春小麦脂肪氧化酶TaLox-B位点等位变异检测及分布规律

为阐明脂肪氧化酶TaLox-B位点等位基因在国内外不同地区春小麦种质资源中的分布规律,利用已开发的功能基因标记LOX16、LOX18和LOX-B23对154份国内新疆春小麦地方品种(系)和83份国外春小麦品种(系)进行分子标记检测。结果表明,237份春小麦品种(系)在TaLox-B1、TaLox-B2和TaLox-B3位点上与高LOX活性相关的等位基因TaLox-B1a、TaLox-B2a和TaLox-B3a的分布频率分别为:8.0%、93.2%和86.1%,与低LOX活性相关的等位基因TaLox-B1b、TaLox-B2b和TaLox-B3b的分布频率分别为:92.0%、6.8%和13.9%。新疆维吾尔自治区四大生态区的春小麦地方品种(系)中,东疆地区和伊犁河谷地区的参试材料未发现优异等位变异TaLox-B1a;而优异等位变异TaLox-B2a和TaLox-B3a的分布频率由高到低为:东疆地区北疆地区南疆地区伊犁河谷地区。供试品种(系)的国外不同地区春小麦品种(系)中,优异等位变异TaLox-B1a的分布频率由高到低为:欧洲地区非洲地区美洲地区亚洲地区。本研究所用春小麦品种(系)共检测出5种基因型组合:TaLox-B1a/TaLox-B2a/TaLox-B3a或TaLox-B1b/TaLox-B2a/TaLox-B3a,TaLox-B1a/TaLox-B2a/TaLoxB3b或TaLox-B1b/TaLox-B2a/TaLox-B3b和TaLox-B1b/TaLox-B2b/TaLox-B3b,分别与高、中和低LOX活性相关,其频率分别为86.1%、7.2%和6.7%。新疆四大生态区的春小麦地方品种(系)中,东疆地区材料均检测为具有最高LOX活性基因组合TaLox-B1b/TaLox-B2a/TaLox-B3a。供试的国外春小麦品种(系)中,美洲地区的材料具有高LOX活性基因型组合TaLox-B1a/TaLox-B2a/TaLox-B3a或TaLox-B1b/TaLox-B2a/TaLox-B3a的频率分别为13.8%和69.0%,总体高于国外其他地区。     

渭北旱塬冬小麦籽粒PPO活性和YP含量基因型的分子检测

籽粒多酚氧化酶(PPO)活性和黄色素(YP)含量是影响小麦面粉白度的2个重要因素。为了解渭北旱塬冬小麦控制PPO活性(Ppo-A1和Ppo-D1)和YP含量(Psy-A1和Psy-B1)基因位点的等位变异组成和分布,本研究利用其功能标记PPO16、PPO18、PPO29、YP7 A、YP7 A-2、YP7 B-1和YP7 B-2,对46份渭北旱塬小麦品种的4个位点等位变异进行检测与分析。结果表明,渭北旱塬小麦品种在控制PPO活性Ppo-A1位点存在2种等位变异,即Ppo-A1 a和Ppo-A1 b,分别占48.3%和54.3%;在Ppo-D1位点也存在2种等位变异,即Ppo-D1 a和Ppo-D1 b,分别占54.3%和48.3%。2个位点存在4种等位变异组合类型,即Ppo-A1b/Ppo-D1 a(最低PPO活性)、Ppo-A1a/Ppo-D1 b(最高PPO活性)、Ppo-A1b/Ppo-D1 b(较低PPO活性)、Ppo-A1a/Ppo-D1 a(较高PPO活性),分别占34.8%、28.2%、17.4%、9.6%。在控制YP含量Psy-A1位点存在2种等位变异,即Psy-A1 a和Psy-A1 b,分别占56.5%和43.5%,没有发现含Psy-A1 c等位变异品种;在Psy-B1位点,存在3种等位变异,其中以Psy-B1 a为主(52.2%),Psy-B1 b次之(41.3%),Psy-B1 c较少(6.5%)。控制YP含量2个主效位点存在6种不同变异组合类型,以Psy-A1 a/Psy-B1 a(较高YP含量)比例最高(39.1%),Psy-A1 b/Psy-B1 b(最低YP含量)(28.3%)次之,其次为Psy-A1 a/Psy-B1 b(中等YP含量)(13%)和Psy-A1 b/Psy-B1 a(较低YP含量)(13%),以Psy-A1 a/Psy-B1 c(最高YP含量)(4.3%)和Psy-A1 b/Psy-B1 c(2.1%)比例最低。总体来看,渭北旱塬地区小麦含低PPO活性的基因等位变异组合所占比例较高,较高YP含量的等位变异组合所占的比例较高。     

黄淮麦区小麦品种PPO活性基因等位变异的检测及分布

以黄淮麦区254份小麦品种资源为材料,利用PPO16、PPO18和PPO29等3个PPO活性相关的分子标记,对供试材料中PPO-2A和PPO-2 D位点的等位变异进行检测。结果表明:在PPO-2A位点,等位变异PPO-A1a(高PPO活性)和PPO-A1b(低PPO活性)的比例分别为59.1%和40.9%;在PPO-2 D位点,等位变异PPO-D1a(低PPO活性)和PPO-D1b(高PPO活性)的比例分别为56.7%和43.3%。4种等位变异组合类型PPO-A1a/PPO-D1a(中等PPO活性)、PPO-A1a/PPO-D1b(最高PPO活性)、PPO-A1b/PPO-D1a(最低PPO活性)和PPO-A1b/PPO-D1b(中等PPO活性)的分布频率依次为33.8%、24.8%、22.8%和18.6%。黄淮麦区不同地区小麦品种中PPO活性等位变异组合类型的分布频率不同。低PPO活性组合PPO-A1b/PPO-D1a在河南地区小麦品种的分布频率最低,该地区小麦品质改良应加强对低PPO活性的选育。     

俄引春小麦脂肪氧化酶活性基因的标记分析

为了改良黑龙江省小麦品种,加强其种质创新,利用与脂肪氧化酶基因(LOX)活性有关的2个遗传位点相连锁的3对分子标记,对247份俄罗斯引进的春小麦品种进行研究。结果表明:对于SSR标记Xwmc312,142份品种扩增出247bp特异条带,即Xwmc312-247基因型比例为57.49%,85份品种扩增出235bp特异条带,Xwmc312-235基因型比例为34.41%,20份品种扩增出227bp特异条带,Xwmc312-227基因型比例为8.10%。TaLOX-B1位点上,16份品种扩增出标记LOX16的特异条带,即高活性等位基因型TaLoxB1a分布比例是6.48%,230份品种扩增出标记LOX18特异条带,即低活性的等位基因型TaLOX-B1b分布比例是93.12%,有一个品种在此位点表现杂合。表明以TaLox-B1b基因型为主。2个位点不同等位基因组合共有6种,Xwmc312-247/TaLOX-B1b分布比例最高(53.85%),Xwmc312-22 7/TaLOX-B1a分布比例最低(0.41%),高活性组合Xwmc312-235/TaLOX-B1a(分布比例2.43%)等其它4种组合型介于二者之间,表明俄罗斯引进小麦品种以LOX低活性组合型为主。     

部分新疆春小麦材料脂肪酸氧化酶和黄色素基因的分布规律研究

[目的]了解新疆春小麦材料脂肪氧化酶(LOX)活性基因、黄色素含量基因TaZd-A1与TaZd-D1的等位变异组成和分布特点,分析TaZd-A1、TaZd-D1与TaLOX-B1基因分子标记的实用性,为新疆春小麦品质改良提供参考依据.[方法]利用LOX16、LOX18、YP2A-1、YP2D-1特异性分子标记,对167份春小麦材料进行TaLox-B1a、TaLox-B1b、TaZds-A1a、TaZ ds-A1b、TaZds-D1a和TaZds-D1b等位基因的分子检测,明确这类基因在新疆春小麦材料中的分布规律.[结果]表明在检测的材料中控制籽粒黄色素含量的两个主效位点TaZ ds-A1和TaZds-D1存在4种不同的等位变异组合类型,以TaZds-A1b/TaZds-D1a组合基因所占比例最多,为29.34;;含有低黄色素含量TaZds-A1 a/TaZds-D1b基因组合的材料为21.56;;同时,不同来源的春小麦材料所含等位变异组合类型不尽相同,中亚国家材料以TaZds-A1 a/TaZds-D1b最多,为48.0;;新疆选育的品种中含TaZds-A1 a/TaZds-D1b组合类型的材料只有5.4;,可见低黄色素的TaZds-A1a/TaZds-D1b基因类型在新疆春小麦材料中相对匮乏.在167份材料中,扩增出TaLOX-B1a的有66份,属于高LOX活性的等位基因型,为39.52;.而新疆选育品种出现TaLox-B1a基因的频率远低于CIM-MYT材料和中亚国家材料.[结论]利用的分子标记检测结果稳定可靠,筛选出一些低YP含量与高LOX活性的材料,可作为选育品种的亲本,以加速小麦色泽品质育种改良的效率.     

河北省小麦面粉色泽状况研究

以2009年河北省主推小麦品种(粮补品种)为试材,系统研究了河北省推广小麦品种面粉的色泽状况,分析了各小麦品种在面粉及其加工成生面片、熟面片的L*值、a*值、b*值情况,并进行相关性分析。结果表明:河北省小麦面粉样品的L*值平均值为95.76,a*值平均值为0.56,b*值平均值为8.79;加工成生面片后样品的L*值下降,a*值和b*值均有所上升;面片熟制后样品的L*值、a*值和b*值较生面片整体下降,但与面粉相比,制成熟面片后样品的L*值和a*值整体下降,b*值略有上升。河北省小麦面粉色泽在红—绿方向上均略偏向红色,在黄—蓝方向上均偏向黄色。同时指出,各小麦品种的面粉及加工成生面片、熟面片的L*值、a*值、b*值之间存在差异,其中面粉的b*值与其色泽相关性最大。     

新疆春小麦品种Pins基因等位变异及其对新疆拉面加工品质的影响

【目的】检测新疆春小麦品种Pins等位变异分布规律,分析不同Pins基因型春小麦品种籽粒硬度的差异,探讨Pins对春小麦品种主要品质性状和新疆拉面加工品质的影响,明确籽粒硬度影响新疆拉面加工品质的分子遗传基础及机理。【方法】以386份新疆春小麦品种资源为材料,用分子标记检测籽粒硬度Pins,测定品质性状(籽粒性状、磨粉品质、面粉品质、面团特性、淀粉糊化特性等),制作新疆拉面并进行评鉴。【结果】Pins等位变异分布规律:在新疆春小麦品种资源中,Pina有2种等位变异,分别为Pina-D1a(占比86.79%)、Pina-D1b(13.21%);Pinb有3种等位变异,分别为Pinb-D1a(64.77%)、Pinb-D1b(32.12%)和Pinb-D1p(3.11%);Pina/Pinb有6种基因型组合,分别为Pina-D1a/Pinb-D1a(58.81%)、Pina-D1a/Pinb-D1b(25.39%)、Pina-D1a/Pinb-D1p(2.59%)、Pina-D1b/Pinb-D1a(5.96%)、Pina-D1b/Pinb-D1b(6.74%)和Pina-D1b/Pinb-D1p(0.52%)。Pins对春小麦品种品质性状的影响:Pina-D1a的籽粒蛋白含量、灰分含量、白度、湿面筋含量、Zeleny沉淀值均显著高于Pina-D1b;籽粒硬度、黄度(b*值)、面筋指数、峰值时间、8分钟面积、稀懈值均显著低于Pina-D1b。与其他等位变异相比,Pinb-D1a的白度、湿面筋含量,Pinb-D1b的出粉率、黄度(b*值),Pinb-D1p的籽粒硬度、面筋指数均最高且达显著差异水平。与其他基因型组合相比,Pina-D1a/Pinb-D1a的白度,Pina-D1a/Pinb-D1p的籽粒硬度、面筋指数、8分钟面积,Pina-D1b/Pinb-D1b的淀粉稀懈值,Pina-D1b/Pinb-D1p的籽粒蛋白含量、出粉率、面粉的湿面筋含量均最高且达显著差异水平。Pins对新疆拉面加工品质的影响:Pina-D1a的拉面手感、粘弹性、总分极显著低于Pina-D1b;Pina-D1b/Pinb-D1p的拉面手感最好,Pina-D1a/Pinb-D1p、Pina-D1b/Pinb-D1a和Pina-D1b/Pinb-D1b的粘弹性最高;Pina-D1b/Pinb-D1a、Pina-D1b/Pinb-D1b的总分最高。【结论】Pina突变会使新疆春小麦胚乳质地变硬、主要品质性状显著升高,促进新疆拉面的拉面手感和粘弹性等性状得到显著改善,最终促使新疆拉面的加工品质(总分)显著提升;Pinb变异对新疆拉面加工品质的影响不显著。Pina-D1b/Pinb-D1a、Pina-D1b/Pinb-D1b是优质新疆拉面小麦品种品质改良中重点选择的基因型组合类型。     

小麦PPO基因等位变异及面粉白度特性分析

利用分子标记PPO18和STS01对173份供试小麦品种Ppo 2A和Ppo 2D位点的等位基因变异进行分子检测,并根据品种间不同PPO等位基因组合类型将供试小麦品种进行分类,同时对多酚氧化酶PPO活性进行生化测定及面粉白度测定分析。结果表明,173份小麦品种共检测出Ppo A1b/Ppo D1a、Ppo A1b/Ppo D1b、Ppo A1a/Ppo D1a和 Ppo A1a/Ppo D1b 4种等位基因组合类型,且各基因组合类型出现的频率分别为38.7%、13.9%、35.8%和11.6%;供试小麦品种不同位点PPO等位基因出现的频率差异较大,2A位点等位基因Ppo A1a、Ppo A1b出现频率相近,而2D位点等位基因Ppo D1a出现频率是Ppo D1b的3倍;所测定的173份小麦品种PPO活性均值为117.3A₄₇₅/(min·mg) ,其中低PPO品种所占比例较高;4种基因组合类型PPO活性顺序为Ppo A1a/Ppo D1b>Ppo A1a/Ppo D1a>Ppo A1b/Ppo D1b>Ppo A1b/Ppo D1a ,且彼此间差异均达到显著水平(P<0.05);供试小麦的面粉白度均值为73.0%,达到国家面粉白度等级一级标准的品种38份,占供试小麦总数的22.0%;其中基因组合为Ppo A1a/Ppo D1b的品种面粉白度显著低于其他3种基因组合。总体来看,供试的小麦品种间面粉白度及籽粒PPO活性变异范围较广,面粉白度与PPO活性呈显著负相关,且控制PPO的主效基因的等位变异对PPO活性及面粉白度均有显著影响。对供试小麦品种的面粉白度、PPO活性表现及PPO等位基因组合类型进行综合考察,筛选出23份具有高白度低PPO活性的小麦品种,可以作为高白度低PPO活性小麦育种的亲本材料。     

小麦黄色素含量、多酚氧化酶活性和1B/1R异位相关基因的分子标记检测

利用与黄色素含量、多酚氧化酶(PPO)活性和1B/1R异位系性状相关的分子标记对158份小麦(Triticum aestivum L.)材料进行分析,从而了解其色泽品质状况,并为高白度、低PPO活性小麦育种提供优异亲本资源。结果表明,低PPO活性相关等位基因Ppo-A1b和Ppo-D1a的分布频率分别为57.6%和67.7%,低黄色素含量相关等位变异Psy-A1b和Psy-B1b的频率分别为47.5%和60.1%,高黄色素含量相关等位基因Psy-B1c的出现频率为5.1%,1B/1R异位系的分布频率为21.5%。158份材料中同时携带低黄色素含量、低PPO活性等位变异组合,且为非1B/1R异位系的材料有16份,频率为10.1%,可用于高白度面粉小麦品种的选育。     

小麦DH群体面粉色泽(白度)的遗传变异及其与主要品质性状的相关分析

利用小麦DH群体研究了小麦面粉色泽(白度)的遗传变异,并对面粉色泽(白度)与多酚氧化酶活性、蛋白质含量、籽粒硬度等品质性状进行了相关分析。结果表明:R457白度、L*值、a*值和b*值都表现了较大的变异幅度,在DH群体中呈连续变异,并存在双向超亲分离现象,表现为典型的数量性状遗传,控制L*值的多基因间存在重叠作用的互作,控制R457白度、a*值和b*值的多基因间无互作。面粉色泽(白度)与蛋白质含量、籽粒硬度、面粉吸水率和湿面筋含量的相关性呈极显著水平,与面粉多酚氧化酶活性无相关性。     

梨不同品种果实冻藏品质性状分析与适宜品种筛选

【目的】选取梨不同品种果实为研究对象,分析不同品种梨果冻藏后品质指标差异,旨在找出影响冻梨品质的关键指标并筛选出适宜冻藏的梨品种。【方法】分别测定59种梨果实冻藏后的13项品质指标(果皮L*、果肉L*、果肉a*、果肉b*、果肉h值、可溶性固形物(SSC)、可滴定酸(TA)含量、SSC/TA值、出汁率、p H、石细胞含量、乙醇含量、汁液流失率),并进行感官评价。对所测的各项指标进行相关性分析,揭示各指标间的关联程度;运用主成分分析确定影响冻梨品质的关键指标;运用模糊综合评判法中隶属函数值的大小进行排名,筛选适宜冻藏的梨品种。【结果】通过相关性分析得出不同梨品种冻藏后各项指标存在差异,其中果皮L*值与汁液流失率呈显著正相关(P0.05),果肉L*值与果肉a*、b*值呈极显著相关(P0.01),果肉h值与果肉a*值呈极显著负相关(P0.01),SSC、TA、SSC/TA值、出汁率、p H、乙醇含量互相呈显著或极显著相关,石细胞含量与出汁率呈极显著负相关(P0.01),在冻梨各项指标中,果肉L*值、TA含量、SSC/TA、石细胞含量、汁液流失率与感官评价呈极显著相关(P0.01)。主成分分析结果表明,前4个因子特征值均大于0.9,累积贡献率达74.257%。第1主成分口味因子,包含了原始信息量的37.272%,其大小主要由SSC含量、TA含量、p H决定;第2主成分褐变因子,包含了原始信息的19.687%,其大小主要由果肉a*值、果肉h值决定;第3主成分粗糙度因子,包含了原始信息的10.074%,其大小主要由石细胞含量决定;第4主成分外观因子,其大小主要由果皮L*值决定。13个品质指标中有7个指标对前4个因子贡献率最大,包含了所有指标的信息,因此筛选SSC、TA含量、p H、果肉a*值、果肉h值、石细胞含量、果皮L*值、汁液流失率作为评价冻梨的关键指标。模糊综合评判结果表明,以‘尖把梨’‘砂糖梨’‘软儿梨’‘八里香’‘晚三吉’‘白八里香’‘红南果’‘热梨’等梨品种冻藏最优(剔除了石细胞含量过高的品种黄金对麻);以‘香黄’‘红麻槎’‘丰水’‘黄花’‘石井早生’‘晚三吉’‘酥木梨’‘早生赤’‘新梨7号’等品种品质较差,其特点是酸度低、糖度低。通过感官评价得出适宜冻藏的梨果应具备高糖高酸、果肉褐变程度低等特点,这与口味因子的特征和优选品种的性状基本一致。【结论】通过对冻梨指标的分析,综合考虑梨果实的价格、市场占有率等因素,以秋子梨系品种更适宜做冻梨(石细胞含量过高、酸度过低的品种除外)。     

普通小麦籽粒过氧化物酶活性全基因组关联分析

【目的】小麦籽粒过氧化物酶(peroxidase,POD)活性对面制品加工品质有重要影响,发掘控制籽粒POD活性重要位点,并筛选其候选基因,为小麦品质的改良奠定基础。【方法】以151份黄淮冬麦区和82份北部冬麦区品种(系)为材料,分别利用来自于小麦90 K SNP芯片的18 189和18 417个高质量SNP标记,对POD活性进行全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS)。【结果】供试材料中POD活性表现出广泛的表型变异和多样性,黄淮麦区材料的POD活性变异系数为15.4%—21.8%,遗传力为0.79,北部麦区材料的POD活性变异系数为15.0%—19.9%,遗传力为0.82。相关性分析表明,不同环境之间材料的POD活性表现出显著的相关性,黄淮麦区相关系数为0.46—0.89(P0.0001),北部麦区相关系数为0.50—0.87(P0.0001)。多态性信息含量PIC值为0.09—0.38,最小等位基因频率MAF值为0.05—0.5。群体结构分析表明,黄淮麦区与北部麦区2个自然群体结构简单,均可分为3个亚群。GWAS分析结果表明,在黄淮冬麦区材料中共检测到20个与POD活性显著关联的位点(P0.001),分布在1A、2A、2B、2D、3A、3B、3D、4A、4B、5A、5B、6A、6D和7A染色体上,单个位点可解释7.8%—13.3%的表型变异。在北部冬麦区材料中共检测到20个与POD活性显著关联(P0.001)的位点,分布在1A、1B、1D、2A、2B、2D、3A、3B、4B、6A、6B、7A、7B和7D染色体上,单个位点可解释14.4%—23.2%的表型变异。加性回归分析表明,随着优异等位基因数量的增多,小麦籽粒POD活性越高。在发现的所有POD活性相关位点中,2个位点在黄淮麦区和北部麦区材料中均能检测到且稳定遗传,可将其转换为STARP(semi-thermal asymmetric reverse PCR)或CAPS标记,以应用于分子标记辅助育种。获得3个与POD活性有关的候选基因,分别编码磷酸甘露糖变位酶(PMM-D1)、辣根过氧化物酶(PER40)和烷基氢过氧化物还原酶(F775_31640)。【结论】黄淮麦区与北部冬麦区2个自然群体遗传多样性丰富,群体结构简单,适用于全基因组关联分析。在2个自然群体中分别发现20个POD活性位点,并在显著相关的位点区域内筛选到3个候选基因。含有越多优异等位变异的材料其POD活性越高。     

新疆小麦籽粒过氧化物酶(POD)活性检测及其基因等位变异检测

【目的】 研究新疆小麦品种(系)过氧化物酶活性高低并分析相关基因变异类型和分布,为新疆小麦育种和品质的遗传改良奠定基础。【方法】 分别利用TaPod-A1和TaPod-D1基因位点的显性互补功能标记TaPod-3A1/TaPod-3A2和TaPod-7D1/TaPod-7D6对113份新疆小麦品种(系)进行分子标记检测,结合新疆小麦材料POD活性的测定结果,分析POD活性相关基因不同等位变异对小麦籽粒POD活性的影响,验证TaPod-A1和TaPod-D1基因位点功能标记有效性的同时,对新疆小麦材料POD相关基因的等位变异分布频率进行分析。【结果】 新疆小麦品种(系)中,在TaPod-A1位点,具有TaPod-A1b基因型的小麦品种(系)POD活性(2 595.3 U/(g·min))极显著(P<0.01)高于具有TaPod-A1a基因型的材料(2 346.0 U/(g·min)),2种基因型的分布频率分别为36.3%和63.7%;在TaPod-D1位点,具有TaPod-D1b基因型的小麦品种(系)POD活性(2 503.9 U/(g·min))显著(P<0.05)高于具有TaPod-D1a基因型的材料(2 376.9 U/(g·min)),2种基因型的分布频率分别为46.9%和53.1%。在113份新疆小麦材料中,共检测到TaPod-A1a/TaPod-D1a、TaPod-A1a/TaPod-D1b、TaPod-A1b/TaPod-D1a和TaPod-A1b/TaPod-D1b 4种变异组合类型,在新疆小麦中的分布频率分别为31.9%、31.9%、21.2%和15.0%。TaPod-A1b/TaPod-D1b(2 706.2 U/(g·min))类型的POD活性显著(P<0.05)高于TaPod-A1a/TaPod-D1a(2 283.6 U/(g·min))。【结论】 新疆小麦品种(系)以TaPod-A1a(低POD活性)和TaPod-D1a(低POD活性)等位变异类型为主;TaPod-A1和TaPod-D1的功能标记均能较好的区分小麦籽粒POD活性的高低,将2个位点特异性标记结合起来使用,有效地筛选出高POD活性的材料,提高新疆小麦品种(系)优异等位变异的频率,促进新疆小麦品质的遗传改良。     

黄淮麦区部分小麦种质脂肪氧化酶活性分析及等位基因检测

【目的】小麦中的脂肪氧化酶（LOX）是影响小麦面粉颜色和其储藏特性的主要因素之一,对中国黄淮麦区的306份小麦种质资源进行脂肪氧化酶活性分析及等位基因检测,为小麦品质育种提供理论参考。【方法】利用紫外分光光度计和酶标仪测定参试样品的脂肪氧化酶（LOX）活性,并利用控制脂肪氧化酶活性的位于1AL上的QLpx.caas-1AL位点紧密连锁的分子标记Xwmc312以及位于4BS上的TaLOX-B1位点的功能标记LOX16和LOX18,采用特异引物的PCR扩增技术以及琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳分离技术进行参试材料的LOX基因型鉴定。【结果】表型测定结果表明,参试的黄淮麦区小麦品种（系）中脂肪氧化酶活性的平均值为65.73 AU·min^-1·g^-1,标准差为13.54,变幅为27.09-99.55 AU·min^-1·g^-1,变异系数为20.6%。参试材料中小于40 AU·min^-1·g^-1和大于90 AU·min^-1·g^-1的小麦品种（系）分别为7个和8个,可作为对当前主栽小麦品种进行脂肪氧化酶活性改良的重要资源材料。基因型鉴定结果表明,参试材料的QLpx.caas-1AL位点存在3种等位变异类型,Xwmc312₂₂₇、Xwmc312₂₃₅和Xwmc312₂₄₇所占比例分别为30.4%、18.9%和50.6%。参试材料的TaLOX-B1位点存在TaLOX-B1a和TaLOX-B1b两种变异类型,所占比例分别为 28.7%和71.2%。分析其基因型组合发现,参试材料中共有6种基因型组合类型,依次为TaLOX-B1a/Xwmc312₂₂₇、TaLOX-B1a/Xwmc312₂₃₅、TaLOX-B1a/Xwmc312₂₄₇、TaLOX-B1b/Xwmc312₂₂₇、TaLOX-B1b/Xwmc312₂₃₅和TaLOX-B1b/Xwmc312₂₄₇,所占比例分别为7.2%、9.5%、12.1%、23.2%、9.5%和38.6%。分析不同LOX基因型与脂肪氧化酶活性的关系表明,1AL位点上拥有Xwmc312₂₃₅基因型的小麦品种脂肪氧化酶活性显著高于其他两种基因型（P＜0.05）,4BS位点拥有TaLOX-B1a基因型的小麦品种脂肪氧化酶活性显著高于拥有TaLOX-B1b基因型的小麦品种（P＜0.05）。进一步分析不同LOX基因型组合与脂肪氧化酶活性的关系表明,拥有TaLOX-B1a/Xwmc312₂₃₅基因型组合的小麦品种脂肪氧化酶活性（76.80 AU·min^-1·g^-1）显著高于其他5种基因型组合,而拥有TaLOX-B1b/Xwmc312₂₂₇基因型组合的小麦品种脂肪氧化酶活性显著低于其他5种基因型组合,仅为62.44 AU·min^-1·g^-1。【结论】中国黄淮麦区的小麦品种脂肪氧化酶活性绝大多数处于中间类型,拥有极低（小于40 AU·min^-1·g^-1）或极高（大于90 AU·min^-1·g^-1）脂肪氧化酶活性类型的小麦品种所占比例较低。黄淮麦区所发现的6种不同LOX基因型组合中,拥有TaLOX-B1a/Xwmc312₂₃₅基因型组合的小麦品种脂肪氧化酶活性相对较高（P＜0.05）,而拥有TaLOX-B1b/Xwmc312₂₂₇基因型组合的小麦品种脂肪氧化酶活性相对较低（P＜0.05）。     

影响面条感官质量的因素分析

【目的】分析制作工艺和面粉品质对面条感官质量的影响程度和趋势。【方法】试验选用9种面粉,以加水量、和面时间、醒发时间和压延比为试验因素,每种面粉均采用4因素5水平的二次正交旋转设计的试验方法。【结果】面条色泽、弹性、硬度、黏性、光滑性、总评分和表观状态等变异系数依次减小。面粉种类在面条色泽、表观状态、硬度、黏性、弹性、光滑性和总评分变化中的贡献率分别为95.18%、80.64%、45.96%、70.94%、56.30%、38.64%和79.17%。所选面粉中,高筋粉、矮抗58、小偃6号所制面条总评分较高（＞75）;所制面条感官质量变异系数较小（＜5%）。【结论】面粉种类、制作工艺主要对面条的色泽、弹性和硬度等感官质量有影响。面粉种类存在对加工工艺耐受性差异。面粉种类是影响面条感官色泽、表观状态、黏性、弹性和总评分的主要因素,影响程度均超过50%以上。醒发时间、和面时间和加水量主要影响面条的硬度和弹性。     

小麦制粉产品稳定碳、氮同位素组成特征

【目的】小麦制粉产品稳定同位素指纹相对于全粒粉是否存在分馏效应,这些产品能否用于小麦的产地溯源,以及利用稳定同位素是否能实现对小麦制粉产品来源地的鉴别还不清楚。系统分析全麦粉及各制粉产品中碳、氮同位素在地域间、基因型间的差异,揭示小麦制粉产品碳、氮同位素的组成特征及相关性,为小麦及其制品产地溯源提供理论与技术支撑。【方法】2014年将3个不同基因型小麦品种(邯6172、衡5229和周麦16),种植于河北石家庄赵县、陕西杨凌区和河南省新乡辉县。每个地域3个小区,每小区面积10 m~2,试验田按照当地小麦品种区域试验管理。2015年收获期于3个地域共采集27份小麦样品,小麦籽粒粉碎制得全麦粉;同时将小麦籽粒加工制粉,得到面粉、次粉和麸皮。利用元素分析-同位素比率质谱仪(EA-IRMS)测定全麦粉及制粉产品(麸皮、次粉和面粉)中的稳定碳、氮同位素。结合单因素方差分析及Duncan多重比较分析解析碳、氮同位素在不同地域、不同基因型以及不同制粉产品间的差异,结合皮尔逊相关分析及线性回归分析,解析不同种类样品碳、氮同位素的相关性。【结果】不同地域来源全麦粉及制粉产品中碳、氮同位素均有显著差异(P0.05),碳同位素在地域间变化趋势为杨凌辉县赵县,氮同位素在地域间变化趋势为辉县赵县杨凌;全麦粉、麸皮和面粉中碳同位素及各类产品中氮同位素在基因型间均无显著差异,次粉中碳同位素在邯6172和衡5229之间有显著差异;碳同位素在全麦粉和不同制粉产品间存在显著差异(P0.05),面粉对13C略显富集,次粉和麸皮相对贫化13C,而氮同位素在四类产品间无显著差异;全麦粉和各制粉产品碳、氮同位素相互之间均呈极显著相关关系(P0.01)。【结论】碳同位素在小麦不同制粉产品间有显著差异,氮同位素在小麦不同制粉产品间无显著差异,不同制粉产品与小麦全麦粉中碳、氮同位素呈极显著相关关系;全麦粉及制粉产品中碳、氮同位素具有显著的地域特征,可用于小麦及其制粉产品的产地溯源。     

顶空固相微萃取全麦粉中挥发性成分的研究

【目的】 研究全麦粉、麦胚、麸皮、小麦粉中挥发性成分,为开发全麦粉食品奠定基础。【方法】 采用固相微萃取和气相色谱-质谱联用法(SPME-GC/MS),对全麦粉及其组分的挥发性成分进行定性分析。【结果】 结果显示,小麦粉和全麦粉分别有24和29种挥发性成分,生麦胚、熟麦胚、生麸皮、熟麸皮分别有27、37、36和27种挥发性成分。从全麦粉中共检出29种挥发性成分,其中醇类7种(17.15%),烃类9种(9.5%),酮类3种(3.77%),醛类4种(39.16%),酸类1种(0.76%),酯类1种(0.72%)。【结论】 全麦粉中挥发性成分数量高于小麦粉,3-甲基-1-丁醇、2-甲基-1-丁醇、1-戊醇、十二烷为全麦粉区别于小麦粉的挥发性成分,糠醛、3-甲基-丁醛由麸皮熟化得到。     

普通小麦籽粒LOX、PPO活性和类胡萝卜素含量 变异及对全麦粉色泽的影响

【目的】研究新鲜全麦粉及储存3个月后全麦粉中脂肪氧化酶（LOX）和多酚氧化酶（PPO）的活性及类胡萝卜素含量的变化情况,分析其色泽性状与LOX、PPO活性和类胡萝卜素含量之间的关系,了解储存时间对全麦粉色泽的影响及其品种间的差异,为全麦粉或面粉色泽的改良和相关的育种工作提供参考依据。【方法】选用63个普通小麦品种（系）为试验材料,用分光光度计法测定其LOX、PPO活性和类胡萝卜素含量,用色差计法测定全麦粉色泽性状。【结果】品种间LOX、PPO活性、类胡萝卜素含量及其它色泽性状差异显著或极显著;新鲜全麦粉和存储3个月的全麦粉的LOX、PPO活性变化较大,储存期间LOX、PPO活性丧失较快,类胡萝卜素含量相对稳定;储存3个月后的白度和亮度等色泽性状存在一定程度的变化,但变化不大。新鲜全麦粉的白度和亮度均与PPO活性呈极显著负相关,黄度与类胡萝卜素含量呈极显著正相关,LOX活性与类胡萝卜素含量呈极显著负相关,而LOX活性与白度、亮度和黄度间相关均不显著;储存3个月的全麦粉的白度和亮度仅与PPO活性呈极显著负相关。【结论】全麦粉色泽改良中,PPO活性和类胡萝卜素的遗传控制是关键;通过储存全麦粉或面粉的方式并不能大幅度的提高其亮度、白度和降低黄度。所以,遗传育种方法是改良小麦粉白度性状和类胡萝卜素含量等品质性状的重要途径。     

中国小麦微核心种质资源PPO基因的等位变异

 【目的】小麦籽粒中的多酚氧化酶活性与面制食品的褐变密切相关。研究中国小麦微核心种质资源PPO活性的变异及其基因型的分布规律,为种质资源的合理利用以及中国面制食品外观品质的改良提供依据。【方法】以251份遗传多样性丰富的中国小麦微核心种质资源为试验材料,2004—2005年度种植于两个地点（安徽合肥、凤阳）,采用生化和特异引物PCR扩增的方法对其PPO活性及基因型进行鉴定。【结果】中国小麦微核心种质资源品种间PPO活性差异明显,并且低PPO活性的品种居多;基因型、地点及其互作对PPO活性的影响达到1%显著水平。利用控制小麦PPO活性两个主效基因位点的特异PCR引物扩增结果表明,中国小麦微核心种植资源中共检测出PPO-2Aa1/PPO-2Da2（a1a2）、PPO-2Aa1/PPO-2Db2（a1b2）、PPO-2Ab1/PPO-2Da2（b1a2）和PPO-2Ab1/PPO-2Db2（b1b2）4种标记基因型,标记基因型间PPO活性均值的大小顺序为：a1a2< a1b2< b1a2相似文献