利用HMW-GS近等基因系評價不同等位變異對面包、面條加工品質的影響.pdf

1、小麥面筋蛋白分為醇溶蛋白和麥谷蛋白，麥谷蛋白又分為高分子量麥谷蛋白(HMW-GS)和低分子量麥谷蛋白(LMW-GS)。HMW-GS雖然只占籽粒蛋白的12％，但其在面筋蛋白中起著“網(wǎng)絡骨架”的作用，極大地影響著面筋的結構和特性，對小麥的加工品質起著非常重要的作用。本實驗利用偃展1號為遺傳背景的HMW-GS近等基因系，研究了不同HMW-GS基因對面包和面條加工品質的效應。同時，對一個1Dx5沉默突變體的沉默機理進行初步研究，結果如下：

2、 1.對偃展1號的10個HMW-GS近等基因系不同年份不同地區(qū)收獲籽粒的加工品質特性進行測定，結果趨勢基本一致，說明利用近等基因系評價HMW-GS組成對加工品質的影響的結果是可靠的。 2.用上述近等基因系，研究了不同HMW-GS基因對面包加工品質的效應。不同HMW-GS組成對面包評分影響較大，變異系數(shù)達到21.45％。相關分析表明，面包體積與形成時間(r=0.90，P<0.01)、沉淀值(r=0.89，P<0.01)、穩(wěn)定時間

3、(r=0.67，P<0.05)和面粉蛋白質含量(r=0.52，P<0.05)均達顯著正相關；面包評分與面包體積(r=0.98，P<0.01)、沉淀值(r=0.93，P<0.01)、形成時間(r=0.89，P<0.01)也呈顯著正相關。 3.Glu-A1位點1Ax1基因的表達可以提高多數(shù)品系的面包評分：當Glu-A1位點是Null、Glu-D1位點是5'+12時，Glu-Bl位點等位變異的面包加工品質效應為7+8>14+15>6+

4、8>7，而當Glu-Al位點是1號亞基、Glu-D1位點是5'+12時，Glu-B1位點的等位變異的面包品質效應為6+8>14+15>7；當Glu-A1位點是Null時，14+15與5+10組合優(yōu)于與5'+12組合，7+8與5'+12組合優(yōu)于與5+10組合：1Dx5基因的沉默顯著降低面包加工品質，HMW-GS對面包品質的作用似乎在X-亞基和Y-亞基之間存在一定的互補效應，任何一個的缺失或沉默都會造成品質的明顯下降。 4.利用近等

5、基因系，我們也研究了不同HMW-GS基因對面條加工品質的效應。HMW-GS組成對面團流變學特性有重要的影響；籽粒蛋白含量與穩(wěn)定時間(r=-0.67，P<0.01)、拉伸面積(r=-0.63，P<0.01)、最大抗阻力(r=-0.63，P<0.01)均達顯著負相關，粉質儀參數(shù)與拉伸以參數(shù)之間都達到不同程度的顯著正相關；籽粒蛋白含量與面條色澤(r=-0.86，P<0.01)、粘彈性(r=-0.61，P<0.05)、食味(r=-0.70，P<

6、0.01)和總分(r=-0.77，P<0.01)均達顯著負相關；面條色澤與穩(wěn)定時間(r=0.56，P<0.01)、拉伸面積(r=0.54，P<0.05)和最大抗阻力(r=0.51，P<0.05)也均達顯著正相關。 5.Glu-Al位點1Ax1基因的表達不一定能提高品系的面條評分；當Glu-Al位點是Null，Glu-D1位點是5'+12時，Glu-B1位點等位變異的面條加工品質效應為7>14+15>7+8>6+8，而當Glu-A

7、1位點是1號亞基、Glu-D1位點是5'+12時，Glu-B1位點的等位變異的面條品質效應為6+8>14+15>7；當Glu-Al位點是Null，Glu-B1位點是14+15或7+8時，5+10優(yōu)于與5'+12；14+15對于面條加工品質來說是一個優(yōu)質亞基，1Dx5基因的沉默顯著降低面條加工品質，而1By8亞基的缺失使7、5'+12組合的面條加工品質顯著提高，因此HMW-GS對面條加工品質的作用也在X-亞基和Y-亞基之間存在一定的比例平

8、衡。 6.對1Dx5突變體的沉默機理進行研究。利用RT-PCR未能檢測突變體中1Dx5基因的轉錄產(chǎn)物，說明沉默發(fā)生在轉錄階段；利用亞硫酸鹽測序法檢測突變體中1Dx5的啟動子區(qū)甲基化狀況，結果顯示1Dx5突變體啟動子H1區(qū)段(-1972--1394)上甲基化十分嚴重，其中突變體的甲基化比例為95.5％，野生型的甲基化比例為93.25％，差異不顯著；突變體在啟動子H2區(qū)段上(-450bp-+323bp)也呈現(xiàn)高度甲基化，甲基化比例為