所占比例差異很大，各部分所含化學成分的種類和數(shù)量也不比例差異很大，各部分所含化學成分的種類和數(shù)量也不同，決定了各部分生理機能不同同，決定了各部分生理機能不同, ,營養(yǎng)價值、利用價值營養(yǎng)價值、利用價值不同，耐貯性不同。不同，耐貯性不同。 無胚乳種子：無胚乳種子：包括種皮和胚。其中包括種皮和胚。其中種胚種胚占占的比重大，絕大部分營養(yǎng)物

9、質(zhì)貯存其中。的比重大，絕大部分營養(yǎng)物質(zhì)貯存其中。子葉子葉很很發(fā)達，是貯藏組織，含有大量的蛋白質(zhì)和脂肪。發(fā)達，是貯藏組織，含有大量的蛋白質(zhì)和脂肪。 2. 2. 有胚乳種子有胚乳種子 種皮、種胚和胚乳所占比例因作物而不同，化學成分種皮、種胚和胚乳所占比例因作物而不同，化學成分分布存在差異。分布存在差異。 胚胚無淀粉（如小麥）或含少量淀粉（如水稻）；無淀粉（如小麥）或含少量淀粉（如水稻）；多蛋白質(zhì)、脂肪、可溶性糖、灰分、維生素。多蛋白質(zhì)、脂肪、可溶性糖、灰分、維生素。 特點：營養(yǎng)好，難貯藏；特點：營養(yǎng)好，難貯藏； 胚乳胚乳包括全部淀粉；蛋白質(zhì)絕對量大，但相對量包括全部淀粉；蛋白質(zhì)絕對量大，但相對量低

10、；脂肪少；低；脂肪少； 糊粉層糊粉層類似胚類似胚 果種皮果種皮只有纖維素和礦物質(zhì)含量高只有纖維素和礦物質(zhì)含量高 以水稻、小麥、玉米為例，其各部分所占比例及所含化以水稻、小麥、玉米為例，其各部分所占比例及所含化學成分如下表。學成分如下表。 （1 1）水稻水稻種種子各部分的比率（重量）子各部分的比率（重量）稃殼稃殼 20-25%20-25%皮部皮部( (果果種種皮皮) ) 水稻水稻米粒（糙米）米粒（糙米） 10-15%10-15%75-80%75-80%糊粉糊粉層層 胚乳胚乳 淀粉淀粉層層; 60-70% ; 60-70% 胚胚 2.5-4%2.5-4% 水稻種子各部分化學物質(zhì)的分布(%) 化學成

11、分 稻谷 米 米糠 谷殼 水分 12.0 12.2 12.5 11.4 蛋白質(zhì) 7.2 8.6 13.2 3.9 淀粉 56.2 76.1 - - 蔗糖 3.2 3.9 38.7 25.8 糊精 1.3 1.8 - - 纖維素 10.0 0.2 14.1 40.2 脂肪 1.9 1.0 10.1 1.3 礦物質(zhì) 5.8 1.4 11.4 17.4 胚胚無或極少淀粉，高蛋白、高脂肪、高可溶性無或極少淀粉，高蛋白、高脂肪、高可溶性 糖含量，糖含量， 礦物質(zhì)、礦物質(zhì)、 維生素也高維生素也高 營養(yǎng)價值營養(yǎng)價值 高，但易生蟲發(fā)霉、高，但易生蟲發(fā)霉、 酸敗，不耐貯藏酸敗，不耐貯藏 胚乳胚乳主要為淀粉、貯藏

12、蛋白、低脂肪、低可溶性主要為淀粉、貯藏蛋白、低脂肪、低可溶性 糖、低灰分、低維生素糖、低灰分、低維生素 營養(yǎng)價值不高、耐貯藏營養(yǎng)價值不高、耐貯藏 種被種被主要為纖維素主要為纖維素 , 多礦物質(zhì)多礦物質(zhì) 無營養(yǎng)價值無營養(yǎng)價值 糊粉層糊粉層 與胚相似與胚相似 2.小小麥麥 麩皮麩皮 = 種被種被 + 糊粉層糊粉層 + 胚胚 營養(yǎng)上浪費營養(yǎng)上浪費 面粉耐貯、合理面粉耐貯、合理 科學加工利用科學加工利用3 3、玉米、玉米各部分化學組成與小麥基本一致，不同之處是各部分化學組成與小麥基本一致，不同之處是（1 1）胚中除蛋白質(zhì)和可溶性糖含量高外，油分胚中除蛋白質(zhì)和可溶性糖含量高外，油分含量也高，達；含量也高

13、，達； （2 2）胚占的比例大，一般占種子重量的）胚占的比例大，一般占種子重量的， 所以，玉米不耐貯藏，玉米粉易發(fā)霉變質(zhì)。所以，玉米不耐貯藏，玉米粉易發(fā)霉變質(zhì)。在加工中將胚和胚乳分離，胚乳制粉，胚榨油，在加工中將胚和胚乳分離，胚乳制粉，胚榨油，可提高利用價值可提高利用價值 根據(jù)化學成分生理功能 分類結構物質(zhì) 遺傳物質(zhì) 貯藏物質(zhì) 蛋白質(zhì)、纖維素和半纖維素、磷脂、果膠、木質(zhì)素等。 RNA和DNA兩類 蛋白質(zhì)、淀粉、脂肪等 。生理活性物質(zhì) 色素與毒素 激素(如IAA、GA、ABA等), 維生素(如VA、VB、VC等)，酶類(氧化還原酶類,水解酶類)。 色素如胡蘿卜素、花青素、黃銅色素等,毒素有棉酚、

14、單寧、皂苷、芥子苷和芥酸等。 (二二)種子化學成分的分布種子化學成分的分布 2.2 水稻種子各部分化學物質(zhì)的分布(%) 化學成分 稻谷 米 米糠 谷殼 水分 12.0 12.2 12.5 11.4 蛋白質(zhì) 7.2 8.6 13.2 3.9 淀粉 56.2 76.1 - - 蔗糖 3.2 3.9 38.7 25.8 糊精 1.3 1.8 - - 纖維素 10.0 0.2 14.1 40.2 脂肪 1.9 1.0 10.1 1.3 礦物質(zhì) 5.8 1.4 11.4 17.4 2.3 小麥種子各部分化學物質(zhì)的分布(%) 種子部分 重量百分比 蛋白質(zhì) 淀粉 糖分 纖維素 戊聚糖 脂肪 灰分 全粒 10

15、0.00 16.06 63.07 4.32 2.76 8.10 2.24 2.18 胚乳 81.6 12.91 78.82 3.54 0.15 2.72 0.68 0.45 胚 3.24 41.30 0 25.12 2.46 9.74 15.04 0.32 麩皮,糊粉層 15.48 28.75 0 4.18 16.20 35.65 7.78 10.51 以上兩表資料小結： 種子的化學成分分布很不平衡,這決定了種子各部分生理機能和生化特性的不一致。禾谷類作物的共同特點： 1.胚：含有豐富蛋白質(zhì)和脂肪，以及較多的可溶性多糖，易于被微生物浸染和倉蟲危害。 2.胚乳：含有整個種子全部淀粉和大部分的蛋白

16、質(zhì)，是種子營養(yǎng)物質(zhì)的儲藏庫,是種子萌發(fā)到形成具備自養(yǎng)能力之前的養(yǎng)分來源。 3.糊粉層：含有大量的糊粉粒，含有豐富的蛋白質(zhì)、脂肪和灰份，是胚乳中具有生命的組織。 4.皮層：是種子保護組織，含有大量的纖維素和灰份，具有較強的韌性和強度。所有農(nóng)作物共同點：所有農(nóng)作物共同點： 1.作為保護組織的皮層含有較多纖維素和灰分。作為養(yǎng)分儲藏組織的胚乳或子葉含有大量的該類種子的主要儲藏物質(zhì)。禾谷類主要為淀粉，豆類主要是蛋白質(zhì)，油料主要是脂肪。 .種胚除了具有較多的結構蛋白質(zhì)外，還有較多脂肪、灰分和糖分。四、四、 影響種子化學成分的因素影響種子化學成分的因素 導致種子化學成分差異的原因很多，可概括為內(nèi)因和外因。導

17、致種子化學成分差異的原因很多，可概括為內(nèi)因和外因。 1. 1. 內(nèi)因內(nèi)因: : 作物的遺傳性作物的遺傳性最大，約為變異的最大，約為變異的18%18%，成分的可遺傳性和品，成分的可遺傳性和品種間較大的差異，為品質(zhì)育種的依據(jù)種間較大的差異，為品質(zhì)育種的依據(jù) 品種間差異大品種間差異大品種改良潛力大品種改良潛力大 成熟度成熟度種子成熟愈好，貯藏蛋白與支鏈淀粉含量愈高種子成熟愈好，貯藏蛋白與支鏈淀粉含量愈高, ,透明透明度愈高，種子的食用品質(zhì)愈好。度愈高，種子的食用品質(zhì)愈好。 飽滿度飽滿度愈飽滿的種子，果種皮占的比例小，出粉率、出油愈飽滿的種子，果種皮占的比例小，出粉率、出油率高率高 2. 外因：外因：

18、 種子發(fā)育成熟期間的環(huán)境條件，是導致相同作物或品種在不同地種子發(fā)育成熟期間的環(huán)境條件，是導致相同作物或品種在不同地區(qū)，不同年份種子化學成分差異的主要原因，約占變異的區(qū)，不同年份種子化學成分差異的主要原因，約占變異的14%。 就就相同作物在不同地區(qū)種植的情況看，表現(xiàn)出如下趨勢：相同作物在不同地區(qū)種植的情況看，表現(xiàn)出如下趨勢： 小麥蛋白質(zhì)含量小麥蛋白質(zhì)含量，在我國是北高南低，在世界上是美國，在我國是北高南低，在世界上是美國英英 國；國； 大豆蛋白質(zhì)含量大豆蛋白質(zhì)含量，在我國是南高北低。，在我國是南高北低。 影響小麥類影響小麥類-粉質(zhì)種子化學成分的主要因素是粉質(zhì)種子化學成分的主要因素是濕度，濕度，

19、潮濕氣候有利于淀粉酶活動不利于蛋白潮濕氣候有利于淀粉酶活動不利于蛋白 酶活動，潮濕多雨區(qū)的蛋白質(zhì)含量低酶活動，潮濕多雨區(qū)的蛋白質(zhì)含量低 影響大豆類影響大豆類-油質(zhì)種子化學成分的主要因素是油質(zhì)種子化學成分的主要因素是溫度溫度， 適宜低溫有利于油分積累，而油分和蛋適宜低溫有利于油分積累，而油分和蛋 質(zhì)互為消長，質(zhì)互為消長，故我國北方地區(qū)大豆油分故我國北方地區(qū)大豆油分 含量高，蛋白質(zhì)含量低。含量高，蛋白質(zhì)含量低。 原因分析原因分析 （2 2）土壤條件（土壤含水量、營養(yǎng)狀況等）：土壤條件（土壤含水量、營養(yǎng)狀況等）：如：如：對淀粉種子來說對淀粉種子來說，氮肥能提高蛋白質(zhì)含量。，氮肥能提高蛋白質(zhì)含量。鉀肥

20、加速糖類由葉、莖運向籽?；蚱渌A存器鉀肥加速糖類由葉、莖運向籽?；蚱渌A存器官（如塊莖、塊根），并加速其轉(zhuǎn)化，增加淀官（如塊莖、塊根），并加速其轉(zhuǎn)化，增加淀粉含量。粉含量。對油料種子來說，對油料種子來說，磷肥對脂肪的形成有促磷肥對脂肪的形成有促進作用。鉀肥有助于脂肪的運輸轉(zhuǎn)化和累積。進作用。鉀肥有助于脂肪的運輸轉(zhuǎn)化和累積。氮肥使植物內(nèi)大部分糖類和氮化合物結合成蛋氮肥使植物內(nèi)大部分糖類和氮化合物結合成蛋白質(zhì)白質(zhì) 除了除了氣候因素外，土壤營養(yǎng)狀況也影響種子的化學成份氣候因素外，土壤營養(yǎng)狀況也影響種子的化學成份： N素素影響最大，供影響最大，供N充足特別后期施充足特別后期施N多，蛋多，蛋 白質(zhì)含量高

21、作物生長期，白質(zhì)含量高作物生長期，N肥施用后延，肥施用后延， 增產(chǎn)作用減小，蛋白增加作用擴大。增產(chǎn)作用減小，蛋白增加作用擴大。 P 、 K素素提高淀粉、脂肪含量，促進粒大粒提高淀粉、脂肪含量，促進粒大粒 飽飽 S素素亦能提高蛋白質(zhì)特別是蛋白質(zhì)中賴氨酸、亦能提高蛋白質(zhì)特別是蛋白質(zhì)中賴氨酸、 蛋氨酸含量。蛋氨酸含量。 加大品質(zhì)育種和優(yōu)化栽培的力度，對提高種子品質(zhì)非常重要；加大品質(zhì)育種和優(yōu)化栽培的力度，對提高種子品質(zhì)非常重要； 掌握種子中化學成分的種類掌握種子中化學成分的種類 、 含量含量 、 分布分布 、差異，對品質(zhì)、差異，對品質(zhì)育種亦很重要。育種亦很重要。營養(yǎng)狀況營養(yǎng)狀況 第三節(jié)第三節(jié) 種子的營

22、養(yǎng)成分種子的營養(yǎng)成分 種子中的主要貯藏物質(zhì)種子中的主要貯藏物質(zhì)糖類、脂類、蛋白質(zhì)糖類、脂類、蛋白質(zhì) （一）（一）糖類糖類糖類是種子中最重要的貯藏物質(zhì)之一糖類是種子中最重要的貯藏物質(zhì)之一, ,也是最主要的呼吸基質(zhì)。一般占干重的也是最主要的呼吸基質(zhì)。一般占干重的2570%2570% 按其水中溶解度分為可溶性糖和不溶性糖兩大類。按其水中溶解度分為可溶性糖和不溶性糖兩大類。 1.可溶性糖 充分成熟種子中,可溶性糖含量不高,主要以蔗糖的狀態(tài)存在。蔗糖的含量以種子胚部及種子外圍部分(包括果皮、種皮、糊粉層及胚乳外層)為高,如小麥胚部蔗糖含量16.2%,黑麥胚含22.9%,玉米胚含11.4%。 成熟種子中可

23、溶性糖多，說明生理狀態(tài)不正常，未充成熟種子中可溶性糖多，說明生理狀態(tài)不正常，未充分成熟，發(fā)過芽等。分成熟，發(fā)過芽等。 貯藏過程中可溶性糖含量增高,是種子衰老的象征和貯藏條件不良的結果。因此因此, ,種子的可溶性糖含量的動向，種子的可溶性糖含量的動向，可在一定程度上反映種子的生理狀況。可在一定程度上反映種子的生理狀況。 2.不溶性糖 不溶性糖主要是多糖類, 包括淀粉、纖維素、半纖維素、果膠等 。 淀粉粒-分單粒和復粒兩種，復粒是許多單粒的聚合體，其外包有膜，前者如玉米、小麥、蠶豆等的淀粉粒；后者如水稻和燕麥的淀粉粒。馬鈴薯一般是單粒淀粉，但有時也形成復粒 或半復粒。 不同作物種子中淀粉粒的形狀、

24、大小、結構等都有一定的差異,可以作為識別淀粉種類的手段之一(表)。 淀粉成分-由許多葡萄糖分子組成，分直鏈淀粉和支鏈淀粉。 淀粉是禾谷類種子最主要的貯藏形式。主要以淀粉粒形式存在于胚乳或無胚乳種子的子葉中,胚和皮層部分一般不含。 作物 大小 (m) 形狀 備注 小麥 大:15-40 小:1-10 球形或扁豆形 球形 單粒 單粒 大麥 大:10-30 小:1-5 扁豆形、 腎形及略有棱角 球形或紡錘形 無同心的痕跡,單粒 常結成團狀 稻 復 粒 (單 粒2-10) 略有棱角 含150 單 粒 ,看 不 到臍 玉米 2-30 (平均 10) 多角形或球形 角質(zhì)胚乳中,單粒 粉 質(zhì) 胚 乳 中 ,有

25、 星 狀臍、單粒 表：禾谷類種子淀粉粒的特征(據(jù)Kent,1975) 直鏈淀粉直鏈淀粉約占含量的約占含量的2025%，分子量小，分子量小， 直線連接，易溶于熱水，遇碘呈直線連接，易溶于熱水，遇碘呈 蘭黑色，粘度低蘭黑色，粘度低 支鏈淀粉支鏈淀粉約約7580%, 分子量大分子量大, 分枝狀連接，分枝狀連接， 遇碘呈紫紅色，粘性大遇碘呈紫紅色，粘性大 秈稻米秈稻米含直鏈淀粉含直鏈淀粉25% 稻米稻米 粳稻米粳稻米含直鏈淀粉含直鏈淀粉 25% 25% 粳稻粳稻 20% 雜交稻雜交稻 早秈稻早秈稻 米飯中直鏈淀粉含量低好吃，質(zhì)地較軟，粘性較強。所以，米飯中直鏈淀粉含量低好吃，質(zhì)地較軟，粘性較強。所以，

26、粳米比秈米好吃。粳米比秈米好吃。2、 纖維素和半纖維素纖維素和半纖維素 為組成細胞壁的主要成分，果種皮為組成細胞壁的主要成分，果種皮 中含量高中含量高 纖維素纖維素亦是由葡萄糖縮合而成，葡萄糖根間以亦是由葡萄糖縮合而成，葡萄糖根間以 1.4苷鍵連接，分子間成束狀排列，具苷鍵連接，分子間成束狀排列，具 較強韌性，難分解利用較強韌性，難分解利用 半纖維素半纖維素為多縮戊糖和已糖的混合物，可作為多縮戊糖和已糖的混合物，可作“后備后備 食物食物”纖維素和半纖維素 共 同 點： 成 分-主要是六碳糖 存在部位-細胞壁中，（果種皮主要成分） 功 能-胞壁原料，保護作用 半纖維素可作為貯藏物質(zhì)，發(fā)芽時能被半

27、纖維素酶水解利用可作可作“后備后備 食物食物”纖維素不能被種子利用，不易被消化吸收不 同 點：( (二二) )脂類脂類 脂類主要是脂肪和磷脂。其共性是不溶于水,而能溶于各種有機溶劑中。 1.脂肪 脂肪是種子三大營養(yǎng)物質(zhì)之一,是重要的高能貯藏物質(zhì)。 種子的脂肪以脂肪體的形式存在于種子的胚和胚乳種子的脂肪以脂肪體的形式存在于種子的胚和胚乳 中，中，但禾本科的淀粉胚乳中不含脂肪體但禾本科的淀粉胚乳中不含脂肪體 種子中的脂肪是多種甘油三酯的混合物，其品質(zhì)優(yōu)種子中的脂肪是多種甘油三酯的混合物，其品質(zhì)優(yōu) 劣，劣，決定于其組成成分中的脂肪酸種類和比例決定于其組成成分中的脂肪酸種類和比例100g脂肪所能吸收碘

28、的克數(shù)脂肪的性質(zhì)酸價碘價中和1g脂肪中全部游離脂肪酸所必需的KOH毫克數(shù) 飽和脂肪酸飽和脂肪酸 軟脂酸（軟脂酸（16：0） 硬脂酸（硬脂酸（18：0） 不飽和脂肪酸不飽和脂肪酸 油酸油酸 （18：1） ( 熔點低，不易熔點低，不易 亞油酸（亞油酸（18：2） 凝固凝固 ) 亞麻酸（亞麻酸（18：3） 芥酸（芥酸（22：3） 異味，異味， 不易消化不易消化 種子脂肪中的脂肪酸絕大多數(shù)與甘油結合在一起，但也有種子脂肪中的脂肪酸絕大多數(shù)與甘油結合在一起，但也有少數(shù)呈游離態(tài)。少數(shù)呈游離態(tài)。 游離脂肪酸含量的多少，用酸價表示；而脂肪酸的不飽和程度，用碘價游離脂肪酸含量的多少，用酸價表示；而脂肪酸的不飽和

29、程度，用碘價表示：表示： 品質(zhì)優(yōu)品質(zhì)優(yōu)種子中的種子中的 脂肪酸脂肪酸 在貯藏濕度較高的情況下，脂肪物質(zhì)分解而脫出在貯藏濕度較高的情況下，脂肪物質(zhì)分解而脫出游離脂肪酸，種子酸價增高，品質(zhì)惡化，脂溶性維游離脂肪酸，種子酸價增高，品質(zhì)惡化，脂溶性維生素破壞，種子生活力下降；生素破壞，種子生活力下降；例如：例如：棉籽的酸價棉籽的酸價55基本上是死種子，基本上是死種子，1%1%以下是以下是活種子?；罘N子。100g脂肪所能吸收碘的克數(shù)脂肪的性質(zhì)酸價碘價中和1g脂肪中全部游離脂肪酸所必需的KOH毫克數(shù) 脂肪酸價低、碘價高，表明品質(zhì)好。種子成熟過程中，酸價降低脂肪酸價低、碘價高，表明品質(zhì)好。種子成熟過程中，酸

30、價降低,碘價升高，種子完熟時達到極限；種子貯藏、萌發(fā)過程中，酸價升碘價升高，種子完熟時達到極限；種子貯藏、萌發(fā)過程中，酸價升高、碘價降低。貯藏中隨油脂酸價的升高，種子的活力降低。高、碘價降低。貯藏中隨油脂酸價的升高，種子的活力降低。 油脂的酸敗油脂的酸敗油脂或油質(zhì)種子保管不當或貯藏過久，會產(chǎn)油脂或油質(zhì)種子保管不當或貯藏過久，會產(chǎn) 生一些醛，生一些醛， 酮、酸類物質(zhì)酮、酸類物質(zhì), 從而產(chǎn)生不從而產(chǎn)生不 良氣味，稱之為油脂酸敗良氣味，稱之為油脂酸敗 高溫、高濕、強光、多氧高溫、高濕、強光、多氧 種皮不致密、破損種皮不致密、破損 一般一般 易酸敗易酸敗 2. 磷（擬）脂磷（擬）脂為種子中的結構物質(zhì)，

31、生物膜的主要成分為種子中的結構物質(zhì)，生物膜的主要成分 , 較較脂肪復雜：脂肪復雜： 甘油甘油 + 脂肪酸脂肪酸 + 磷酸磷酸 + 含含N堿堿 （1個）個） （2個）個） （1個）個） 禾谷類種子中磷脂含量較低（禾谷類種子中磷脂含量較低（0.40.6%），油質(zhì)種較高），油質(zhì)種較高（1.61.7%），整粒種子中，尤以），整粒種子中，尤以胚芽胚芽中含量最高。中含量最高。 磷脂具一定親水性，具有限制種子透水性磷脂具一定親水性，具有限制種子透水性、阻氧化作阻氧化作用，有利于種子生活力保持。用，有利于種子生活力保持。膽胺膽胺 腦磷脂腦磷脂膽堿膽堿 卵磷脂卵磷脂 優(yōu)良的食用油要求優(yōu)良的食用油要求亞油酸亞油酸

32、含量較高而含量較高而亞麻酸亞麻酸的含量很低。向日葵、的含量很低。向日葵、大豆和玉米胚油中的亞油酸均在大豆和玉米胚油中的亞油酸均在50%50%以上。以上。 油菜脂肪油菜脂肪含：含： 油酸油酸 亞油酸亞油酸降低膽固醇，如缺少，生長停滯、皮膚干燥、生降低膽固醇，如缺少，生長停滯、皮膚干燥、生白內(nèi)障白內(nèi)障 亞麻酸亞麻酸作用同亞油酸，更強。極易變質(zhì)，變質(zhì)后產(chǎn)生致作用同亞油酸，更強。極易變質(zhì)，變質(zhì)后產(chǎn)生致癌物質(zhì)癌物質(zhì) 芥酸芥酸2222烯酸烯酸( (一個雙鍵一個雙鍵) )，使冠狀動脈硬化，吃多后使生，使冠狀動脈硬化，吃多后使生長停滯有足夠的飽和脂肪酸吃下，可抵銷芥酸的作用。油菜育種上長停滯有足夠的飽和脂肪酸

33、吃下，可抵銷芥酸的作用。油菜育種上應降低它的含量而提高亞油酸的含量，降低亞麻酸、芥酸含量應降低它的含量而提高亞油酸的含量，降低亞麻酸、芥酸含量 。“ “ 雙低雙低”低芥酸、低硫葡萄糖甙低芥酸、低硫葡萄糖甙 （3 3）脂肪的酸?。┲镜乃釘?種子在貯藏過程中，由于脂肪變質(zhì)產(chǎn)生醛、酮、酸種子在貯藏過程中，由于脂肪變質(zhì)產(chǎn)生醛、酮、酸等物質(zhì)，發(fā)生不良的氣味和滋味，使種子品質(zhì)降低，稱為等物質(zhì)，發(fā)生不良的氣味和滋味，使種子品質(zhì)降低，稱為酸敗。酸敗。 脂肪酸敗會對種子品質(zhì)造成嚴重影響，表現(xiàn)在：脂脂肪酸敗會對種子品質(zhì)造成嚴重影響，表現(xiàn)在：脂肪分解，脂溶性維生素無法存在；導致細胞膜結構破壞；肪分解，脂溶性維生素

34、無法存在；導致細胞膜結構破壞；分解產(chǎn)物都對種子有毒害作用，食用后還能造成某些疾病分解產(chǎn)物都對種子有毒害作用，食用后還能造成某些疾病的惡的惡 化及細胞突變、致畸、致癌和加速生物體的衰老，化及細胞突變、致畸、致癌和加速生物體的衰老，因此酸敗的種子可以說完全失去種用、食用因此酸敗的種子可以說完全失去種用、食用 或飼用價或飼用價值。值。 油脂的酸敗可包括水解和氧化兩個過程：油脂的酸敗可包括水解和氧化兩個過程： 水解水解在水分較高的種子中，脂酶發(fā)生作用，將在水分較高的種子中，脂酶發(fā)生作用，將脂肪水解為游離脂肪酸和甘油，水解過程所需的脂酶，既脂肪水解為游離脂肪酸和甘油，水解過程所需的脂酶，既存在于種子中，

35、又大量存在于微生物中，因此微生物對脂存在于種子中，又大量存在于微生物中，因此微生物對脂肪的分解作用可能比種子本身的脂酶作用更為重要。肪的分解作用可能比種子本身的脂酶作用更為重要。 氧化氧化飽和脂肪酸的氧化是在微生物的作用下，飽和脂肪酸的氧化是在微生物的作用下，脂肪酸被氧化生成酮酸，然后酮酸失去一分子二氧化碳分脂肪酸被氧化生成酮酸，然后酮酸失去一分子二氧化碳分解為酮；不飽和脂肪酸的過氧化有化學氧化及酶促氧化，解為酮；不飽和脂肪酸的過氧化有化學氧化及酶促氧化，種子中脂質(zhì)的氧化一般是酶促作用的氧化，但也存在自動種子中脂質(zhì)的氧化一般是酶促作用的氧化，但也存在自動氧化過程。在脂肪氧化酶或其他物理因素的催

36、化下，游離氧化過程。在脂肪氧化酶或其他物理因素的催化下，游離態(tài)態(tài) 或結合態(tài)的脂肪酸氧化為極不穩(wěn)定的氫過氧化物，然或結合態(tài)的脂肪酸氧化為極不穩(wěn)定的氫過氧化物，然后繼續(xù)分解形成低級的醛和酸等物質(zhì)，其中危害最嚴重的后繼續(xù)分解形成低級的醛和酸等物質(zhì)，其中危害最嚴重的是丙二醛，對細胞有強烈的毒害作用。是丙二醛，對細胞有強烈的毒害作用。 酸敗的影響因素：酸敗的影響因素： 內(nèi)因內(nèi)因種皮狀況：完整，保護性好；破裂易發(fā)種皮狀況：完整，保護性好；破裂易發(fā)生。生。 脂肪成分：脂肪的不飽和程度愈高，氧化速率愈快，脂肪成分：脂肪的不飽和程度愈高，氧化速率愈快，變質(zhì)愈為迅速。種子中含有的抗氧化劑如維生素變質(zhì)愈為迅速。種子

37、中含有的抗氧化劑如維生素E E、維生、維生素素C C、胡蘿卜素及酚類物質(zhì)等，均有利于延緩和降低脂肪、胡蘿卜素及酚類物質(zhì)等，均有利于延緩和降低脂肪酸敗作用。酸敗作用。 外因外因水分高，溫度高，光照強，氧氣充足，種水分高，溫度高，光照強，氧氣充足，種子易酸敗。子易酸敗。 保存食用油：密閉、放低溫處、小口容器、裝滿、保存食用油：密閉、放低溫處、小口容器、裝滿、避光（如棕色瓶）不易酸敗。避光（如棕色瓶）不易酸敗。 面粉發(fā)苦也是酸敗。出粉率高的粉，胚、糊粉層也面粉發(fā)苦也是酸敗。出粉率高的粉，胚、糊粉層也在其中，脂肪含量高，易酸敗。加工時，去在其中，脂肪含量高，易酸敗。加工時，去 掉胚、糊粉掉胚、糊粉層，

38、才能長期貯藏。層，才能長期貯藏。( (三三) )蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)是種子中含N物質(zhì)的主要存在形式,是貯藏物質(zhì),又是結構物質(zhì)。1、種子蛋白質(zhì)的種類 種子中的大部分蛋白質(zhì)是貯藏蛋白質(zhì)屬于簡單蛋白質(zhì)，主要以糊粉?；虻鞍左w的狀態(tài)存在于細胞內(nèi)，只有極少量的蛋白質(zhì)才是復合蛋白質(zhì)，主要是脂蛋白和核蛋白。 簡單（貯藏）蛋白簡單（貯藏）蛋白僅由氨基酸組成僅由氨基酸組成種子蛋白質(zhì)種子蛋白質(zhì) 復合（結構）蛋白復合（結構）蛋白簡單蛋白簡單蛋白+非蛋白部分非蛋白部分 酶蛋白酶蛋白生理活性物質(zhì)生理活性物質(zhì) 結構蛋白質(zhì)結構蛋白質(zhì)主要存在于種子的有生命部位；主要存在于種子的有生命部位； 貯藏蛋白貯藏蛋白含量較多，以蛋白體的

39、形式存在于子葉、胚含量較多，以蛋白體的形式存在于子葉、胚乳中，供種子萌發(fā)時轉(zhuǎn)化利用。乳中，供種子萌發(fā)時轉(zhuǎn)化利用。 種子中的大部分蛋白質(zhì)是貯藏蛋白質(zhì)種子中的大部分蛋白質(zhì)是貯藏蛋白質(zhì)屬于簡單蛋白屬于簡單蛋白質(zhì)，主要以糊粉?；虻鞍左w的狀態(tài)存在于細胞內(nèi)，只有極質(zhì)，主要以糊粉?；虻鞍左w的狀態(tài)存在于細胞內(nèi)，只有極少量的蛋白質(zhì)才是復合蛋白質(zhì)，主要是脂蛋白和核蛋白。少量的蛋白質(zhì)才是復合蛋白質(zhì)，主要是脂蛋白和核蛋白。 2、貯藏蛋白質(zhì)的分類 醇溶谷蛋白和谷蛋白是面筋最主要的成分。面筋蛋白質(zhì)存在于禾谷類種子的胚乳中，而胚和糊粉層中則僅含有清蛋白和球蛋白，不能形成面筋。 清蛋白 不溶于水及鹽溶液,而溶于稀堿或稀酸溶液

40、 簡單蛋白質(zhì)按在各種溶劑中溶解度差別易溶于水不溶于水而溶于稀鹽溶液不溶水及鹽溶液,溶于70%的乙醇溶液球蛋白醇溶蛋白谷蛋白作物清蛋白球蛋白醇溶質(zhì)白谷蛋白小麥954046玉米425539大麥13125223燕麥1156923水稻510580高梁6104639表表. . 種子各種蛋白的比重種子各種蛋白的比重(%)(%)( (據(jù)據(jù)Payne & Rhodes,1982)Payne & Rhodes,1982) 清蛋白清蛋白這類蛋白質(zhì)主要是酶蛋白，在一般種子中含量很這類蛋白質(zhì)主要是酶蛋白，在一般種子中含量很少。少。 球蛋白球蛋白是雙子葉植物種子所含有的主要蛋白質(zhì)，在禾谷類是雙子葉植物種子所含有的主要蛋

41、白質(zhì)，在禾谷類種子中普遍存在，但含量很少。種子中普遍存在，但含量很少。 醇溶谷蛋白醇溶谷蛋白是禾谷類（小麥）特有的一種蛋白質(zhì)，含量很是禾谷類（小麥）特有的一種蛋白質(zhì)，含量很高，其中賴氨酸含量較低，影響營養(yǎng)價值。高，其中賴氨酸含量較低，影響營養(yǎng)價值。 谷蛋白谷蛋白在禾谷類尤其水稻種子中的含量較高。在禾谷類尤其水稻種子中的含量較高。 醇溶谷蛋白和谷蛋白是面筋最主要的成分醇溶谷蛋白和谷蛋白是面筋最主要的成分。在面包和饅頭的制在面包和饅頭的制作過程中，面筋具有保持面團中氣體的性能，凡面筋含量高和面筋作過程中，面筋具有保持面團中氣體的性能，凡面筋含量高和面筋品質(zhì)優(yōu)良品質(zhì)優(yōu)良( (面筋的彈性及延伸性好面筋

42、的彈性及延伸性好) )的麥粉有較好的面包烤制品質(zhì)，的麥粉有較好的面包烤制品質(zhì)，因此面筋是小麥品質(zhì)的指標。因此面筋是小麥品質(zhì)的指標。 3、種子蛋白質(zhì)中氨基酸的組成：、種子蛋白質(zhì)中氨基酸的組成： 蛋白質(zhì)含量蛋白質(zhì)含量 蛋白質(zhì)中氨基酸的組成蛋白質(zhì)中氨基酸的組成常見常見20種，種， 其中其中8種必需氨基酸種必需氨基酸 可消化利用程度可消化利用程度 （表）（表） 蛋白質(zhì)含量高，氨基酸組成比例好，可消化程度高，蛋白質(zhì)含量高，氨基酸組成比例好，可消化程度高，種子的營養(yǎng)價值高。種子的營養(yǎng)價值高。種子的營養(yǎng)價值種子的營養(yǎng)價值3、種子蛋白質(zhì)的氨基酸組成 種子的營養(yǎng)價值主要決定于： 種子中蛋白質(zhì)的含量 構成蛋白質(zhì)的

43、氨基酸尤其是人體必需氨基酸的比率 種子蛋白質(zhì)能被消化和吸收的程度 如果蛋白質(zhì)的成分中缺少8種人體必需氨基酸中的任何一種時，動物就不能利用植物中的蛋白質(zhì)重新構成自己所特有的蛋白質(zhì)，可見某些植物種子的蛋白質(zhì)含量雖高，但由于品質(zhì)欠佳，仍影響了它的價值。 8種人體必需氨基酸：蘇氨酸 色氨酸 亮氨酸 異亮氨酸 苯丙氨酸 纈氨酸 賴氨酸 蛋氨酸 禾谷類種子禾谷類種子賴氨酸含量很低，一般只有動物蛋白質(zhì)含量的賴氨酸含量很低，一般只有動物蛋白質(zhì)含量的1/2-1/31/2-1/3。禾谷類種子的食用部分實際上是胚乳，其主要蛋白質(zhì)。禾谷類種子的食用部分實際上是胚乳，其主要蛋白質(zhì)是賴氨酸含量較低的醇溶性谷蛋白，胚部和糊

44、粉層含有的卻是營是賴氨酸含量較低的醇溶性谷蛋白，胚部和糊粉層含有的卻是營養(yǎng)價值較高的清蛋白和球蛋白，它們作為麩皮的重要成分而被利養(yǎng)價值較高的清蛋白和球蛋白，它們作為麩皮的重要成分而被利用作為飼料。用作為飼料。 稻米稻米蛋白質(zhì)相對較好，其賴氨酸含量高于麥類，因為稻蛋白質(zhì)相對較好，其賴氨酸含量高于麥類，因為稻米中醇溶谷蛋白含量很低，米中醇溶谷蛋白含量很低，80%80%是賴氨酸含量較高的谷蛋白。是賴氨酸含量較高的谷蛋白。 玉米種子玉米種子嚴重缺乏賴氨酸和色氨酸，若單純以玉米作為嚴重缺乏賴氨酸和色氨酸，若單純以玉米作為主食或飼料會引起不良的后果，主食或飼料會引起不良的后果， 高梁的情況也類同。以玉米為

45、高梁的情況也類同。以玉米為主食的地區(qū)，人常生糙皮病，就是缺色氨酸引起。因為，色氨主食的地區(qū)，人常生糙皮病，就是缺色氨酸引起。因為，色氨 酸能轉(zhuǎn)變?yōu)樗崮苻D(zhuǎn)變?yōu)閂ppVpp，缺色氨酸，就缺，缺色氨酸，就缺VppVpp，人就生糙皮病。，人就生糙皮病。 豆類種子豆類種子缺少蛋氨酸，其中花生蛋白質(zhì)的賴氨酸、蘇氨缺少蛋氨酸，其中花生蛋白質(zhì)的賴氨酸、蘇氨酸和蛋氨酸均較低；蠶豆蛋白質(zhì)酸和蛋氨酸均較低；蠶豆蛋白質(zhì) 的蛋氨酸和色氨酸的含量很低；的蛋氨酸和色氨酸的含量很低；大豆種子賴氨酸含量豐富，營養(yǎng)價值最高。大豆種子賴氨酸含量豐富，營養(yǎng)價值最高。 補救措施：補救措施： 補充其他植物蛋白質(zhì)補充其他植物蛋白質(zhì) 選育優(yōu)

46、良品種，美國選出玉米選育優(yōu)良品種，美國選出玉米“奧帕奧帕克克”-2 -2，賴氨酸、色氨酸超過普通品種一倍，用，賴氨酸、色氨酸超過普通品種一倍，用普通玉米和高賴氨酸玉米普通玉米和高賴氨酸玉米“奧帕克奧帕克”作豬飼料試作豬飼料試驗表明，后者的日增重高于前者驗表明，后者的日增重高于前者39%39%，最終重量，最終重量可達前者的可達前者的3.63.6倍。倍。 采用強化措施，在缺乏人體必需氨基酸采用強化措施，在缺乏人體必需氨基酸的食物中添加該種氨基酸，缺什么補什么，如日的食物中添加該種氨基酸，缺什么補什么，如日本的賴氨酸鹽酸鹽加入面包中，提高蛋白質(zhì)的利本的賴氨酸鹽酸鹽加入面包中，提高蛋白質(zhì)的利用率（強化

47、米、面等）。用率（強化米、面等）。 第四節(jié)第四節(jié) 種子生理活性物質(zhì)種子生理活性物質(zhì)概念：概念： 種子中含量很低，但具有調(diào)節(jié)種子生理狀態(tài)和生化變化的作用，促使種子生命活動的強度增高或降低的某些化學物質(zhì)稱為生理活性物質(zhì)，包括酶、維生素和激素。 1.酶 從化學結構看，酶的成分是蛋白質(zhì)，有些酶還含有非蛋白組分。非蛋白質(zhì)部分是金屬離子(如銅、鐵、鎂)或由維生素衍生的有機化合物。 (1)酶的主要特征 種子內(nèi)的生物化學反應可由種子本身所含的酶催化、調(diào)節(jié)和控制。酶具有底物專一性和作用專一性，對溫度、酸度等敏感，具有可逆性。種子各種生化 變化是由多種多樣的酶類共同作用所調(diào)控的。 2 2、種子中重要的酶類根據(jù)酶催

48、化的反應類型，可以把、種子中重要的酶類根據(jù)酶催化的反應類型，可以把它分為以下幾類：它分為以下幾類： (1)(1)氧化還原酶類氧化還原酶類 參與氧化還原反應。參與氧化還原反應。 (2)(2)轉(zhuǎn)移酶類轉(zhuǎn)移酶類 轉(zhuǎn)移某些基團轉(zhuǎn)移某些基團( (例如氨基、羧基、磷例如氨基、羧基、磷酸基和甲基等酸基和甲基等) )。 (3)(3)水解酶類水解酶類 在有水的條件下催化某些化合物的分在有水的條件下催化某些化合物的分解解( (如糖類、脂肪、蛋白質(zhì)及核酸等如糖類、脂肪、蛋白質(zhì)及核酸等) )。 (4)(4)裂解酶類裂解酶類 在無水條件下也能催化化合物的分解，在無水條件下也能催化化合物的分解，包括雙鍵破壞包括雙鍵破壞(

49、 (如脫羧作用及脫氨作用等如脫羧作用及脫氨作用等) )。 (5)(5)異構酶類異構酶類 調(diào)節(jié)分子內(nèi)部的轉(zhuǎn)化，為分子內(nèi)的氧調(diào)節(jié)分子內(nèi)部的轉(zhuǎn)化，為分子內(nèi)的氧化還原反應和轉(zhuǎn)移反應化還原反應和轉(zhuǎn)移反應( (如如6-6-磷酸葡萄糖轉(zhuǎn)化為磷酸葡萄糖轉(zhuǎn)化為6-6-磷酸果磷酸果糖糖) )。 (6)(6)合成合成( (連接連接) )酶類酶類 在傳遞能量的有機磷酸化合物在傳遞能量的有機磷酸化合物(ATP)(ATP)參與下使分子連接起來。參與下使分子連接起來。 上述每一類酶又可細分為許多亞類。上述每一類酶又可細分為許多亞類。 分布變化：大部酶分布在分布變化：大部酶分布在胚部胚部。 種子種子在發(fā)育在發(fā)育成熟過程中成熟

50、過程中，各種，各種酶的活性很強酶的活性很強，隨著成隨著成熟度的提高和種子脫水，活性一般降低熟度的提高和種子脫水，活性一般降低 甚至因破壞而消失。甚至因破壞而消失。有些酶有些酶( (如如-淀粉酶等淀粉酶等) )則與蛋白質(zhì)結合以酶原狀態(tài)貯存于則與蛋白質(zhì)結合以酶原狀態(tài)貯存于種子中，種子中，因此成熟種子的代謝強度很低，處于相對靜止的因此成熟種子的代謝強度很低，處于相對靜止的狀態(tài)。當種子萌發(fā)時，隨著酶的活化和合成，代謝強度又狀態(tài)。當種子萌發(fā)時，隨著酶的活化和合成，代謝強度又急劇增高。急劇增高。 與食用的關系：與食用的關系： 成熟不充分和發(fā)過芽的種子中存在多成熟不充分和發(fā)過芽的種子中存在多種具活性的酶，這

51、類種子不僅耐藏性差，而且還嚴重地影種具活性的酶，這類種子不僅耐藏性差，而且還嚴重地影響食品的加工品質(zhì)。響食品的加工品質(zhì)。 如如-淀粉酶在麥粉制作面團發(fā)酵過程中產(chǎn)生許多糊淀粉酶在麥粉制作面團發(fā)酵過程中產(chǎn)生許多糊精，使制成的面包或饅頭很粘，缺乏彈性精，使制成的面包或饅頭很粘，缺乏彈性( (即即“烤不熟的面烤不熟的面包包”) )；而；而活性的蛋白水解酶活性的蛋白水解酶則使加工過程中的則使加工過程中的面筋蛋白質(zhì)面筋蛋白質(zhì)分解分解，于是，于是面團保持氣體的能力顯著降低，制成的面包或面團保持氣體的能力顯著降低，制成的面包或饅頭體積小饅頭體積小 而堅實。而堅實。 發(fā)育成熟過程中，各種酶尤其合成酶活性高；發(fā)育

52、成熟過程中，各種酶尤其合成酶活性高； 成熟后安全貯藏中，酶活性極度降低成熟后安全貯藏中，酶活性極度降低 但氧還酶仍具一定活性但氧還酶仍具一定活性 不良條件下貯藏，氧還酶、水解酶活不良條件下貯藏，氧還酶、水解酶活 性增強性增強 萌發(fā)過程中，各種酶尤其水萌發(fā)過程中，各種酶尤其水 解酶、合成酶、解酶、合成酶、呼吸酶活性增強。呼吸酶活性增強。 不充分成熟和發(fā)過芽的種子不充分成熟和發(fā)過芽的種子 種子不耐貯種子不耐貯 酶活性特別水解酶活性高酶活性特別水解酶活性高 加工品質(zhì)變劣加工品質(zhì)變劣, 饅頭小且粘饅頭小且粘 生理狀態(tài)不同，種生理狀態(tài)不同，種 子中酶活性不同子中酶活性不同( (二二) ) 維生素維生素

53、維生素是維持人體正常代謝的必需物質(zhì)，但人體卻無維生素是維持人體正常代謝的必需物質(zhì)，但人體卻無合成維生素的能力，必須靠食物供給。種子具有合成維合成維生素的能力，必須靠食物供給。種子具有合成維生素的能力，合成后主要貯存于胚部和糊粉層中。種子生素的能力，合成后主要貯存于胚部和糊粉層中。種子中的維生素主要有兩大類：中的維生素主要有兩大類： 脂溶性維生素脂溶性維生素溶于脂類溶劑，主要有：溶于脂類溶劑，主要有： VA源源（抗干眼醇）（抗干眼醇）胡蘿卜、茄科中含量高胡蘿卜、茄科中含量高 VE（生育酚）生育酚） 阻氧化、抗衰老阻氧化、抗衰老 水溶性維生素水溶性維生素 溶解于水，主要有：溶解于水，主要有： 維生

54、素維生素B族，包括：族，包括： VB1（硫胺素（硫胺素 , 抗腸胃炎）抗腸胃炎） VB2（核黃素，抗皮膚炎）（核黃素，抗皮膚炎） VB6（吡哆醛，防消化不良）（吡哆醛，防消化不良） VB12（防惡性盆血）（防惡性盆血） VPP （抗癩皮?。拱]皮病） 另有泛酸，葉酸（防畸形）另有泛酸，葉酸（防畸形） 生物素（生物素（H) VC（抗壞血酸）（抗壞血酸）種子發(fā)芽過程中大量生成，茄科種種子發(fā)芽過程中大量生成，茄科種 子子、 花生果皮中較多花生果皮中較多 絕大多數(shù)維生素主要集中于種子的胚和糊粉層中。絕大多數(shù)維生素主要集中于種子的胚和糊粉層中。作用：作用： 維生素的生理作用和酶有密切關系維生素的生理作

55、用和酶有密切關系，許多酶由，許多酶由維生素和酶蛋白結合而成，因此缺乏維生素時，維生素和酶蛋白結合而成，因此缺乏維生素時，動植物體內(nèi)酶的形成就受到影響。動植物體內(nèi)酶的形成就受到影響。 維生素對于保持人體的健康是必不可少的，維生素對于保持人體的健康是必不可少的，任何一種維生素的缺乏都會導致代謝作用的混亂任何一種維生素的缺乏都會導致代謝作用的混亂和疾病發(fā)生，但某些維生素和疾病發(fā)生，但某些維生素(A(A和和D)D)長期過多攝入，長期過多攝入，亦可引起中毒，造成維生素過多癥影響健康，亦可引起中毒，造成維生素過多癥影響健康，而而維生素維生素B B及及C C在體內(nèi)多余時會及時排出，不致引起在體內(nèi)多余時會及時

56、排出，不致引起過多癥。過多癥。 種子中的維生素含量不是很高，一般容易因種子中的維生素含量不是很高，一般容易因偏食而欠缺，不會因過高而中毒。偏食而欠缺，不會因過高而中毒。 作為酶的主要成分，直接影響酶的合成和活性作為酶的主要成分，直接影響酶的合成和活性 與萌發(fā)有關，如與萌發(fā)有關，如VB1、VB6能刺激胚根生長能刺激胚根生長 與自交系配合力有關與自交系配合力有關,VPP、VH 高配合力強，肌高配合力強，肌 醇高的配合力弱醇高的配合力弱 維生素在種子維生素在種子中的功能中的功能 ( (三三) )激素激素 種子中各種激素一般在發(fā)育過程中增高，種子中各種激素一般在發(fā)育過程中增高，至成熟后期迅速降低。至成

57、熟后期迅速降低。 在種子發(fā)芽過程中，萌發(fā)促進物質(zhì)在種子發(fā)芽過程中，萌發(fā)促進物質(zhì)(germination promoter)(germination promoter)在一定時期內(nèi)又在一定時期內(nèi)又迅速顯著增加，但在衰老的種子中，迅速顯著增加，但在衰老的種子中，GAGA、CKCK等萌發(fā)促進物質(zhì)產(chǎn)生的能力降低甚至完等萌發(fā)促進物質(zhì)產(chǎn)生的能力降低甚至完全喪失，萌發(fā)抑制物質(zhì)全喪失，萌發(fā)抑制物質(zhì)(germination (germination inhibitor)ABAinhibitor)ABA在種子中的含量則可能因種在種子中的含量則可能因種子衰老而增多。子衰老而增多。 生長素生長素 (1) IAA(1)

58、 IAA(吲哚乙酸吲哚乙酸) ) 發(fā)育種子中的發(fā)育種子中的IAAIAA由色氨酸合成，并非由母由色氨酸合成，并非由母株運入。株運入。 IAAIAA有游離及各種形式的結合態(tài)，在種子發(fā)有游離及各種形式的結合態(tài)，在種子發(fā)芽前含量極低，發(fā)芽后才水解成為游離態(tài)并具活芽前含量極低，發(fā)芽后才水解成為游離態(tài)并具活性的激素。性的激素。 萌發(fā)過程中貯藏于種子中的色氨酸也可運萌發(fā)過程中貯藏于種子中的色氨酸也可運至芽鞘的先端，并在這個部位合成至芽鞘的先端，并在這個部位合成IAAIAA，促進萌，促進萌發(fā)種子的生長，但這種激素與休眠的解除并不存發(fā)種子的生長，但這種激素與休眠的解除并不存在一定關系。在一定關系。 赤霉素赤霉素

59、 (GA)(GA) 種子中種子中GAGA的種類很多，不下數(shù)十種，的種類很多，不下數(shù)十種，赤霉酸赤霉酸(GA3)(GA3)是是其中重要的、活性較強的一種。各種赤霉素的分子都是以其中重要的、活性較強的一種。各種赤霉素的分子都是以赤霉素烷為基礎的。赤霉素烷為基礎的。 種子本身具有合成種子本身具有合成GAGA的能力的能力，合成赤霉素的部位是胚合成赤霉素的部位是胚。 種子中的種子中的GAGA有游離態(tài)和結合態(tài)兩種有游離態(tài)和結合態(tài)兩種，結合態(tài)的，結合態(tài)的GAGA常與常與葡萄糖結合成糖甙或糖酯，在種子發(fā)育的早期絕大部分葡萄糖結合成糖甙或糖酯，在種子發(fā)育的早期絕大部分GAGA是具活性的，但成熟時轉(zhuǎn)為鈍化或進行分

60、解代謝。在發(fā)芽是具活性的，但成熟時轉(zhuǎn)為鈍化或進行分解代謝。在發(fā)芽過程中，貯藏在種子中的結合態(tài)過程中，貯藏在種子中的結合態(tài)GAGA可轉(zhuǎn)化為活性狀態(tài)?？赊D(zhuǎn)化為活性狀態(tài)。 GAGA能促進生長，主要是促使細胞伸長能促進生長，主要是促使細胞伸長，在某些情況下，在某些情況下也可促進也可促進細胞分裂細胞分裂。在促進種子發(fā)育、調(diào)控種子的休眠和在促進種子發(fā)育、調(diào)控種子的休眠和發(fā)芽中起著重要的作用發(fā)芽中起著重要的作用。有些種子在休眠被打破并給予萌。有些種子在休眠被打破并給予萌發(fā)條件時，常伴有內(nèi)源發(fā)條件時，常伴有內(nèi)源GAGA水平的提高，后熟過程可以使種水平的提高，后熟過程可以使種子獲得產(chǎn)生子獲得產(chǎn)生GAGA的能力。