專(zhuān)利名稱(chēng)：：淀粉的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明以2001年10月17日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)?0/329,525為基礎(chǔ)，并要求它的權(quán)益，其完整內(nèi)容在此引用作為參考。本發(fā)明涉及在此定義為彈性淀粉的一種淀粉。通過(guò)改構(gòu)產(chǎn)淀粉植物的waxy基因座，或者合成直鏈淀粉的waxy基因座的基因產(chǎn)物(即GBSS蛋白)，可制得此處公開(kāi)的淀粉。本發(fā)明的淀粉因此可以被看作還原的直鏈淀粉淀粉，或具有新彈性特性的一種特殊類(lèi)型的糯性(waxy)淀粉。本發(fā)明的淀粉在此被稱(chēng)為waxy-E或wx-E淀粉，用來(lái)強(qiáng)調(diào)以前已知的糯性淀粉所沒(méi)有的這種彈性特性。具體而言，本發(fā)明的淀粉具有高粘度的特殊性質(zhì)和有價(jià)值的糊和凝膠特性，以前在自然(即野生型)淀粉或類(lèi)似植物種的糯性淀粉中沒(méi)有見(jiàn)到。本發(fā)明的淀粉的特殊性質(zhì)被認(rèn)為是下列獨(dú)特組合的產(chǎn)物，即與相同種的野生型植物的淀粉相比，本發(fā)明的淀粉直鏈淀粉含量減少；且與相同種的野生型植物的淀粉相比，本發(fā)明的淀粉具有類(lèi)似的支鏈淀粉結(jié)構(gòu)。這些特殊性質(zhì)在此已經(jīng)用快速粘度分析儀表征，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，也可以用其它方法來(lái)表征可用于描述此處公開(kāi)的淀粉的物理性質(zhì)。本發(fā)明的淀粉可以從植物和/或植物部分中獲得，方法是通過(guò)誘變或植物轉(zhuǎn)化或本領(lǐng)域公知的其它方法，減少植物的直鏈淀粉含量，而不影響支鏈淀粉結(jié)構(gòu)，不會(huì)象含有少量或不含直鏈淀粉的糯性淀粉一樣顯著減少直鏈淀粉含量。此外，本發(fā)明也涉及使用本發(fā)明的waxy-E淀粉提高制品彈性的一種方法。在化學(xué)上，淀粉能夠被描述為兩種同型葡萄糖聚合物——直鏈淀粉和支鏈淀粉——的混合物。直鏈淀粉通常是一種線性α-1，4葡聚糖，有時(shí)通過(guò)α-1，6-糖苷鍵輕微分支。支鏈淀粉通常大于直鏈淀粉，通過(guò)α-1，6-糖苷鍵高度分支。從貯藏組織(如馬鈴薯塊莖或谷粒)中分離的正常淀粉，以干淀粉重量為基礎(chǔ)，其直鏈淀粉與支鏈淀粉的平衡通常為20-30％直鏈淀粉，其余70-80％被描述為支鏈淀粉。顯示改變的淀粉貯藏器官表型的植物在幫助我們理解植物如何產(chǎn)生淀粉方面非常重要。例如，已經(jīng)報(bào)告了大量玉米表型(Glover和Mertz，1987，“玉米”，《農(nóng)學(xué)》(Agronomy).美國(guó)農(nóng)學(xué)會(huì)(AmericanSocietyofAgronomy)，Madison；Coe等人，1988，“玉米的遺傳學(xué)”，《玉米及玉米改良)》(CornandCornImprovement)，第三版，G.F.Sprague和J.W.Dudley編著。美國(guó)農(nóng)學(xué)會(huì)，Madison)，并且在對(duì)碳水化合物組成的影響以及對(duì)遺傳背景、等位基因劑量的應(yīng)答或與其它突變的相互作用方面詳細(xì)描述了幾種表型(例如糯性(waxy)、直鏈淀粉補(bǔ)充劑(amyloseextender)、暗色(dull)、皺縮(shrunken)、糖質(zhì)-2(sugary-2)和糖質(zhì)(sugary))(實(shí)例參考文獻(xiàn)Creech，1965，Genetics521175-1186；Holder等人，1974，CropScience14643-646；Garwood和Vanderslice，1982，CropScience22367-371；Garwood等人，1976，CerealChemistry53355-364)。對(duì)淀粉貯藏器官表型的多項(xiàng)研究集中在早期到中期發(fā)育期間淀粉貯藏器官中所見(jiàn)的合成多糖的分子結(jié)構(gòu)和可溶性碳水化合物的濃度和類(lèi)型。具體而言，檢查具有不同表型的玉米淀粉貯藏器官有助于表征谷粒中的碳水化合物代謝，以及確定哪些酶在調(diào)節(jié)淀粉生物合成中起作用(綜述見(jiàn)Boyer，1985，Phytochemistry2415-18；Shannon和Garwood，1984，《淀粉化學(xué)與技術(shù)》(StarchChemistryandTechnology)；R.L.Whistler，J.N.BeMiller和E.F.Paschal編著；AcademicPress，Orlando)。在所有植物中，有一種淀粉貯藏器官表型產(chǎn)生含有少量直鏈淀粉的淀粉。由于歷史原因，這種表型被稱(chēng)為“糯性”淀粉在玉米中，完整種子的表型具有糯性表型外觀。產(chǎn)生糯性淀粉的植物通常被稱(chēng)為糯性植物或糯性突變；該基因通常被稱(chēng)為糯性(waxy)基因。顆粒結(jié)合的淀粉合酶[GBSS-ADP葡萄糖1，4-α-D-葡聚糖-4-α-D-葡糖基轉(zhuǎn)移酶(E.C.2.4.1.21)]的酶活性與waxy基因的產(chǎn)物強(qiáng)烈相關(guān)(Shure等人，1983，Cell35225-233)。在大量物種，如玉米、水稻和馬鈴薯中，直鏈淀粉的合成依賴(lài)于該基因的表達(dá)(Tsai，1974，BiochemicalGenetics1183-96；Hovenkamp-Hermelink等人，1987，TheoreticalandAppliedGenetics75217-221)。Visser等人描述了來(lái)自馬鈴薯的顆粒結(jié)合淀粉合酶的基因的分子克隆和部分表征(1989，JournalofPlantScience64185-192)。Visser等人(1991，MolecularandGeneralGenetics225289-296)也描述了反義構(gòu)建體對(duì)馬鈴薯中GBSS基因表達(dá)的抑制。此外，淀粉合酶(EC2.4.1.11和EC2.4.1.21)延長(zhǎng)淀粉分子(Delrue等人，1992，Bacteriology1743612-3620；Denyer等人，1999a，BiochemicalJournal340183-191；Denyer等人，1999b，BiochemicalJournal342647-653)，被認(rèn)為作用于直鏈淀粉和支鏈淀粉兩者?？梢园l(fā)現(xiàn)淀粉合酶[SS-ADP葡萄糖1，4-α-D-葡聚糖-4-α-D-葡糖基轉(zhuǎn)移酶(EC2.4.1.11)]活性與顆粒和質(zhì)體基質(zhì)有關(guān)。結(jié)合的淀粉合酶的淀粉結(jié)合能力眾所周知。眾所周知，參與淀粉生物合成的多種酶具有不同的結(jié)合傾向，如Mu-Forster等人所述(1996，PlantPhysiology111821-829)。在Frydman和Cardini的開(kāi)拓性工作(Frydman和Cardini，1964，BiochemicalandBiophysicalResearchCommunications17407-411)后，其它SS酶被公認(rèn)為是可溶性淀粉合酶。最近，根據(jù)這些酶與顆粒結(jié)合并存在于可溶相中的發(fā)現(xiàn)，術(shù)語(yǔ)“可溶的”的適當(dāng)性受到懷疑(Denyer等人，1993，PlantJournal4191-198；Denyer等人，1995，Planta9757-62；Mu-Forster等人，1996，PlantPhysiology111821-829)。通常認(rèn)為，支鏈淀粉的生物合成包括可溶性淀粉合酶與淀粉分支酶的相互作用。可溶性淀粉合酶的不同同工型已經(jīng)鑒定，并且在豌豆(Denyer和Smith，1992，Planta186609-617；Dry等人，1992，PlantJournal，2193-202)、馬鈴薯(Edwards等人，1995，PlantPhysiology11289-97；Marshal等人，1996，PlantCell81121-1135)和水稻(Baba等人，1993，PlantPhysiology103565-573)中克隆，而大麥似乎有多種同工型，其中一些與淀粉分支酶有關(guān)(Tyynela和Schulman，1994，PhysiologicaPlantarum89835-841)。在玉米中已經(jīng)鑒定了SS的兩種可溶性形式被稱(chēng)為同工型I和II(Macdonald和Preiss，1983，PlantPhysiology73175-178；Boyer和Preiss，1978，CarbohydrateResearch61321-334；Pollock和Preiss，1980，ArchivesofBiochemistryandBiophysics204578-588；Macdonald和Preiss，1985PlantPhysiology78849-852；Dang和Boyer，1988，Phytochemistry271255-1259；Mu等人，1994，PlantJournal6151-159)，但是它們均未被克隆。發(fā)現(xiàn)玉米胚乳的SSI活性與可溶的和顆粒結(jié)合的級(jí)分中發(fā)現(xiàn)的76-kDa多肽有關(guān)(Mu等人，1994，PlantJournal6151-159)。SSII的多肽身份還不清楚。基本不含直鏈淀粉的糯性玉米淀粉已經(jīng)知道很多年了(Shannon和Garwood，1984；《淀粉化學(xué)與技術(shù)》；R.L.Whistler，J.N.BeMiller和E.F.Paschal編著；AcademicPress，Orlando；pp50-56)。豌豆、玉米、水稻、馬鈴薯、高粱、小麥、大麥和其它植物中有這些糯性淀粉的例子。對(duì)于多種植物，尤其包括小麥、豌豆、玉米和馬鈴薯，培育(domestication)及耕種的一個(gè)主要目的是生產(chǎn)淀粉。可以以整個(gè)淀粉貯藏器官本身的形式(例如烘烤的馬鈴薯)或者作為基本上全部淀粉貯藏器官的一種制品(例如面粉或粗粉或切片的馬鈴薯)利用淀粉。此外，也可以從淀粉貯藏器官中分離淀粉，摻入食品(例如餅餡、布丁、湯、醬汁、肉汁、包衣、糖塊和/或糖食，和/或酸奶和其它乳制品)和/或工業(yè)產(chǎn)品(例如紙上漿助劑、織物上漿助劑和/或懸浮助劑)中。淀粉在植物中產(chǎn)生為顆粒含有各個(gè)淀粉分子的球形、橢圓形或多面體的微小結(jié)構(gòu)。加入碘染色淀粉的顏色檢查是鑒定糯性淀粉的最簡(jiǎn)單的方法之一。當(dāng)用碘染色時(shí)，正常的淀粉被染色為藍(lán)色或紫色。糯性淀粉用碘染色為紅色或褐色或紅褐色，因?yàn)橹辨湹矸鄢煞执蟠鬁p少，以致含有極少或者基本不含直鏈淀粉。糯性淀粉一直被描述為(a)幾乎100％的支鏈淀粉，或(b)分離自胚乳缺乏GBSS酶的植物貯藏器官，或(c)來(lái)自植物淀粉貯藏器官，這些器官來(lái)源于一種植物，該植物產(chǎn)生幾乎是100％支鏈淀粉的淀粉，或(d)來(lái)自植物淀粉貯藏器官，這些器官來(lái)源于胚乳中缺乏GBSS酶的植物，或(e)具有這些特性中的一部分或全部，或(f)具有未知的或未經(jīng)證實(shí)的特性(美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4,428,972；4,615,888；4,767,849；4,789,557；4,789,738；4,801,470；6,143,963)。某些糯性淀粉由于支鏈淀粉結(jié)構(gòu)的改變，可能被染色為藍(lán)色或紫色，并且似乎可能含有某些直鏈淀粉。例如，在玉米中，由于淀粉生物合成途徑中的直鏈淀粉-補(bǔ)充劑(extender)突變，淀粉分支酶活性降低，產(chǎn)生長(zhǎng)鏈支鏈淀粉(Boyer等人，1976，JournalofHeredity67209-214)。糯性直鏈淀粉-補(bǔ)充劑淀粉，即含有糯性和直鏈淀粉-補(bǔ)充劑突變的植物產(chǎn)生的淀粉，可能具有15％-26％的表觀直鏈淀粉含量(Shannon和Garwood，1984；《淀粉化學(xué)與技術(shù)》；R.L.Whistler，J.N.BeMiller和E.F.Paschal編著；AcademicPress，Orlando；p65)。糯性淀粉和糯性直鏈淀粉-補(bǔ)充劑淀粉的結(jié)構(gòu)差異，以及直鏈淀粉-補(bǔ)充劑突變對(duì)淀粉的影響，通常在成分鏈的分布中清楚地觀察到(Jane等人，1999，CerealChemistry76629-637)。淀粉生物合成途徑的這種及其它改變對(duì)支鏈淀粉結(jié)構(gòu)和淀粉蒸煮、膠凝、糊化并且通常對(duì)淀粉流變性質(zhì)具有影響。因此，染色為藍(lán)色的淀粉顆粒含有長(zhǎng)鏈。長(zhǎng)鏈可能是真正的直鏈淀粉，或者由于淀粉生物合成途徑的改變(例如玉米的直鏈淀粉-補(bǔ)充劑突變)，是淀粉支鏈淀粉的一種成分，通過(guò)某些方法產(chǎn)生表觀直鏈淀粉含量，或者通過(guò)其它方法不含直鏈淀粉(Klucinec和Thompson，1998，CerealChemistry75887-896)。另外，通過(guò)定量碘染色法，支鏈淀粉和糯性淀粉本身似乎可有5％的直鏈淀粉含量。這種直鏈淀粉可能是由于支鏈淀粉的低碘結(jié)合能力，當(dāng)在測(cè)定過(guò)程中不考慮支鏈淀粉的碘結(jié)合能力時(shí)，可能錯(cuò)誤地歸因于直鏈淀粉(Knutson和Grove，1994，CerealChemistry71469-471)。生產(chǎn)染色為紅色的糯性淀粉花費(fèi)了大量時(shí)間和精力，因?yàn)檫@種形式含有極少的直鏈淀粉。糯性淀粉和正常淀粉不同，它們?cè)谡糁筮^(guò)程中改變。在水或水溶液中加熱淀粉導(dǎo)致淀粉顆粒改變(Whistler和Daniel，1985，“碳水化合物”，《食品化學(xué)》，O.R.Fennema編著，MarcelDekker，Inc.，NewYork，pp.114-115)。在加熱過(guò)程中，顆粒膨脹，保持顆粒結(jié)構(gòu)的組織結(jié)構(gòu)解離，允許進(jìn)一步膨脹。通過(guò)另外的加熱及施加剪切力，顆粒最終分解，形成無(wú)組織的淀粉分子糊。這種淀粉顆粒膨脹和解離的過(guò)程被稱(chēng)為膠凝，本領(lǐng)域技術(shù)人員公知(Atwell等人，1988，CerealFoodsWorld33(3)306-311；Tester和Morrison，1990，CerealChemistry67551-557)。冷卻后，淀粉開(kāi)始重組為類(lèi)似于最初使淀粉顆粒保持在一起的結(jié)構(gòu)，但是顆粒的完全高度組織結(jié)構(gòu)再也不會(huì)重建。這一結(jié)構(gòu)重組過(guò)程被稱(chēng)為退減作用(retrogradation)，本領(lǐng)域技術(shù)公知(Atwell等人，1988，CerealFoodsWorld33(3)306-311)。退減作用通常涉及淀粉糊物理性質(zhì)的改變，包括糊澄清度的降低和糊的膠凝。正常淀粉通常根據(jù)在數(shù)小時(shí)內(nèi)膠凝的能力加以識(shí)別(Ring，1985，Starch/Starke3780-83)，而糯性淀粉通常根據(jù)需要數(shù)周才能膠凝(如果能夠膠凝)的能力加以識(shí)別(Yuan和Thompson，1998，CerealChemistry75117-123；Biliaderis，1992，“通過(guò)微小應(yīng)變動(dòng)態(tài)振蕩流變測(cè)定法表征淀粉網(wǎng)絡(luò)”，《碳水化合物化學(xué)進(jìn)展》，R.J.Alexander和H.F.Zobelz編著，美國(guó)谷類(lèi)化學(xué)家協(xié)會(huì)(AmericanAssociationofCerealChemists)，St.Paul，p103)。正常淀粉通常根據(jù)形成不透明糊和凝膠加以識(shí)別，而糯性淀粉通常根據(jù)在處理后仍然透明加以識(shí)別(Craig等人，1989，CerealChemistry66173-182)。糯性淀粉公認(rèn)為可以在食品中用作水粘合劑、增粘劑和組織形成劑以及工業(yè)用途(Reddy和Seib，2000，JournalofCerealScience3125-39)。煮熟后，糯性淀粉也具有比正常淀粉更好的凍融穩(wěn)定性和澄清度(whistler和BeMiller，1997，CarbohydratechemistryforFoodScientists，EaganPress，St.Paul，p.146；Reddy和Seib，2000，JournalofCerealScience3125-39)。糯性淀粉對(duì)剪切、酸和高溫的耐受性也低于正常淀粉，長(zhǎng)時(shí)間蒸煮糯性淀粉產(chǎn)生粘稠的糊(Whistler和BeMiller，1997，CarbohydratechemistryforFoodScientists，EaganPress，St.Paul，p.142；Reddy和Seib，2000，JournalofCerealScience3125-39)。糯性淀粉的這些特征被認(rèn)為是淀粉分子特征的結(jié)果，特別是不含直鏈淀粉(Whistler和Daniel，1985，“碳水化合物”，《食品化學(xué)》，O.R.Fennema編著，MarcelDekker，Inc.，NewYork，p.113)，盡管淀粉的準(zhǔn)確行為也取決于淀粉的濃度和處理?xiàng)l件及隨后的貯存條件。最后，通常認(rèn)為，對(duì)于通過(guò)置換、交聯(lián)或通過(guò)這兩種方法化學(xué)修飾的糯性淀粉，提高其對(duì)溫度、剪切和酸的穩(wěn)定性以及使其不希望的糊特性最小化是共同的(Whistler和Daniel，1985，“碳水化合物”，《食品化學(xué)》，O.R.Fennema編著，MarcelDekker，Inc.，NewYork，pp.118-120)。熟練技術(shù)人員熟悉這些實(shí)踐(Zheng，G.H.等人，1999，CerealChemistrty76182-188；Reddy和Seib，2000，JournalofCerealScience3125-39)。通過(guò)除去其它關(guān)鍵的淀粉生物合成酶，淀粉生物合成途徑的其它改變能夠產(chǎn)生有用的淀粉。關(guān)于這類(lèi)淀粉的生產(chǎn)和用途有幾項(xiàng)專(zhuān)利(美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4,428,972；4,615,8884,767,849；4,789,557；4,789,738；4,801,470；5,009,911；和5,482,560)。最近，有幾項(xiàng)專(zhuān)利和公開(kāi)的申請(qǐng)描述了為了獲得商業(yè)上有用的淀粉，淀粉生物合成途徑中雜合突變組合的產(chǎn)生和應(yīng)用(WO9535026，美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5,356,655；5,502,270；和5,516,939)。許多這類(lèi)淀粉的生產(chǎn)涉及雙突變或三突變植物的使用。在涉及糯性淀粉的情況下，發(fā)明者聲稱(chēng)“糯性基因純合隱性的植物缺乏顆粒結(jié)合的淀粉合酶[GBSS]，幾乎產(chǎn)生100％的支鏈淀粉”(美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5,356,655；5,502,270)。由于足以改變淀粉所需的突變數(shù)(一個(gè)植物中至少需要2或3個(gè))，許多這類(lèi)淀粉的商業(yè)生產(chǎn)困難且昂貴，因此來(lái)自淀粉生物合成途徑中含有突變的植物的許多這類(lèi)淀粉與化學(xué)修飾的淀粉相比沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)力。此外，2種或2種以上突變的這些組合，無(wú)論它們?cè)谥参锱呷橹惺羌兒线€是雜合組合，都依賴(lài)于來(lái)自正常或糯性淀粉的支鏈淀粉的結(jié)構(gòu)改變。糯性馬鈴薯淀粉顯示含有低至0％和高至7.9％的直鏈淀粉含量(Salehuzzaman等人，1999，Plant，Cell，andEnvironment221311-1318，vanderLeij等人，1991，TheoreticalandAppliedGenetics82289-295)。然而，所有這些淀粉的直鏈淀粉含量被看作0(vanderLeij等人，1991，TheoreticalandAppliedGenetics82289-295)。Hovenkamp-Kermelink等人(1987，TheoreticalandAppliedGenetics75217-221)通過(guò)篩查暴露于X線照射的植物產(chǎn)生的小塊莖(microtuber)生產(chǎn)了馬鈴薯的糯性突變體。發(fā)現(xiàn)來(lái)自?xún)煞N小塊莖的淀粉有大約5％的直鏈淀粉含量，但是由照射的相同植物的其它小塊莖產(chǎn)生的第二代塊莖產(chǎn)生具有正常直鏈淀粉含量的淀粉。對(duì)另一組塊莖的檢查產(chǎn)生三種塊莖，其中兩種染色為糯性突變特有的完全的純紅褐色(Neuffier等人，1997，《玉米突變體》(MutantsofMaize)，ColdSpringHarborLaboratoryPress，Plainview，NY，p.298)，第三種染色為紅褐色和藍(lán)色的混合色，表明馬鈴薯塊莖內(nèi)含有糯性淀粉和未知性質(zhì)的含直鏈淀粉淀粉的不均勻混合物。糯性馬鈴薯不產(chǎn)生GBSS酶。這些淀粉之間沒(méi)有差別，直鏈淀粉含量低于3.5％。VanderLeij等人(1991，TheoreticalandAppliedGenetics75217-221)發(fā)現(xiàn)，馬鈴薯淀粉的直鏈淀粉含量為3％-7.9％，塊莖用碘染色為紅色，這是糯性淀粉的一個(gè)重要特征。直鏈淀粉含量為3％-7.9％的這些淀粉之間沒(méi)有差別。研究生產(chǎn)了直鏈淀粉含量為3.0％-8％的反義轉(zhuǎn)基因馬鈴薯(vanderLeij等人，1991，TheoreticalandAppliedGenetics82289-295；Visser等人，1991，MolecularandGeneralGenetics225289-296；Kuipers等人，1994，PlantCell643-52)，以試圖進(jìn)一步理解GBSS的功能和活性。這些淀粉的直鏈淀粉含量是含有染色為藍(lán)色和紅褐色的部分的塊莖的結(jié)果(Visser等人，1991，MolecularandGeneralGenetics225289-296)，表明是糯性淀粉和未知性質(zhì)的含直鏈淀粉淀粉的不均勻混合物。Kuipers等人(1994，PlantCell643-52)也在顆粒水平上發(fā)現(xiàn)了不均勻性，淀粉顆粒具有藍(lán)色核心，周?chē)羌t褐色的淀粉外殼，藍(lán)色核心的大小隨淀粉中直鏈淀粉含量的增加而增加。此外，糊的彈性特性和膠凝能力，以及這些低直鏈淀粉淀粉產(chǎn)生的凝膠的凝膠特性未知。曾經(jīng)進(jìn)行研究，試圖通過(guò)用其它植物產(chǎn)生的GBSS酶的基因轉(zhuǎn)化植物，恢復(fù)糯性馬鈴薯植物中直鏈淀粉的產(chǎn)生。Salehuzzaman等人(1999，PlantCellandEnvironment221311-1318)通過(guò)用含有不同造粉體轉(zhuǎn)運(yùn)肽的木薯GBSS酶轉(zhuǎn)化，將馬鈴薯的直鏈淀粉到無(wú)直鏈淀粉突變體部分恢復(fù)為3.5％-13％直鏈淀粉。對(duì)于含有3.5％-13％直鏈淀粉的淀粉，產(chǎn)生的淀粉是含直鏈淀粉的淀粉和染色為紅褐色的糯性淀粉的不均勻混合物淀粉顆粒含有藍(lán)色核心，圍繞著紅褐色的淀粉外殼，藍(lán)色核心的大小隨著淀粉中直鏈淀粉含量的增加而增加(Salehuzzaman等人，1999，PlantCellandEnvironment221311-1318)。Salehuzzaman等人(1999，PlantCeuandEnvironment221311-1318)還發(fā)現(xiàn)，表觀直鏈淀粉含量為13％的馬鈴薯淀粉糊在冷卻過(guò)程中發(fā)展彈性模量(elasticmodulus)，而糯性馬鈴薯淀粉糊則不然；直鏈淀粉含量較低的不均勻淀粉的彈性行為還沒(méi)有報(bào)告。用來(lái)自豌豆的GBSS同工酶轉(zhuǎn)化的糯性馬鈴薯產(chǎn)生直鏈淀粉含量為0.8％-1％的馬鈴薯，類(lèi)似于其它低直鏈淀粉馬鈴薯和豌豆淀粉，在顆粒內(nèi)觀察到不均勻性用碘染色的顆粒顯示處于同心環(huán)中或含有藍(lán)色染色顆粒核心的直鏈淀粉(Edwards等人，2002，ThePlantCell141767-1785)。豌豆GBSS產(chǎn)生的直鏈淀粉的存在據(jù)稱(chēng)對(duì)淀粉的蒸煮性質(zhì)有影響(Edwards等人，2002，ThePlantCell141767-1785)，然而，觀察到的淀粉之間的差異在與儀器測(cè)量類(lèi)型有關(guān)的誤差范圍之內(nèi)。Flipse等人(1996，TheoreticalandAppliedGenetics92121-127)從糯性馬鈴薯與正常馬鈴薯雜交產(chǎn)生的植物中提取淀粉；馬鈴薯塊莖具有不同水平的GBSS活性，GBSS活性與直鏈淀粉含量之間未觀察到線性相關(guān)性。檢查直鏈淀粉含量為2.50％、16.94％、18.96％和20.32％的淀粉的膨脹特性和膨脹的淀粉顆粒的流變性質(zhì)。在顆粒的膨脹和流變性質(zhì)上沒(méi)有觀察到直鏈淀粉作用的明顯差別?？梢缘玫降囊粋€(gè)唯一結(jié)論是，直鏈淀粉的存在(16.94％以上)對(duì)顆粒的物理行為有影響。因此，在馬鈴薯中，淀粉的直鏈淀粉含量的減少導(dǎo)致產(chǎn)生含直鏈淀粉淀粉與糯性淀粉的不均勻混合物，淀粉顆粒群體之間以及各個(gè)淀粉顆粒之內(nèi)具有不均一性。此外，直鏈淀粉含量為0％-7.9％的糯性淀粉的物理性質(zhì)沒(méi)有差別。因此，根據(jù)現(xiàn)有文獻(xiàn)可以推斷，對(duì)于馬鈴薯淀粉，低于7.9％的直鏈淀粉含量使這些淀粉除了糯性馬鈴薯或正常馬鈴薯淀粉觀察到的性質(zhì)之外沒(méi)有獨(dú)特的流變或糊化特性。此外，糊的彈性特性和膠凝能力，以及低于13％直鏈淀粉的淀粉產(chǎn)生的凝膠的凝膠特性未知，已經(jīng)進(jìn)行的那些試驗(yàn)表明，物理性質(zhì)在與糯性馬鈴薯淀粉或具有正常直鏈淀粉含量的馬鈴薯淀粉的物理性質(zhì)有關(guān)的誤差之內(nèi)。類(lèi)似于轉(zhuǎn)基因馬鈴薯淀粉，產(chǎn)生的淀粉的直鏈淀粉含量低于正常豌豆淀粉的豌豆突變體產(chǎn)生具有藍(lán)色核心和紅褐色外周的顆粒(Denyer等人，1995，PlantCellandEnvironment181019-1026)，表明它們是含直鏈淀粉的淀粉和糯性淀粉的不均勻混合物。這些淀粉的蒸煮、糊及凝膠行為還沒(méi)有報(bào)告。最早在日本進(jìn)行的大量工作鑒定了糯性小麥淀粉。這些糯性突變體的直鏈淀粉含量范圍較窄，報(bào)告的最高水平與最低水平之間大約相差0.5％。在所有情況下，報(bào)告淀粉用碘染成紅色，報(bào)告直鏈淀粉含量為0％或接近于0％。也可以利用誘變被稱(chēng)為“l(fā)ke”的雙無(wú)效小麥，產(chǎn)生一種用碘染色為紅色的非無(wú)效小麥(WO09815621)，從而產(chǎn)生一種糯性小麥淀粉。無(wú)效等位基因在特定染色體上該等位基因處不產(chǎn)生特定蛋白質(zhì)，無(wú)效突變體在染色體任一處不產(chǎn)生特定蛋白質(zhì)。這與不產(chǎn)生蛋白質(zhì)的非無(wú)效突變體不同。用轉(zhuǎn)基因系進(jìn)行的進(jìn)一步的工作發(fā)現(xiàn)，利用反義技術(shù)破壞糯性基因能夠產(chǎn)生缺乏直鏈淀粉的系。在所有情況下，通過(guò)碘染色篩查這些系，從轉(zhuǎn)化子中發(fā)現(xiàn)并選出染色為紅褐色的淀粉。Miura和Sugawara(1996，TheoreticalandAppliedGenetics931066-1070)證實(shí)，用無(wú)效等位基因置換產(chǎn)生功能GBSS酶的基因能夠產(chǎn)生正常對(duì)照的22-23％直鏈淀粉含量，而不是25.5％直鏈淀粉含量的淀粉。同樣，Miura等人(1999，Euphytica10891-95)證實(shí)，除去小麥胚乳中3種GBSS同工酶中的2種的功能性產(chǎn)生直鏈淀粉含量至少為16％，通常為20-21％的小麥淀粉，淀粉中存在的直鏈淀粉正常為25％。因此，一種野生型GBSS酶的存在足以產(chǎn)生直鏈淀粉含量至少為16％的淀粉。Oda等人(1992，JapaneseJournalofBreeding42151-154)證實(shí)，通過(guò)種子的甲磺酸乙酯(EMS)誘變能夠產(chǎn)生直鏈淀粉含量為14.1-16.7％的低直鏈淀粉小麥淀粉。Sasaki等人(2000，CerealChemistry7758-63)通過(guò)雜交正常小麥與糯性小麥產(chǎn)生了直鏈淀粉含量約為7.5％和13.5％的小麥淀粉。所有淀粉的峰粘度與糯性小麥淀粉的峰粘度相差不到20％，低直鏈淀粉淀粉的峰粘度高于正常和糯性小麥淀粉。糯性小麥的膠凝溫度和焓最高，以糯性＞13.5％直鏈淀粉小麥＞7.5％直鏈淀粉小麥＞正常小麥淀粉的順序降低。糯性小麥、正常小麥或任何低直鏈淀粉小麥淀粉的退減溫度和焓沒(méi)有顯著不同。根據(jù)退減數(shù)據(jù)不能做出這些低直鏈淀粉小麥淀粉顯示獨(dú)特流變性質(zhì)的推斷。此外，所有這些低直鏈淀粉淀粉產(chǎn)生的糊的彈性特性和膠凝能力，和凝膠的凝膠性質(zhì)均未知。另外，在這種情況下，由于低直鏈淀粉性狀在一個(gè)小麥系中不固定，而是直鏈淀粉含量非常不同的兩個(gè)系的產(chǎn)物，獲得的低直鏈淀粉種子在生長(zhǎng)時(shí)將不產(chǎn)生含有一種低直鏈淀粉的種子，而是產(chǎn)生一種種子混合物，其中含有直鏈淀粉含量介于最初糯性和正常親本之間的非常不同的淀粉。正常植物與糯性植物雜交產(chǎn)生的這些淀粉不是本發(fā)明的主題。Kiribuchi-Otobe等人(1998，CerealChemistry75671-672)發(fā)現(xiàn)，從誘變的TanikeiA6099產(chǎn)生的小麥株中提取的淀粉顆粒具有1.6％的表觀直鏈淀粉含量，染色為含有暗色核心的暗褐色，與之相比，糯性小麥淀粉染色為紅色(0.4％表觀直鏈淀粉)。在美國(guó)專(zhuān)利號(hào)6,165,535中宣稱(chēng)同一種小麥的直鏈淀粉含量為0.8％-2.5％，大概占與直鏈淀粉含量測(cè)定有關(guān)的誤差的近1％。Kiribuchi-Otobe等人(1998，CerealChemistry75671-672)發(fā)現(xiàn)，與糯性小麥淀粉(0.4％直鏈淀粉)相比，這種突變小麥淀粉具有最初的高溫粘度穩(wěn)定性。然而，在連續(xù)蒸煮中淀粉糊的粘度顯著降低到與糯性小麥相同的粘度，在蒸煮后仍保持與糯性小麥相同的粘度。公知誘變的TanikeiA6099小麥產(chǎn)生一種突變GBSS酶(Yanagisawa等人，2001，Euphytica121209-214)，但是突變對(duì)酶活性的影響還不知道(Yanagisawa等人，2001，Euphytica121209-214)。另外，還不清楚淀粉是含有真正的直鏈淀粉還是含有修飾的支鏈淀粉結(jié)構(gòu)，前者用碘通常染色為藍(lán)色，而不是突變淀粉的暗褐色。誘變本身的作用在植物基因組中可能產(chǎn)生其它突變，這對(duì)淀粉的生物合成，因而對(duì)淀粉的蒸煮性質(zhì)具有另外的影響(例如玉米中的直鏈淀粉-補(bǔ)充劑突變)，也清楚地知道支鏈淀粉的結(jié)構(gòu)對(duì)淀粉的糊和凝膠性質(zhì)有顯著影響(Jane等人，1999，CerealChemistry76629-637)。已知其它這樣的酶是在淀粉生物合成、生物化學(xué)和化學(xué)領(lǐng)域起作用的酶。此外，也提出GBSS可能影響支鏈淀粉的結(jié)構(gòu)(Martin和Smith，1995，ThePlantCell7971-985)，可以想象，GBSS中的突變將產(chǎn)生一種酶，該酶優(yōu)先產(chǎn)生一種改變的支鏈淀粉，而不是合成直鏈淀粉。因此，淀粉的支鏈淀粉結(jié)構(gòu)的改變也可能影響淀粉的蒸煮和流變性質(zhì)。Kiribuchi-Otobe及同事(美國(guó)專(zhuān)利號(hào)6,165,535；Kiribuchi-Otobe等人，1998，CerealChemistry75671-672；Yanagisawa等人，2001，Euphytica121209-214)沒(méi)有證實(shí)他們的植物產(chǎn)生活性GBSS，也沒(méi)有證實(shí)它們的淀粉含有直鏈淀粉和/或產(chǎn)生正常的小麥支鏈淀粉。此外，由這種低直鏈淀粉的小麥淀粉產(chǎn)生的糊的彈性特性和膠凝性質(zhì)以及凝膠的凝膠性質(zhì)還不清楚。因此，在小麥系中，淀粉中直鏈淀粉含量的減少導(dǎo)致產(chǎn)生染色為褐色的淀粉的不均勻混合物，與正常的小麥淀粉相比，這些淀粉的直鏈淀粉和支鏈淀粉性質(zhì)未知。此外，直鏈淀粉含量為1.6％-15％的淀粉的流變性質(zhì)也沒(méi)有差別。因此，根據(jù)現(xiàn)有的文獻(xiàn)，來(lái)自雜種小麥植物的直鏈淀粉含量為1.6％-15％的淀粉的流變性質(zhì)未知。一些證據(jù)表明，含有7.5％或13.5％直鏈淀粉的小麥淀粉也可能具有一些獨(dú)特的蒸煮性質(zhì)，但是這些淀粉的產(chǎn)生是雜交和遺傳重組的結(jié)果，不能被均勻地?cái)y帶到未來(lái)幾代材料中。此外，直鏈淀粉少于1.6％和15％的小麥淀粉產(chǎn)生的糊的彈性特性和膠凝能力以及凝膠的凝膠性質(zhì)還不清楚。低直鏈淀粉的高粱淀粉證實(shí)含有可達(dá)約5％的表觀直鏈淀粉，盡管這些低直鏈淀粉高粱淀粉通常被稱(chēng)為糯性高粱淀粉。Horan和Heider(1946，CerealChemistry23492-503)指出，某些糯性高粱淀粉的直鏈淀粉含量高達(dá)5％，但是他們承認(rèn)用來(lái)測(cè)定直鏈淀粉含量的方法主要是用來(lái)區(qū)別糯性與正常高粱淀粉，是一種具有較大誤差的快速方法。Miller和Burns(1970，JournalofFoodScience35666-668)也發(fā)現(xiàn)糯性高粱含有可達(dá)約5％的直鏈淀粉，這種含5％直鏈淀粉的淀粉與直鏈淀粉含量低于1％的糯性高粱淀粉之間沒(méi)有區(qū)別。因此可以推斷，對(duì)于高粱，少量直鏈淀粉顯然不能使這些淀粉具有特殊的蒸煮或流變性質(zhì)。糯性淀粉和低直鏈淀粉的水稻淀粉已經(jīng)證實(shí)含有0％-3％的直鏈淀粉，但是這些淀粉通稱(chēng)為糯性水稻淀粉(Reyes等人，1965，JournalofAgriculturalandFoodChemistry13438-442；Juliano等人，1969，JournalofAgriculturalandFoodChemistry171364-1369；Sanchez等人，1988，CerealChemistry65240-243)。對(duì)于這些糯性水稻淀粉，假定這些淀粉的不同蒸煮和糊性質(zhì)是由于淀粉的支鏈淀粉結(jié)構(gòu)的不同，而不是淀粉的直鏈淀粉含量的不同(Wang和Wang，2002，CerealChemistry79252-256)。因此，由文獻(xiàn)可以推斷，對(duì)于水稻，比正常淀粉降低的直鏈淀粉水平不會(huì)使這些淀粉具有特殊的蒸煮或其它流變性質(zhì)。水稻淀粉的直鏈淀粉和其它分子和組成特征對(duì)水稻的影響(Champagne等人，1999，CerealChemistry76764-771；Bett-Garber等人，2001，CerealChemistry78551-558)或水稻淀粉的性質(zhì)仍不清楚(Lai等人，2000，CerealChemistry77272-278)。低直鏈淀粉的水稻淀粉已經(jīng)證實(shí)直鏈淀粉含量為7％-15％(Kumar和Khush，1988，Euphytica38261-269)。Shimada等人(1993，TheoreticalandAppliedGenetics86665-672)生產(chǎn)了幾種反義水稻植物，它們含有直鏈淀粉含量為6％-13％的淀粉。這些淀粉顆粒的碘染色性質(zhì)未曾報(bào)告。此外，這些淀粉的任何蒸煮性質(zhì)，糊的彈性特性和膠凝能力，以及轉(zhuǎn)基因水稻植物產(chǎn)生的這些低直鏈淀粉水稻淀粉產(chǎn)生的凝膠的凝膠性質(zhì)，都還不清楚。Sano(1984，TheoreticalandAppliedGenetics68467-473)和Sano等人(1986，Euphytica351-9)研究了兩種等位基因?qū)λ緒axy基因座處基因表達(dá)的影響。顯示W(wǎng)xb等位基因與GBSS酶和直鏈淀粉的無(wú)效產(chǎn)生有關(guān)，而Wxa等位基因顯示產(chǎn)生較大量的GBSS酶和直鏈淀粉。Villareal等人(1989，Starch41369-371)也證實(shí)，根據(jù)對(duì)40種水稻變種的分析，Wxa等位基因在直鏈淀粉產(chǎn)生上效率低于Wxb等位基因。另外，Isshiki等人(1998，PlantJournal15133-138)也發(fā)現(xiàn)，對(duì)于兩種野生型水稻等位基因Wxa和Wxb，Wxb具有在蛋白質(zhì)和mRNA水平上比Wxa低10倍的GBSS活性。與Wxa相比，Wxb活性的降低是正常水稻酶基因序列(Wxa等位基因)內(nèi)點(diǎn)突變的結(jié)果。由于點(diǎn)突變使mRNA序列內(nèi)含有一個(gè)內(nèi)含子，Wxb等位基因?qū)е?.4k堿基對(duì)mRNA轉(zhuǎn)錄物的合成，而與之相比，Wxa導(dǎo)致2.3k堿基對(duì)的mRNA轉(zhuǎn)錄物。水稻植物產(chǎn)生的淀粉與該植物從mRNA序列上切割內(nèi)含子的能力有關(guān)。表達(dá)高水平成熟mRNA(不含內(nèi)含子1)和不表達(dá)前mRNA(含有內(nèi)含子1)的植物產(chǎn)生最高水平的GBSS蛋白和最高水平的直鏈淀粉(20.0-27.8％直鏈淀粉)。隨著成熟和前mRNA的更平衡的表達(dá)，觀察到更低水平的GBSS蛋白和直鏈淀粉(6.7-16.0％直鏈淀粉)。當(dāng)所有mRNA都含有內(nèi)含子1，并且觀察不到成熟mRNA時(shí)，則觀察不到GBSS蛋白，也檢測(cè)不到直鏈淀粉(Wang等人，1995，PlantJournal7613-622)。將直鏈淀粉含量與含有適當(dāng)切割的內(nèi)含子1的成熟mRNA相關(guān)聯(lián)的這種模式能夠用于31種不同的水稻栽培種(cultivar)(Wang等人，1995，PlantJournal7613-622)。因此根據(jù)Shimada等人(1993，TheoreticalandAppliedGenetics86665-672)、Isshiki等人(1998，PlantJournal15133-138)和Wang等人(1995，PlantJournal7613-622)的工作，低直鏈淀粉水稻似乎是正常GBSS含量降低的結(jié)果，這是由于導(dǎo)致mRNA處理出現(xiàn)問(wèn)題的突變，而不是由于成熟mRNA序列中的突變。此外，水稻與水稻淀粉性質(zhì)和直鏈淀粉含量之間沒(méi)有明確的關(guān)系。根據(jù)玉米基因組數(shù)據(jù)庫(kù)[由美國(guó)農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)科研局(USDA-ARS)、國(guó)家科學(xué)基金會(huì)(NSF)和密蘇里州大學(xué)支持]，認(rèn)為糯性玉米淀粉被碘染色為紅色。存在產(chǎn)生一種活性GBSS蛋白(表1)的大量顯性突變等位基因和產(chǎn)生糯性淀粉的隱性突變等位基因(表2)。在玉米中，眾所周知提高種子胚乳中wx突變的數(shù)量能夠降低淀粉的直鏈淀粉含量，但是含有2倍數(shù)量wx突變(三倍體胚乳中可能有3種)的種子產(chǎn)生一種淀粉，在成熟種子中其表觀直鏈淀粉含量接近18％，與之相比，從正常種子中分離的淀粉其直鏈淀粉為23-25％(Sprague等人，1943，JournaloftheAmericanSocietyofAgronomy35，817-822；Boyer等人，1976，JournalofHeredity67209-214)。表1.Waxy(Wx)的顯性突變等位基因Wx1-m8-r10Wx1-m8r1Wx1-m8r2Wx1-m9-r3Wx1-m9-r4Wx1-m9r1Wx1-Mo17Wx1-Mt42Wx1-N28(Ht)Wx1-NC258Wx1-NC268Wx1-NC296Wx1-NC298Wx1-NC300Wx1-NC304Wx1-Oh07BWx1-Oh40BWx1-Oh43Wx1-OS420Wx1-P39Wx1-Pa91Wx1-R177Wx1-R213Wx1-R4Wx1-RobAWx1-SA24Wx1-SC213Wx1-SC76Wx1-SG1533Wx1-T218Wx1-T232Wx1-T8Wx1-Tx303Wx1-Tx601Wx1-U267YWx1-Va102Wx1-Va22Wx1-Va35Wx1-Va59Wx1-Va99Wx1-W117HtWx1-W153RWx1-W182BWx1-W22Wx1-W22CsWx1-W23Wx1-W64AWx1-WF9Wx1-Wf9Wx1Wx1-38-11Wx1-AWx1-A12Wx1-A188Wx1-A554Wx1-A619Wx1-A632Wx1-A634Wx1-A635Wx1-A641Wx1-B14AWx1-B164Wx1-C49AWx1-B2(Missouri)Wx1-B52Wx1-B68Wx1-B73Wx1-B37Wx1-B77Wx1-B84Wx1-B95Wx1-B76Wx1-C103Wx1-C11Wx1-C123Wx1-B97Wx1-Cl187-2Wx1-Ky228Wx1-CM37Wx1-CM105(Canada)Wx1-CO159Wx1-D940YWx1-DE811Wx1-CMV3Wx1-EP1Wx1-F2Wx1-F2834TWx1-E2558WWx1-GT112Wx1-GT119Wx1-H95Wx1-F44Wx1-HP301Wx1-HYWx1-HyWx1-H99Wx1-1205Wx1-129Wx1-1A2132Wx1-I137TNWx1-IDS91Wx1-1L677AWx1-K55Wx1-IDS28Wx1-Ki14Wx1-Ky21Wx1-Ky226Wx1-K64Wx1-L317表2.Waxy(Wx)的隱性突變等位基因wx1-m7∷Ac7wx1-wx1-m8∷Spm-wx1-m8311B∷Dsm7∷inactive18wx1-wx1-m86246xwx1-m9∷Acwx1-m9∷Dsm844∷En1wx1-m9∷Ds-cywx1-wx1-wx1-mCS14∷DsmCS10∷DsmCS13∷Dswx1-wx1-wx1-wx1-mCS18∷DsmCS15∷DsmCS16∷DsmCS17∷Dswx1-wx1-wx1-wx1-mCS23∷DsmCS19∷DsmCS20∷DsmCS22∷Dswx1-wx1-wx1-wx1-mCS9∷DsmCS24∷DsmCS7∷DsmCS8∷Dswx1-Mo17wx1-Mum1wx1-Mum10wx1-Mum11wx1-Mum2wx1-Mum3wx1-Mum4wx1-Mum5∷Muwx1-Mum6wx1-Mum7wx1-Mum8wx1-Mum9wx1-Mus16wx1-Mus181wx1-Mus215wx1-N1050Awx1-N1240Awx1-P60wx1-Rwx1-S15wx1-S5wx1-S9wx1-Stonorwx1wx1-11wx1-12wx1-21wx1-84-4wx1-90wx1-awx1-Alexanderwx1-Bwx1-B1wx1-Fwx1-B3-S1wx1-B2∷TouristAwx1-B3rwx1-B4∷Ds2wx1-B5wx1-B6wx1-B7wx1-B73wx1-B8wx1-BL2wx1-BL3wx1-Cwx1-cwx1-C1wx1-C2wx1-C3wx1-C31wx1-C34wx1-C4wx1-CYwx1-B3∷Acwx1-Ds6(U66842)wx1-Gwx1-Hwx1-H21wx1-1wx1-Jwx1-Mwx1-Lwx1-K∷Hopscotchwx1-m1∷Dswx1-m32∷Bgwx1-m6Rwx1-m5:8313delta14wx1-m6-o1wx1-m6∷Dswx1-m6NRwx1-m5:8313∷Ds二十世紀(jì)四十年代早期，在兩種外來(lái)的阿根廷小種硬質(zhì)玉米變種中發(fā)現(xiàn)了一種糯性突變體(wxa)，它所含淀粉的直鏈淀粉含量為2.4％(Brimhall等人，1945，JournaloftheAmericanSocietyofAgronomy37937-944)。該淀粉被染色為淺紫色(Brimhall等人，1945，JournaloftheAmericanSocietyofAgronomy37937944)。另外，當(dāng)含有這種淀粉的植物與一種糯性植物雜交時(shí)，隨著性狀量的增加，該淀粉的直鏈淀粉含量從0％(糯性)到0.65％提高到1.3％到2.4％(全部wxa)(Brimhall等人，1945，JournaloftheAmericanSocietyofAgronomy.37937-944；Sprague和Jenkins，1948，lowaStateCollegeJournalofScience22205-213)。Echt和Schwartz(1981，MaizeGeneticsCooperationNewsletter558-9)描述了wx-a等位基因，它使產(chǎn)生的GBSS蛋白的量減少95％，產(chǎn)生低直鏈淀粉含量的淀粉。對(duì)蒸煮的淀粉的檢查顯示，糊的粘度以waxy＞waxyxwxa＞wxaxwaxy＞wxa的順序升高，其中在樣品waxyxwxa中waxy是雌性，在樣品wxaxwaxy中wxa是雌性。wxa與正常淀粉相比，蒸煮的淀粉的粘度以正常＜正常xwxa＜wxax正常＜wxa的順序升高。因此在檢測(cè)蒸煮的糊的粘度的這些實(shí)驗(yàn)中，顯示wxa淀粉的粘度低于糯性淀粉，高于正常淀粉。由這種低直鏈淀粉淀粉產(chǎn)生的糊的彈性特性和膠凝能力、凝膠的凝膠性質(zhì)還不清楚。此外，導(dǎo)致這種性狀的具體突變也不清楚。低直鏈淀粉的大麥淀粉已經(jīng)證實(shí)含有可達(dá)約5％的表觀直鏈淀粉，這些淀粉通常被稱(chēng)為糯性大麥淀粉(Tester和Morrison，1992，CerealChemistry69654-658)。然而，這種表觀直鏈淀粉是由于大麥植物的淀粉貯藏器官中淀粉顆粒的混合物。這些顆粒的直鏈淀粉含量一般從檢測(cè)不到的水平到約10％，最接近種子表面的顆粒具有最高的直鏈淀粉含量(Andersson等人，1999，JournalofCerealScience30165-171)。最近用糯性大麥淀粉進(jìn)行的研究表明，直鏈淀粉含量可達(dá)6.44％直鏈淀粉的淀粉(Li等人，2001，F(xiàn)oodChemistry74395-405)在剪切下的蒸煮過(guò)程中，其粘度發(fā)展可能不同(Li等人，2001，F(xiàn)oodChemistry74407-415)。在這些含有低于6.44％直鏈淀粉的大麥淀粉中，不含直鏈淀粉的淀粉發(fā)展粘度最快，較高直鏈淀粉含量的淀粉在峰粘度發(fā)展上延遲。另外，所有糯性大麥淀粉都在蒸煮過(guò)程中的相似的點(diǎn)(時(shí)間和溫度)開(kāi)始發(fā)展粘度。沒(méi)有對(duì)這些淀粉進(jìn)行進(jìn)一步的流變學(xué)分析。一種具體種的植物產(chǎn)生的淀粉顆粒的大小和形態(tài)學(xué)和淀粉分子是這些種所特有的(Jane等人，1994，Starch/Starke46121-129)。由于淀粉的物理性質(zhì)是由于淀粉顆粒的總體物理組成和結(jié)構(gòu)所致，因此難以預(yù)測(cè)淀粉的一種物理性質(zhì)與淀粉的精確蒸煮行為之間的確切關(guān)系。顆粒的這些差別也伴隨著淀粉顆粒內(nèi)所含脂類(lèi)的種特異性性質(zhì)(Morrison，1988，JournalofCerealScience81-15；Tester和Morrison，1992，CerealChemistry69654-658)，支鏈淀粉的種特異性結(jié)構(gòu)(Jane等人，1999，CerealChemistry76629-637)和直鏈淀粉的種特異性大小和結(jié)構(gòu)(Takeda等人，1987，CarbohydrateResearch165139-145；Hizukuri等人，1981，CarbohydrateResearch94205-213；Takeda等人，1989，CerealChemistry6622-25；Takeda等人，1986，CarbohydrateResearch148299-308；Takeda等人，1984，CarbohydrateResearch13283-92)。同樣眾所周知，淀粉的物理行為依賴(lài)于所有這些特性(Gidley和Bulpin，1989，Macromolecules22341-346；Eliasson和Kim，1995，JournalofRheology391519-1534；Klucinec和Thompson，1998，CerealChemistry75887-896；Klucinec和Thompson，1999，CerealChemistry76282-291；Jane等人，1999，CerealChemistry76629-637；Klucinec和Thompson，2002a，CerealChemistry，7919-23；Klucinec和Thompson，2002b，CerealChemistry，7924-35)。由于糯性馬鈴薯淀粉在某些高溫烘烤用途中的較好的熱穩(wěn)定粘度(EP1102547)，直鏈淀粉含量低于1％高于糯性玉米淀粉的糯性馬鈴薯淀粉的滿意性說(shuō)明了這一點(diǎn)。由于來(lái)自不同植物種的淀粉的物理結(jié)構(gòu)和組成不同，如果一種植物種的結(jié)構(gòu)和組成在另一個(gè)植物種中再現(xiàn)，難以預(yù)測(cè)在一個(gè)植物種中是否可觀察到淀粉的結(jié)構(gòu)或組成與它們的蒸煮和流變性質(zhì)之間的特殊關(guān)系。然而，在從不同植物種分離的淀粉中，不含直鏈淀粉的效果顯然是糯性淀粉與正常淀粉比較的結(jié)果正常淀粉能夠形成彈性凝膠，而糯性淀粉形成穩(wěn)定的粘糊。正常和糯性淀粉的這些性質(zhì)在文獻(xiàn)中已經(jīng)得到公認(rèn)。然而，膠凝中含或不含少量直鏈淀粉與淀粉的流變性質(zhì)之間的關(guān)系還不清楚。此外，參與淀粉生物合成的許多不同淀粉酶之間的相互作用也不清楚。此外，對(duì)于不是糯性淀粉與含直鏈淀粉的淀粉的不均勻混合物，直鏈淀粉含量為1.5％-15％的淀粉，其例子很少。再者，這些淀粉在產(chǎn)品中的普通價(jià)值和用途還不清楚還沒(méi)有表征它們的糊和凝膠性質(zhì)，以及如何從糊發(fā)展為這些淀粉的凝膠。向新的植物系中引入性狀可以通過(guò)傳統(tǒng)的繁育方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，這種方法從將含有該性狀的植物系與不含該性狀的靶植物系(轉(zhuǎn)化系)雜交開(kāi)始。然而，雜交也在獲得的含有該性狀的植物染色體內(nèi)產(chǎn)生全新的基因組合。因此，初始植物系的身份和農(nóng)學(xué)特征顯著改變。農(nóng)學(xué)性狀通常是多基因的，在許多植物種中，多組染色體使這些性狀進(jìn)一步復(fù)雜化。將轉(zhuǎn)化植物系重建成它的原始遺傳狀態(tài)但是含有新的性狀費(fèi)時(shí)且需要大量雜交，甚至在大量雜交后，轉(zhuǎn)化系的遺傳學(xué)仍含有具有該性狀的原始植物系的某些殘余。因此，新植物不等同于具有新性狀的未轉(zhuǎn)化親本。顯然，玉米繁育工業(yè)知道在玉米中產(chǎn)生突變的方法，這些突變對(duì)產(chǎn)生的淀粉的處理特征具有影響。化學(xué)誘變劑如甲磺酸乙酯(EMS)在基因組內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)突變。Neuffer早在1971年就發(fā)表了一種EMS花粉突變方法(Neuffer，1971，MaizeGeneticsCooperationNewsletter45146-149)。EMS誘變也可以在植物基因組中產(chǎn)生更復(fù)雜的損傷(Okagaki等人，1991，Genetics128425-431)。另一種產(chǎn)生突變的方法是使用轉(zhuǎn)座子標(biāo)記，在核酸序列內(nèi)形成突變。這種方法不形成點(diǎn)突變。衣阿華州立大學(xué)(ISU)使用該方法在玉米中產(chǎn)生了一種顯性形式的直鏈淀粉-補(bǔ)充劑。在ISU，研究人員有一個(gè)驚人的發(fā)現(xiàn)通過(guò)轉(zhuǎn)座子標(biāo)記技術(shù)能夠產(chǎn)生一種顯性直鏈淀粉-補(bǔ)充劑基因，這在美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5,004,864中得到證實(shí)。如預(yù)期的，衣阿華州立大學(xué)研究人員發(fā)現(xiàn)的顯性基因在70％的表觀直鏈淀粉區(qū)內(nèi)產(chǎn)生谷粒。該專(zhuān)利說(shuō)明，由于該基因的顯性性質(zhì)，實(shí)際上在谷粒中增加突變體的量不能提高植物產(chǎn)生的表觀直鏈淀粉的水平。這兩種方法具有相同的優(yōu)點(diǎn)，即親本的原始遺傳性在加入新性狀后大部分保留。與親本植物基本相同的植物是等基因系。等基因系是含有基本相同的基因的系。利用誘變向植物內(nèi)引入一種新性狀可以避免傳統(tǒng)繁育中的問(wèn)題，因?yàn)樵谛轮参锏娜旧w內(nèi)不產(chǎn)生全新的基因組合。盡管除了引入的性狀之外，誘變結(jié)果與親本系幾乎是等基因的，但是通過(guò)誘變引入新性狀并不簡(jiǎn)單。性狀的成功引入包括為每個(gè)植物系篩選上千個(gè)誘變的種子；幸運(yùn)的是，某些性狀能夠根據(jù)淀粉貯藏器官(例如玉米種子)的表型來(lái)鑒定，從而能夠加速篩選。眾所周知，通過(guò)誘變，酶的活性和作用能夠改變，而不是簡(jiǎn)單的消除。例如，玉米淀粉合酶(SS)SSlla(SEQIDNO8)和SSllb-2(SEQIDNO7)已經(jīng)被位點(diǎn)特異地誘變(Imparl-Radosevich等人，1999，F(xiàn)EBSLetters457357-362；Nichols等人，2000，Biochemistry397820-7825)。獲得活性大大降低或者ADPG親和力降低的突變體(表4-6)。表4.SSIIb-2a和突變體的動(dòng)力學(xué)aSSIIb-2是大腸桿菌產(chǎn)生的一種N端截短形式的mSSIIb。b突變酶的命名是根據(jù)氨基酸序列的改變。第一個(gè)字母和數(shù)字分別對(duì)應(yīng)于氨基酸和它在非突變酶序列中的位置，最后一個(gè)字母是指置換突變酶序列中非突變體氨基酸的氨基酸。cVmax值表示為mol葡萄糖/min/mg。對(duì)于ADPGIc動(dòng)力學(xué)，Km值表示為mMADPGIc，糖原濃度為20mg/ml，支鏈淀粉濃度為5mg/ml。對(duì)于引物動(dòng)力學(xué)，Km值表示為mg/ml引物。對(duì)于SSIIb-2、D21E和D139E，使用1mMADPGIc，對(duì)于D21N和E391D使用5mMADPGIc。表5.在粗大腸桿菌提取物中測(cè)定的SSIIa突變體的淀粉合酶活性酶a比活性(nmol/min/mg)對(duì)照的％活性野生型399100R210Q420105R211Q9022R211K16441R211E154H213A4110H213K369H213W4110H213N9223R214Q9724R214K30075R214E226R221Q23759R269Q37594R284Q27669R492Q33584R567Q423106a突變酶的命名是根據(jù)氨基酸序列的改變。第一個(gè)字母和數(shù)字分別對(duì)應(yīng)于氨基酸和它在非突變酶序列中的位置，最后一個(gè)字母是指置換突變酶序列中非突變體氨基酸的氨基酸。表6.玉米SSIIa野生型和突變體aK139R、K193Q、K193E和K497Q的動(dòng)力學(xué)a突變酶的命名是根據(jù)氨基酸序列的改變。第一個(gè)字母和數(shù)字分別對(duì)應(yīng)于氨基酸和它在非突變酶序列中的位置，最后一個(gè)字母是指置換突變酶序列中非突變體氨基酸的氨基酸。bVmax值的單位是mol/min/mg蛋白質(zhì)。cADP-葡萄糖(ADPG)的Km表示為mMADP-葡萄糖。d引物(支鏈淀粉和糖原)的Km表示為mg/ml引物。根據(jù)以前的誘變研究可以預(yù)期，突變能夠?qū)е轮辨湹矸酆康母淖?。然而，根?jù)文獻(xiàn)所知，無(wú)法預(yù)期此處公開(kāi)和報(bào)告的流變性質(zhì)改變的糯性淀粉的發(fā)明和發(fā)現(xiàn)。可以利用公知的克隆技術(shù)提供DNA構(gòu)建體，產(chǎn)生酶或蛋白質(zhì)。篩選并鑒定可能的供體生物。之后可以使用兩種方法(a)使用酶純化和抗體/序列產(chǎn)生，或(b)使用cDNAs作為異源探針，在來(lái)源于所述生物的文庫(kù)中鑒定酶的基因組DNA?；蜣D(zhuǎn)化、植物再生和檢測(cè)方案在本領(lǐng)域公知。在轉(zhuǎn)基因編碼一種淀粉生物合成酶的情況中，制備用于轉(zhuǎn)化的核酸序列構(gòu)建體是必要的，這些構(gòu)建體也含有在淀粉形成過(guò)程中確保表達(dá)的調(diào)節(jié)序列。這些調(diào)節(jié)序列存在于許多谷粒和塊莖和根中。例如，這些調(diào)節(jié)序列在玉米胚乳易于獲得，作為DNA編碼的淀粉合酶(SS或GBSS)或分支酶(BE)或其它玉米胚乳淀粉合成途徑的酶。來(lái)自胚乳的這些調(diào)節(jié)序列確保蛋白質(zhì)在正確的發(fā)育時(shí)間表達(dá)(例如ADPG焦磷酸化酶)。在多糖酶領(lǐng)域，報(bào)告了利用不同植物種的大量淀粉合成基因在植物淀粉途徑中進(jìn)行工程修飾的載體。GBSS酶使得直鏈淀粉眾所周知。多糖酶的用途的一個(gè)具體專(zhuān)利實(shí)例顯示了GBSS酶的突變修飾植物淀粉的用途。公開(kāi)文本如WO9211376、JP04104791、EP788735、WO09827212、WO028052可以獲得，它們講述了含有DNA的載體，用于控制植物細(xì)胞內(nèi)GBSS生物合成酶的活性。具體而言，這些公開(kāi)文本涉及由于引入這些酶造成的馬鈴薯淀粉的改變。也報(bào)告了其它淀粉合成基因及其改變淀粉的用途，盡管通常不直接集中于改變直鏈淀粉含量。一旦形成編碼雜合多肽的連接的DNA，即制備能夠?qū)NA轉(zhuǎn)移到宿主中表達(dá)雜合多肽的克隆載體或質(zhì)粒。本發(fā)明的重組核酸序列插入適當(dāng)?shù)目寺≥d體或質(zhì)粒中。對(duì)于淀粉生物合成酶，優(yōu)選的宿主通常是產(chǎn)生淀粉顆粒的宿主。但是也可以使用細(xì)菌宿主。特別有用的是轉(zhuǎn)化后含有植物的一些或全部淀粉合成基因的細(xì)菌宿主。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解質(zhì)粒適應(yīng)于宿主。例如，在細(xì)菌宿主中，轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)啟動(dòng)子包括lac、TAC、trp等。另外，編碼轉(zhuǎn)運(yùn)肽的DNA最不可能使用，可以利用位于結(jié)構(gòu)核酸序列上游的分泌型前導(dǎo)區(qū)使多肽進(jìn)入培養(yǎng)基。此外，產(chǎn)物也可以保留在宿主中，裂解宿主，通過(guò)淀粉提取方法或通過(guò)將材料與淀粉基質(zhì)(或淀粉樣基質(zhì)，如直鏈淀粉或支鏈淀粉、糖原等)結(jié)合提取產(chǎn)物，分離并純化產(chǎn)物。優(yōu)選的宿主是植物，因而優(yōu)選的質(zhì)粒適用于植物。質(zhì)粒應(yīng)當(dāng)含有一個(gè)啟動(dòng)子，優(yōu)選的是適于定向植物含淀粉組織中蛋白質(zhì)表達(dá)的啟動(dòng)子。啟動(dòng)子可以是不同組織特異的，如種子、根、塊莖等；或者可以是遍布植物組織的用于核酸序列表達(dá)的組成型啟動(dòng)子。眾所周知的啟動(dòng)子包括10kD玉米醇溶蛋白(玉米)啟動(dòng)子、CAB啟動(dòng)子、patastin、35S和19S花椰菜花葉病毒啟動(dòng)子(在雙子葉植物中非常有用)、聚遍在蛋白啟動(dòng)子(在單子葉植物中有用)，和本領(lǐng)域公知的它們的增強(qiáng)和修飾?？寺≥d體可含有轉(zhuǎn)運(yùn)肽的編碼序列，用來(lái)引導(dǎo)質(zhì)粒進(jìn)入正確的位置。也能夠使用其它轉(zhuǎn)運(yùn)肽的編碼序列。所用宿主中自然存在的轉(zhuǎn)運(yùn)肽是優(yōu)選的。轉(zhuǎn)運(yùn)肽的目的在于使肽靶向正確的胞內(nèi)區(qū)域。供體核酸序列通過(guò)轉(zhuǎn)化摻入到受體植物的基因組內(nèi)。適于靶植物的任何方法都可以使用。從文獻(xiàn)中已知大量轉(zhuǎn)化方法，如使用根瘤農(nóng)桿菌(Agrobacteriumtumefaciens)或其Ti質(zhì)粒的農(nóng)桿菌感染法、電穿孔、植物細(xì)胞和原生質(zhì)體的顯微注射、微粒轉(zhuǎn)化、花粉管轉(zhuǎn)化和較少提到的″頸須(whiskers)″技術(shù)(美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5,302,523和5,464,765)。已知方法的全部細(xì)節(jié)可以參考文獻(xiàn)。轉(zhuǎn)化的細(xì)胞然后可以再生為完整的轉(zhuǎn)基因植物，其中新的核物質(zhì)穩(wěn)定摻入基因組中。再生植物的方法本領(lǐng)域公知。轉(zhuǎn)化的單子葉植物和雙子葉植物都可以這樣獲得，但是后者通常更容易再生。一旦宿主被轉(zhuǎn)化且蛋白質(zhì)在此表達(dá)，編碼有效載荷多肽的DNA在宿主中的存在即得到證實(shí)。表達(dá)的蛋白質(zhì)的存在可以通過(guò)WesternBlot或ELISA證實(shí)，或者是由于植物或細(xì)胞的改變。本發(fā)明提供在產(chǎn)生或貯藏淀粉的所有受體植物中產(chǎn)生預(yù)料之外的有價(jià)值的性狀。受體植物可以是谷類(lèi)，如玉米、小麥、水稻、高粱或大麥；產(chǎn)水果種，如香蕉、蘋(píng)果、西紅柿或梨；根或塊莖作物，如木薯、馬鈴薯、山藥或蘿卜；油籽作物，如油菜籽、向日葵、油椰、椰子、亞麻子或花生；面粉作物(mealcrop)，如大豆、菜豆、豌豆；或其它任何合適的種。優(yōu)選地，突變或多突變受體植物是禾本科(Gramineae)，最優(yōu)選的是玉蜀黍(Zeamays)種。本發(fā)明提供在所有產(chǎn)生或貯藏淀粉的供體植物中產(chǎn)生有益性狀的方法。供體植物是可以是谷類(lèi)，如玉米、小麥、水稻、高粱或大麥；產(chǎn)水果種，如香蕉、蘋(píng)果、西紅柿或梨；根或塊莖作物，如木薯、馬鈴薯、山藥或蘿卜；油籽作物，如油菜籽、向日葵、油椰、椰子、亞麻子或花生；面粉作物，如大豆、菜豆、豌豆；或其它任何合適的種。優(yōu)選地，突變或多突變受體植物是禾本科，最優(yōu)選的是玉蜀黍種。本發(fā)明提供通過(guò)生物技術(shù)和植物轉(zhuǎn)化方法在所有植物中產(chǎn)生有益性狀的方法。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，有幾種影響植物直鏈淀粉含量的方法。一直需要發(fā)展流變性質(zhì)改善的淀粉。具體而言，發(fā)展在成為淀粉糊時(shí)具有高粘度并且具有基本彈性特征的淀粉具有意義。這些特性在食用制品中有用，包括餡餅(pie)、布丁、湯、酸乳、醬或作為增粘劑和懸浮助劑的其它食品。此外，這些淀粉也可用于食品的包衣和膜層，如黃油包衣。一旦在表面上沉積，彈性淀粉糊即比現(xiàn)有淀粉更傾向于粘著并粘附于表面，而不是隨重力流動(dòng)。本發(fā)明提供一種淀粉貯藏器官，它產(chǎn)生具有獨(dú)特的蒸煮、增稠和/或膠凝特性的淀粉(在此被稱(chēng)為彈性糯性或waxy-E或wx-E淀粉)。本發(fā)明的淀粉貯藏器官的特征在于產(chǎn)生突變的但是具有活性的顆粒結(jié)合的淀粉合酶。本發(fā)明的淀粉具有低直鏈淀粉含量。淀粉的性質(zhì)在多種用途中具有價(jià)值。此處所述的淀粉顆粒分離自植物的淀粉貯藏器官，在該淀粉貯藏器官中含有突變的但是具有活性的顆粒結(jié)合的淀粉合酶，直鏈淀粉含量為1.5-15％，最優(yōu)選地，直鏈淀粉含量為1.5-10％，更優(yōu)選地，直鏈淀粉含量為2％-8％，用碘染色為藍(lán)色或紫色。在本發(fā)明中利用誘變發(fā)展含淀粉的植物，在淀粉貯藏器官中產(chǎn)生突變的但是具有活性的顆粒結(jié)合的淀粉合酶，產(chǎn)生具有獨(dú)特蒸煮、增稠和膠凝性質(zhì)的淀粉，用碘也染色為藍(lán)色，直鏈淀粉含量低。檢查從突變植物中回收的淀粉的蒸煮、增稠和膠凝性質(zhì)，用來(lái)鑒定具有waxy-E特征的淀粉。此處也提供了顯示GBSS活性和低直鏈淀粉含量的基因型。這些基因型可以用來(lái)以其它方法篩選新的突變酶或淀粉合成酶的重組。本發(fā)明提供一種淀粉，其具有獨(dú)特的蒸煮、增稠和膠凝性質(zhì)，用碘也染色為藍(lán)色，直鏈淀粉含量低。本發(fā)明還提供一種生產(chǎn)公開(kāi)的淀粉的方法。本發(fā)明提供生產(chǎn)及鑒定有用的植物變體的方法，這些植物變體產(chǎn)生由于酶變異而具有獨(dú)特的功能性、直鏈淀粉含量低的淀粉。所有這些淀粉合成酶的核酸序列都可以用于根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)建體。本發(fā)明提供一種具有獨(dú)特的蒸煮、增稠和/或膠凝性質(zhì)的淀粉。本發(fā)明提供一種方法，用來(lái)產(chǎn)生特征為含有突變的植物，與野生型相比，其直鏈淀粉合成減少，但是可以檢測(cè)。本發(fā)明提供一種方法，用來(lái)產(chǎn)生特征為含有突變的植物，與野生型相比，其GBSS酶活性降低，但是可以檢測(cè)。本發(fā)明提供一種淀粉，由于誘變它用碘染色為藍(lán)色或藍(lán)紫色，直鏈淀粉含量低。本發(fā)明提供一種來(lái)自可商業(yè)獲得的植物系的淀粉。本發(fā)明提供一種方法，用于將產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉的一種植物與產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉的第二種植物雜交，獲得可產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉的淀粉貯藏器官。由這種雜交獲得的繁殖結(jié)構(gòu)可以生長(zhǎng)，產(chǎn)生含有本發(fā)明的淀粉的淀粉貯藏器官。此外，本發(fā)明也提供將產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉的一種植物與一種糯性植物雜交，獲得產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉的淀粉貯藏器官。由這種雜交獲得的繁殖結(jié)構(gòu)可以生長(zhǎng)，產(chǎn)生含有本發(fā)明的淀粉的淀粉貯藏器官。另外，本發(fā)明也提供將一種植物(在其遺傳史上至少包括一種產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉的植物)與一種產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉的植物或其它任何植物雜交。獲得的繁殖結(jié)構(gòu)可以在下一個(gè)季節(jié)生長(zhǎng)，產(chǎn)生含有本發(fā)明的淀粉的淀粉貯藏器官。本發(fā)明也提供植物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉的植物。本發(fā)明提供一種淀粉，其在膠凝或糊化后具有高于糯性淀粉糊但低于正常淀粉的彈性模量(EM)。在優(yōu)選實(shí)施方案中，淀粉來(lái)自于玉米植物。在其它實(shí)施方案中，該植物是馬鈴薯、小麥、水稻或大麥植物。在其它實(shí)施方案中，當(dāng)使用RapidVisco分析儀4并使用Newport科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)1版本5(1997年12月)加熱和攪拌程序指定的儀器條件，將本發(fā)明的淀粉在pH6.5磷酸緩沖液中煮成5％淀粉懸液(干重％)時(shí)，以及當(dāng)產(chǎn)生的糊在測(cè)定前25℃貯存24小時(shí)時(shí)，本發(fā)明的淀粉在低于屈服應(yīng)變的應(yīng)變下彈性模量高于糯性淀粉，或者優(yōu)選地彈性模量至少2倍于糯性淀粉，或者再更優(yōu)選地彈性模量大于10Pa，或者再更優(yōu)選地彈性模量大于15Pa，或最優(yōu)選地彈性模量大于20Pa，或者彈性模量為10-100Pa，或15-60Pa，或20-50Pa。在另一個(gè)實(shí)施方案中，當(dāng)使用RapidVisco分析儀4并使用Newport科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)1版本5(1997年12月)加熱和攪拌程序，將本發(fā)明的淀粉在pH6.5磷酸緩沖液中煮成懸液時(shí)，當(dāng)?shù)矸蹪舛葹橄嗤瑵舛鹊呐葱缘矸酆慕K粘度為600-850厘泊時(shí)，以及當(dāng)產(chǎn)生的糊在測(cè)定前25℃貯存24小時(shí)時(shí)，本發(fā)明的淀粉在低于屈服應(yīng)變的應(yīng)變下彈性模量高于糯性淀粉，或者優(yōu)選地彈性模量至少2倍于糯性淀粉，或者再更優(yōu)選地彈性模量大于10Pa，或者再更優(yōu)選地彈性模量大于15Pa，或最優(yōu)選地彈性模量大于20Pa，或者彈性模量為10-100Pa，或15-60Pa，或20-50Pa。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉在摻入食品中時(shí)，在低于屈服應(yīng)變的應(yīng)變下，彈性模量高于用相同量的糯性淀粉制成的產(chǎn)品的彈性模量，或者優(yōu)選地彈性模量至少2倍于用相同量的糯性淀粉同樣制成的產(chǎn)品，或者更優(yōu)選地彈性模量至少3倍于用相同量的糯性淀粉同樣制成的產(chǎn)品。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉在摻入食品中時(shí)，在低于屈服應(yīng)變的應(yīng)變下，相角小于用相同量的糯性淀粉制成的產(chǎn)品，或者優(yōu)選地相角最多是糯性淀粉的75％，或者更優(yōu)選地相角小于15度，或者最優(yōu)選地相角小于7度。本發(fā)明提供一種淀粉，其在膠凝或糊化后具有高于糯性淀粉糊的凝膠樣特征。在優(yōu)選實(shí)施方案中，淀粉來(lái)自于玉米植物。在其它實(shí)施方案中，該植物是馬鈴薯、小麥、水稻或大麥植物。在另一個(gè)實(shí)施方案中，當(dāng)使用快速粘度儀4并使用Newport科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)1版本5(1997年12月)加熱與攪拌程序指定的儀器條件，將本發(fā)明的淀粉在pH6.5磷酸緩沖液中煮成5％淀粉懸液(干重％)時(shí)，以及當(dāng)產(chǎn)生的糊在測(cè)定前25℃貯存24小時(shí)時(shí)，本發(fā)明的淀粉在低于屈服應(yīng)變的應(yīng)變下相角小于糯性淀粉，或者優(yōu)選地相角小于12度，或者再更優(yōu)選地相角小于10度，或者最優(yōu)選地相角小于6度。在另一個(gè)實(shí)施方案中，當(dāng)使用快速粘度儀4并使用Newport科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)1版本5(1997年12月)加熱與攪拌程序，將本發(fā)明的淀粉在pH6.5磷酸緩沖液中煮成懸液時(shí)，當(dāng)?shù)矸蹪舛葹橄嗤瑵舛鹊呐葱缘矸酆慕K粘度為600-850厘泊時(shí)，以及當(dāng)產(chǎn)生的糊在測(cè)定前25℃貯存24小時(shí)時(shí)，本發(fā)明的淀粉在低于屈服應(yīng)變的應(yīng)變下相角小于糯性淀粉，或者優(yōu)選地相角小于12度，或者再更優(yōu)選地相角小于10度，或者最優(yōu)選地相角小于6度。在一個(gè)實(shí)施方案中，當(dāng)使用快速粘度儀4并使用Newport科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)1版本5(1997年12月)加熱與攪拌程序確定的儀器條件，將本發(fā)明的淀粉在pH6.5磷酸緩沖液中煮成5％淀粉(干重％)懸液時(shí)，以及當(dāng)產(chǎn)生的糊在測(cè)定前25℃貯存24小時(shí)時(shí)，本發(fā)明的淀粉在低于屈服應(yīng)變的應(yīng)變下，隨著振蕩頻率升高G′成比例的升高低于糯性淀粉，或者優(yōu)選地，在低于屈服應(yīng)變的試驗(yàn)應(yīng)變下當(dāng)振蕩頻率從0.1rad/s升高到100rad/s時(shí)，升高不到3倍，或者再更優(yōu)選地，在低于屈服應(yīng)變的試驗(yàn)應(yīng)變下當(dāng)振蕩頻率從0.1rad/s升高到100rad/s時(shí)，升高不到40Pa，或者最優(yōu)選地，在低于屈服應(yīng)變的試驗(yàn)應(yīng)變下當(dāng)振蕩頻率從0.1rad/s升高到100rad/s，升高不到30Pa。在一個(gè)實(shí)施方案中，當(dāng)使用快速粘度儀4并使用Newport科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)1版本5(1997年12月)加熱與攪拌程序，將本發(fā)明的淀粉在pH6.5磷酸緩沖液中煮成淀粉懸液時(shí)，當(dāng)?shù)矸蹪舛葹橄嗤瑵舛鹊呐葱缘矸酆慕K粘度為600-850厘泊時(shí)，以及當(dāng)產(chǎn)生的糊在測(cè)定前25℃貯存24小時(shí)時(shí)，本發(fā)明的淀粉在低于屈服應(yīng)變的應(yīng)變下，隨著振蕩頻率升高G′成比例的升高低于糯性淀粉，或者優(yōu)選地，在低于屈服應(yīng)變的試驗(yàn)應(yīng)變下當(dāng)振蕩頻率從0.1rad/s升高到100rad/s時(shí)，升高不到3倍，或者再更優(yōu)選地，在低于屈服應(yīng)變的試驗(yàn)應(yīng)變下當(dāng)振蕩頻率從0.1rad/s升高到100rad/s時(shí)，升高不到40Pa，或者最優(yōu)選地，在低于屈服應(yīng)變的試驗(yàn)應(yīng)變下當(dāng)振蕩頻率從0.1rad/s升高到100rad/s時(shí)，升高不到30Pa。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉當(dāng)摻入食品中時(shí)，在低于屈服應(yīng)變的應(yīng)變下，其振蕩頻率依賴(lài)性小于用糯性淀粉同樣配制制成的食品，其振蕩頻率依賴(lài)性大于或等于正常淀粉。本發(fā)明提供一種淀粉，在膠凝或糊化后它具有高于或等于正常淀粉的低溫穩(wěn)定性。在優(yōu)選實(shí)施方案中，淀粉來(lái)自于一種玉米植物。在其它實(shí)施方案中，該植物是馬鈴薯、小麥、水稻或大麥植物。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉具有等于或低于正常淀粉的差示掃描量熱退減焓(differentialscanningcalorimetryretrogradationenthalpy)；或者優(yōu)選地在淀粉膠凝后差示掃描量熱退減焓低于正常淀粉，方法是以每分鐘10℃加熱淀粉至140℃，冷卻至4℃，在4℃下保持7天，然后在以每分鐘10℃將淀粉從5℃重新加熱至140℃后分析觀察到的退減焓；或者最優(yōu)選地，差示掃描量熱退減焓為3.5J/g-10J/g，方法是將25％w/w的淀粉水懸液以10℃/min加熱到140℃，冷卻至4℃，在4℃下保持7天，然后以10℃/min將淀粉從5℃重新加熱到140℃進(jìn)行分析。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉的差示掃描量熱直鏈淀粉-脂類(lèi)復(fù)合物焓低于正常淀粉；或者優(yōu)選地平均直鏈淀粉-脂類(lèi)復(fù)合物焓低于1.2J/g，最優(yōu)選地低于1.1J/g。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉的糊穩(wěn)定性高于正常淀粉，其檢測(cè)是根據(jù)用本發(fā)明的淀粉制備的糊在兩個(gè)貯藏時(shí)間點(diǎn)之間的流變性質(zhì)的改變。本發(fā)明提供一種淀粉，它能形成不同于糯性或正常淀粉的凝膠結(jié)構(gòu)。在優(yōu)選實(shí)施方案中，淀粉來(lái)自于一種玉米植物。在其它實(shí)施方案中，該植物是馬鈴薯、小麥、水稻或大麥植物。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的膠凝淀粉在有用的淀粉含量時(shí)，或者淀粉含量為2-80％，優(yōu)選地淀粉含量為2％-40％，更優(yōu)選地淀粉含量為2％-20％，最優(yōu)選地淀粉含量為5-15％形成凝膠的能力強(qiáng)于糯性淀粉。在另一個(gè)實(shí)施方案中，當(dāng)使用快速粘度儀和Newport科學(xué)方法1(STD1)版本5的方法指定的儀器條件，將本發(fā)明的淀粉煮成10％淀粉(干重％)懸液時(shí)，以及當(dāng)產(chǎn)生的糊在4℃下貯存7天而幾乎沒(méi)有水分損失時(shí)，本發(fā)明的膠凝淀粉形成易變形的、高彈性的凝膠結(jié)構(gòu)而不是薄膜，正常淀粉在相同濃度下形成脆的凝膠結(jié)構(gòu)，或者優(yōu)選地，當(dāng)其含有10％膠凝淀粉固體時(shí)，形成如正常淀粉一樣易碎的凝膠，或者更優(yōu)選地，當(dāng)其含有10％膠凝淀粉固體時(shí)，具有高于50％的彈性，或者最優(yōu)選地形成沒(méi)有確定的斷裂點(diǎn)、堅(jiān)度低于30g-s、彈性至少為50％的凝膠。本發(fā)明提供一種淀粉，其蒸煮粘性穩(wěn)定性高于糯性淀粉。在優(yōu)選實(shí)施方案中，該淀粉來(lái)自于一種玉米植物。在其它實(shí)施方案中，該植物是馬鈴薯、小麥、水稻或大麥植物。在一個(gè)實(shí)施方案中，當(dāng)使用快速粘度儀和Newport科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)1版本5(1997年12月)加熱與攪拌程序指定的儀器條件，將本發(fā)明的淀粉在pH6.5磷酸緩沖液中煮成5％淀粉(干重％)懸液時(shí)，本發(fā)明的淀粉形成粘度的速度慢于在相同加熱和剪切條件下蒸煮的糯性淀粉，優(yōu)選地，糊化時(shí)間與峰時(shí)間之間的時(shí)間大于糯性淀粉的持續(xù)時(shí)間，更優(yōu)選地，糊化時(shí)間與峰時(shí)間之間的時(shí)間大于90秒，最優(yōu)選地糊化時(shí)間與峰時(shí)間之間的時(shí)間大于75秒。在另一個(gè)實(shí)施方案中，當(dāng)使用快速粘度儀4并使用Newport科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)1版本5(1997年12月)加熱與攪拌程序，將本發(fā)明的淀粉在pH6.5磷酸緩沖液中煮成懸液時(shí)，以及當(dāng)?shù)矸蹪舛葹橄嗤瑵舛鹊呐葱缘矸酆慕K粘度為600-850厘泊時(shí)，本發(fā)明的淀粉發(fā)展粘度的速度慢于在相同加熱和剪切條件下蒸煮的糯性淀粉，優(yōu)選地，糊化時(shí)間與峰時(shí)間之間的時(shí)間大于糯性淀粉的持續(xù)時(shí)間，更優(yōu)選地，糊化時(shí)間與峰時(shí)間之間的時(shí)間大于90秒，最優(yōu)選地糊化時(shí)間與峰時(shí)間之間的時(shí)間大于75秒。在另一個(gè)實(shí)施方案中，當(dāng)使用快速粘度儀4和Newport科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)1版本5(1997年12月)加熱與攪拌程序指定的儀器條件，將本發(fā)明的淀粉在pH6.5磷酸緩沖液中煮成5％淀粉(干重％)懸液時(shí)，本發(fā)明的淀粉達(dá)到峰粘度的時(shí)間晚于糯性淀粉，優(yōu)選地峰時(shí)間大于4分鐘，最優(yōu)選地，峰時(shí)間大于5分鐘。在另一個(gè)實(shí)施方案中，當(dāng)使用快速粘度儀4和Newport科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)1版本5(1997年12月)加熱與攪拌程序指定的儀器條件，將本發(fā)明的淀粉在pH6.5磷酸緩沖液中煮成懸液時(shí)，以及當(dāng)?shù)矸蹪舛葹橄嗤瑵舛鹊呐葱缘矸酆慕K粘度為600-850厘泊時(shí)，本發(fā)明的淀粉達(dá)到峰粘度的時(shí)間晚于糯性淀粉，優(yōu)選地峰時(shí)間大于4分鐘，最優(yōu)選地，峰時(shí)間大于5分鐘。在另一個(gè)實(shí)施方案中，當(dāng)使用快速粘度儀和Newport科學(xué)ST-01版本3加熱與攪拌程序指定的儀器條件，將本發(fā)明的淀粉在pH6.5磷酸緩沖液中煮成5％淀粉(干重％)懸液時(shí)，本發(fā)明的淀粉達(dá)到峰粘度的時(shí)間晚于糯性淀粉，最優(yōu)選地峰時(shí)間大于4分鐘。在另一個(gè)實(shí)施方案中，當(dāng)使用快速粘度儀和Newport科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)1版本5(1997年12月)加熱與攪拌程序指定的儀器條件，將本發(fā)明的淀粉在pH6.5磷酸緩沖液中煮成5％淀粉(干重％)懸液時(shí)，本發(fā)明的淀粉在達(dá)到峰粘度后失去粘性的速度慢于糯性淀粉，優(yōu)選地分解粘度與峰粘度(B/P)之比小于35％，最優(yōu)選地小于30％。在另一個(gè)實(shí)施方案中，當(dāng)使用快速粘度儀4和Newport科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)1版本5(1997年12月)加熱與攪拌程序指定的儀器條件，將本發(fā)明的淀粉在pH6.5磷酸緩沖液中煮成懸液時(shí)，以及當(dāng)?shù)矸蹪舛葹橄嗤瑵舛鹊呐葱缘矸酆慕K粘度為600-850厘泊時(shí)，本發(fā)明的淀粉在達(dá)到峰粘度后失去粘性的速度慢于糯性淀粉，優(yōu)選地分解粘度與峰粘度(B/P)之比小于35％，最優(yōu)選地小于30％。在另一個(gè)實(shí)施方案中，當(dāng)使用快速粘度儀4和Newport科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)1版本5(1997年12月)加熱與攪拌程序指定的儀器條件，將本發(fā)明的淀粉在pH6.5磷酸緩沖液中煮成5％淀粉(干重％)懸液時(shí)，本發(fā)明的淀粉形成糊，其終粘度高于糯性淀粉糊，優(yōu)選地終粘度大于850cp，更優(yōu)選地大于900cp；當(dāng)使用快速粘度儀4和Newport科學(xué)ST-01修訂版3的加熱與攪拌程序指定的儀器條件，將本發(fā)明的淀粉在pH6.5磷酸緩沖液中煮成5％淀粉(干重％)懸液時(shí)，優(yōu)選地終粘度大于650cp，更優(yōu)選地大于700cp。本發(fā)明包括在溶解的溶質(zhì)存在下制備本發(fā)明的淀粉的溶膠和糊。本發(fā)明包括制備本發(fā)明的淀粉的凝膠。本發(fā)明包括制備本發(fā)明的淀粉的溶膠或凝膠，用于食品，如餅餡、布丁、湯、醬、肉汁、包衣、糖塊和/或糖食，和/或酸奶和其它乳制品。本發(fā)明包括向食品中添加本發(fā)明的淀粉作為一種配料，如餅餡、布丁、湯、醬、肉汁、包衣、糖塊和/或糖食，和/或酸奶和其它乳制品。本發(fā)明提供一種淀粉，其直鏈淀粉含量介于糯性淀粉與正常淀粉之間。在優(yōu)選實(shí)施方案中，該淀粉來(lái)自一種玉米植物。在優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉的直鏈淀粉含量為1.5％-15％重量。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉的直鏈淀粉含量為2％-15％重量。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉的直鏈淀粉含量為2.5％-15％重量。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉的直鏈淀粉含量為3.5％-15％重量。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉的直鏈淀粉含量為1.5％-10％重量。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉的直鏈淀粉含量為2％-10％重量。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉的直鏈淀粉含量為2.5％-10％重量。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉的直鏈淀粉含量為3.5％-10％重量。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉的直鏈淀粉含量為1.5％-8％重量。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉的直鏈淀粉含量為2％-8％重量。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉的直鏈淀粉含量為2.5％-8％重量。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉的直鏈淀粉含量為3.5％-8％重量。在另一個(gè)實(shí)施方案中，該淀粉是一種馬鈴薯淀粉，其直鏈淀粉含量為3.5％-12.5％，更優(yōu)選地為4％-12.5％。在另一個(gè)實(shí)施方案中，該淀粉是一種小麥淀粉，其直鏈淀粉含量為1.5％-15％，更優(yōu)選地為2.5％-15％，最優(yōu)選地為3％-10％。在另一個(gè)實(shí)施方案中，該淀粉是一種水稻淀粉，其直鏈淀粉含量為1.5％-15％，更優(yōu)選地為3％-15％，最優(yōu)選地為3％-6％。在另一個(gè)實(shí)施方案中，該淀粉是一種大麥淀粉，其直鏈淀粉含量為1.5％-15％，更優(yōu)選地為7％-15％。本發(fā)明提供在小麥、大麥、水稻、高粱、燕麥、黑麥或玉米的淀粉貯藏器官中形成本發(fā)明的淀粉的一種方法。在優(yōu)選實(shí)施方案中，含有淀粉的植物是一種玉米植物。在其它實(shí)施方案中，該植物是馬鈴薯、小麥、水稻或大麥植物。本發(fā)明進(jìn)一步提供從植物的產(chǎn)淀粉器官中提取的本發(fā)明的淀粉。在優(yōu)選實(shí)施方案中，這種含淀粉植物是一種玉米植物。在其它實(shí)施方案中，該植物是馬鈴薯、小麥、水稻或大麥植物。在一個(gè)實(shí)施方案中，在誘變篩選后由繁殖結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)而成的植物上形成淀粉貯藏器官。本發(fā)明提供一種方法，用于在植物的淀粉貯藏器官中產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉，包括下列步驟對(duì)植物的花粉施以EMS，形成處理的花粉；用處理的花粉使植物自花傳粉；選擇至少含有一個(gè)突變的植物繁殖結(jié)構(gòu)，它們表現(xiàn)為產(chǎn)生含有本發(fā)明的淀粉的淀粉貯藏器官；種植這些植物繁殖結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生其它植物繁殖結(jié)構(gòu)；從表現(xiàn)為產(chǎn)生含有本發(fā)明的淀粉的淀粉貯藏器官的植物上選擇繁殖結(jié)構(gòu)；重復(fù)這個(gè)種植和篩選的循環(huán)，提高繁殖結(jié)構(gòu)的數(shù)量；任選地，為了確保純度，這些植物可以回交；提取淀粉，其中該淀粉是本發(fā)明的淀粉。該方法可包括增加這些植物繁殖結(jié)構(gòu)的步驟。本發(fā)明提供一種方法，用于在植物淀粉貯藏器官中產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉，包括下列步驟誘變植物的繁殖結(jié)構(gòu)；由這些繁殖結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)成植物；選擇至少含有一個(gè)突變的植物繁殖結(jié)構(gòu)，它們表現(xiàn)為產(chǎn)生含有本發(fā)明的淀粉的淀粉貯藏器官；種植這些植物繁殖結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生其它植物繁殖結(jié)構(gòu)；選擇表現(xiàn)為產(chǎn)生含有本發(fā)明的淀粉的其它淀粉貯藏器官的繁殖結(jié)構(gòu)；重復(fù)這個(gè)種植和篩選的循環(huán)，提高繁殖結(jié)構(gòu)的數(shù)量；任選地，為了確保純度，這些植物可以回交；提取淀粉，其中該淀粉是本發(fā)明的淀粉。該方法可包括增加這些植物繁殖結(jié)構(gòu)的步驟。本發(fā)明提供一種方法，用于在植物淀粉貯藏器官中產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉，包括下列步驟誘變植物細(xì)胞；由這些細(xì)胞再生為植物；選擇至少含有一個(gè)突變的植物繁殖結(jié)構(gòu)，它們表現(xiàn)為產(chǎn)生含有本發(fā)明的淀粉的淀粉貯藏器官；種植這些植物繁殖結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生其它植物繁殖結(jié)構(gòu)；選擇表現(xiàn)為產(chǎn)生含有本發(fā)明的淀粉的其它淀粉貯藏器官的繁殖結(jié)構(gòu)；重復(fù)這個(gè)種植和篩選的循環(huán)，提高繁殖結(jié)構(gòu)的數(shù)量；任選地，為了確保純度，這些植物可以回交；提取淀粉，其中該淀粉是本發(fā)明的淀粉。該方法可包括增加這些植物繁殖結(jié)構(gòu)的步驟。其它方法步驟可以是種植這些繁殖結(jié)構(gòu)產(chǎn)生植物的步驟，旨在形成更多的繁殖結(jié)構(gòu)，它們將在含淀粉植物上產(chǎn)生含有本發(fā)明的淀粉的淀粉貯藏器官，或者是收獲繁殖結(jié)構(gòu)的步驟，或者含淀粉植物與產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉的第二種植物雜交的步驟，其中在至少一種植物上形成雜種繁殖結(jié)構(gòu)，以及收獲繁殖結(jié)構(gòu)的另一個(gè)步驟。本發(fā)明的范圍內(nèi)也包括為了提取淀粉收獲淀粉貯藏器官的步驟。本發(fā)明也能夠描述為一種產(chǎn)生植物的方法，該植物產(chǎn)生含有本發(fā)明的淀粉的淀粉貯藏器官，該方法包括下列步驟在植物的waxy基因座內(nèi)誘導(dǎo)至少一個(gè)突變；從至少含有一個(gè)突變的植物上選擇繁殖結(jié)構(gòu)；由這些繁殖結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)為植物；在植物上形成繁殖結(jié)構(gòu)；從淀粉貯藏器官中提取本發(fā)明的淀粉。更具體而言，該突變位于植物基因組內(nèi)的淀粉有關(guān)基因座waxy基因座內(nèi)，再更具體而言，該突變是一個(gè)點(diǎn)突變。本發(fā)明也包括一種產(chǎn)物，它是從一種植物的淀粉生產(chǎn)器官中提取的本發(fā)明的淀粉，包括至少含有一個(gè)突變的植物產(chǎn)生的淀粉，最初用EMS和至少一個(gè)突變誘導(dǎo)為該植物的遺傳祖先，其中植物的淀粉貯藏器官產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉。在另一個(gè)實(shí)施方案中，在用來(lái)降低正常植物中GBSS酶活性的植物轉(zhuǎn)化后，通過(guò)選擇形成淀粉貯藏器官。本發(fā)明也能夠描述為一種產(chǎn)生植物的方法，該植物產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉，該方法包括下列步驟誘導(dǎo)種子植物的淀粉相關(guān)基因座的反義構(gòu)建體；從含有該反義構(gòu)建體的植物上選擇繁殖結(jié)構(gòu)；由這些繁殖結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)為植物；在植物上形成淀粉貯藏器官；從淀粉貯藏器官中提取本發(fā)明的淀粉。本發(fā)明也提供編碼顆粒結(jié)合的淀粉合酶的cDNA，其含有序列SEQIDNO2。在另一個(gè)實(shí)施方案中，在用來(lái)提高糯性植物中GBSS樣酶活性的植物轉(zhuǎn)化后，通過(guò)選擇形成淀粉貯藏器官。本發(fā)明也能夠描述為一種產(chǎn)生植物的方法，該植物產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉，該方法包括下列步驟誘導(dǎo)種子植物的淀粉相關(guān)基因座的有義構(gòu)建體；從含有該有義構(gòu)建體的植物上選擇繁殖結(jié)構(gòu)；由繁殖結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)為植物；在植物上形成淀粉貯藏器官；從淀粉貯藏器官中提取本發(fā)明的淀粉。本發(fā)明也能夠描述為一種產(chǎn)生植物的方法，該植物產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉，該方法包括下列步驟誘導(dǎo)淀粉貯藏植物的淀粉相關(guān)基因座的表達(dá)構(gòu)建體，該植物在直鏈淀粉形成中含有突變；從含有該表達(dá)構(gòu)建體的植物上選擇繁殖結(jié)構(gòu)；由繁殖結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)為植物；在植物上形成淀粉貯藏器官；從淀粉貯藏器官中提取本發(fā)明的淀粉。本發(fā)明還提供轉(zhuǎn)化的植物，它們以有義方向含有一個(gè)或多個(gè)拷貝的cDNA。本發(fā)明也提供顆粒結(jié)合的淀粉合酶，其含有氨基酸序列SEQIDNO4。在本發(fā)明的其它實(shí)施方案中，含淀粉植物可以是任何谷類(lèi)植物(如小麥、大麥、高粱、水稻、燕麥、黑麥等)或任何淀粉形成植物。在優(yōu)選實(shí)施方案中，該植物是一種玉米植物。在其它實(shí)施方案中，該植物是馬鈴薯、小麥、水稻或大麥植物。本發(fā)明廣泛地提供植物的淀粉貯藏器官，其中含有具有獨(dú)特蒸煮和功能性質(zhì)的淀粉和直鏈淀粉含量低于15％的淀粉(這些淀粉在此被稱(chēng)為waxy-E淀粉)。為了提高產(chǎn)物的彈性，本發(fā)明提供使用直鏈淀粉含量為3.5％-12.5％、更優(yōu)選地為4％-12.5％的馬鈴薯淀粉。為了提高產(chǎn)物的彈性，本發(fā)明提供使用直鏈淀粉含量為1.5％-15％、更優(yōu)選地為2.5％-15％的小麥淀粉。為了提高產(chǎn)物的彈性，本發(fā)明提供使用直鏈淀粉含量為1.5％-15％、更優(yōu)選地為3％-15％、最優(yōu)選地為3％-6％的水稻淀粉。為了提高產(chǎn)物的彈性，本發(fā)明提供使用直鏈淀粉含量為1.5％-15％、更優(yōu)選地為7％-15％的大麥淀粉。為了提高產(chǎn)物的彈性，本發(fā)明提供使用直鏈淀粉含量為1.5％-15％、更優(yōu)選地為2.5％-15％的玉米淀粉。這些種子組EX385wx-E1、EX56wx-E1和EX12wx-E2已經(jīng)根據(jù)布達(dá)佩斯條約的條款，在2001年9月27日分別保藏為EX385wxa、EX56wxa和EX12wxa，保藏于美國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心，10801UniversityBlvd.，Manassas，VA20110-2209，分配的保藏號(hào)分別為PTA-3730、PTA-3731和PTA-3732。因此，本發(fā)明提供一種植物淀粉，其直鏈淀粉含量降低，EM大于(或者至少兩倍于)同一植物種的糯性淀粉的EM，EM小于同一種的野生型植物的淀粉的EM，其中本發(fā)明的植物淀粉的AP比在同一種的野生型植物淀粉的0.5之內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的植物淀粉的EM至少為10帕，本發(fā)明的植物淀粉的AP比在同一種的野生型植物淀粉的0.5之內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉如上所述，在用快速粘度儀4儀器和Newport科學(xué)方法1(STD1)版本5的加熱、攪拌方案指定的儀器條件，將該淀粉煮成淀粉懸液，并且25℃貯存24小時(shí)后，測(cè)定EM。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的淀粉在屈服應(yīng)變以下的相角小于同一植物種的糯性植物淀粉的相角。本發(fā)明的淀粉可以進(jìn)一步表征為在屈服應(yīng)變以下的凝膠特性多于同一植物種的糯性植物淀粉，凝膠特性少于同一種的野生型植物的植物淀粉。本發(fā)明的淀粉也可以表征為當(dāng)經(jīng)受低于屈服應(yīng)變的應(yīng)變時(shí)，當(dāng)振蕩檢測(cè)頻率由0.1弧度/秒提高到100弧度/秒時(shí)，G’提高不到2倍。而且，本發(fā)明的植物淀粉在按照RVA標(biāo)準(zhǔn)方法煮成10％淀粉(干重％)懸液，并且在4℃下貯存7天后，其堅(jiān)度低于30g-s，高于1g-s，本發(fā)明的植物淀粉的AP比在相同種的野生型植物淀粉的AP比的0.5之內(nèi)。本發(fā)明的植物淀粉在按照RVA標(biāo)準(zhǔn)方法煮成10％淀粉(干重％)懸液，然后在4℃下貯存7天后，其具有至少50％的彈性，該植物淀粉的AP比在相同種的野生型植物淀粉的AP比的0.5之內(nèi)。本發(fā)明的植物淀粉根據(jù)RVA標(biāo)準(zhǔn)方法證實(shí)，在該淀粉以一定濃度蒸煮，使得以該濃度蒸煮的相同種的糯性淀粉的終粘度為600-850厘泊后，糊化時(shí)間與峰時(shí)間之間的時(shí)間超過(guò)75秒，該淀粉的AP比在相同種的野生型植物淀粉的AP比的0.5之內(nèi)。本發(fā)明的植物淀粉含有降低的直鏈淀粉含量，證實(shí)分解粘度與峰粘度之比小于35％，如在該淀粉以一定濃度煮熟，從而使得以該濃度煮熟的相同種的糯性淀粉的終粘度為600-850厘泊后通過(guò)RVA標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定，該植物淀粉的AP比在相同種的野生型植物淀粉的AP比的0.5之內(nèi)。此處所述的淀粉可以從在植物waxy基因座內(nèi)含有至少一個(gè)突變的植物中獲得。本發(fā)明的植物淀粉可以從選自玉米植物、馬鈴薯植物、小麥植物、水稻植物或大麥植物的植物中獲得。本發(fā)明提供產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉的一種植物。本發(fā)明的植物由于至少一個(gè)基因突變和基因轉(zhuǎn)化，具有降低的GBSS活性。本發(fā)明提供一種產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉的方法，包括下列步驟對(duì)植物的花粉施以EMS，形成處理的花粉，用處理的花粉或繁殖結(jié)構(gòu)對(duì)植物授粉；收獲由受粉的植物產(chǎn)生的M1繁殖結(jié)構(gòu)；種植這些M1繁殖結(jié)構(gòu)，由種植的M1繁殖結(jié)構(gòu)收獲M2繁殖結(jié)構(gòu)，選擇和/或篩選來(lái)自這種M2繁殖結(jié)構(gòu)的淀粉。本發(fā)明提供一種產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉的方法，包括下列步驟在含有淀粉貯藏器官的植物的淀粉相關(guān)基因座中誘導(dǎo)一個(gè)突變，從該突變植物上選擇繁殖結(jié)構(gòu)，由這種繁殖結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)為植物，選擇和/或篩選淀粉貯藏器官。本發(fā)明提供根據(jù)如上所述、此處公開(kāi)的方法選擇和/或篩選的淀粉。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供一種產(chǎn)生本發(fā)明的植物淀粉的方法，包括向該植物的遺傳祖先內(nèi)加入一個(gè)突變，其中該突變導(dǎo)致淀粉的產(chǎn)生。本發(fā)明的植物可以是玉米植物、馬鈴薯植物、小麥植物、水稻植物或大麥植物。本發(fā)明進(jìn)一步提供公開(kāi)的植物的繁殖和非繁殖部分。本發(fā)明提供一種分離的核酸分子，其編碼一種多肽，該多肽具有氨基酸序列為SEQIDNO4的多肽的淀粉合酶活性。提供了編碼或包含SEQIDNO4的氨基酸序列的核酸序列。此處進(jìn)一步描述了含有SEQIDNO2的氨基酸序列的一種分離的核酸分子，由本發(fā)明提供。本發(fā)明提供一種含有本發(fā)明的淀粉的溶膠或糊，以及含有它們的食品。本發(fā)明還提供本發(fā)明的淀粉的凝膠，以及含有它們的食品。在此也提供了含有本發(fā)明的淀粉的食品。在此也公開(kāi)了制備此處所述的食品的方法，例如包括將本發(fā)明的淀粉、凝膠、溶膠、糊和/或溶膠與食用配料混合在一起。此處也提供了制備更具彈性的淀粉制品的方法，包括將此處所述的本發(fā)明的淀粉、凝膠、溶膠、糊和/或溶膠與需要更多彈性特性的可食用的和/或含淀粉的配料和/或成分混合在一起。根據(jù)隨后的說(shuō)明書(shū)、附圖和實(shí)施例，其它目的和優(yōu)點(diǎn)將更加清楚。淀粉是顆?；蚍蹱顝?fù)合碳水化合物，這是植物中碳水化合物的主要貯藏形式。直鏈淀粉含量是通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)比較測(cè)定的淀粉中直鏈淀粉的量，以干重為基礎(chǔ)。正常淀粉是從含有調(diào)節(jié)淀粉生物合成途徑的預(yù)期基因的植物(野生型)種子中提取的淀粉，其直鏈淀粉含量平均為18％-28％。用碘染色后，正常淀粉被均勻染色為藍(lán)色或紫色。糯性淀粉是從植物種子中提取的淀粉，用碘染色后，被均勻染色為紅色、褐色或紅褐色。未修飾的淀粉是從種子中提取的淀粉，它們未用化學(xué)物質(zhì)或酶進(jìn)一步處理，或者未用加熱、冷卻、壓力或者旨在改變?cè)紶顟B(tài)淀粉的化學(xué)、結(jié)構(gòu)或流變學(xué)或組織性質(zhì)的其它任何物理方法處理。修飾的淀粉是如下任何淀粉，從種子中提取后用化學(xué)物質(zhì)或酶處理，或用加熱、冷卻、壓力或者旨在提取后改變?cè)紶顟B(tài)淀粉的結(jié)構(gòu)或流變學(xué)或組織性質(zhì)的其它任何物理方法處理。突變體是任何生物化學(xué)個(gè)體(例如DNA、RNA、蛋白質(zhì)、酶)的描述，由于DNA序列的改變，它們?cè)诮Y(jié)構(gòu)或功能或表達(dá)上與正常的不同。突變是產(chǎn)生突變生物化學(xué)個(gè)體的DNA改變。誘變的是為了在植物DNA中誘導(dǎo)突變，用誘變劑處理的任何植物組織。糯性突變體是產(chǎn)生糯性淀粉的任何植物。這種淀粉在碘染色后被均勻染色為紅色或褐色或紅褐色。繁殖結(jié)構(gòu)。對(duì)于某些植物，可以是有花植物的受精的成熟胚珠，它含有胚芽或通常能夠發(fā)芽產(chǎn)生新的植物。對(duì)于其它植物，通?？梢允侨赓|(zhì)的短地下莖，其帶有小葉，在其葉腋中均有一個(gè)芽，可能能夠產(chǎn)生新的植物。另外也可以是種子植物體的地下部分，它們通常來(lái)源于胚軸，作為吸收、通氣和食品貯藏器官，或者作為固定和支持的工具，不同于莖，尤其是缺乏節(jié)、芽和葉。此外也可以是能夠再生為新的植物的任何插條或組織。繁殖結(jié)構(gòu)可以是植物的淀粉貯藏器官。淀粉貯藏器官是植物貯藏淀粉的結(jié)構(gòu)?？梢允侵参锏姆敝辰Y(jié)構(gòu)。溶膠或糊是一種液態(tài)膠體系統(tǒng)，其中連續(xù)相是一種液體，主要用于其粘性或其它流變學(xué)性質(zhì)。糊化是產(chǎn)生糊或溶膠的過(guò)程或行為。凝膠是一種半剛性或剛性的膠狀系統(tǒng)。厘泊或cp是粘度度量單位，相當(dāng)于1×10-3帕秒(Pas)。峰粘度是淀粉糊在處理中達(dá)到的最大粘度。熱糊粘度或HP粘度是淀粉糊在95℃2.5分鐘后的粘度。分解是淀粉糊粘度在處理過(guò)程中從其峰粘度降低到最小粘度。最小粘度在峰粘度一定時(shí)間后觀察到。終粘度是淀粉糊在處理結(jié)束時(shí)的粘度。倒退(Setback)是淀粉糊粘度在處理過(guò)程中從達(dá)到的最小粘度升高到終粘度。最小粘度在峰粘度一定時(shí)間后觀察到。峰時(shí)間是在處理過(guò)程中達(dá)到峰粘度的時(shí)間。糊化溫度是在處理過(guò)程中檢測(cè)到粘度開(kāi)始升高時(shí)的溫度。糊化時(shí)間是在處理過(guò)程中檢測(cè)到粘度開(kāi)始升高時(shí)的時(shí)間。GBSS(顆粒結(jié)合的淀粉合酶)酶活性或GBSS活性是在復(fù)性PAGE凝膠上顯示的60kDa淀粉合酶的活性，有別于其它淀粉酶活性，因?yàn)樗贙I/I2染色后染色為濃密的藍(lán)色或暗帶，這是由于葡糖基單位通過(guò)形成(1-4)鍵，從反應(yīng)混合物中的ADP-葡萄糖轉(zhuǎn)移給聚丙烯酰胺凝膠基質(zhì)中包埋的糖原或支鏈淀粉。附圖簡(jiǎn)述圖1.淀粉顆粒的碘染色特性。大批染色特性位于左側(cè)，淀粉顆粒的代表性區(qū)域的染色特性位于右側(cè)。淀粉名稱(chēng)標(biāo)于圖的左側(cè)遠(yuǎn)處。所有糯性淀粉通過(guò)“wx”名稱(chēng)(實(shí)驗(yàn)室分離的)或“Waxy”名稱(chēng)(商業(yè)分離的)區(qū)別。所有waxy-E淀粉被命名為“wx-E1”或“wx-E2”名稱(chēng)。圖2.來(lái)自EX68背景和脫支EX52wxae淀粉的脫支正常淀粉和脫支糯性淀粉的高效大小排阻層析。示差折光率反應(yīng)對(duì)洗脫時(shí)間作圖。圖3.脫支糯性淀粉和脫支waxy-E淀粉的高效大小排阻層析。插圖顯示檢測(cè)器的全部反應(yīng)。在兩張圖中，示差折光率反應(yīng)對(duì)洗脫時(shí)間作圖。圖4.pH6.5緩沖液中的5％淀粉懸液的RVA粘度圖，包括一個(gè)95℃2.5分鐘的蒸煮步驟。粘度和溫度對(duì)時(shí)間作圖。圖5.pH6.5緩沖液中的5％淀粉懸液的RVA粘度圖，包括一個(gè)95℃20分鐘的蒸煮步驟。插圖顯示分析的前500秒，以更好地顯示waxy-E淀粉相對(duì)于糯性淀粉的粘度發(fā)展延遲。在兩張圖中，粘度和溫度對(duì)時(shí)間作圖。圖6.使用95℃2.5分鐘蒸煮步驟編程的RVA，在pH6.5緩沖液中制備的5％淀粉糊在1％應(yīng)變時(shí)的頻率依賴(lài)性(rad/s)。彈性模量和相角對(duì)頻率作圖。圖7.使用95℃2.5分鐘蒸煮步驟編程的RVA，在pH6.5緩沖液中制備的5％淀粉糊在1rad/s頻率時(shí)的應(yīng)變依賴(lài)性。彈性模量和相角對(duì)應(yīng)變(％)作圖。圖8.異淀粉酶脫支的EX12wx-E2淀粉的高效陰離子交換層析。以納庫(kù)侖為單位的檢測(cè)器反應(yīng)對(duì)時(shí)間作圖。圖9.EX68糯性淀粉、EX12wx-E2淀粉與EX52糯性直鏈淀粉-補(bǔ)充劑雙突變淀粉的相對(duì)鏈長(zhǎng)分布的比較。相對(duì)百分面積對(duì)聚合程度作圖。圖10.(a)用復(fù)性梯度凝膠(7-20％)檢測(cè)與未成熟的淀粉顆粒(14-23天)結(jié)合的淀粉合酶活性。等量的淀粉(基于鮮重)加樣到每個(gè)道中。標(biāo)出每一道的淀粉身份和種子成熟度。(b)用復(fù)性凝膠(7-20％)檢測(cè)與成熟淀粉顆粒結(jié)合的淀粉合酶活性。等量的淀粉加樣到每個(gè)道中。標(biāo)出每一道的淀粉身份。圖11.(a)利用westernblotting檢測(cè)與未成熟淀粉顆粒(14-23天)結(jié)合的GBSS蛋白。標(biāo)出每一道的淀粉身份和種子成熟度。(b)利用westernblotting檢測(cè)與成熟淀粉顆粒結(jié)合的GBSS蛋白。標(biāo)出每一道的淀粉身份和種子成熟度。圖12.利用考斯藍(lán)染色檢測(cè)與未成熟淀粉顆粒(14-23天)結(jié)合的GBSS蛋白的量。標(biāo)出每一道的淀粉身份和種子成熟度。圖13.(a)是一張示意圖，顯示用來(lái)改變核酸在植物中表達(dá)水平的植物轉(zhuǎn)化載體的設(shè)計(jì)和限制酶切位點(diǎn)。(b)是一張示意圖，顯示用來(lái)向植物內(nèi)引入核酸序列的植物轉(zhuǎn)化的設(shè)計(jì)和限制酶切位點(diǎn)。本發(fā)明描述了從植物(如玉米植物和/或產(chǎn)生waxy-E淀粉的其它植物)中提取的淀粉的產(chǎn)生、鑒定和檢測(cè)。waxy-E淀粉具有幾個(gè)特征，它們組合起來(lái)比糯性淀粉有所改良1)waxy-E淀粉產(chǎn)生高的峰粘度，在剪切和高溫下保持高于糯性淀粉的粘度。2)waxy-E淀粉具有獨(dú)特的糊和凝膠流變性質(zhì)。3)waxy-E淀粉具有有用的低溫糊和凝膠穩(wěn)定性。這些特性是waxy-E淀粉的獨(dú)特分子組成的結(jié)果，主要在于waxy-E淀粉的直鏈淀粉含量低于大多數(shù)淀粉顆粒分布的10％。產(chǎn)生的直鏈淀粉是相對(duì)于正常淀粉貯藏器官的相對(duì)較高的GBSS活性和糯性淀粉貯藏器官的檢測(cè)不到的GBSS活性而言，在淀粉貯藏器官中GBSS酶活性降低但是可以檢測(cè)的結(jié)果。另外，本發(fā)明也包括一種通過(guò)誘變或利用生物技術(shù)在植物中產(chǎn)生waxy-E淀粉的方法。突變植物的產(chǎn)生和篩選糯性淀粉可以從含有隱性wx基因的玉米、小麥、水稻、馬鈴薯或其它淀粉作物的繁殖種群中提取。該種群含有wx基因和對(duì)于wx基因純合的修飾種質(zhì)的選擇。本發(fā)明允許生產(chǎn)能夠在植物近交系或變種中產(chǎn)生waxy-E淀粉的植物。本發(fā)明包括這些植物能夠通過(guò)花粉誘變產(chǎn)生這一發(fā)現(xiàn)。該方法在植物基因組內(nèi)產(chǎn)生點(diǎn)突變。此處產(chǎn)生的waxy-E突變體是等位基因突變體?；蜃cwaxy基因座是等位基因的。當(dāng)waxy-E基因座誘變時(shí)產(chǎn)生一種不同的表型具有獨(dú)特蒸煮和流變特性和低直鏈淀粉含量的一種淀粉，和含有具有部分活性的GBSS酶的淀粉貯藏器官。野生型的waxy基因編碼顆粒結(jié)合的淀粉合酶(GBSS)，waxy-E突變體與waxy突變體一樣在waxy基因座內(nèi)含有一個(gè)點(diǎn)突變。具有上述特征的本發(fā)明的改良作物可以通過(guò)對(duì)原種玉米近交系或植物種的任何變種進(jìn)行下列花粉誘變方法產(chǎn)生。另外也能考慮產(chǎn)生相同waxy-E表型的其它技術(shù)方法，包括誘變、生物技術(shù)和繁育。產(chǎn)生這些原種(在農(nóng)業(yè)上稱(chēng)為高產(chǎn)量waxy-E突變體)的方法是一種公知的方法，稱(chēng)為誘變。該方法在NeufferpaperMaizeGeneticNewsletter45146中概述。應(yīng)當(dāng)指出，甲磺酸乙酯(EMS)是一種誘導(dǎo)突變的化學(xué)品(誘變劑)。如同所有突變方法一樣，突變的作用能夠不利地影響農(nóng)業(yè)性狀，特別是植物產(chǎn)量。然而，初始種質(zhì)優(yōu)于通常形成低直鏈淀粉突變體的植物。因此，本發(fā)明的植物的總體農(nóng)業(yè)性狀比工業(yè)輪回選擇(recurrentselection)或回交方法更容易保持和選擇。根據(jù)Neuffer(1974，MaizeGeneticNewsletter45146)所述的方法，通過(guò)用石蠟油中的EMS處理花粉，在近交系中誘導(dǎo)突變。對(duì)來(lái)自谷類(lèi)不同植物基因型的大量近交系進(jìn)行這種處理。該實(shí)施例將集中于玉米waxy-E突變體通過(guò)該方法的發(fā)育。這種誘變方法已經(jīng)用于制備大量谷類(lèi)突變體，包括糯性和直鏈淀粉-補(bǔ)充劑。該方法確保waxy-E植物的產(chǎn)生和簡(jiǎn)單鑒定。為了發(fā)現(xiàn)推斷的waxy突變體，需要篩選來(lái)自上百個(gè)植物系的上萬(wàn)個(gè)種子。在這組推斷的waxy突變體中，需要第二次集中篩選才能發(fā)現(xiàn)waxy-E突變體。第二次篩選包括提高種子數(shù)量，從種子中分離淀粉，以及進(jìn)一步檢測(cè)產(chǎn)生的淀粉的蒸煮特性，檢測(cè)產(chǎn)生的淀粉的直鏈淀粉含量，并檢測(cè)種子的GBSS酶活性。只有在第二次集中篩選后，才能將推斷的waxy突變體的少數(shù)突變體歸類(lèi)為產(chǎn)生waxy-E淀粉。通過(guò)正常和糯性植物的交叉授粉雜合組合正常(Wx)和突變(waxy)基因，在玉米中不能產(chǎn)生本發(fā)明的waxy-E淀粉。另外，通過(guò)混合來(lái)自正常植物和糯性植物的淀粉，產(chǎn)生直鏈淀粉含量低于15％的混合物，也不能再現(xiàn)低直鏈淀粉的特性。輪回選擇和回交是由現(xiàn)有的waxy系產(chǎn)生waxy系的最常用技術(shù)，由現(xiàn)有的waxy系產(chǎn)生本發(fā)明的waxy-E淀粉將不會(huì)成功。另外，輪回選擇和回交需要許多代來(lái)發(fā)育希望的植物，而本發(fā)明的waxy-E淀粉通過(guò)EMS誘變?cè)谝淮鷥?nèi)產(chǎn)生。一種方法的普通步驟，用來(lái)獲得產(chǎn)生本發(fā)明的waxy-E淀粉的植物系，包括用EMS處理近交系花粉(對(duì)于玉米)。來(lái)自近交系的花粉置于油中的EMS中。用顏料刷將花粉加到受體玉米穗的絲上。形成突變體-1(M1)種子。收獲這些種子，生長(zhǎng)并自花傳粉，產(chǎn)生突變體-2(M2)谷粒。根據(jù)waxy表型目視檢查獲得的M2谷粒。與正常胚乳相比，傳統(tǒng)上它是一種完全的不透明的胚乳。下一步是通過(guò)自花傳粉使種子增多。種子的增多可以在一代或多代期間發(fā)生，以獲得足以進(jìn)行分析、淀粉分離或進(jìn)一步繁育的種子數(shù)量。當(dāng)獲得足夠的種子時(shí)，下一步是將推斷的具有waxy種子表型的突變體與waxy突變近交系雜交，以初步證實(shí)谷粒實(shí)際上是waxy或waxy-E突變體。選擇一種標(biāo)準(zhǔn)的waxy突變體或waxy-E或其它低直鏈淀粉突變體近交系。使突變植物生長(zhǎng)，并與標(biāo)準(zhǔn)雜交，再次目視檢查雜種種子的表型。如果突變體與標(biāo)準(zhǔn)相同，則雜種的谷粒在表型上應(yīng)當(dāng)彼此一致。因?yàn)橥蛔兓蚴请[性的，所以使用該試驗(yàn)。為了產(chǎn)生waxy-E淀粉，進(jìn)一步篩選來(lái)自增多的種子來(lái)源的樣品。方法是在水中再水合一個(gè)或多個(gè)谷粒(50℃1天)，然后碾碎種子，釋放出淀粉。將碾碎的胚乳的樣品加到顯微鏡載玻片上，向樣品上添加一滴水，然后在濕潤(rùn)的樣品上加蓋玻片。向顯微鏡載玻片的一邊添加一滴稀釋的碘貯存溶液(2g/L碘，20g/L碘化鉀，用水稀釋10倍)，通過(guò)毛細(xì)管作用吸到胚乳樣品內(nèi)。然后在顯微鏡下檢查蓋玻片下的碘溶液的前緣。觀察到藍(lán)色染色的顆粒是表明誘變導(dǎo)致waxy-E事件產(chǎn)生的陽(yáng)性指標(biāo)。從含有推斷的waxy-E淀粉的種子以及waxy表型種子中大規(guī)模分離淀粉，用于其它的檢查和表征。轉(zhuǎn)基因植物的產(chǎn)生和篩選有一些報(bào)告是關(guān)于利用不同植物中的大量淀粉合成基因在淀粉途徑中進(jìn)行工程修飾的載體。例如，美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5,349,123描述了一種含有DNA的載體，其在植物細(xì)胞內(nèi)形成糖原生物合成酶，在馬鈴薯淀粉中引入改變。本發(fā)明提供GBSS活性降低的一種淀粉貯藏器官，和植物中具有獨(dú)特的流變學(xué)和低直鏈淀粉含量的一種淀粉，獲得方法是通過(guò)改組、誘變或生物技術(shù)和/或繁殖方法，使waxy-E基因座處發(fā)生改變。在本發(fā)明中，waxy-E基因座用下列方法產(chǎn)生(a)標(biāo)準(zhǔn)重組方法，(b)合成技術(shù)，或(c)這兩者的組合。分離的核酸也可以通過(guò)“改組”或目的核酸序列的一種或多種等位基因形式的部分的合成排列產(chǎn)生。Waxy基因座將通過(guò)點(diǎn)突變、反義技術(shù)和/或通過(guò)敲除(knockdown)的基因沉默、定點(diǎn)誘變、RNAi或本領(lǐng)域公知的其它任何方法修飾，產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉。這些改變將降低/沉默Waxy基因的表達(dá)水平和/或改變其功能性質(zhì)，從而降低相應(yīng)的GBSS蛋白水平，和/或降低GBSS酶的活性。在某些實(shí)施方案中，從任何產(chǎn)淀粉植物中克隆、擴(kuò)增或構(gòu)建具有多種功能的本發(fā)明Waxy基因座的希望和修飾的多核苷酸。本發(fā)明分離的的核酸組合物，如RNA、DNA和基因組DNA，能夠利用本領(lǐng)域公知的多種克隆技術(shù)從植物或其它生物來(lái)源中獲得。本發(fā)明所包括的來(lái)自不同種的功能片段能夠利用在嚴(yán)格條件下選擇性雜交的引物(12-200個(gè)堿基)獲得。功能片段能夠用多種技術(shù)鑒定，如限制性酶切分析、southern分析、引物延伸分析和DNA序列分析。本發(fā)明包括的變體可含有核酸或多肽序列的單個(gè)置換、缺失或添加。這些變化將改變、添加或刪除編碼序列中的一個(gè)氨基酸或小部分氨基酸。本發(fā)明優(yōu)選的核酸分子包括編碼waxy-E基因座的DNA，含有通過(guò)任何或上述方法在來(lái)自任何生物的GBSS酶功能性中引入的修飾，包含(SEQIDNO2)所示的核酸序列。為了克隆或表達(dá)，本發(fā)明的多核苷酸能夠與載體、連接體、啟動(dòng)子、轉(zhuǎn)運(yùn)肽或接頭附著。本發(fā)明優(yōu)選的質(zhì)粒適用于特定宿主。本發(fā)明的一種多核苷酸能夠以有義或反義方向表達(dá)(參見(jiàn)附后的關(guān)于玉米的實(shí)施例，圖13)。此處提供了如下質(zhì)粒，其包含啟動(dòng)子，質(zhì)體靶向序列，編碼修飾的Waxy基因座、具有修飾的GBSS酶功能性的核酸序列，和終止序列(這些質(zhì)粒適于插入編碼具有修飾功能性的eGBSS酶的DNA序列，在選擇的宿主中表達(dá)并產(chǎn)生EM(彈性模量)淀粉)。本發(fā)明包括含有適用于原核和真核宿主的啟動(dòng)子的質(zhì)粒。所述啟動(dòng)子也可以具體適用于在單子葉植物或雙子葉植物中表達(dá)?？梢韵蜻@些克隆和/或表達(dá)序列中添加其它序列，以?xún)?yōu)化它們?cè)诳寺『?或表達(dá)中的功能，幫助多核苷酸的分離，或促進(jìn)多核苷酸向細(xì)胞內(nèi)的引入?？寺≥d體、表達(dá)載體、連接體和接頭的用途在本領(lǐng)域公知。用于在宿主內(nèi)表達(dá)waxy-E基因座的DNA構(gòu)建體大致如下啟動(dòng)子轉(zhuǎn)運(yùn)肽修飾GBSS酶的終止子內(nèi)含子*編碼區(qū)編碼區(qū)(waxy-E基因座)*任選成分本領(lǐng)域公知，啟動(dòng)子是控制轉(zhuǎn)錄的DNA區(qū)。將為不同宿主選擇不同類(lèi)型的啟動(dòng)子。Lac和T7啟動(dòng)子適用于原核生物，35SCaMV啟動(dòng)子適用于雙子葉植物。聚遍在蛋白啟動(dòng)子適用于許多單子葉植物。其它合適的啟動(dòng)子包括玉米10kDa玉米醇溶蛋白啟動(dòng)子、GBSS啟動(dòng)子、ST1啟動(dòng)子、TR1啟動(dòng)子、napin啟動(dòng)子等。本領(lǐng)域范圍內(nèi)能夠使用本領(lǐng)域公知的多種不同的啟動(dòng)子?？梢允墙M成型、誘導(dǎo)型、組織特異的，對(duì)于所述植物可以是同源的或異源的。本領(lǐng)域也公知，內(nèi)含子是核酸序列內(nèi)不編碼基因產(chǎn)物的核苷酸序列。在單子葉植物中通常提高表達(dá)的內(nèi)含子的一種成分是Adh1內(nèi)含子。該構(gòu)建體的這種成分是任選的。轉(zhuǎn)運(yùn)肽編碼區(qū)是編碼蛋白質(zhì)向細(xì)胞器(如質(zhì)體和線粒體)易位的核苷酸序列。被使用該轉(zhuǎn)運(yùn)肽的宿主識(shí)別并且與之相容的轉(zhuǎn)運(yùn)肽是優(yōu)選的。在本發(fā)明中，選擇的質(zhì)體是造粉體。一個(gè)例子是鐵氧還蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)肽。優(yōu)選地，雜種多肽位于細(xì)胞的造粉體內(nèi)，如在造粉體中合成和貯藏淀粉的植物細(xì)胞。如果宿主是細(xì)菌或不含造粉體的其它細(xì)胞，則不需要轉(zhuǎn)運(yùn)肽編碼區(qū)。終止子是終止轉(zhuǎn)錄的DNA序列。通過(guò)上述方法產(chǎn)生的多肽也可以包括本領(lǐng)域公知的翻譯后修飾，如糖基化、酰化和不干擾該多肽的希望的活性的其它修飾。本領(lǐng)域公知用來(lái)轉(zhuǎn)化作物或其它宿主細(xì)胞的多種方法，可以使用提供高效轉(zhuǎn)化/轉(zhuǎn)染的任何方法。本發(fā)明的DNA構(gòu)建體可以利用以下技術(shù)直接導(dǎo)入植物細(xì)胞的基因組DNA內(nèi)，如電穿孔、顆粒轟擊、硅纖維輸送或植物細(xì)胞原生質(zhì)體或胚胎發(fā)生愈傷組織的顯微注射。DNA構(gòu)建體也可以與合適的T-DNA側(cè)翼序列組合，并且導(dǎo)入常規(guī)的根瘤農(nóng)桿菌宿主載體中。本發(fā)明提供提高或降低植物或其部分中編碼GBSS酶的Waxy基因座的濃度或組成的方法。該方法包括用含有waxy-E多核苷酸的表達(dá)盒轉(zhuǎn)化wx植物細(xì)胞，獲得轉(zhuǎn)化的植物細(xì)胞，然后在有利的生長(zhǎng)條件下生長(zhǎng)為植物，該植物在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)表達(dá)修飾的GBSS蛋白質(zhì)，并且導(dǎo)致產(chǎn)生本發(fā)明的淀粉。含有分離的核酸的植物細(xì)胞或植物部分通過(guò)本領(lǐng)域公知的方法篩選，包括southernblot，DNA測(cè)序或PCR分析，其中使用啟動(dòng)子特異的和核酸特異的引物，檢測(cè)由此產(chǎn)生的擴(kuò)增子。本發(fā)明的蛋白質(zhì)來(lái)源于天然GBSS，是通過(guò)本領(lǐng)域公知的遺傳多態(tài)性或合成操作在一個(gè)或多個(gè)位點(diǎn)處添加或置換一個(gè)或多個(gè)氨基酸。本發(fā)明的蛋白質(zhì)能夠在重組工程細(xì)胞(如細(xì)菌、酵母、昆蟲(chóng)和植物細(xì)胞)中表達(dá)。本發(fā)明的蛋白質(zhì)可以用本領(lǐng)域公知的方法純化。表達(dá)的蛋白質(zhì)的檢測(cè)通過(guò)本領(lǐng)域公知的方法實(shí)現(xiàn)，包括例如放射性測(cè)定、放射免疫測(cè)定、不同的電泳技術(shù)、westernblotting技術(shù)或免疫沉淀、酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(ELISAs)、免疫熒光測(cè)定、高效液相層析(HPLC)、薄層層析(TLC)等。淀粉檢測(cè)淀粉的分離淀粉可以根據(jù)需要以較大或較小規(guī)模分離；這些方法在文獻(xiàn)中有詳細(xì)描述(例如Singh等人，1997，CerealChemistry7440-48)。所有waxy-E淀粉都可以用上述方法容易地大量分離，而其它單突變體通常觀察到產(chǎn)量減少(例如直鏈淀粉-補(bǔ)充劑，糖質(zhì)-2，無(wú)效)，最特別的是雙突變體未觀察到。另外，通過(guò)在50℃進(jìn)行種子的初始再水合，分離方法能夠提供證據(jù)表明可以用現(xiàn)有的處理技術(shù)從waxy-E種子中分離waxy-E淀粉，通常包括種子在50-55℃的初始再水合。淀粉直鏈淀粉含量的分析測(cè)定推斷的waxy-E淀粉的直鏈淀粉含量。該試驗(yàn)基于以下事實(shí)淀粉中存在的兩種多糖成分形成具有不同分光光度特性的螺旋多碘復(fù)合物線性直鏈淀粉與碘復(fù)合，形成深藍(lán)色復(fù)合物，分支的短鏈直鏈淀粉與碘弱復(fù)合，呈紅色(Bailey和Whelan，1961，TheJournalofBiologicalChemistry，236969-973；Banks等人，1971，CarbohydrateResearch1725-33)。因此，糯性淀粉不同于其它淀粉，因?yàn)樵诔Ｓ玫牡夂偷饣浫芤捍嬖谙逻M(jìn)行檢測(cè)時(shí)，它們不能形成這種深藍(lán)色復(fù)合物。waxy-E淀粉含有直鏈淀粉，因而形成這種藍(lán)色復(fù)合物。waxy-E淀粉、正常淀粉和/或糯性淀粉的直鏈淀粉含量的更精確測(cè)定可以如下進(jìn)行將碘染色的樣品的分光光度吸光度與碘染色的直鏈淀粉和/或支鏈淀粉和/或糯性淀粉的標(biāo)準(zhǔn)相比較，進(jìn)行計(jì)算。淀粉的直鏈淀粉含量的測(cè)定是根據(jù)來(lái)源于直鏈淀粉和waxy玉米淀粉的標(biāo)準(zhǔn)曲線(635nm的吸光度對(duì)碳水化合物濃度)的等式，以及根據(jù)使用Dubois等人(1956，AnalyticalChemistry28350-356)的方法測(cè)定的每種未知溶液的總碳水化合物。Knutson和Grove(1994，CerealChemistry71469-471)使用一種類(lèi)似的標(biāo)準(zhǔn)化，根據(jù)測(cè)定溶液的總碳水化合物含量修正淀粉的直鏈淀粉含量。因此，獲得基于重量的直鏈淀粉含量。本發(fā)明的waxy-E淀粉的直鏈淀粉含量為1.5％到8％-12％，這取決于樣品的吸光度是否對(duì)樣品中支鏈淀粉的低吸光度進(jìn)行了修正。淀粉物理性質(zhì)的分析本發(fā)明的waxy-E淀粉如下證實(shí)使用幾種儀器分析技術(shù)，檢測(cè)它們與糯性和/或正常和/或其它淀粉的物理性質(zhì)。這些儀器和技術(shù)能夠用來(lái)定量評(píng)價(jià)一種淀粉相對(duì)于另一種的差異。因此，在食品或工業(yè)用途上，一種淀粉相對(duì)于其它淀粉的某些價(jià)值可以評(píng)價(jià)并測(cè)定。這些技術(shù)適用于未修飾的淀粉或修飾的淀粉，淀粉用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的實(shí)踐和技術(shù)修飾(Whistler，R.L.和BeMiller，J.N.1997.《碳水化合物化學(xué)，給食品學(xué)家》(CarbohydratechemistryforFoodScientists)，EaganPress，St.Paul，pp.137-150；Whistler和Daniel，1985，“碳水化合物”，《食品化學(xué)》(FoodChemistry)，O.R.Fennema編著，MarcelDekker，Inc.，NewYork，pp.118-121；Zheng，G.H.等人，1999，CerealChemistry76182-188；Reddy和Seib，2000，JournalofCerealScience3125-39)，以改善或改變淀粉的物理行為或化學(xué)結(jié)構(gòu)。所有這些儀器分析技術(shù)都需要知道淀粉的干固體含量。固體含量如下計(jì)算測(cè)定淀粉的百分濕度，然后用100減去該值。淀粉的含濕量用美國(guó)谷類(lèi)化學(xué)家協(xié)會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)方法44-15A的一步濕度測(cè)定法測(cè)定(2000，方法44-15A，濕空氣烘箱法，美國(guó)谷類(lèi)化學(xué)家協(xié)會(huì)許可的方法，第10版，AmericanAssociationofCerealChemists，Inc.，St.Paul，MN)。差示掃描熱量計(jì)(DSC)能夠測(cè)定或計(jì)算使淀粉顆粒保持在一起的結(jié)構(gòu)解離所需的能量(如熱量)。有時(shí)，根據(jù)溫差算術(shù)測(cè)定該熱能。該解離過(guò)程，被稱(chēng)為膠凝，是吸熱的(即需要能量輸入)。正常淀粉在膠凝過(guò)程中經(jīng)歷兩次熱轉(zhuǎn)化一次在較低溫度下的轉(zhuǎn)化是由于淀粉鏈之間順序的破壞(淀粉晶體的解離和淀粉雙螺旋的解旋)，較高溫度下的轉(zhuǎn)化是由于直鏈淀粉-脂類(lèi)復(fù)合物的解離。糯性淀粉未觀察到直鏈淀粉-脂類(lèi)轉(zhuǎn)化，因?yàn)樗鼈儾缓辨湹矸?，且含有很少的脂?lèi)。DSC能夠測(cè)定或計(jì)算使得已經(jīng)部分重組為雙螺旋和晶體結(jié)構(gòu)的退減淀粉糊再解離所需的能量(如熱量)。此能量(焓)是淀粉穩(wěn)定性的一個(gè)量度，可能隨淀粉的固體含量、貯存溫度和淀粉的水環(huán)境而不同。waxy-E淀粉的淀粉成分的膠凝溫度范圍和焓與糯性或正常淀粉的淀粉成分的膠凝無(wú)法區(qū)別。在某些情況下發(fā)現(xiàn)直鏈淀粉-脂類(lèi)解離吸熱，但是這種吸熱的量值(如焓)顯著小于正常淀粉所觀察到的。這些結(jié)果提供了另外一個(gè)證據(jù)，證實(shí)使用現(xiàn)有的處理技術(shù)可以從waxy-E種子中分離waxy-E淀粉，通常包括50℃以上的加熱步驟。waxy-E淀粉的退減溫度范圍與糯性或正常淀粉的退減溫度范圍沒(méi)有差別。然而，可以發(fā)現(xiàn)退減焓介于糯性與正常淀粉之間，盡管這主要取決于淀粉濃度和膠凝過(guò)程中加熱淀粉的溫度膠凝過(guò)程中較高的加熱溫度比較低的加熱溫度導(dǎo)致更低的淀粉退減焓(Liu，Q.和Thompson，D.B.，1998，CarbohydrateResearch314221-235)。提高蒸煮溫度，降低淀粉含量，或者通常增加淀粉顆粒的變構(gòu)，waxy-E淀粉的退減焓將接近于糯性淀粉。淀粉膠凝過(guò)程中和膠凝之后，淀粉流變學(xué)的評(píng)價(jià)通常用不同類(lèi)型的儀器進(jìn)行。通常以控制方式加熱、冷卻樣品，通過(guò)連續(xù)剪切樣品監(jiān)測(cè)淀粉顆粒膠凝為糊。使用的一種儀器叫做快速粘度分析儀(RVA；RapidViscoAnalyser4，NewportScientificPty.Ltd.，WarriewoodNSW，Australia)。淀粉懸液的快速粘度分析可以用該儀器提供的多種標(biāo)準(zhǔn)加熱、冷卻方案進(jìn)行(匿名.1998.第7章，普通應(yīng)用，《快速粘度分析儀使用手冊(cè)》，NewportScientificPty.Ltd.，WarriewoodNSW，Australia，p.36)，或者根據(jù)具體的加熱、冷卻、剪切速度方案編程。在最初的加熱過(guò)程中，waxy-E淀粉在略高于糯性淀粉的溫度下開(kāi)始發(fā)展粘度。waxy-E淀粉也晚于糯性淀粉達(dá)到峰粘度，并且粘度比糯性淀粉保持更久。在有用的淀粉固體濃度內(nèi)，所有waxy-E淀粉都顯示比正常淀粉更高的峰粘度。最后，當(dāng)糊冷卻時(shí)，waxy-E淀粉顯示比糯性淀粉更高的粘度。因此，相比糯性淀粉，waxy-E淀粉顯示的粘度在蒸煮過(guò)程中保持更久，并且在蒸煮后重建。由于淀粉粘度的保持和熱及剪切穩(wěn)定性的提高通常是淀粉化學(xué)修飾的一個(gè)主要原因，本發(fā)明可以被視為化學(xué)修飾的淀粉的一個(gè)自然備選，或者被視為改善化學(xué)修飾的淀粉的一種來(lái)源。這些淀粉也可以在法律禁止某些化學(xué)修飾食用淀粉的國(guó)家使用。除了剪切粘度測(cè)定外，也可以用振蕩剪切流變儀對(duì)淀粉糊的流變性質(zhì)進(jìn)行更復(fù)雜的評(píng)價(jià)，該儀器能夠檢測(cè)粘糊或凝膠的彈性和粘性特性。Biliaderis(1992，“通過(guò)微小應(yīng)變動(dòng)態(tài)流變測(cè)定法表征淀粉網(wǎng)絡(luò)”，《碳水化合物化學(xué)發(fā)展》，R.J.Alexander和H.F.Zobel編著.美國(guó)谷類(lèi)化學(xué)家協(xié)會(huì)，St.Paul)詳細(xì)描述了這些信息(descriptors)及其衍化。使物體變形的力通常可以分為兩部分一部分在變形過(guò)程中被材料喪失，一部分被樣品保留，在變形力消失后重現(xiàn)。當(dāng)施加力的面積標(biāo)準(zhǔn)化，并且應(yīng)變標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)(相對(duì)于樣品的厚度或高度，樣品變形的程度)，合力被稱(chēng)為“復(fù)數(shù)模量(complexmodulus)”(縮寫(xiě)為G*)，保留的彈力被稱(chēng)為“儲(chǔ)能模量(storagemodulus)”(縮寫(xiě)為G’)，失去的力被稱(chēng)為“粘性模量(viscousmodulus)”(縮寫(xiě)為G”)。G*、G’與G”之間的關(guān)系為G*=G′2+G′′2]]>在一定的應(yīng)變之上，淀粉糊保存施加給它的力的能力降低，因?yàn)榈矸鄯肿又g的長(zhǎng)期相互作用降低(長(zhǎng)于每個(gè)變形循環(huán)所花費(fèi)的時(shí)間)；開(kāi)始發(fā)生上述現(xiàn)象時(shí)的應(yīng)變被稱(chēng)為物質(zhì)的“屈服應(yīng)變(yieldstrain)”。對(duì)于強(qiáng)生物聚合物凝膠，如直鏈淀粉，屈服應(yīng)變通常低于1％(Clark，A.H.和Ross-Murphy，S.B.，1987，AdvancesinPolymerScience8357-192)。在屈服應(yīng)變以下，G*、G′和G″仍相對(duì)恒定，施加給物質(zhì)的應(yīng)變的微小遞增或遞減對(duì)這些值沒(méi)有影響。應(yīng)變對(duì)糊的改變也可以通過(guò)觀察物質(zhì)的相角估計(jì)。相角表示物質(zhì)如何接近于完全彈性的物質(zhì)(相角為0度)或完全粘性的液體(相角為90度)。當(dāng)樣品上的應(yīng)變升高超過(guò)物質(zhì)的屈服應(yīng)變時(shí)，物質(zhì)的相角升高，因?yàn)樵撐镔|(zhì)的長(zhǎng)期結(jié)構(gòu)降低，即在高應(yīng)變下分子之間的連接斷裂。彈性模量和粘性模量的頻率依賴(lài)性也可以用流變儀檢測(cè)。彈性和粘性模量對(duì)測(cè)定頻率的依賴(lài)性是聚合物系統(tǒng)性質(zhì)的一個(gè)指標(biāo)強(qiáng)頻率依賴(lài)性表明系統(tǒng)與具有低長(zhǎng)期順序和低凝膠樣特性的分散的隨機(jī)相互作用的多糖分子有關(guān)，而弱頻率依賴(lài)性表明系統(tǒng)內(nèi)的結(jié)構(gòu)相對(duì)固定，這是具有高凝膠樣特征的聚合物凝膠的一個(gè)特征。因此，利用連續(xù)剪切測(cè)定和振蕩流變學(xué)測(cè)定，可以評(píng)價(jià)淀粉糊的性質(zhì)。在屈服應(yīng)變以下，waxy-E淀粉糊的G’高于糯性淀粉。另外，在屈服應(yīng)變以下，waxy-E淀粉糊的相角低于waxy糊表明waxy-E糊具有較高的彈性特征。此外，waxy-E淀粉糊的頻率依賴(lài)性也低于糯性淀粉糊，表明waxy-E糊的凝膠樣特征高于糯性淀粉糊。這些特征的結(jié)果是靜止或處于低變形下的waxy-E淀粉行為的一個(gè)指標(biāo)waxy-E淀粉在其自身重量下流動(dòng)的可能性較低，產(chǎn)生的糊不象糯性淀粉那樣具有明顯的粘性。淀粉凝膠特征的評(píng)價(jià)可以用針入度計(jì)(penetrometer)和結(jié)構(gòu)分析儀進(jìn)行，該儀器能夠?qū)⒁粋€(gè)探針刺入或撤出固體或半固體樣品，測(cè)定使探針移動(dòng)一定距離所需的力。waxy-E淀粉在相對(duì)較低的濃度(10％w/w淀粉)下形成弱凝膠。此外，waxy-E淀粉的凝膠是獨(dú)特的它們不斷裂，在變形后很大程度上恢復(fù)到最初的形狀。恢復(fù)到最初形狀的一個(gè)量度是凝膠的回彈力(resilience)，計(jì)算為探針撤回過(guò)程中的正力與探針刺入過(guò)程中的正力之比(堅(jiān)度)。正常淀粉凝膠不顯示這些特性它們形成的凝膠在低變形下破裂，在作用于凝膠上的力消失后仍然變形。在使用情況下，通常也對(duì)常作為食品或工業(yè)制品的一部分的其它淀粉檢測(cè)淀粉的物理性質(zhì)和益處。當(dāng)存在溶解的溶質(zhì)和其它物質(zhì)如蛋白質(zhì)和脂類(lèi)時(shí)，淀粉通常具有不同的行為。制品的檢測(cè)有助于證實(shí)具體一種淀粉的益處。通過(guò)對(duì)檸檬餅餡制品中waxy-E淀粉的檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)waxy-E淀粉的粘度和流變性質(zhì)與分離的淀粉糊的性質(zhì)一致。在貯存一天和一周后餡的流變性質(zhì)的相似性還顯示waxy-E淀粉具有有用的低溫穩(wěn)定性。淀粉化學(xué)結(jié)構(gòu)的分析淀粉也可以分化，并且根據(jù)分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)淀粉分子物理結(jié)構(gòu)之間的差異的一種方法是檢測(cè)其鏈長(zhǎng)分布。這種分布通常用高效凝膠滲透層析(GPC)(Klucinec和Thompson，1998，CerealChemistry75887-896)或高效陰離子交換層析(HPAEC)及脈沖電流測(cè)量(PAD)(Jane等人，1999，CerealChemistry76629-637)評(píng)價(jià)。本領(lǐng)域技術(shù)人員公知其它層析或類(lèi)似的功能檢測(cè)方法。眾所周知，淀粉生物合成途徑中的其它突變影響淀粉分子的結(jié)構(gòu)，由于這些其它突變引起的淀粉分子結(jié)構(gòu)的改變影響淀粉的物理性質(zhì)(Jane和Chen，1992，CerealChemistry6960-65；Jane等人，1999，CerealChemistry，76629-637；Klucinec和Thompson，1998，CerealChemistry75887-896；Klucinec和Thompson，1999，CerealChemistry76282-291；Klucinec和Thompson，2001a，CerealChemistry，已接受；Klucinec和Thompson，2001b，CerealChemistry，已接受)。使用HPAEC-PAD，在脫支的waxy-E淀粉、脫支的糯性淀粉或脫支的正常淀粉之間沒(méi)有觀察到鏈長(zhǎng)分布的差異，聚合程度可達(dá)50個(gè)葡萄糖單位。這一結(jié)果表明，waxy-E淀粉的較短鏈的改變不會(huì)導(dǎo)致獨(dú)特的物理行為，不同于短鏈分布改變的waxy直鏈淀粉-補(bǔ)充劑淀粉。也可以利用GPC評(píng)價(jià)淀粉的直鏈淀粉含量，因?yàn)橹辨湹矸鄯肿右话汩L(zhǎng)于支鏈淀粉，GPC檢測(cè)和分離方法通常最適于檢測(cè)鏈長(zhǎng)。HPAEC-PAD層析法對(duì)長(zhǎng)于50-100個(gè)葡萄糖單位的鏈一般不敏感，這是由于該檢測(cè)方法的限制。使用高效GPC，為較長(zhǎng)淀粉鏈的檢測(cè)選擇層析柱組，發(fā)現(xiàn)脫支的糯性淀粉在43-53分鐘時(shí)洗脫，而脫支的正常淀粉在30-53分鐘時(shí)洗脫。脫支的糯性淀粉與脫支的正常淀粉在最早洗脫時(shí)間上的差異是由于正常淀粉的直鏈淀粉，它們?cè)?0-43分鐘時(shí)洗脫。脫支的waxy-E淀粉含有少量但是可再生的淀粉鏈，它們?cè)?3分鐘之前洗脫，表明它們含有糯性淀粉中不合的長(zhǎng)鏈。對(duì)于正常淀粉，這種長(zhǎng)鏈物質(zhì)約占總質(zhì)量的24-28％，對(duì)于waxy-E淀粉，占總碳水化合物質(zhì)量的1.5％-約8％。長(zhǎng)鏈物質(zhì)被認(rèn)為是直鏈淀粉。這種長(zhǎng)鏈物質(zhì)的存在和含量與較早前描述的通過(guò)碘染色進(jìn)行的分光光度直鏈淀粉含量測(cè)定相一致。植物雜種的產(chǎn)生雜種植物的產(chǎn)生包括組合至少兩種近交植物的遺傳學(xué)。雜種玉米變種的發(fā)展包括三個(gè)步驟(1)從不同種質(zhì)庫(kù)中選擇植物；(2)選擇的幾代植物自花傳粉，產(chǎn)生一系列近交系，盡管它們彼此不同，但是純育且十分均一；和(3)使選擇的近交系與無(wú)關(guān)近交系雜交，產(chǎn)生雜種子代(F1)。在玉米的近交過(guò)程中，這些系的活力降低。當(dāng)兩種無(wú)關(guān)近交系雜交產(chǎn)生雜種子代時(shí)，活力恢復(fù)。近交系的純合和同質(zhì)性的一個(gè)重要后果是，任何兩種具體近交系的雜種總是相同。一旦鑒定了產(chǎn)生優(yōu)良雜種的近交系，雜種種子就能夠無(wú)限繁殖，只要近交親本的同質(zhì)性一直保持。本發(fā)明的近交突變體是隱性的。基因的隱性性質(zhì)使得在生產(chǎn)雜種作物如玉米和雜種小麥中有必要在兩種近交系中產(chǎn)生該事件。此外，雜種作物也可以用另一種植物產(chǎn)生，使得本發(fā)明的突變體對(duì)于其它親本植物所含的性狀是顯性或半顯性的。這兩種近交系應(yīng)當(dāng)適當(dāng)雜交，產(chǎn)生具有高產(chǎn)量并且具有可以接受的商品農(nóng)業(yè)特征的雜種。例如，但并非作為限制，玉米中一種近交系能夠來(lái)自硬莖(stiffstalk)家族，如B73，另一種可以是Mo17或其它Lancaster型。同樣，掌握植物繁殖領(lǐng)域技術(shù)的繁育人員能夠選擇原種系，它們應(yīng)當(dāng)誘變，以進(jìn)行可以接受的雜種雜交。此外，也能夠用現(xiàn)有的商品近交waxy系中的近交系形成兩個(gè)新雜種，每一個(gè)都含有希望的突變。在這種情況下，雜種的waxy-E特性將介于兩個(gè)近交系的直鏈淀粉含量之間。能夠選擇含有希望的低直鏈淀粉淀粉的物理和結(jié)構(gòu)性狀的近交系，與含有相同突變、不同突變或其它突變的另一個(gè)近交系雜交，產(chǎn)生雜種。近交系也能夠使用其它備選繁育方法，形成雜種或繁殖群體。本發(fā)明主要涉及利用來(lái)自供體植物種的基因改變植物谷粒中的淀粉。此外，也能夠使用來(lái)自單子葉植物的基因，利用本發(fā)明改變其它受體植物的淀粉。這可以通過(guò)誘變或繁育或本領(lǐng)域公知的多種基因工程技術(shù)實(shí)現(xiàn)。制備具有不同葡聚糖鏈延伸性質(zhì)的雜種蛋白質(zhì)也是可能的。實(shí)施例實(shí)施例1淀粉的分離根據(jù)下列由Eckhoff等人(1996，CerealChemistry.7354-57)和Singh等人(1997，CerealChemistry7440-48)改進(jìn)的方法，從玉米種子中分離淀粉。玉米粒(100g)與200mL水浸泡溶液(0.3％偏亞硫酸氫鈉和0.5％乳酸)在燒瓶中混合。然后塞好燒瓶，混合物在50℃下保持48小時(shí)。48小時(shí)后，玉米用水漂洗一次，與150mL水一起轉(zhuǎn)移到商品攪拌器(Vita-MixCommercialFoodPreparingMachine，modelVM0101，Vita-MixCorp.，Cleveland，OH)的未改變的64液體盎司罐中，然后以可變速度設(shè)置″5″研磨4分鐘，每分鐘暫停10秒，以改進(jìn)勻漿。將研磨的樣品轉(zhuǎn)移到一個(gè)#7網(wǎng)篩上，在其頂部正好配置一個(gè)4L的容器(EncorePlasticsCorp.，Byesville，OH)。用150mL水漂洗，從網(wǎng)頂部的樣品中去除其它淀粉。然后用篩網(wǎng)振蕩器(CSC-Meinzer篩網(wǎng)振蕩器，型號(hào)184800-000，CSCScientificCompany，Inc.，F(xiàn)airfax，VA)振蕩整個(gè)裝置5分鐘，設(shè)置為″9″，使用可變比變壓器(Powerstat可變比變壓器，117C系列，SuperiorElectric，Bristol，CT)輸送100V。在振蕩過(guò)程中，另外加入200mL水漂洗樣品。通過(guò)篩網(wǎng)的物質(zhì)回送到攪拌器的罐中，然后以可變速度設(shè)置“9”研磨2分鐘，每30秒暫停5秒鐘，以改進(jìn)勻漿。產(chǎn)生的樣品靜置10分鐘，之后潷析250-300mL液體。其余的樣品轉(zhuǎn)移到200目的篩網(wǎng)上，在其頂部恰好配置一個(gè)4L的容器。然后使用如前所述的篩網(wǎng)振蕩器振蕩整個(gè)裝置5分鐘，在此期間用以前潷析的液體和另外600mL水洗滌樣品。通過(guò)篩網(wǎng)的樣品至少靜置1.5小時(shí)，此時(shí)首先潷析樣品中的大多數(shù)液體，然后將其一部分回送到樣品中，使比重為1.040-1.045。沿著以0.0104的上升運(yùn)行比放置的2英寸×96英寸(W×L)鋁通道，以55mL/min泵送淀粉-蛋白質(zhì)漿。在淀粉-蛋白質(zhì)漿之后立即沿此路線(talbe)泵送潷析的液體，隨后是125mL水。必要時(shí)沿此路線移動(dòng)黃色的蛋白質(zhì)雜質(zhì)，期間利用來(lái)自空洗瓶的壓縮空氣沿此路線泵送潷析的液體和125mL水。殘留在線路前90英寸的白色淀粉在路線上風(fēng)干至少18小時(shí)，然后刮到塑料稱(chēng)皿上。稱(chēng)皿中的淀粉在強(qiáng)迫通風(fēng)的對(duì)流烘箱中30℃再干燥18小時(shí)，之后用零售的咖啡研磨機(jī)研磨為細(xì)粉，然后轉(zhuǎn)移到貯存瓶中。需要時(shí)根據(jù)Singh等人(1997，CerealChemistry7440-48)所述大規(guī)模分離淀粉。實(shí)施例2淀粉的形態(tài)學(xué)和顏色該實(shí)驗(yàn)用來(lái)說(shuō)明waxy-E淀粉的低直鏈淀粉含量對(duì)waxy-E淀粉的碘染色特性的影響。用顯微鏡研究如實(shí)施例1所述提取的waxy-E淀粉顆粒，并與已知的糯性和正常淀粉比較。另外也檢測(cè)商品正常玉米(Cerestar-USA，C*Gel03420)和糯性玉米淀粉(Cerestar-USA，C*Gel04230)樣品。光學(xué)顯微鏡研究顯示，所有淀粉都有相似的形狀，在交叉極化的光線下全都為高度雙折射。將15mg淀粉懸浮在2.85mL水中檢測(cè)淀粉的碘染色。碘-碘貯存溶液(2g/L碘，20g/L碘化鉀)用水稀釋100倍。向淀粉懸液中加入一等份(0.15mL)稀釋的碘-碘貯存溶液。目視檢查淀粉的顏色(圖1)。所有waxy-E淀粉添加碘后都被染色為暗藍(lán)紫色，與正常淀粉無(wú)法區(qū)分。只有糯性淀粉被染色為淺紅褐色。在添加另外3個(gè)0.15mL等份的稀釋碘-碘貯存液后，用光學(xué)顯微鏡檢查淀粉顆粒之間的顏色均一性。當(dāng)用顯微鏡檢查圖1中的懸液時(shí)，waxy-E淀粉主要被染色為藍(lán)紫色，根據(jù)碘染色特性與正常淀粉無(wú)法區(qū)別(圖1)。由于污染有正常淀粉，商品糯性淀粉與實(shí)驗(yàn)室分離的糯性淀粉能夠清楚地區(qū)別開(kāi)。對(duì)于商品糯性淀粉樣品，每個(gè)顯微鏡視野含有一個(gè)或兩個(gè)染色為藍(lán)紫色的淀粉顆粒。實(shí)施例3直鏈淀粉含量和支鏈淀粉鏈比這些試驗(yàn)用來(lái)證明，利用兩種直鏈淀粉定量技術(shù)——碘結(jié)合和凝膠滲透層析，能夠區(qū)別waxy-E淀粉與糯性和正常淀粉。淀粉的直鏈淀粉含量利用Morrison和Laignelet(1983，JournalofCerealScience19-20)的方法的變型檢測(cè)。微量離心管中的淀粉顆粒(8mg)通過(guò)在沸水浴中加熱1小時(shí)，分散到0.4mL90％二甲基砜中。樣品在加熱過(guò)程中每10分鐘攪拌一次。加入1.6mL乙醇沉淀分散的淀粉，在室溫下用微型離心機(jī)以3000×g離心5分鐘。棄去上清液。淀粉沉淀用1.0mL乙醇洗滌兩次，用1.0mL丙酮洗滌一次，每次如上所述離心樣品。不含干擾直鏈淀粉測(cè)定的天然脂類(lèi)的非顆粒淀粉在開(kāi)蓋微量離心管中風(fēng)干至少2小時(shí)。干燥后，非顆粒淀粉通過(guò)在沸水浴中加熱1小時(shí)分散到1.0mL10％6M尿素和90％二甲亞砜溶液中。在加熱過(guò)程中每10分鐘攪拌樣品一次。分散的樣品(0.05mL)與10mL水和0.2mL碘-碘溶液(2g/L碘，20g/L碘化鉀)混合。不含碳水化合物的空白溶液用相同的方法制備。利用Klucinec和Thompson(1998，CerealChemistry75887-896)的方法，由純度至少為95％的實(shí)驗(yàn)室分離的直鏈淀粉制備正常的玉米直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)(0.05mL1、2、4、6、8mg/mL貯存溶液)。直鏈淀粉的純度利用Klucinec和Thompson(1998，CerealChemistry75887-896)的凝膠滲透層析法證實(shí)。從已知的無(wú)GBSS糯性(無(wú)效)突變體分離的糯性玉米用作支鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)[除了0.1mL6mg/mL貯存溶液(12mg/mL)和0.1、0.15、0.2mL8mg/mL貯存溶液(16、24、32mg/mL)之外，分別0.05mL2、4、6、8mg/mL貯存溶液]。16、24、32mg/mL支鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)中的其它DMSO對(duì)隨后構(gòu)建的標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性沒(méi)有影響。分光光度計(jì)用空白溶液在635nm處調(diào)零，之后測(cè)定其余溶液的吸光度。用于直鏈淀粉定量的標(biāo)準(zhǔn)曲線是直鏈淀粉(微克)＝[(635nm的碘溶液的吸光度)-[(支鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率，單位為微克-1)×(溶液中的總碳水化合物，單位為微克)]}/[(直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率，單位為微克-1)-(支鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率，單位為微克-1)]獲得的值除以溶液的碳水化合物含量，然后乘以100，從而將單位為微克的表觀直鏈淀粉轉(zhuǎn)換為總淀粉的百分?jǐn)?shù)。每種淀粉進(jìn)行三次獨(dú)立分析。結(jié)果示于表7中。為了通過(guò)凝膠滲透層析分析直鏈淀粉含量，樣品由正常淀粉(實(shí)驗(yàn)室分離的和來(lái)自Cerestar-USA的商品正常淀粉C*Gel03420)、糯性淀粉(實(shí)驗(yàn)室分離的和來(lái)自Cerestar-USA的商品糯性淀粉C*Gel04230)和實(shí)驗(yàn)室分離的waxy-E淀粉樣品組成。微量離心管中的淀粉顆粒(5.5mg)通過(guò)在沸水浴中加熱1小時(shí)，分散到0.4mL90％二甲亞砜中。在加熱過(guò)程中每10分鐘攪拌樣品一次。加入1.6mL乙醇沉淀分散的淀粉，在室溫下用微型離心機(jī)以3000×g離心5分鐘。棄去上清液。淀粉沉淀用1.0mL乙醇洗滌兩次，用1.0mL丙酮洗滌一次，每次如上所述離心樣品。獲得的非顆粒淀粉在開(kāi)蓋微量離心管中干燥至少2小時(shí)。干燥的非顆粒淀粉與0.9mL水和0.1mL100mM乙酸鈉(pH4.5)混合，在沸水浴中加熱1小時(shí)。在加熱過(guò)程中每10分鐘混合樣品一次。加熱后，樣品在水浴中冷卻至40℃。加入一種異淀粉酶懸液(0.001mL；分離自假單胞菌屬(Pseudomonas)的種，MegazymeInternationalIrelandLtd，Co.Wicklow，Ireland)，顛倒樣品幾次，之后放回40℃水浴中。18小時(shí)后，樣品在沸水浴中加熱5分鐘滅活酶。冷卻樣品，之后向1.8mLDMSO中加入0.2mL消化物。為了注射，0.5mL以9,000×g離心。高效GPC與作為層析系統(tǒng)一部分的示差折光率檢測(cè)儀聯(lián)合進(jìn)行(WatersBreezeHPLC系統(tǒng)，由1515socraticHPLC泵、Waters2414示差折光率檢測(cè)儀和具有0.250mL注射環(huán)的Rheodyne7725i型注射器組成，WatersCorporation，Milord，MA)。三個(gè)PL-Gel10micrometerMixed-B(300×7.5mm)分析柱(PolymerLaboratories，Amherst，MA)和一個(gè)PL-Gel10micrometerMixed-B(100×7.5mm)保護(hù)柱(PolymerLaboratories，Amherst，MA)用來(lái)分離淀粉的成分鏈。該系統(tǒng)以0.5mL/min的流速運(yùn)行，流動(dòng)相是0.1％溴化鋰的DMSO溶液。該系統(tǒng)用麥芽糖(Sigma-Aldrich，St.Louis，MO)、麥芽三糖(Sigma-Aldrich，St.Louis，MO)、麥芽七糖(Sigma-Aldrich，St.Louis，MO)標(biāo)準(zhǔn)和來(lái)自碳水化合物標(biāo)準(zhǔn)試劑盒(PolymerLaboratories，Amherst，MA)的平均分子量為788000、212000、47300、22800、11800和5900的支鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)校正。所有注射劑均為0.200mL。層析譜的監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)的分析用附帶的軟件(Breezev.3.20)進(jìn)行。EX68wx和EX68正常淀粉的層析譜在圖2中顯示。EX68wx、EX385wx-E1和EX12wx-E2的層析譜在圖3中顯示。從圖2和圖3中清楚地發(fā)現(xiàn)，糯性淀粉在43分鐘之前看到可以忽略的區(qū)域。對(duì)于正常淀粉，層析譜的最小值在43分鐘時(shí)觀察到；該最小值被用作從該系統(tǒng)洗脫直鏈淀粉與脫支的支鏈淀粉之間的界線直鏈淀粉在43分鐘前洗脫，脫支的支鏈淀粉在43分鐘后洗脫。計(jì)算43分鐘之前洗脫的面積相對(duì)于總面積的百分比，用作淀粉的直鏈淀粉含量的量度(w/w)。如果在43分鐘前觀察到小面積，則平均多個(gè)層析譜的時(shí)間片，然后計(jì)算平均層析譜上43.0分鐘之前和之后的相對(duì)面積。這樣由所有層析譜計(jì)算的直鏈淀粉含量在表7中顯示。根據(jù)GPC層析譜計(jì)算AP比(支鏈淀粉鏈比)。AP比是46.01667分鐘-51分鐘之間的層析譜面積與43.01667分鐘-46分鐘之間的層析譜面積之比。表7.淀粉的直鏈淀粉含量a用于計(jì)算淀粉的直鏈淀粉含量的注射數(shù)量示于括號(hào)中。結(jié)果顯示，EX56wx-E1、EX385wx-E1、EX78wx-E1和EX12wx-E2淀粉的直鏈淀粉顯著少于正常淀粉。另外，這些試驗(yàn)的結(jié)果清楚地表明，低直鏈淀粉淀粉的直鏈淀粉含量也高于純實(shí)驗(yàn)室分離的糯性淀粉。C*糯性淀粉高于實(shí)驗(yàn)室分離的糯性淀粉的直鏈淀粉含量可能是來(lái)自商業(yè)分離過(guò)程的正常淀粉污染的人工產(chǎn)物。另外，根據(jù)直鏈淀粉含量，waxy-E淀粉可以分成兩組一組的直鏈淀粉含量為1％-3％(wx-E1淀粉；EX56wx-E1，EX385wx-E1，EX78wx-E1)，另一組的直鏈淀粉含量為6％-8％(wx-E2淀粉；EX12wx-E2)。此外，注意到對(duì)于EX52wxae淀粉，用兩種方法測(cè)定的直鏈淀粉含量顯著不同。這是因?yàn)閣xae淀粉具有改變的支鏈淀粉結(jié)構(gòu)，能夠產(chǎn)生一定的藍(lán)色，導(dǎo)致較高的分光光度測(cè)定的直鏈淀粉含量。然而，當(dāng)用層析法分析同一淀粉時(shí)，在43分鐘之前從層析儀上洗脫下總面積的極小一部分，該面積實(shí)際上是可歸因于這種淀粉的支鏈淀粉的峰的一部分(圖2)。因此，在wxae淀粉中沒(méi)有真正的直鏈淀粉。對(duì)于低直鏈淀粉淀粉，在43分鐘后洗脫的淀粉鏈的分布與糯性淀粉沒(méi)有區(qū)別，長(zhǎng)支鏈淀粉鏈不會(huì)造成觀察到的waxy-E淀粉的直鏈淀粉。因此，waxy-E淀粉的直鏈淀粉可以通過(guò)分光光度法和層析測(cè)定技術(shù)定量，這兩種技術(shù)都產(chǎn)生類(lèi)似的直鏈淀粉含量值。另外，據(jù)我們所知，waxy-E淀粉的低直鏈淀粉含量不能歸因于長(zhǎng)鏈支鏈淀粉。此外，結(jié)果顯示，AP比在正常淀粉的AP比的0.5之內(nèi)。wxae淀粉的AP比低于正常、糯性、waxy-E淀粉的1/2，表明ae突變對(duì)支鏈淀粉的鏈分布具有嚴(yán)重影響。實(shí)施例4淀粉膠凝——pH6.5時(shí)的糊化粘度譜——95℃2.5分鐘——waxy-E、糯性和正常淀粉該實(shí)驗(yàn)用來(lái)證實(shí)waxy-E淀粉具有獨(dú)特的膠凝行為。淀粉膠凝過(guò)程中粘度改變的評(píng)價(jià)通常用快速粘度分析儀進(jìn)行。如《快速粘度分析儀使用手冊(cè)》(匿名.1998.第7章，“普通應(yīng)用”，《快速粘度分析儀使用手冊(cè)》，NewportScientificPty.Ltd.，WarriewoodNSW，Australia，p.20)所述制備一種pH6.5緩沖溶液。對(duì)羥基苯甲酸甲酯(0.8g；Sigma-Aldrich，St.Louis，MO)和n-丙基對(duì)羥基苯甲酸酯(0.2g；Sigma-Aldrich)加入250mL燒杯中，向其中加入150mL水。懸液在攪拌下煮沸，溶解固體。將熱溶液加入在1000mL量筒中的700mL蒸餾水中，之后使體積達(dá)到1000mL。向該溶液中加入18.9g七水合磷酸二鈉(FisherScientific，Pittsburgh，PA)，2.0g苯甲酸鈉(Sigma-Aldrich)和2.7g無(wú)水顆粒狀檸檬酸(Sigma-Aldrich)。攪拌混合物，直到所有固體都溶解。使用正確校正的pH計(jì)，將混合物調(diào)節(jié)為pH6.5，如果pH高于6.5使用檸檬酸，或者如果pH低于6.5使用磷酸二鈉。對(duì)于每種淀粉，將已知質(zhì)量的淀粉(干重基礎(chǔ))稱(chēng)重到鋁制快速粘度分析儀杯中(NewportScientificPty.Ltd)。然后用pH6.5緩沖液使樣品達(dá)到28g的總質(zhì)量。將RVA攪棒放到RVA杯中，然后以上下動(dòng)作攪動(dòng)攪棒15秒，懸浮淀粉。杯、攪棒和淀粉懸液然后轉(zhuǎn)移到RVA中，立即開(kāi)始儀器分析程序。淀粉漿最初10秒以960rpm混合，RVA分析的其余時(shí)間以160rpm混合，而溫度用控制/分析軟件調(diào)節(jié)(ThermoclineforWindowsv.2.2，NewportScientificPty.Ltd.)，按照下列標(biāo)準(zhǔn)1版本5(1997年12月)加熱和攪拌程序50℃保持1min，在3.7min內(nèi)加熱至95℃，95℃保持2.5min，在3.8min內(nèi)冷卻至50℃，50℃保持2min。當(dāng)使用快速粘度分析儀4儀器時(shí)，這種方法是RVA標(biāo)準(zhǔn)方法。對(duì)于該實(shí)施例而言，所有試驗(yàn)均使用干重1.4g的淀粉。粘度圖的分析用附帶的軟件進(jìn)行。對(duì)每種淀粉的三次分析的數(shù)據(jù)在表8中顯示，包括從Cerestar-USA獲得的商品淀粉的樣品(正常淀粉，C*Gel03420；糯性淀粉C*Gel02430)。舉例說(shuō)明的粘度圖在圖4中顯示。表8.快速粘度分析譜數(shù)據(jù)——pH6.5-2.5min95℃樣品峰粘度HP粘度分解B/Pa終粘度倒退峰時(shí)間糊化溫度(cp)(cp)(cp)(％)(cp)(cp)(min)(℃)正常EX68461±13435±18101±421.9428±668±66.1±0.294.0±1.6C*正常305±4386±1090±429.6333±428±36.6±0.394.7±0.5wx淀粉EX68wx1133±3616±4573±1450.6633±1073±74.1±0.075.5±0.5EX56wx1162±18635±14580±349.9646±2365±64.1±0.176.9±0.4C*waxy1293±7857±24521±340.3804±333±64.4±0.177.5±0.1waxy-E淀粉EX56wx-E11149±12958±16324±1128.2862±1537±45.7±0.176.1±0.4EX78wx-E11123±101001±10269±1024.0956±27102±226.1±0.178.8±0.6EX385wx-E11171±221004±15290±2124.31013±13132±75.8±0.277.5±0.1EX12wx-E1690±28710±23-121±517.5906±24337±97.0b88.8±1.1a相對(duì)于峰粘度的百分分解。B/P＝{[分解(cp)]/[峰粘度(cp)]}×100b峰時(shí)間超過(guò)7.0分鐘。所有低直鏈淀粉淀粉和waxy-E淀粉都具有顯著高于正常淀粉的峰粘度和終粘度，表明所有糯性和waxy-E淀粉在相對(duì)較低的淀粉濃度下在粘度發(fā)展方面優(yōu)秀。另外，所有waxy-E和糯性淀粉都具有低于正常淀粉的糊化溫度，表明所有這些淀粉開(kāi)始建立粘度都早于正常淀粉。waxy-E淀粉在許多方面與糯性淀粉不同(表8)。所有低直鏈淀粉淀粉都具有低于糯性淀粉的分解粘度；當(dāng)視作waxy-E淀粉的絕對(duì)分解粘度時(shí)確實(shí)如此，但是當(dāng)分解粘度被視為waxy-E淀粉峰粘度的百分比時(shí)(B/P，表8)，也降低。另外，所有waxy-E淀粉的峰時(shí)間都晚于糯性淀粉。所有waxy-E淀粉都具有高于糯性淀粉的終粘度。所有這些發(fā)現(xiàn)都表明，waxy-E淀粉發(fā)展粘度比糯性淀粉更慢，在處理過(guò)程中也保持并持續(xù)發(fā)展粘度，時(shí)間長(zhǎng)于糯性淀粉。此外，waxy-E淀粉也可以分為具有不同行為的兩組一組包括EX56wx-E1、EX78wx-E1和EX385wx-E1(wx-E1組，根據(jù)功能性質(zhì)，參見(jiàn)表8)，另一組包括EX12wx-E2(wx-E2組，也是根據(jù)功能性質(zhì)，參見(jiàn)表8)。這些分組與關(guān)于這此淀粉的直鏈淀粉含量所述相同(參見(jiàn)實(shí)施例3)。盡管上述所有waxy-E淀粉與糯性淀粉之間有共同的差別，但是每組獲得這些性質(zhì)的過(guò)程以不同的方法發(fā)生。wx-E1組的淀粉發(fā)展峰粘度類(lèi)似于糯性淀粉，分解低于糯性淀粉，然后倒退(setback)的量類(lèi)似于糯性淀粉，產(chǎn)生高于糯性淀粉的終粘度。wx-E2組的淀粉在介于正常淀粉與糯性淀粉之間的粘度時(shí)達(dá)到穩(wěn)定期，沒(méi)有顯著的分解，然后發(fā)展顯著的倒退(setback)粘度，產(chǎn)生高于糯性淀粉的終粘度。實(shí)施例5淀粉膠凝——pH6.5時(shí)的糊化粘度譜——95℃20min——waxy-E、糯性和正常淀粉該實(shí)驗(yàn)用來(lái)進(jìn)一步證實(shí)waxy-E淀粉具有獨(dú)特的膠凝行為。淀粉膠凝過(guò)程中粘度改變的評(píng)價(jià)通常用快速粘度分析儀進(jìn)行。如《快速粘度分析儀使用手冊(cè)》(匿名.1998.第7章，“普通應(yīng)用”，《快速粘度分析儀使用手冊(cè)》，NewportScientificPty.Ltd.，WarriewoodNSW，Australia，p.20)所述制備一種pH6.5緩沖溶液。對(duì)羥基苯甲酸甲酯(0.8g；Sigma-Aldrich，St.Louis，MO)和n-丙基對(duì)羥基苯甲酸酯(0.2g；Sigma-Aldrich)加入250mL燒杯中，向其中加入150mL水。懸液在攪拌下煮沸，溶解固體。將該熱溶液加入在1000mL量筒中的700mL蒸餾水中，之后使體積達(dá)到1000mL。向該溶液中加入18.9g七水合磷酸二鈉(FisherScientific，Pittsburgh，PA)，2.0g苯甲酸鈉(Sigma-Aldrich)和2.7g無(wú)水顆粒狀檸檬酸(Sigma-Aldrich)。攪拌混合物，直到所有固體都溶解。使用正確校正的pH計(jì)，將混合物調(diào)節(jié)為pH6.5，如果pH高于6.5使用檸檬酸，或者如果pH低于6.5使用磷酸二鈉。對(duì)于每種淀粉，將1.4g淀粉(干重基礎(chǔ))稱(chēng)重到鋁制快速粘度分析儀杯中(NewportScientificPty.Ltd)。然后用pH6.5緩沖液使樣品達(dá)到28g的總質(zhì)量。淀粉漿最初10秒以960rpm混合，RVA分析的其余時(shí)間以160rpm混合，溫度用控制/分析軟件調(diào)節(jié)(ThermoclineforWindowsv.2.2，NewportScientificPty.Ltd.)，按照下列ST-01版本3(1998年11月)加熱和攪拌程序(NewportScientificPty.Ltd.)50℃保持0.5min，在2.5min內(nèi)加熱至95℃，95℃保持20min，在3.0min內(nèi)冷卻至50℃，50℃保持9min。粘度圖的分析用附帶的軟件進(jìn)行。對(duì)每種淀粉的三次分析的數(shù)據(jù)在表9中顯示，包括從Cerestar-USA獲得的商品淀粉的樣品(正常淀粉，C*Gel03420；糯性淀粉C*Gel02430)。舉例說(shuō)明的粘度圖在圖5中顯示。所有waxy-E淀粉和糯性淀粉都具有顯著高于正常淀粉的峰粘度和終粘度，表明所有糯性和waxy-E淀粉在相對(duì)較低的淀粉濃度下在粘度發(fā)展方面優(yōu)秀。另外，所有waxy-E和糯性淀粉都具有低于正常淀粉的糊化溫度，表明所有這些淀粉開(kāi)始建立粘度都早于正常淀粉。waxy-E淀粉在許多方面不同于糯性淀粉(表9)。所有waxy-E淀粉的峰時(shí)間都晚于糯性淀粉，表明waxy-E淀粉發(fā)展粘度比糯性淀粉更慢，在比糯性淀粉更嚴(yán)格的溫度條件下也保持并持續(xù)發(fā)展粘度。另外，waxy-E淀粉發(fā)展顯著高于糯性淀粉的倒退粘度和終粘度，這可歸因于waxy-E淀粉中的形成結(jié)構(gòu)的直鏈淀粉。此外，如實(shí)施例3和4所述，waxy-E淀粉也可以分為具有不同行為的兩組一組包括EX56wx-E1、EX78wx-E1和EX385wx-E1(wx-E1組，根據(jù)功能性質(zhì)，參見(jiàn)表9)，另一組包括EX12wx-E2(wx-E2組，也是根據(jù)功能性質(zhì)，參見(jiàn)表9)。盡管上述所有waxy-E淀粉與糯性淀粉之間有共同的差別，但是每組獲得這些性質(zhì)的過(guò)程以不同的方法發(fā)生。wx-E1組的淀粉發(fā)展峰粘度類(lèi)似于糯性淀粉，然后倒退，產(chǎn)生高于糯性淀粉的終粘度。wx-E2組的淀粉在介于正常淀粉與糯性淀粉之間的粘度時(shí)達(dá)到穩(wěn)定期，然后發(fā)展顯著的倒退粘度，產(chǎn)生高于糯性淀粉的終粘度。表9.快速粘度分析譜數(shù)據(jù)——pH6.5-20min95℃樣品峰粘度HP粘度分解B/Pa終粘度倒退峰時(shí)間糊化溫度(cp)(cp)(cp)(％)(cp)(cp)(min)(℃)正常EX68483±3427±376±815.7609±39202±484.4±0.095bC*正常409±6378±689±1421.8408±5088±274.7±0.195bwx淀粉EX68wx1096±22531±10761±1769.4509±10174±52.9±0.177.2±0.4EX56wx1160±27561±3788±1967.9532±22160±173.0±0.077.7±0.3C*waxy1212±37866±42709±3558.5624±8122±203.3±0.078.7±0.6waxy-E淀粉EX5wx-E1120±23889±31747±2162.0693±27235±244.4±0.177.2±0.3EX78wx-E11171±13933±6668±2457.0698±13196±245.0±0.179.7±0.5EX385wx-E11194±7911±15684±1657.2865±32355±134.6±0.078.6±0.5EX12wx-E1783±12786±13243±431.0755±12216±86.9±0.188.3±4.1a相對(duì)于峰粘度的百分分解。B/P＝{[分解(cp)]/[峰粘度(cp)]}×100b在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中達(dá)到的最高溫度時(shí)觀察到糊化，95℃。實(shí)施例6淀粉膠凝——pH6.5時(shí)的糊化粘度譜——95℃20min——waxy與正常淀粉的混合物該實(shí)驗(yàn)用來(lái)證實(shí)用正常淀粉與糯性淀粉的混合物不能再現(xiàn)waxy-E淀粉的性質(zhì)。制備正常淀粉與糯性淀粉的混合物，產(chǎn)生整體直鏈淀粉含量在waxy-E淀粉的范圍內(nèi)的淀粉。檢查的淀粉是實(shí)施例4使用的EX68的糯性和正常淀粉。制備的混合物的組成和混合物的直鏈淀粉含量在表10中顯示。對(duì)于該實(shí)驗(yàn)，假定正常淀粉的直鏈淀粉含量為20％。表10淀粉混合物的組成用RVA標(biāo)準(zhǔn)方法制備淀粉糊。對(duì)于該實(shí)施例，所有試驗(yàn)均使用干重1.4g的總淀粉?；旌衔锏男再|(zhì)在表11中顯示。向糯性淀粉中添加正常淀粉對(duì)淀粉的整體性質(zhì)有4個(gè)明確的影響(1)峰粘度隨正常淀粉含量的增加而降低，(2)淀粉的分解隨正常淀粉含量的增加而減少，如分解的絕對(duì)值和B/P比所示，(3)含有正常淀粉，淀粉的倒退粘度提高，(4)淀粉的峰時(shí)間隨淀粉含量的增加而延長(zhǎng)。這些行為中的一些似乎模擬waxy-E淀粉，特別是wx-E1組的淀粉(實(shí)施例4)，然而1)對(duì)于wx-E1組waxy-E淀粉，觀察到比80％EX68wx/20％EX68混合物更高的峰粘度，與100％EX68wx淀粉相比，該混合物在峰粘度時(shí)顯示相當(dāng)大的下降。2)wx-E1組waxy-E淀粉作為熱糊在最小粘度時(shí)保持大大高于80％EX68wx/20％EX68混合物的粘度，該混合物具有類(lèi)似于或低于EX68wx淀粉的熱糊和最小粘度。對(duì)于正常淀粉增加的糯性和正常淀粉的混合物，B/P比降低似乎主要是由于隨著直鏈淀粉正常淀粉含量提高，混合物的峰粘度降低，而不是分解粘度降低。表11.快速粘度分析譜數(shù)據(jù)——pH6.5a相對(duì)于峰粘度的百分分解。B/P＝{[分解(cp)]/[峰粘度(cp)]}×1003)wx-E1組waxy-E淀粉具有高于糯性與正常淀粉的混合物的糊化溫度和峰時(shí)間；這些性質(zhì)似乎取決于混合物的糯性含量。所有這些都表明，正常淀粉與糯性淀粉混合不能再現(xiàn)waxy-E淀粉的特性。實(shí)施例7淀粉糊結(jié)構(gòu)——流變學(xué)本實(shí)驗(yàn)用來(lái)證實(shí)waxy-E淀粉的流變性質(zhì)。用糯性淀粉(EX68wx，EX56wx，Cerestar-USA商品糯性淀粉C*Gel02430)和waxy-E淀粉(EX385wx-E1，EX78wx-E1，EX56wx-E1和EX12wx-E1)制備淀粉糊。在預(yù)實(shí)驗(yàn)中，正常淀粉在貯存過(guò)程中膠凝，表明了它們的不穩(wěn)定性和高彈性模量，因此它們不能流變學(xué)檢測(cè)。用RVA標(biāo)準(zhǔn)方法蒸煮淀粉。對(duì)于本實(shí)施例，所有試驗(yàn)均使用干重1.4g的淀粉。在蒸煮后立即將每種糊轉(zhuǎn)移到50mL試管中，置于25℃水浴中。18-22小時(shí)后用流變儀分析樣品。貯存后，淀粉糊的頻率和應(yīng)變依賴(lài)性用流變儀檢測(cè)(RFSIII流體分光計(jì)，RheometricScientific，PiscatawayNJ)。所有糊都在25℃下測(cè)定。用一種平行板幾何學(xué)進(jìn)行檢測(cè)(50mm；0.9-1.1mm缺口寬度)；所加樣品在流變儀板之間放置10分鐘，以減少加樣對(duì)測(cè)定的影響。為了使試驗(yàn)過(guò)程中濕氣蒸發(fā)最小，向流變儀板之間糊的暴露表面施加一薄層油膜?？偸鞘紫葯z測(cè)糊的頻率依賴(lài)性，隨后是應(yīng)變依賴(lài)性。在振蕩應(yīng)變?yōu)?％時(shí)，糊的頻率依賴(lài)性檢測(cè)為0.1-100弧度/秒。在恒定檢測(cè)頻率為1弧度/秒時(shí)，糊的應(yīng)變依賴(lài)性檢測(cè)為0.1-1000％變形。淀粉的EM是淀粉在屈服應(yīng)變以下和1rad/sec的振蕩頻率時(shí)的彈性模量，是使用一定濃度的淀粉用RVA標(biāo)準(zhǔn)方法蒸煮淀粉，使得從同一種的植物中提取的糯性淀粉的終粘度為600-850厘泊之后，并且在蒸煮的淀粉25℃貯存18-22小時(shí)之后，用該檢測(cè)方法觀察到的。進(jìn)行兩次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，第二次重復(fù)實(shí)驗(yàn)的分析順序與第一次相反，以試圖消除貯存時(shí)間對(duì)結(jié)果的任何混淆影響。淀粉糊的應(yīng)變和頻率依賴(lài)性在表12中顯示。顯示了每次重復(fù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。圖6和圖7分別顯示G′和相角對(duì)頻率和G′和相角對(duì)應(yīng)變的說(shuō)明性圖表。waxy-E淀粉糊的頻率依賴(lài)性低于任何糯性淀粉糊(表12)，在頻率為0.1-100弧度/秒時(shí)，G′大約提高2倍，與之相比，在同一頻率范圍上糯性淀粉糊通常提高5倍。waxy-E淀粉糊的較低的頻率依賴(lài)性顯示waxy-E淀粉糊比糯性淀粉糊具有更多的凝膠樣特性。表12.淀粉糊的流變學(xué)——25℃貯存waxy-E淀粉糊在1％應(yīng)變時(shí)的彈性模量高于糯性淀粉糊的彈性模量，在所有情況下均超過(guò)接近10倍。另外，waxy-E淀粉糊在1％應(yīng)變時(shí)的相角低于糯性淀粉糊的相角，表明與糯性淀粉糊相比，waxy-E淀粉糊的更高比例的復(fù)合模量是由于糊的彈性成分。因此，waxy-E淀粉糊在流變學(xué)上大大不同于糯性淀粉糊。通過(guò)500-1000％的應(yīng)變，waxy-E淀粉糊的彈性模量仍然高于糯性淀粉糊的彈性模量。另外，通過(guò)100-200％的應(yīng)變，waxy-E淀粉糊通常保持低于糯性淀粉糊的相角。因此，waxy-E淀粉糊不僅保持相對(duì)較高的彈性模量，而且通過(guò)高變形具有相對(duì)高于糯性淀粉糊的彈性(作為復(fù)合模量的成分，如低相角所示)。適中的彈性模量和低相角的這種組合表明，在低變形下，通過(guò)1％-200％的應(yīng)變，waxy-E淀粉的行為比粘糊更類(lèi)似于凝膠。此外，waxy-E淀粉也可以象以前的實(shí)施例一樣分為兩組(wx-E1和wx-E2)，wx-E2組的淀粉在比wx-E1淀粉更低的應(yīng)變時(shí)產(chǎn)生。對(duì)于所有waxy-E淀粉，它們的凝膠行為不同于天然淀粉糯性淀粉，如表12所示，不發(fā)展高彈性模量，甚至在低應(yīng)變時(shí)也具有高相角，正常淀粉或直鏈淀粉的凝膠易小變形(另外參見(jiàn)實(shí)施例8)，常常象其它強(qiáng)生物聚合物凝膠一樣，在0.1％-1％應(yīng)變時(shí)時(shí)丟失相當(dāng)大的彈性模量。實(shí)施例8淀粉糊的結(jié)構(gòu)——針入度測(cè)量法(Penetrometry)該實(shí)驗(yàn)用來(lái)證實(shí)waxy-E淀粉能夠發(fā)展成凝膠，不同于相同濃度的糯性淀粉，waxy-E淀粉的凝膠沒(méi)有與正常淀粉凝膠相同的特性。針入度測(cè)量用Takahashi和Seib(1988，CerealChemistry65474-483)和Yamin等人(1999，CerealChemistry76175-181)改進(jìn)的方法進(jìn)行。在實(shí)驗(yàn)之前，有一個(gè)旋蓋的圓柱狀塑料樣品容器(58mm高，22mm內(nèi)徑)沿長(zhǎng)軸鋸成。該容器的一半用硅酮膠連接在一起，務(wù)必與容器開(kāi)口端的螺紋蓋的螺紋匹配。使焊接的容器結(jié)合在一起的膠粘劑然后干燥48小時(shí)。淀粉在快速粘度分析儀中(快速粘度分析儀4，NewportScientificPty.Ltd.)在pH6.5磷酸緩沖液中糊化為10％(w/w)的淀粉漿以160rpm攪拌，樣品在50℃下保持1分鐘，在3.7分鐘內(nèi)加熱至95℃，95℃保持2.5分鐘，在3.8分鐘內(nèi)冷卻至50℃，然后在50℃保持2分鐘。在用RVA制備樣品完成后，樣品容器中填充RVA產(chǎn)生的膠凝的糊。然后用螺紋帽蓋上整個(gè)容器，用實(shí)驗(yàn)室薄膜纏繞該帽和樣品容器的一部分。膠凝的淀粉糊在4℃下貯存7天。在分析前，從冰箱中取出淀粉樣品，與室溫平衡2小時(shí)。為了進(jìn)行分析，分開(kāi)樣品容器的一半，凝膠(存在時(shí))沿其短軸切成兩片這樣提供兩種樣品進(jìn)行分析，由于樣品與樣品容器的底部或頂部接觸，因此沒(méi)有邊緣效應(yīng)。必要時(shí)修整這些“接觸”邊緣，為凝膠試驗(yàn)提供水平表面。制備的凝膠用針入度計(jì)分析(結(jié)構(gòu)分析儀TA-XT2i，具有一個(gè)5kg負(fù)載單元，StableMicroSystems，England)，該針入度計(jì)連接一臺(tái)運(yùn)行有關(guān)數(shù)據(jù)分析和儀器控制軟件(TextureExpertExceedversion2.55，StableMicroSystems，England)的計(jì)算機(jī)。用Yamin等人(1999，CerealChemistry76175-181)改進(jìn)的方法進(jìn)行分析。用一個(gè)具有直徑4mm的平面的圓柱形探針刺入高度為1.5cm的凝膠樣品。凝膠用探針以0.9mm/s的速度壓縮7.5mm，并以相同速度撤出。刺入凝膠過(guò)程中觀察到的峰力是硬度?？蓴嗔研允谴倘霕悠愤^(guò)程中觀察到的最初的峰力，與向下移動(dòng)的探針最初刺入樣品有關(guān)。刺入過(guò)程中的力，作為曲線面積(克-秒)，是凝膠的堅(jiān)度。記錄撤出過(guò)程中作用于探針的正力為曲線面積(克-秒)。凝膠的彈性計(jì)算為探針撤出過(guò)程中的正力與探針刺入過(guò)程中的正力(堅(jiān)度)之比。每個(gè)凝膠進(jìn)行10次測(cè)量，每種特性去除2次最高的和2次最低的測(cè)量值；這些數(shù)據(jù)一般超出平均值的2倍標(biāo)準(zhǔn)差。針入度測(cè)量數(shù)據(jù)，作為每個(gè)凝膠6次刺入的平均值，在表13中顯示。該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行兩次；每種淀粉制備的兩塊凝膠的結(jié)果在表13中顯示。這些試驗(yàn)的結(jié)果清楚地表明，waxy-E淀粉能夠發(fā)展成waxy-E或正常淀粉不能發(fā)展的結(jié)構(gòu)。所有waxy-E淀粉都具有低于正常淀粉的硬度和堅(jiān)度。另外，waxy-E淀粉凝膠的性質(zhì)不類(lèi)似于正常淀粉形成的凝膠waxy-E淀粉凝膠不象正常淀粉凝膠一樣破裂。而是，形成的waxy-E凝膠具有高度的彈性和可變形性，刺入過(guò)程中的力逐漸增加，從淀粉凝膠撤出探針過(guò)程中的力逐漸釋放。這種行為與利用動(dòng)態(tài)振蕩流變測(cè)定法觀察到的waxy-E淀粉糊的高度可變形性(實(shí)施例7)一致。表13.淀粉凝膠結(jié)構(gòu)特性aV＝變量。對(duì)于這些樣品，在凝膠最初碎裂后，硬度大大不同。結(jié)果未報(bào)告，但是通常與硬度為相同的數(shù)量級(jí)。bNA＝不適用。淀粉是不能測(cè)定的粘性溶膠。cND＝未檢測(cè)。這些凝膠未觀察到初始碎裂點(diǎn)。而是，力持續(xù)穩(wěn)定地增加，直到達(dá)到最大刺入深度。實(shí)施例9淀粉的膠凝——量熱法(Calorimetry)該實(shí)驗(yàn)用來(lái)說(shuō)明waxy-E淀粉的溫度范圍和顆粒穩(wěn)定性。如前所述，淀粉的膠凝溫度譜的評(píng)價(jià)通常用差示掃描熱量計(jì)(DSC)進(jìn)行。對(duì)于每種淀粉，將8.0mg(±0.2mg)淀粉(干重)稱(chēng)量到0.05mL不銹鋼DSC樣品盤(pán)中。樣品然后用水加到約30mg的總質(zhì)量，產(chǎn)生25％淀粉懸液(w/w)。記錄淀粉和水的質(zhì)量，根據(jù)添加的水的質(zhì)量和淀粉的固體含量計(jì)算淀粉的濃度。然后密封樣品盤(pán)，在室溫下貯存約18小時(shí)。樣品在DSC(Pyris1差示掃描熱量計(jì)，PerkinElmerInstruments，Norwalk，CT)中加熱，以10℃/min從5℃升到140℃。膠凝的開(kāi)始溫度、峰溫度、結(jié)束溫度和膠凝的焓以及直鏈淀粉-脂類(lèi)復(fù)合物(如果觀察到)的吸熱用控制/分析軟件(PyrisSoftwarev.3.81，PerkinElmerInstruments)計(jì)算。對(duì)于野生型淀粉，在當(dāng)?shù)矸勰z凝與必要時(shí)直鏈淀粉-脂類(lèi)復(fù)合物解離吸熱之間觀察到重疊時(shí)，直鏈淀粉-脂類(lèi)復(fù)合物的焓測(cè)定為85℃后總吸熱的一部分。用一個(gè)空不銹鋼盤(pán)作為參照，溫度和焓校準(zhǔn)用銦標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。表14顯示了是至少三次重復(fù)的平均值的膠凝數(shù)據(jù)。表14.淀粉膠凝溫度和焓*NA＝不適用。焓測(cè)定為總面積的一部分。吸熱中未觀察到開(kāi)始溫度、峰溫度和結(jié)束溫度。這些試驗(yàn)的結(jié)果清楚地表明，waxy-E淀粉在膠凝溫度范圍和焓上類(lèi)似于糯性淀粉和正常淀粉。對(duì)于至少一種waxy-E淀粉，也有足夠的直鏈淀粉-脂類(lèi)復(fù)合物焓，在膠凝過(guò)程中用DSC檢測(cè)。觀察到的waxy-E淀粉低于正常淀粉的直鏈淀粉-脂類(lèi)復(fù)合物焓與waxy-E淀粉較低的直鏈淀粉含量一致。實(shí)施例10淀粉的穩(wěn)定性——量熱法該實(shí)驗(yàn)用來(lái)說(shuō)明waxy-E淀粉的糊穩(wěn)定性。如上所述，淀粉在膠凝后能夠重組。這種重組過(guò)程稱(chēng)為退減。重組的量是淀粉溫度穩(wěn)定性的一個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，通常用差示掃描量熱計(jì)(DSC)進(jìn)行。在以前的實(shí)施例(如上)中檢測(cè)其膠凝性質(zhì)的樣品冷卻至5℃，立即置于冰箱中，貯存7天。貯存后，從冰箱中取出樣品，立即置于5℃的DSC室中，在DSC(Pyris1差示掃描量熱計(jì)，PerkinElmerInstruments，Norwalk，CT)中再加熱，以10℃/min從5℃加熱到140℃。膠凝的開(kāi)始溫度、峰溫度、終點(diǎn)溫度和退減吸熱的焓利用控制/分析軟件(PyrisSoftwarev.3.81，PerkinElmerInstruments)計(jì)算。用一個(gè)空盤(pán)作為參照，溫度和焓校準(zhǔn)用銦標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。該方法用來(lái)測(cè)量淀粉的退減焓。退減數(shù)據(jù)在表15中顯示。表15.淀粉的退減溫度和焓*NA＝不適用。這種淀粉的吸熱具有兩個(gè)峰，因此不能可靠地估計(jì)開(kāi)始溫度。waxy-E淀粉的退減焓介于糯性淀粉與正常淀粉之間，表明waxy-E淀粉具有適中的低溫穩(wěn)定性。所有waxy-E淀粉的退減焓都低于或等于正常淀粉。對(duì)于至少兩種waxy-E淀粉，也有足夠的直鏈淀粉-脂類(lèi)復(fù)合物焓，在退減分析過(guò)程中用DSC檢測(cè)。觀察到的waxy-E淀粉低于正常淀粉的直鏈淀粉-脂類(lèi)復(fù)合物焓與waxy-E淀粉的較低的直鏈淀粉含量一致。實(shí)施例11淀粉的結(jié)構(gòu)——高效陰離子交換層析該試驗(yàn)用來(lái)說(shuō)明waxy-E淀粉的短鏈分布。微量離心管中的淀粉顆粒(5.5mg)通過(guò)在沸水浴中加熱1小時(shí)，分散到0.4mL90％二甲亞砜中。樣品由來(lái)自EX68系的糯性淀粉的兩個(gè)獨(dú)立事件(EX68wx1和EX68wx2)、wxae淀粉(EX52wxae)和4種waxy-E淀粉(EX56wx-E1、EX385wx-E1、EX78wx-E1和EX12wx-E1)組成。樣品在加熱過(guò)程中每10分鐘攪拌一次。加入1.6mL乙醇沉淀分散的淀粉，在室溫下用微型離心機(jī)以3000×g離心5分鐘。棄去上清液。淀粉沉淀用1.0mL乙醇洗滌兩次，用1.0mL丙酮洗滌一次，每次如上所述離心樣品。獲得的非顆粒淀粉在開(kāi)蓋微量離心管中干燥至少2小時(shí)。干燥的非顆粒淀粉與0.9mL水和0.1mL100mM乙酸鈉(pH4.5)混合，在沸水浴中加熱1小時(shí)。在加熱過(guò)程中每10分鐘攪拌樣品一次。加熱后，樣品在水浴中冷卻至40℃。加入異淀粉酶懸液(0.001mL；分離自假單胞菌屬的種，MegazymeInternationalIrelandLtd，Co.Wicklow，Ireland)，顛倒樣品數(shù)次，之后放回40℃水浴中。18小時(shí)后，樣品在沸水浴中加熱5分鐘滅活酶。冷卻樣品，之后0.4mL通過(guò)0.22微米的濾膜離心。立即將過(guò)濾的樣品流入HPAEC系統(tǒng)中。HPAEC與作為層析系統(tǒng)一部分的脈沖電流測(cè)量檢測(cè)器(PAD)聯(lián)合進(jìn)行(DionexDX500層析系統(tǒng)，包括一個(gè)GP40梯度泵，一個(gè)ED40電化學(xué)檢測(cè)器和一個(gè)具有0.050mL注射環(huán)的Rheodyne9125型注射器，DionexCorp，Sunnyvale，CA)。CarbopacPA1(4×250mm)分析柱(DionexCorp，Sunnyvale，CA)與CarbopacPA1(4×50mm)保護(hù)柱(DionexCorp，Sunnyvale，CA)用來(lái)分離淀粉的成分鏈。該系統(tǒng)以1.0mL/min的流速運(yùn)行，150mM氫氧化鈉(流動(dòng)相″A″)和150mM氫氧化鈉中的500mM乙酸鈉(流動(dòng)相″B″)的梯度譜如下0min，A:B∷80:20；2min，A:B∷80:20；10min，A:B∷70:30；20min，A:B∷50:50；60min，A:B∷20:80；80min，A:B∷20:80。譜中的所有梯度都是線性的。該系統(tǒng)用葡萄糖和聚合度(DP)為2-7的寡糖的混合物校準(zhǔn)。在脫支淀粉層析譜中DP7后出現(xiàn)的峰，推測(cè)其DP比以前洗脫的峰長(zhǎng)一個(gè)葡萄糖單位。所有注射劑都是0.050mL。層析譜的監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)的分析用附帶的軟件(Peaknetv.4.30)進(jìn)行。這些淀粉都不含DP小于6的鏈。EX12wx-E2的層析譜在圖8中顯示。計(jì)算DP＝50時(shí)每個(gè)峰相對(duì)于總峰面積的百分比。這些百分比在表16中顯示。EX68wx1、EX12wx-E2和EX52wxae的相對(duì)面積百分比圖在圖9中顯示。表16.DP＝50時(shí)，脫支的非顆粒淀粉的面積百分比DPEX68EX68EX52EX56EX385EX78EX12wx1wx2wxaewx-E1wx-E1wx-E1wx-E260.6210.8050.4320.7180.7600.8620.62170.8011.0540.6090.9890.9911.0550.80181.1211.3130.8811.2601.4221.3421.12192.8342.8301.5763.0162.8852.9922.834104.4264.1422.3104.6004.1354.5944.426115.1864.7683.1085.1984.6755.1205.186125.6305.1323.8155.6255.1045.6025.630135.8455.4024.2725.8265.2615.7475.845145.8375.4344.5635.8325.3515.6715.837155.6425.2514.6055.6545.2545.5255.642165.3694.9754.6225.3964.9575.2755.369174.9234.4574.3614.8804.5914.8624.923184.4884.0954.1884.4534.2014.4204.488194.1883.9904.0914.1373.9774.1394.188203.8983.7874.0953.9143.7223.8563.898213.6203.5453.8503.5543.5083.4633.620223.3043.2863.7443.2633.2563.1943.304232.9832.9943.4373.0692.9772.6902.983242.6282.6713.2192.2902.7182.2772.628252.3222.4673.0292.0942.4692.1392.322262.0432.2772.5981.9012.2481.9752.043271.8282.0512.5071.6692.0321.6821.828281.5481.8452.2081.4791.8251.5521.548291.3591.6471.9401.3701.6541.4401.359301.2521.5291.8101.2021.4811.1541.252311.1331.3351.6781.1151.3431.0381.133321.0141.2461.5180.9281.2340.9741.014330.9351.1741.3211.0091.1550.9860.935DPEX68EX68EX52EX56EX385EX78EX12wx1wx2wxaewx-E1wx-E1wx-E1wx-E2340.8531.0051.4330.9051.0590.9300.853350.8300.9741.0560.8191.0150.8950.830360.8220.9661.1090.7940.8880.8190.822370.7810.9081.1160.8130.9090.9290.781380.8090.9151.0520.7870.8160.8990.809390.8090.9031.1350.8290.8790.7880.809400.7860.8551.0920.7680.8780.8540.786410.7800.8691.0960.8460.8580.8420.780420.7630.8131.0670.7640.9100.9400.763430.7450.8641.0980.8460.8520.9120.745440.8170.7801.2580.8710.8570.9040.817450.8220.9021.2140.8460.8610.7450.822460.7320.7161.0810.7890.8540.9220.732470.7120.7891.2260.7510.8220.7910.712480.8100.7551.2840.7830.7900.7530.810490.6970.7351.1460.7520.8040.7840.697500.6560.7471.1480.5970.7630.6660.656SUM100100100100100100100作為DP＝50或更低的一部分鏈，每種waxy-E淀粉的鏈分布不代表wxae(EX52wxae)淀粉觀察到的范圍。而是，waxy-E淀粉的鏈分布代表糯性淀粉觀察到的鏈分布。如果長(zhǎng)支鏈淀粉鏈?zhǔn)菍?shí)施例3、4、5、7、8中所述的淀粉的蒸煮和物理性質(zhì)和直鏈淀粉含量的原因，則預(yù)計(jì)鏈分布更加類(lèi)似于wxae淀粉。這種層析分析與用來(lái)計(jì)算淀粉的直鏈淀粉含量的高效大小排阻層析(圖3)的表現(xiàn)相一致。實(shí)施例12谷粒內(nèi)淀粉生物合成酶的存在和活性的檢測(cè)這組實(shí)驗(yàn)用來(lái)證實(shí)waxy-E淀粉含有一種活性顆粒結(jié)合的淀粉合酶(GBSS)，其活性低于正常淀粉，商品糯性淀粉和實(shí)驗(yàn)室分離的糯性淀粉缺乏這種活性。淀粉提取和淀粉顆粒的蛋白質(zhì)分析記錄每種樣品已知數(shù)量(1-5個(gè)谷粒)的干重，開(kāi)始時(shí)用市售的咖啡豆研磨機(jī)研磨谷粒。隨后在4℃下用Pro400勻漿器(Pro-ScientificInc.，Monroe，CT，USA)在TEB(組織提取緩沖液；50mMMES(pH7.5)，1mMEDTA，5mMDTT)中勻漿。獲得的漿通過(guò)4-6層粗棉布(cheese-cloth)過(guò)濾，在4℃下以10,000rpm離心10分鐘。保留上清液，沉淀用TEB洗滌2次，隨后用2％十二烷基硫酸鈉(SDS)溶液洗滌一次。沉淀再次懸浮于TEB中，在4℃下以10,000rpm離心。棄去該洗滌液的上清液，沉淀貯存于-80℃直到進(jìn)一步使用。在SDS-加樣緩沖液(57mMpH6.8Tris-HCI，2％SDS，9％甘油和一種還原劑加溴酚藍(lán))存在下蒸煮淀粉10分鐘，回收顆粒結(jié)合的蛋白質(zhì)。獲得的漿冷卻至室溫，以10,000rpm離心10分鐘。保留含有淀粉顆粒蛋白質(zhì)的上清液進(jìn)行電泳(見(jiàn)下)。這些蛋白質(zhì)在SDS-PAGE或非變性-PAGE上電泳，以分別檢測(cè)蛋白質(zhì)水平及其活性(根據(jù)下述方法)。SDS-PAGE(變性和非變性)和酶活性的檢測(cè)在非變性條件下的8％直線(對(duì)于BioradMiniProteanIII裝置)或7％-20％梯度(BioradProteanII)，在變性條件下(含0.1％十二烷基硫酸鈉(SDS))的10％或12％的聚丙烯酰胺(37.5∶1w/w丙烯酰胺∶二丙烯酰胺)凝膠根據(jù)Laemmli(Laemmli，U.K.，1970，Nature227680-685)所述電泳。非變性凝膠含有0.1％兔肝糖原或馬鈴薯支鏈淀粉，在含有5mMDTT的電泳緩沖液(25mMTris，192mM甘氨酸，1％SDS)中電泳。變性的凝膠含有0.1％兔肝糖原或馬鈴薯支鏈淀粉，在不含DTT的電泳緩沖液中電泳。在電泳結(jié)束時(shí)，變性凝膠在復(fù)性緩沖液(40mMTris，5mMDTT)中溫育90分鐘到2小時(shí)，每30分鐘后更換一次溶液。非變性凝膠在5-10ml反應(yīng)緩沖液[10mg/ml糖原，5mMADPG，5mM谷胱甘肽，0.5mg/mlBSA，25mM乙酸鉀，100mM二甘氨酸(pH8.5)，2M檸檬酸]中溫育12小時(shí)，變性的SDS凝膠在相同緩沖液中溫育48小時(shí)。在溫育結(jié)束時(shí)，凝膠用碘溶液(2％KI和0.2％I2在0.01NHCl中)染色，檢測(cè)具有淀粉合酶活性的帶(圖10a和10b)。該圖清楚地顯示所有waxy-E淀粉都有GBSS活性，waxy-E淀粉中的GBSS活性低于正常淀粉，實(shí)驗(yàn)室分離的糯性淀粉EX56wx或商品糯性淀粉沒(méi)有活性。WesternBlotting一塊SDS凝膠(stacker15mA和20mA，用于凝膠)浸泡于100mLTowbins緩沖液(25mMpH8.3Tris-乙酸；192mM甘氨酸)中10分鐘，使用一張硝酸纖維素膜。同時(shí)，制備由800mLTowbins緩沖液和200mL甲醇組成的Towbins轉(zhuǎn)移緩沖液。浸泡的凝膠和磷酸纖維素膜在凝膠支架盒(由海綿、濾紙、凝膠、硝酸纖維素和濾紙組成)中夾心在一起。通過(guò)在海綿上滾壓玻璃移液管，從盒中趕出氣泡，夾住凝膠支架盒，置于轉(zhuǎn)移印跡(transblot)模塊中。Towbins轉(zhuǎn)移緩沖液中的轉(zhuǎn)移在300mA下進(jìn)行1小時(shí)。硝酸纖維素膜用Ponceuau-S(Sigma，目錄號(hào)P7767，由貯存液5∶45ml稀釋)染色10分鐘。該膜然后在溶于TBS緩沖液+Tween20(TBST10mMpH7.5Tris；150mM氯化鈉；0.1％Tween20)的5％脫脂奶中溫育，室溫下1.5-2小時(shí)，或者4℃過(guò)夜。之后，該膜與第一抗體(1∶3000-60kDa)在室溫下溫育2小時(shí)，或者4℃過(guò)夜。然后在室溫下用TBST洗膜3次，每次15分鐘，隨后與第二抗體(1∶3000山羊抗兔IgG與AP的偶聯(lián)物，Biorad，目錄號(hào)1706518)在室溫下溫育1小時(shí)。然后在室溫下用TBST洗膜3次，每次15分鐘，通過(guò)膜的顯色檢測(cè)抗體與GBSS酶的交叉反應(yīng)性，其中在10ml堿性磷酸緩沖液(100mMpH9.5Tris-氫氧化鈉，100mM氯化鈉，5mM氯化鎂)中，使用10mg5-溴-4-氯-3-吲哚基磷酸(BCIPSigma，目錄號(hào)B6777)在2mL二甲基甲酰胺中的33μl溶液和200mg四唑硝基藍(lán)(NBT)在2mL70％二甲基甲酰胺中的330μl溶液的混合物。然后用去離子蒸餾水洗膜。用5mM乙二胺四乙酸終止反應(yīng)。為了檢測(cè)淀粉樣品中SSI蛋白質(zhì)的水平，使用1∶3000稀釋的77kDa蛋白質(zhì)的抗體進(jìn)行如上所述的同一步驟。顯色的膜在圖11a和11b中顯示。該膜清楚地顯示，所有waxy-E溶液中都含有GBSS蛋白，而實(shí)驗(yàn)室分離的糯性淀粉中不含。兩種商品糯性淀粉都顯示極低水平的GBSS蛋白，可能來(lái)源于由于商品淀粉分離過(guò)程污染的正常淀粉(實(shí)施例1和圖1)。蛋白質(zhì)的考馬斯藍(lán)染色在凝膠電泳結(jié)束時(shí)，蛋白質(zhì)用溶于緩沖液的考馬斯藍(lán)染色至少40分鐘，該緩沖液含有43％去離子水，40％甲醇，17％冰醋酸，0.1％考馬斯亮藍(lán)R-250(Biorad)。凝膠用去離子水短暫漂洗，在含有50％去離子水、40％甲醇和10％冰醋酸(De-stain-l)的緩沖液中脫色20分鐘，隨后在含有88％去離子水、5％甲醇和7％冰醋酸(De-stainII)的緩沖液中脫色至少40分鐘。在脫色程序結(jié)束時(shí)，凝膠在去離子水中浸泡，除去凝膠基質(zhì)捕獲的任何痕量乙酸。wx-E1淀粉在發(fā)育過(guò)程中的GBSS水平基本相當(dāng)于野生型植物中的GBSS水平，如根據(jù)凝膠中與GBSS有關(guān)的帶的染色水平所見(jiàn)(圖12)。wx-E2淀粉的GBSS水平大大降低，如根據(jù)凝膠中與GBSS有關(guān)的帶的染色水平所見(jiàn)。實(shí)施例13編碼顆粒結(jié)合的淀粉合酶的核酸序列中點(diǎn)突變的鑒定將來(lái)自EX385野生型和EX385wx-E1突變體種子的waxy基因測(cè)序，比較，鑒定EMS誘導(dǎo)的點(diǎn)突變。為此，從按照標(biāo)準(zhǔn)方案授粉17-18天后收獲的未成熟谷粒中分離總RNA。用該RNA作為模板，使用逆轉(zhuǎn)錄酶根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方案合成互補(bǔ)DNA(cDNA)。然后用此cDNA作為聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)的模板，用兩對(duì)寡核苷酸引物通過(guò)常規(guī)方法擴(kuò)增GBSS編碼序列。然后用PCR擴(kuò)增產(chǎn)物作為雙脫氧核苷酸測(cè)序反應(yīng)中的模板，該反應(yīng)使用GBSS核苷酸序列特異的測(cè)序引物。上述方法的技術(shù)在《現(xiàn)代分子生物學(xué)方法》，JohnWiley&Sons，Inc.中描述。來(lái)自EX385和EX385wx-E1的序列彼此比較，并與公開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)Genbank中可以獲得的GBSS序列(保藏號(hào)X03935；SEQIDNO5)比較。來(lái)自EX385wx-E1的GBSS序列(SEQIDNO2)相對(duì)于來(lái)自EX385野生型的序列(SEQIDNO1)，有一個(gè)單堿基對(duì)改變，位于距轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)的位點(diǎn)+1643處。這種突變將氨基酸484由EX385(SEQIDNO3)中的甘氨酸改變?yōu)镋X385wx-E1(SEQIDNO4)中的絲氨酸。實(shí)施例14淀粉的用途——檸檬餅餡該實(shí)驗(yàn)用來(lái)說(shuō)明waxy-E淀粉在檸檬餅餡用途中的益處。檸檬餅餡用正常淀粉(EX68，Cerestar-USA商品正常淀粉C*Gel03420)、糯性淀粉(EX68wx，Cerestar-USA商品糯性淀粉C*Gel02430)和waxy-E淀粉(EX385wx-E1、EX56wx-E1、EX78wx-E1和EX12wx-E2)制備。檸檬餅餡使用下列配方(表17)表17.檸檬餅餡配方在大規(guī)模實(shí)驗(yàn)(總共制備500g，稱(chēng)為檸檬餅餡預(yù)混合物)之前，組合除了淀粉之外的所有干配料。為了每次單獨(dú)分析，也預(yù)先組合液體配料(水、檸檬汁和蛋黃)。說(shuō)明制品中每種淀粉的含濕量；所有制品都使用干重等質(zhì)量的淀粉。用快速粘度分析儀作為溫控混合器加工餅餡(40g)。為了制備餅餡，向RVA樣品杯中加入淀粉和檸檬餅餡預(yù)混合物，用用于該樣品的攪棒充分混合。制備的干配料和液體配料的混合物(不含起酥油)為pH3.3；表明該淀粉處于高度酸性環(huán)境。然后向含有干配料的RVA樣品杯中加入液體配料，攪動(dòng)攪棒在液體培養(yǎng)基中充分懸浮樣品固體。檸檬餅餡以960rpm混合10秒鐘，然后以160rpm混合蒸煮過(guò)程第一步的其余時(shí)間。蒸煮過(guò)程的第一步持續(xù)9分鐘，期間用下列程序加熱餅餡配料在50℃下保持1分鐘，從50℃加熱到95℃7.5分鐘，然后在95℃下保持0.5分鐘。在蒸煮過(guò)程的第一步之后，在15分鐘內(nèi)向餅餡中加入熔化的植物油制起酥油。然后以480RPM攪拌餅餡15秒鐘，摻入起酥油以及其它配料。以160RPM再次攪拌，持續(xù)蒸煮過(guò)程的其余時(shí)間餅餡95℃再加熱2分鐘，在4.5分鐘內(nèi)冷卻至50℃，然后在50℃下保持3分鐘。整個(gè)蒸煮過(guò)程持續(xù)19分鐘。蒸煮后立即向50mL試管中加入制成的檸檬餅餡，置于4℃冰箱中貯存。進(jìn)行兩次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，第二次重復(fù)的分析順序與第一次重復(fù)相反，以消除貯存時(shí)間對(duì)結(jié)果的任何混淆影響。用正常淀粉制備的檸檬餅餡在4℃貯存24小時(shí)內(nèi)形成高剛性的凝膠，在4℃貯存7天后嚴(yán)重脫水收縮。不在任一時(shí)間點(diǎn)對(duì)這些樣品進(jìn)行流變學(xué)測(cè)定。用糯性淀粉或waxy-E淀粉制備的檸檬餅餡樣品在4℃24小時(shí)后和4℃7天后進(jìn)行流變學(xué)分析；在4℃貯存一周的過(guò)程中沒(méi)有樣品脫水收縮。檸檬餅餡的頻率和應(yīng)變依賴(lài)性用流變儀(RFSIII流體分光計(jì)，RheometricScientific，PiscatawayNJ)檢測(cè)。所有餅餡都在25℃下測(cè)定。用平行的平板幾何學(xué)進(jìn)行檢測(cè)(50mm；0.9-1.1mm缺口寬度)；所加樣品靜置于流變儀平板之間10分鐘，以達(dá)到25℃，并且減少加樣對(duì)測(cè)定的影響。為了使檢測(cè)過(guò)程中的濕氣蒸發(fā)最小，向流變儀平板之間的餅餡的暴露表面上添加一薄層油膜?？偸鞘紫葯z測(cè)餅餡的頻率依賴(lài)性，隨后是應(yīng)變依賴(lài)性。在振蕩應(yīng)變?yōu)?％時(shí)，檸檬餅餡的頻率依賴(lài)性檢測(cè)為0.1-100弧度/秒。在1弧度/秒的恒定檢測(cè)頻率時(shí)，檸檬餅餡的應(yīng)變依賴(lài)性檢測(cè)為0.1-1000％變形。在4℃下貯存24小時(shí)和7天的用糯性和waxy-E淀粉制備的檸檬餅餡的應(yīng)變和頻率依賴(lài)性分別在表18和表19中顯示。顯示了每次重復(fù)的結(jié)果。4℃貯存24小時(shí)的用waxy-E淀粉制備的餅餡顯示低于任何糯性淀粉的頻率依賴(lài)性(表18、19)，在0.1-100弧度/秒的頻率時(shí)，G′增加2-3倍，與之相比，在同一頻率范圍內(nèi)，糯性淀粉制備的餅餡通常提高5-10倍。用waxy-E淀粉制備的餅餡的頻率依賴(lài)性較低，這表明waxy-E淀粉比糯性淀粉使餅餡具有更多的凝膠樣特征。表18.檸檬餅餡的流變學(xué)——4℃貯存24小時(shí)表19.檸檬餅餡的流變學(xué)——4℃貯存7天用waxy-E淀粉制備的餅餡在4℃下貯存24小時(shí)后，其在1％應(yīng)變時(shí)的彈性模量高于用糯性淀粉制成的餅餡的彈性模量，在所有情況下都超過(guò)4倍，對(duì)于所有wx-E1組淀粉大致為8-10倍。另外，在1％應(yīng)變時(shí)，waxy-E淀粉餅餡的相角低于用糯性淀粉制成的餅餡的相角，表明與用糯性淀粉制成的餅餡相比，用waxy-E淀粉制成的餅餡的較高比例的復(fù)合模量是由于餅餡的彈性成分。因此，用waxy-E淀粉制成的餅餡在流變學(xué)上大大不同于用糯性淀粉制成的餅餡。對(duì)于4℃貯存24小時(shí)的餅餡，在1000％應(yīng)變時(shí)，用waxy-E淀粉制成的餅餡的彈性模量仍然高于用糯性淀粉制成的餅餡的彈性模量。另外，在200％應(yīng)變時(shí)，用waxy-E淀粉制成的餅餡保持低于用糯性淀粉制成的餅餡的相角。因此，與用糯性淀粉制成的餅餡相比，用waxy-E淀粉制成的餅餡不僅保持相對(duì)較高的彈性模量，而且通過(guò)高變形保持相對(duì)較高的彈性(作為復(fù)數(shù)模量的一個(gè)成分，如低相角所示)。最后，用waxy-E淀粉和糯性淀粉制成的餅餡在4℃貯存24小時(shí)與4℃貯存7天后具有類(lèi)似的依賴(lài)頻率的行為、依賴(lài)應(yīng)變的行為、彈性模量大小和相角。24小時(shí)和7天后的測(cè)定的相似性表明，在4℃再貯存6天的過(guò)程中，餅餡的性質(zhì)不會(huì)改變很多，表明含有waxy-E淀粉的制品的有用的低溫穩(wěn)定性。這些性質(zhì)中任一項(xiàng)的較大改變將表明餅餡中其它結(jié)構(gòu)的發(fā)展，對(duì)于需要在低溫下延長(zhǎng)貯存時(shí)間的用途來(lái)說(shuō)是不希望的，如用于從wharehouse到零售口分布的即食餅的餅餡。糯性淀粉本身具有良好的低溫穩(wěn)定性，但是沒(méi)有waxy-E所有的較高彈性。由于高彈性和低溫穩(wěn)定性，waxy-E淀粉還可用于在食品制品(包括餅、布丁、湯、酸乳、醬和其它食品)中懸浮水果或其它大顆粒。糯性淀粉糊盡管是粘性的，但是不形成足以作為有用的懸浮助劑的糊結(jié)構(gòu)。另外，由于waxy-E淀粉糊和凝膠的獨(dú)特的流變性質(zhì)，它們能用于食品的包衣和薄膜，如黃油包衣。一旦在表面沉積，waxy-E淀粉糊將比糯性淀粉更傾向于粘附于表面，而不是隨重力流動(dòng)。盡管上述實(shí)施例具有許多特性，但是它們不應(yīng)被視為限制本發(fā)明的范圍，而只是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的某些優(yōu)選實(shí)施方案。在其范圍內(nèi)，其它不同實(shí)施方案和衍生實(shí)施方案是可能的，易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解。因此，本發(fā)明的精神和范圍只受附加權(quán)利要求書(shū)限制，而不受上述說(shuō)明書(shū)限制。WO028052來(lái)自水稻的核酸分子及其在生產(chǎn)修飾淀粉中的用途W(wǎng)O9211376馬鈴薯的基因工程修飾，用來(lái)形成支鏈淀粉型淀粉WO09535026新植物以及獲得方法WO9720936淀粉合酶序列WO9844780淀粉合酶宿主WO9814601包封WO09815621顆粒中含有糯性蛋白質(zhì)的糯性小麥淀粉型WO09827212來(lái)自玉米的新型核酸分子及其在生產(chǎn)修飾淀粉中的用途W(wǎng)O9924575Dull1淀粉合酶IIIJP04104791waxy基因控制水稻直鏈淀粉含量的用途EP788735為形成淀粉而改造的馬鈴薯植物、塊莖、種子和小塊莖EP1102547熱穩(wěn)定的高支鏈淀粉淀粉US5302523植物細(xì)胞的轉(zhuǎn)化US5464765植物細(xì)胞的轉(zhuǎn)化US4428972特征在于低溫穩(wěn)定性提高的淀粉增稠劑US4615888含有wxsu2基因型淀粉作為防腐劑的面包US4767849wxsh1基因型的淀粉及其產(chǎn)物US4789557含有無(wú)效waxy基因型淀粉的食品US4789738wxfl1基因的淀粉及其產(chǎn)物US4801470含有waxyshrunken-2基因型淀粉的食品US5009911含有aewx淀粉的食品US5482560來(lái)自暗色糯性淀粉的Beta-限制的糊精US5356655淀粉增稠的酸性食品及制備方法US5502270具有一種新基因型的淀粉和谷粒US5516939具有一種新基因型的淀粉和谷粒US6165535具有新型特征的小麥淀粉US5004864玉米的顯性直鏈淀粉-補(bǔ)充劑突變體Andersson，L.，F(xiàn)redriksson，H.，OscarssonBergh，M.，Andersson，R.和Aman，P.1999.JournalofCerealScience30165-171.Anonymous.1998.第7章，“普通用途”，《快速粘度分析儀使用手冊(cè)》，NewportScientificPty.Ltd.，WarriewoodNSW，Australia.Atwell，W.A.，Hood，L.F.，Lineback，D.R.，Varriano-Marston，E.和Zobel，H.F.1988.與基本淀粉現(xiàn)象有關(guān)的術(shù)語(yǔ)和方法.CerealFoodsWorld33(3)306-311.Baba，T.，Nishihara，M.，Mizuno，K.，Kawasaki，T.，Shimada，Il.，Kobayashi，E.，Ohnishi，S.，Tanaka，K.和Arai，Y.1993.水稻(OryzasativaL.)未成熟種子中可溶性淀粉合酶的鑒定、cDNA克隆和基因表達(dá).PlantPhysiology103565-573.Bailey，J.M.和Whelan，W.J.1961.淀粉的物理性質(zhì).I.碘染色與鏈長(zhǎng)之間的關(guān)系.TheJournalofBiologicalChemistry236969-973.Banks，W.，Greenwood，C.T.和Khan，K.M.1971.線性直鏈淀粉寡聚物與碘的相互作用.CarbohydrateResearch1725-33.Bett-Garber，K.L.，Champagne，E.T.，McClung，A.M.，Moldenhauer，K.A.，Linscombe，S.D.和McKenzie，K.S.2001.根據(jù)直鏈淀粉含量、蛋白質(zhì)含量和感官特征的聚類(lèi)分析對(duì)水稻栽培種進(jìn)行分類(lèi).CerealChemistry78551-558.Biliaderis，C.G.1992.通過(guò)微小應(yīng)變動(dòng)態(tài)流變測(cè)定法對(duì)淀粉網(wǎng)絡(luò)的表征，《碳水化合物化學(xué)的發(fā)展》，R.J.Alexander和H.F.Zobel編著.美國(guó)谷類(lèi)化學(xué)家協(xié)會(huì)(TheAmericanAssociationofCerealChemists)，St.Paul.Boyer，C.D.1985.來(lái)自發(fā)育的高粱種子的可溶性淀粉合酶和淀粉分支酶.Phytochemistry2415-18.Boyer，C.D.和PreissJ.1978.來(lái)自發(fā)育的玉蜀黍(ZeamaysL.)粒的多種形式的(1-4)-α-D-葡聚糖、(1-4)-α-D-葡聚糖-6-糖基轉(zhuǎn)移酶.CarbohydrateResearch61321-334.Boyer，C.D.，Garwood，D.L.和Shannon，J.C.1976.直鏈淀粉-補(bǔ)充劑與玉米糯性突變體的相互作用.TheJournalofHeredity67209-214.Brimhall.，B.，Sprague，G.F.和Sass，J.E.1945.玉米中的一種新waxy等位基因及其對(duì)胚乳淀粉性質(zhì)的影響.JournaloftheAmericanSocietyofAgronomy37937-944Champagne，E.T.，Bett，K.L.，Vinyard，B.T.，McClung，A.M.，Barton，F(xiàn).E.，Moldenhauer，K.，Linscombe，S.和McKenzie，K.1999.煮熟的稻米結(jié)構(gòu)與快速粘度分析儀測(cè)定之間的相關(guān)性.CerealChemistry76764-771.Coe，E.H.，Neuffer，M.G.和Hoisington，D.A.1988.“玉米的遺傳學(xué)”，《玉米與玉米改良》，第三版，G.F.Sprague和J.W.Dudley編著.美國(guó)農(nóng)學(xué)會(huì)(AmericanSocietyofAgronomy)，Madison.Craig，S.A.S.，Maningat，C.C.，Seib，P.A.和Hoseney，R.C.1989.淀粉糊的澄清度.CerealChemistry66173-182.Creech，R.G.1965.玉米胚乳中碳水化合物合成的遺傳控制.Genetics521175-1186.Dang，P.L.和Boyer，C.D.1988.玉米葉和粒的淀粉合酶和淀粉分支酶.Phytochemistry271255-1259Delrue，B.，F(xiàn)ontaine，T.，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ctgag180caggcttaaaatttgctcgtagacgaggagtaccagcacagcacgttgcggatttctctg240cctgtgaagtgcaacgtctaggattgtcacacgccttggtcgcgtcgcgtcgcgtcgcgt300cgatgcggtggtgagcagagcagcaacagctgggcggcccaacgttggcttccgtgtctt360cgtcgtacgtacgcgcgcgccggggacacgcagcagagagcggagagcgagccgtgcacg420gggaggtggtgtggaagtggagccgcgcgcccggccgcccgcgcccggtgggcaacccaa480aagtacccacgacaagcgaaggcgccaaagcgatccaagctccggaacgcaacagcatgc540gtcgcgtcggagagccagccacaagcagccgagaaccgaaccggtgggcgacgcgtcatg600ggacggacgcgggcgacgcttccaaacgggccacgtacgccggcgtgtgcgtgcgtgcag660acgacaagccaaggcgaggcagcccccgatcgggaaagcgttttgggcgcgagcgctggc720gtgcgggtcagtcgctggtgcgcagtgccggggggaacgggtatcgtggggggcgcgggc780ggaggagagcgtggcgagggccgagagcagcgcgcggccgggtcacgcaacgcgccccac840gtactgccctccccctccgcgcgcgctagaaataccgaggcctggaccgggggggggccc900cgtcacatccatccatcgaccgatcgatcgccacagccaacaccacccgccgaggcgacg960cgacagccgccaggaggaaggaataaactcactgccagccagtgaagggggagaagtgta1020ctgctccgtcgaccagtgcgcgcaccgcccggcagggctgctcatctcgtcgacgaccag1080gttctgttccgttccgatccgatccgatcctgtccttgagtttcgtccagatcctggcgc1140gtatctgcgtgtttgatgatccaggttcttcgaacctaaatctgtccgtgcacacgtctt1200ttctctctctcctacgcagtggattaatcggcatggcggctctggccacgtcgcagctcg1260tcgcaacgcgcgccggcctgggcgtcccggacgcgtccacgttccgccgcggcgccgcgc1320agggcctgaggggggcccgggcgtcggcggcggcggacacgctcagcatgcggaccagcg1380cgcgcgcggcgcccaggcaccagcagcaggcgcgccgcgggggcaggttcccgtcgctcg1440tcgtgtgcgccagcgccggcatgaacgtcgtcttcgtcggcgccgagatggcgccgtgga1500gcaagaccggcggcctcggcgacgtcctcggcggcctgccgccggccatggccgtaagcg1560cgcgcaccgagacatgcatccgttggatcgcgtcttcttcgtgctcttgccgcgtgcatg1620atgcatgtgtttcctcctggcttgtgttcgtgtatgtgacgtgtttgttcgggcatgcat1680gcaggcgaacgggcaccgtgtcatggtcgtctctccccgctacgaccagtacaaggacgc1740ctgggacaccagcgtcgtgtccgaggtacggccaccgagaccagattcagatcacagtca1800cacacaccgtcatatgaacctttctctgctctgatgcctgcaactgcaaatgcatgcaga1860tcaagatgggagacgggtacgagacggtcaggttcttccactgctacaagcgcggagtgg1920accgcgtgttcgttgaccacccactgttcctggagagggtgagacgagatctgatcactc1980gatacgcaattaccaccccattgtaagcagttacagtgagctttttttccccccggcctg2040gtcgctggtttcaggtttggggaaagaccgaggagaagatctacgggcctgtcgctggaa2100cggactacagggacaaccagctgcggttcagcctgctatgccaggtcaggatggcttggt2160actacaacttcatatcatctgtatgcagcagtatacactgatgagaaatgcatgctgttc2220tgcaggcagcacttgaagctccaaggatcctgagcctcaacaacaacccatacttctccg2280gaccatacggtaagagttgcagtcttcgtatatatatctgttgagctcgagaatcttcac2340aggaagcggcccatcagacggactgtcattttacactgactactgctgctgctcttcgtc2400catccatacaaggggaggacgtcgtgttcgtctgcaacgactggcacaccggccctctct2460cgtgctacctcaagagcaactaccagtcccacggcatctacagggacgcaaaggttgcct2520tctctgaactgaacaacgccgttttcgttctccatgctcgtatatacctcgtctggtagt2580ggtggtgcttctctgagaaactaactgaaactgactgcatgtctgtctgaccatcttcac2640gtactaccagaccgctttctgcatccacaacatctcctaccagggccggttcgccttctc2700cgactacccggagctgaacctcccggagagattcaagtcgtccttcgatttcatcgacgg2760gtctgttttcctgcgtgcatgtgaacattcatgaatggtaacccacaactgttcgcgtcc2820tgctggttcattatctgacctgattgcattattgcagctacgagaagcccgtggaaggcc2880ggaagatcaactggatgaaggccgggatcctcgaggccgacagggtcctcaccgtcagcc2940cctactacgccgaggagctcatctccggcatcgccaggggctgcgagctcgacaacatca3000tgcgcctcaccggcatcaccggcatcgtcaacggcatggacgtcagcgagtgggacccca3060gcagggacaagtacatcgccgtgaagtacgacgtgtcgacggtgagctggctagctctga3120ttctgctgcctggtcctcctgctcatcatgctggttcggtactgacgcggcaagtgtacg3180tacgtgcgtgcgacggtggtgtccggttcaggccgtggaggccaaggcgctgaacaagga3240ggcgctgcaggcggaggtcgggctcccggtggaccggaacatcccgctggtggcgttcat3300cggcaggctggaagagcagaagggccccgacgtcatggcggccgccatcccgcagctcat3360ggagatggtggaggacgtgcagatcgttctgctggtacgtgtgcgccggccgccacccgg3420ctactacatgcgtgtatcgttcgttctactggaacatgcgtgtgagcaacgcgatggata3480atgctgcagggcacgggcaagaagaagttcgagcgcatgctcatgagcgccgaggagaag3540ttcccaggcaaggtgcgcgccgtggtcaagttcaacgcggcgctggcgcaccacatcatg3600gccggcgccgacgtgctcgccgtcaccagccgcttcgagccctgcggcctcatccagctg3660caggggatgcgatacggaacggtacgagagaaaaaaaaaatcctgaatcctgacgagagg3720gacagagacagattatgaatgcttcatcgatttgaattgattgatcgatgtctcccgctg3780cgactcttgcagccctgcgcctgcgcgtccaccggtggactcgtcgacaccatcatcgaa3840ggcaagaccgggttccacatgggccgcctcagcgtcgacgtaagcctagctctgccatgt3900tctttcttctttctttctgtatgtatgtatgaatcagcaccgccgttcttgtttcgtcgt3960cgtcctctcttcccagtgtaacgtcgtggagccggcggacgtcaagaaggtggccaccac4020attgcagcgcgccatcaaggtggtcggcacgccggcgtacgaggagatggtgaggaactg4080catgatccaggatctctcctggaaggtacgtacgcccgccccgccccgccccgccagagc4140agagcgccaagatcgaccgatcgaccgaccacacgtacgcgcctcgctcctgtcgctgac4200cgtggtttaatttgcgaaatgcgcagggccctgccaagaactgggagaacgtgctgctca4260gcctcggggtcgccggcggcgagccaggggtcgaaggcgaggagatcgcgccgctcgcca4320aggagaacgtggccgcgccctgaagagttcggcctgcagggcccctgatctcgcgcgtgg4380tgcaaagatgttgggacatcttcttatatatgctgtttcgtttatgtgatatggacaagt4440atgtgtagctgcttgcttgtgctagtgtaatgtagtgtagtggtggccagtggcacaacc4500taataagcgcatgaactaattgcttgcgtgtgtagttaagtaccgatcggtaattttata4560ttgcgagtaaataaatggacctgtagtggtggagtaaataatccctgctgttcggtgttc4620ttatcgctcctcgtatagatattatatagagtacatttttctctctctgaatcctacgtt4680tgtgaaatttctatatcattactgtaaaatttctgcgttccaaaagagaccatagcctat4740ctttggccctgtttgtttcggcttctggcagcttctggccaccaaaagctgctgcggact4800<210>6<211>605<212>PRT<213>玉蜀黍<220><223>顆粒結(jié)合淀粉合酶(玉米)參比序列<220><223>保藏號(hào)X03035<400>6MetAlaAlaLeuAlaThrSerGlnLeuValAlaThrArgAlaGlyLeu151015GlyValProAspAlaSerThrPheArgArgGlyAlaAlaGlnGlyLeu202530ArgGlyAlaArgAlaSerAlaAlaAlaAspThrLeuSerMetArgThr354045SerAlaArgAlaAlaProArgHisGlnGlnGlnAlaArgArgGlyGly505560ArgPheProSerLeuValValCysAlaSerAlaGlyMetAsnValVal65707580PheValGlyAlaGluMetAlaProTrpSerLysThrGlyGlyLeuGly859095AspValLeuGlyGlyLeuProProAlaMetAlaAlaAsnGlyHisArg100105110ValMetValValSerProArgTyrAspGlnTyrLysAspAlaTrpAsp115120125ThrSerValValSerGluIleLysMetGlyAspGlyTyrGluThrVal130135140ArgPhePheHisCysTyrLysArgGlyValAspArgValPheValAsp145150155160HisProLeuPheLeuGluArgValTrpGlyLysThrGluGluLysIle165170175TyrGlyProValAlaGlyThrAspTyrArgAspAsnGlnLeuArgPhe180185190SerLeuLeuCysGlnAlaAlaLeuGluAlaProArgIleLeuSerLeu195200205AsnAsnAsnProTyrPheSerGlyProTyrGlyGluAspValValPhe210215220ValCysAsnAspTrpHisThrGlyProLeuSerCysTyrLeuLysSer225230235240AsnTyrGlnSerHisGlyIleTyrArgAspAlaLysThrAlaPheCys245250255IleHisAsnIleSerTyrGlnGlyArgPheAlaPheSerAspTyrPro260265270GluLeuAsnLeuProGluArgPheLysSerSerPheAspPheIleAsp275280285GlyTyrGluLysProValGluGlyArgLysIleAsnTrpMetLysAla290295300GlyIleLeuGluAlaAspArgValLeuThrValSerProTyrTyrAla305310315320GluGluLeuIleSerGlyIleAlaArgGlyCysGluLeuAspAsnIle325330335MetArgLeuThrGlyIleThrGlyIleValAsnGlyMetAspValSer340345350GluTrpAspProSerArgAspLysTyrIleAlaValLysTyrAspVal355360365SerThrAlaValGluAlaLysAlaLeuAsnLysGluAlaLeuGlnAla370375380GluValGlyLeuProValAspArgAsnIleProLeuValAlaPheIle385390395400GlyArgLeuGluGluGlnLysGlyProAspValMetAlaAlaAlaIle405410415ProGlnLeuMetGluMetValGluAspValGlnIleValLeuLeuGly420425430ThrGlyLysLysLysPheGluArgMetLeuMetSerAlaGluGluLys435440445PheProGlyLysValArgAlaValValLysPheAsnAlaAlaLeuAla450455460HisHisIleMetAlaGlyAlaAspValLeuAlaValThrSerArgPhe465470475480GluProCysGlyLeuIleGlnLeuGlnGlyMetArgTyrGlyThrPro485490495CysAlaCysAlaSerThrGlyGlyLeuValAspThrIleIleGluGly500505510LysThrGlyPheHisMetGlyArgLeuSerValAspCysAsnValVal515520525GluProAlaAspValLysLysValAlaThrThrLeuGlnArgAlaIle530535540LysValValGlyThrProAlaTyrGluGluMetValArgAsnCysMet545550555560IleGlnAspLeuSerTrpLysGlyProAlaLysAsnTrpGluAsnVal565570575LeuLeuSerLeuGlyValAlaGlyGlyGluProGlyValGluGlyGlu580585590GluIleAlaProLeuAlaLysGluAsnValAlaAlaPro595600605<210>7<211>477<212>PRT<213>玉蜀黍<220><223>淀粉合酶IIb-2(N-末端截短的SSIIb)<400>7MetAsnValValValValAlaSerGluCysAlaProPheCysLysThr151015GlyGlyLeuGlyAspValValGlyAlaLeuProLysAlaLeuAlaArg202530ArgGlyHisArgValMetValValIleProArgTyrGlyGluTyrAla354045GluAlaArgAspLeuGlyValArgArgArgTyrLysValAlaGlyGln505560AspSerGluValThrTyrPheHisSerTyrIleAspGlyValAspPhe65707580ValPheValGluAlaProProPheArgHisArgHisAsnAsnIleTyr859095GlyGlyGluArgLeuAspIleLeuLysArgMetIleLeuPheCysLys100105110AlaAlaValGluValProTrpTyrAlaProCysGlyGlyThrValTyr115120125GlyAspGlyAsnLeuValPheIleAlaAsnAspTrpHisThrAlaLeu130135140LeuProValTyrLeuLysAlaTyrTyrArgAspAsnGlyLeuMetGln145150155160TyrAlaArgSerValLeuValIleHisAsnIleAlaHisGlnGlyArg165170175GlyProValAspAspPheValAsnPheAspLeuProGluHisTyrIle180185190AspHisPheLysLeuTyrAspAsnIleGlyGlyAspHisSerAsnVal195200205PheAlaAlaGlyLeuLysThrAlaAspArgValValThrValSerAsn210215220GlyTyrMetTrpGluLeuLysThrSerGluGlyGlyTrpGlyLeuHis225230235240AspIleIleAsnGlnAsnAspTrpLysLeuGlnGlyIleValAsnGly245250255IleAspMetSerGluTrpAsnProAlaValAspValHisLeuHisSer260265270AspAspTyrThrAsnTyrThrPheGluThrLeuAspThrGlyLysArg275280285AspAspValProLeuIleGlyPheIleGlyArgLeuAspHisGlnLys290295300GlyValAspIleIleAlaAspAlaIleHisTrpIleAlaGlyGlnAsp305310315320ValGlnLeuValMetLeuGlyThrGlyArgAlaAspLeuGluAspMet325330335LeuArgArgPheGluSerGluHisSerAspLysValArgAlaTrpVal340345350GlyPheSerValProLeuAlaHisArgIleThrAlaGlyAlaAspIle355360365LeuLeuMetProSerArgPheGluProCysGlyLeuAsnGlnLeuTyr370375380AlaMetAlaTyrGlyThrValProValValHisAlaValGlyGlyLeu385390395400ArgAspThrValAlaProPheAspProPheAsnAspThrGlyLeuGly405410415TrpThrPheAspArgAlaGluAlaAsnArgMetIleAspAlaLeuSer420425430HisCysLeuThrThrTyrArgAsnTyrLysGluSerTrpArgAlaCys435440445ArgAlaArgGlyMetAlaGluAspLeuSerTrpAspHisAlaAlaVal450455460LeuTyrGluAspValLeuValLysAlaLysTyrGlnTrp465470475<210>8<211>641<212>PRT<213>玉蜀黍<220><223>淀粉合酶IIa(SSIIa)<400>8MetAlaGluAlaGluAlaGlyGlyLysAspAlaProProGluArgSer151015GlyAspAlaAlaArgLeuProArgAlaArgArgAsnAlaValSerLys202530ArgArgAspProLeuGlnProValGlyArgTyrGlySerAlaThrGly354045AsnThrAlaArgThrGlyAlaAlaSerCysGlnAsnAlaAlaLeuAla505560AspValGluIleLysSerIleValAlaAlaProProThrSerIleVal65707580LysPheProAlaProGlyTyrArgMetIleLeuProSerGlyAspIle859095AlaProGluThrValLeuProAlaProLysProLeuHisGluSerPro100105110AlaValAspGlyAspSerAsnGlyIleAlaProProThrValGluPro115120125LeuValGlnGluAlaThrTrpAspPheLysLysTyrIleGlyPheAsp130135140GluProAspGluAlaLysAspAspSerArgValGlyAlaAspAspAla145150155160GlySerPheGluHisTyrGlyAspAsnAspSerGlyProLeuAlaGly165170175GluAsnValMetAsnValIleValValAlaAlaGluCysSerProTrp180185190CysLysThrGlyGlyLeuGlyAspValValGlyAlaLeuProLysAla195200205LeuAlaArgArgGlyHisArgValMetValValValProArgTyrGly210215220AspTyrValGluAlaPheAspMetGlyIleArgLysTyrTyrLysAla225230235240AlaGlyGlnAspLeuGluValAsnTyrPheHisAlaPheIleAspGly245250255ValAspPheValPheIleAspAlaProLeuPheArgHisArgGlnAsp260265270AspIleTyrGlyGlySerArgGlnGluIleMetLysArgMetIleLeu275280285GlyValCysTyrGlyAspGlyAsnLeuValPheIleAlaAsnAspTrp290295300HisThrAlaLeuLeuProValTyrLeuLysAlaTyrTyrArgAspHis305310315320GlyLeuMetGlnTyrThrArgSerValLeuValIleHisAsnIleAla325330335HisGlnGlyArgGlyProValAspGluPheProTyrMetAspLeuPro340345350GluHisTyrLeuGlnHisPheGluLeuTyrAspProValGlyGlyGlu355360365HisAlaAsnIlePheAlaAlaGlyLeuLysMetAlaAspArgValVal370375380ThrValSerArgGlyTyrLeuTrpGluLeuLysThrValGluGlyGly385390395400TrpGlyLeuHisAspIleIleArgSerAsnAspTrpLysIleAsnGly405410415IleValAsnGlyIleAspHisGlnGluTrpAsnProLysValAspVal420425430HisLeuArgSerAspGlyTyrThrAsnTyrSerLeuGluThrLeuAsp435440445AlaGlyLysArgGlnCysLysAlaAlaLeuGlnArgGluLeuGlyLeu450455460GluValArgAspAspValProLeuLeuGlyPheIleGlyArgLeuAsp465470475480GlyGlnLysGlyValAspIleIleGlyAspAlaMetProTrpIleAla485490495GlyGlnAspValGlnLeuValMetLeuGlyThrGlyArgAlaAspLeu500505510GluArgMetLeuGlnHisLeuGluArgGluHisProAsnLysValArg515520525GlyTrpValGlyPheSerValProMetAlaHisArgIleThrAlaGly530535540AlaAspValLeuValMetProSerArgPheGluProCysGlyLeuAsn545550555560GlnLeuTyrAlaMetAlaTyrGlyThrValProValValHisAlaVal565570575AlaGlyLeuGlyTrpThrPheAspArgAlaGluAlaAsnLysLeuIle580585590GluAlaLeuArgHisCysLeuAspThrTyrArgLysTyrGlyGluSer595600605TrpLysSerLeuGlnAlaArgGlyMetSerGlnAspLeuSerTrpAsp610615620HisAlaAlaGluLeuTyrGluAspValLeuValLysAlaLysTyrGln625630635640Trp權(quán)利要求1.一種植物淀粉，其直鏈淀粉含量降低，EM大于該植物種的糯性淀粉的EM，并且EM小于相同種的野生型植物的淀粉的EM，其中植物淀粉的AP比在相同種的野生型植物的淀粉的0.5之內(nèi)。2.權(quán)利要求1的一種淀粉，其EM至少兩倍于所述植物種的糯性淀粉的EM。3.權(quán)利要求1的一種植物淀粉，其EM至少為10帕，其中該植物淀粉的AP比在相同種的野生型植物的淀粉的0.5之內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求1的一種淀粉，其中使用快速粘度儀4儀器和Newport科學(xué)方法1(STD1)版本5加熱和攪拌方案確定的儀器條件，將該淀粉煮成淀粉懸液，并在25℃下貯存24小時(shí)，然后測(cè)定EM。5.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的一種淀粉，其在屈服應(yīng)變以下的相角小于所述植物種的糯性植物淀粉的相角。6.權(quán)利要求4的一種淀粉，其在屈服應(yīng)變以下具有比所述植物種的糯性植物淀粉更多的凝膠特征，和比相同種野生型植物的植物淀粉更少的凝膠特征。7.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的一種淀粉，當(dāng)經(jīng)受低于屈服應(yīng)變的應(yīng)變時(shí)，如果振蕩檢測(cè)頻率從0.1弧度/秒提高到100弧度/秒，該淀粉的G’升高不到2倍。8.一種植物淀粉，在按照RVA標(biāo)準(zhǔn)方法煮成10％淀粉(干重％)懸液，并且在4℃下貯存7天后，其堅(jiān)度低于30g-s，高于1g-s，其中該植物淀粉的AP比在相同種野生型植物淀粉的AP比的0.5之內(nèi)。9.一種植物淀粉，在按照RVA標(biāo)準(zhǔn)方法煮成10％淀粉(干重％)懸液，然后在4℃下貯存7天后，其具有至少50％的彈性，其中該植物淀粉的AP比在相同種野生型植物淀粉的AP比的0.5之內(nèi)。10.一種植物淀粉，在該淀粉以一定濃度蒸煮，使得以該濃度蒸煮的相同種的糯性淀粉的終粘度為600-850厘泊后，根據(jù)RVA標(biāo)準(zhǔn)方法證實(shí)，糊化時(shí)間與峰時(shí)間之間的時(shí)間超過(guò)75秒，該淀粉的AP比在相同種野生型植物淀粉的AP比的0.5之內(nèi)。11.一種植物淀粉，其直鏈淀粉含量降低，在該淀粉以一定濃度蒸煮，使得以該濃度蒸煮的相同種的糯性淀粉的終粘度為600-850厘泊后，通過(guò)RVA標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定，證實(shí)分解粘度與峰粘度之比小于35％，該植物淀粉的AP比在相同種野生型植物淀粉的AP比的0.5之內(nèi)。12.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的一種淀粉，其中該植物淀粉的植物在該植物的waxy基因座內(nèi)至少含有一個(gè)突變。13.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的一種淀粉，其中所述植物選自玉米、馬鈴薯、小麥、水稻和大麥。14.一種植物，其產(chǎn)生權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的淀粉。15.一種植物，其產(chǎn)生權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的淀粉，該植物由于至少遺傳突變和遺傳轉(zhuǎn)化之一，GBSS活性降低。16.一種用于生產(chǎn)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的淀粉的方法，包括下列步驟對(duì)植物的花粉施以EMS，形成處理的花粉，用所述處理的花粉或繁殖結(jié)構(gòu)對(duì)植物授粉，收獲受粉的植物產(chǎn)生的M1繁殖結(jié)構(gòu)，種植這種M1繁殖結(jié)構(gòu)，由所述種植的M1繁殖結(jié)構(gòu)收獲M2繁殖結(jié)構(gòu)，以及選擇和/或篩選來(lái)自這種M2繁殖結(jié)構(gòu)的淀粉。17.一種用于生產(chǎn)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的淀粉的方法，包括下列步驟在含有淀粉貯藏器官的植物的淀粉相關(guān)基因座中誘發(fā)一個(gè)突變，從該突變植物中選擇繁殖結(jié)構(gòu)，由這種繁殖結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)為植物，以及選擇和/或篩選淀粉貯藏器官。18.根據(jù)權(quán)利要求16或17之一選擇和/或篩選的淀粉。19.一種用于生產(chǎn)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的植物淀粉的方法，包括向該植物的遺傳祖先內(nèi)摻入一個(gè)突變，其中該突變導(dǎo)致該淀粉的產(chǎn)生。20.根據(jù)權(quán)利要求14的一種植物，該植物選自玉米、馬鈴薯、小麥、水稻和大麥。21.一種分離的核酸分子，其編碼一種多肽，該多肽具有氨基酸序列為SEQIDNO4的多肽的淀粉合酶活性。22.一種分離的核酸分子，其編碼含有SEQIDNO4的氨基酸序列的一種多肽。23.一種分離的核酸分子，其含有SEQIDNO2的核酸序列。24.一種溶膠或糊，其包含權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的淀粉。25.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的淀粉的凝膠。26.一種食品，其含有權(quán)利要求24的溶膠或糊。27.一種食品，其含有權(quán)利要求25的凝膠。28.一種食品，其含有權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的淀粉。29.一種含淀粉食品，其中這種改良包括權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的淀粉。30.一種制備食品的方法，包括將權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的淀粉與可食用成分混合。全文摘要本發(fā)明涉及通過(guò)誘變和/或使用生物技術(shù)和/或繁育實(shí)踐在植物中產(chǎn)生具有獨(dú)特功能性的淀粉的一種方法。本發(fā)明還涉及來(lái)自玉米植物和/或其它植物的淀粉，這些植物產(chǎn)生含有低直鏈淀粉淀粉的淀粉貯藏器官，其直鏈淀粉含量為1.5％－15％，優(yōu)選地1.5％－10％，最優(yōu)選地1.5％－8％。本發(fā)明包括由于至少一個(gè)甲磺酸乙酯誘導(dǎo)的突變從這些谷粒中提取的淀粉。另外，本發(fā)明也使用一種生物技術(shù)方法，包括控制淀粉貯藏器官中顆粒結(jié)合的淀粉合酶的活性。本發(fā)明包括淀粉的用途，及其蒸煮、糊和凝膠性質(zhì)。文檔編號(hào)C12N15/09GK1615317SQ02825133公開(kāi)日2005年5月11日申請(qǐng)日期2002年10月17日優(yōu)先權(quán)日2001年10月17日發(fā)明者J·D·克魯茨耐克,P·L·柯靈,P·康姆里,張銘堂申請(qǐng)人:巴斯福種植科學(xué)有限公司