一種新麥草高分子量谷蛋白新序列的分離與鑒定.pdf

1、高分子量谷蛋白是麥類種子胚乳中重要的貯藏蛋白之一，其組成和含量是影響小麥面粉加工品質(zhì)的重要因素。新麥草(Psathyrostachys juncea，2n=2x=14，NsNs)是禾本科小麥族新麥草屬的多年生異花授粉的二倍體物種之一，具有抗寒、耐旱、耐鹽堿等特點。對其研究主要集中在染色體帶型、核型等方面，而關(guān)于其種子貯藏蛋白基因結(jié)構(gòu)和序列的研究相對較少。為了認(rèn)識和了解新麥草屬Ns基因組物種的高分子量谷蛋白基因的序列特點，本文對新麥草的高

2、分子量谷蛋白進(jìn)行了SDS-PAGE分析，基因克隆測序以及保守序列系統(tǒng)進(jìn)化分析。獲得的主要結(jié)果如下:
　　1.新麥草高分子量谷蛋白亞基組成
　　以小麥品種中國春和新中長的谷蛋白為對照，利用SDS-PAGE檢測了4份新麥草的種子蛋白組成，從新麥草中檢測到1-5條遷移率不等的高分子量谷蛋白條帶，其在居群內(nèi)和居群間不同種子間的帶型均存在差異，遷移率介于小麥的Bx7和Dx2.2亞基之間。
　　2.新麥草高分子量谷蛋白基因克隆及序

3、列分析
　　通過常規(guī)PCR以及TAIL-PCR，在7份新麥草材料PI531826、PI565074、PI565065、PI619483、PI429801、PI315080和PI75737中分別得到約1.3Kb的谷蛋白基因片段，這些序列分別命名為HMWNs1-Ns7，其中，HMWNs1的核苷酸長度為1，323bp，HMWNs7為1，318bp，其余5個序列的長度為1，320bp。
　　序列比對發(fā)現(xiàn)，HMWNs1-Ns7與麥類已

4、知y-型高分子量谷蛋白具有相對較高的相似性并具有它的一些典型特征。但同時也具有不同于它們的新變化。如，N-端氨基酸殘基數(shù)為120個，比典型的y-亞基在第7-18位之間多了12個氨基酸的短肽HNRLNLQSIEIG，而該短肽僅在大麥D-hordein中有類似結(jié)構(gòu)，在第70、91、92和105位處各多一個谷氨酰胺(Gln，Q)殘基;其中間重復(fù)區(qū)具有特殊的十三肽(GYWY/HYQTVTSP/LQQ)以及僅在D-hordein中發(fā)現(xiàn)的四肽(IT

5、VS);其C-末端最后的氨基酸短肽與麥類其它同源基因的差異較大，由GGAMLANK代替了EGRDALSASQ，且第34位氨基酸殘基處均出現(xiàn)一個提前終止密碼(TAG)，所以得到的高分子量谷蛋白序列很可能為不能表達(dá)的假基因。
　　3.聚類分析
　　N-端序列聚類將麥類高分子量谷蛋白序列聚類為兩大分支，本研究得到的7個新麥草Ns序列與大麥D-hordein聚于同一分支，而與賴草屬(NsXm)以及其它研究者得到的新麥草Ns基因組的谷