麥谷蛋白亞基與揉面儀特性等小麥品質性狀的關系及其分子標記研究.pdf

1、麥谷蛋白亞基是決定小麥加工品質的重要因素。本文研究了197份我國代表性冬小麥品種(系)以及PH82-2/豫麥35組合F3～F5代株系中麥谷蛋白亞基的分布和組成情況，探討了其對揉面儀特性等小麥加工品質性狀的影響，并重點對控制小麥Glu-B1位點高分子量麥谷蛋白Y型亞基基因的分子標記進行了研究。主要研究結果如下： 1、在Glu-A1位點，我國小麥品種中1亞基的頻率為64.0％，N亞基為32.5％，2*亞基頻率低，為3.5％；在Glu

2、-B1位點，7+9亞基占56.8％，7+8亞基為26.4％，14+15亞基為10.7％，而20、13+16、7亞基的材料極少(頻率分別為3.6％、1.5％和1％)；在Glu-D1位點，2+12和4+12亞基合計占63.0％，而5+10亞基的比例偏低，為37.0％。1BL/1RS易位系的比例仍然偏高，為50.8％。 2、從各位點對揉面儀特性等小麥加工品質性狀的影響看，Glu-1和Glu-3位點的效應大小為：Glu-D1＞Glu-B

3、1＞Glu-B3＞Glu-D3=Glu-A3。就單個亞基對加工品質的貢獻大小來看，在Glu-B1位點，對蛋白含量和SDS沉降值而言，14+15＞7+9；對絕大多數(shù)揉面儀參數(shù)(峰寬度除外)而言，7+9＞14+15。在Glu-D1位點，5+10＞2+12。在Glu-A3位點，Glu-A3d＞Glu-A3a。在Glu-B3位點，對蛋白含量、SDS沉降值和部分揉面儀參數(shù)指標，如峰寬度和8分鐘曲線寬度而言，Glu-B3d＞Glu-B3j,而對和面

4、時間、曲線下降斜度、峰積分則Glu-B3j＞Glu-B3d；在Glu-D3位點，Glu-D3c=Glu-D3b。非1BL/1RS易位系(含有Glu-B3d)的蛋白含量、SDS沉降值、峰寬度與8分鐘曲線寬度顯著好于1BL/1RS易位系(含有Glu-B3j)，但其和面時間、曲線下降斜度與峰積分不如1BL/1RS易位系。 3、針對小麥Glu-B1位點高分子量谷蛋白亞基Y型基因的編碼或啟動子區(qū)域所存在的DNA序列的變異，設計了40對引物

5、。研發(fā)出一套基于PCR的HMW-GS基因(編碼By亞基)的特異標記。采用一套用SDS-PAGE和RP-HPLC的方法確定的含不同Glu-B1等位基因的測試品種對標記的有效性加以驗證。引物對ZSBy8F5/R5對存在于Glu-B1b(Bx7+By8)以及Glu-B1u(Bx7*+By8)等位基因中的By8基因表現(xiàn)出特異性，可利用該標記將By8與By8*區(qū)別開，也可用來區(qū)分兩個優(yōu)勢Glu-B1等位基因Glu-Bli(Bx17+By18)以及

6、Glu-Blb(Bx7+By8)。兩個引物對ZSBy9aF1/R3以及ZSBy9F7/R6都可產(chǎn)生對Glu-Blc(Bx7+By9)特異的帶型，因而可將含By9的等位基因與非By9類型區(qū)別開來。引物對ZSBy9F2/R2能夠產(chǎn)生Glu-Blf(Bx13+By16)特異的帶型并能夠將Glu-B1h(Bx14+By15)與Glu-Ble(20)區(qū)別開，而后兩者很難通過SDS-PAGE蛋白電泳加以區(qū)分。結果還證明所研發(fā)的標記可用于雜種分離世代