施氮量對(duì)小麥籽粒高分子量麥谷蛋白亞基積累的調(diào)控效應(yīng)研究.pdf

1、小麥麥谷蛋白在面團(tuán)加工品質(zhì)中有著至關(guān)重要的作用。根據(jù)分子量大小，可將麥谷蛋白分為高分子量谷蛋白亞基(HMW-GS)和低分子量谷蛋白亞基(LMW-GS)。高分子量谷蛋白亞基是谷蛋白聚合體的核心骨架，與小麥品質(zhì)密切相關(guān)。其組成與數(shù)目因不同小麥品種而異，受到遺傳控制并具有穩(wěn)定性，但其表達(dá)量受到環(huán)境條件和栽培措施的影響。
　　 本研究以不同小麥品種、以及從一個(gè)重組自交系(RIL)群體中篩選出的代表性家系為材料，研究小麥籽粒HMW-GS形

2、成的動(dòng)態(tài)特征、以及施氮量的調(diào)控效應(yīng)。
　　 本研究共涉及兩個(gè)試驗(yàn)：試驗(yàn)1以不同品質(zhì)類型小麥品種、以及從一套普通小麥-簇毛麥T6VS·6AL染色體易位系92R137和地方品種輝縣紅雜交后、通過單粒傳方法構(gòu)建的F8重組近交家系(RIL)群體中，篩選出4個(gè)HMW-GS亞基組合相同(1、7+8、5+10)而蛋白質(zhì)含量差異較大的代表性家系為材料，在田間試驗(yàn)條件下研究小麥籽粒HMW-GS和GMP形成和積累動(dòng)態(tài)特征。試驗(yàn)2選用試驗(yàn)1中的材料，

3、在田間條件下設(shè)置0(N1)、150(N2)、225(N3)kg·hm-2共3個(gè)施氮水平處理，以評(píng)估施氮水平對(duì)小麥籽粒HMW-GS和GMP積累的調(diào)控效應(yīng)。
　　 研究結(jié)果表明：
　　 小麥籽粒各亞基在花后13d時(shí)均已形成，但不同亞基起始形成時(shí)間不同；各亞基含量隨灌漿進(jìn)程呈上升趨勢(shì)，而其起始積累量的差異不明顯，18DAA之后才逐漸顯現(xiàn)并增大。各家系花后23d到成熟期為快速積累期，而不同品質(zhì)類型小麥的快速積累期是從花后18DA

4、A至成熟期。蛋白含量高的品種(家系)籽粒HMW-GS含量高于對(duì)應(yīng)的低蛋白家系。施氮量對(duì)小麥籽粒HMW-GS的起始形成作用不明顯，施氮水平在0-225 kg·hm-2范圍內(nèi)，小麥籽粒中總HMW-GS和GMP含量均隨施氮量增加而提高，同時(shí)增施氮肥可以提高小麥品種(家系)HMW-GS積累速度，延長其快速積累期，提高GMP含量，改變亞基間的比例。在相同氮肥水平下，籽?？偟鞍缀扛叩钠贩N，其GMP和HMW-GS含量和積累量也相對(duì)較高，表明籽粒HM

5、W-GS和GMP的積累與其他蛋白組分可能存在一定的協(xié)同效應(yīng)，導(dǎo)致籽?？偟鞍缀客阶兓?。RILs代表性家系和不同品質(zhì)類型小麥品種籽粒HMW-GS和GMP積累對(duì)施氮量的響應(yīng)有所差異。施氮水平在0-225 kg·hm-2范圍內(nèi)，成熟期小麥籽粒HMW-GS含量升高幅度大小依次為：170>49>徐麥31>194>141>寧麥13。GMP含量升高幅度大小依次為：寧麥13>徐麥31>49>194>141>170。
　　 小麥籽粒HMW-GS

6、與GMP含量和積累量均不受T6VS·6AL染色體易位片段的顯著影響，T6VS-6AL對(duì)品質(zhì)的可能影響表現(xiàn)在醇溶蛋白含量上。該種質(zhì)資源在小麥育種中的主要作用，可能是在不顯著改變小麥籽粒品質(zhì)的前提下，重點(diǎn)提高后代品種的抗病性。
　　 在小麥籽粒灌漿期間，不同基因位點(diǎn)(Glu-A1、Glu-B1、Glu-D1)編碼的各HMW-GS、亞基對(duì)以及總HMW-GS含量均與GMP含量呈顯著的正相關(guān)關(guān)系。HMW-GS組成、比例與含量都與GMP含量