龙麦20小麦品种17+18与7+8亚基近等基因系间品质差异的初步研究

为了解小麦Glu-B1位点HMW-GS 17＋18与7＋8的遗传差异,利用生化标记和连续6次选择性回交的方法将17＋18亚基转移到黑龙江省小麦品种龙麦20中,获得了龙麦20的Glu-B1位点HMW-GS17＋18与7＋8的近等基因系（NILs）。2006年将NILs种植在黑龙江省农业科学院育种研究所的试验田,田间设计采用双列对比排列,4次重复。近等基因系品质分析结果表明,17＋18亚基类型与7＋8亚基类型相比,面筋指数、沉降值、形成时间、稳定时间和断裂时闽等重要的品质参数均有一定程度的提高。在5＋10亚基遗传背景下,Glu-B1位点17＋18亚基对面筋强度仍有一定影响,因此在选育强筋小麦时,17＋18应作为优质亚基予以考虑。     

龙麦20小麦品种中7+8*亚基和17+18亚基近等基因系间的品质差异

 【目的】确定高分子麦谷蛋白亚基17＋18和7+8*间的遗传差异。【方法】利用生化标记和选择性回交（5次）的方法将拥有超量表达的Bx7亚基的加拿大超强筋小麦品种Glenlea的7+8*亚基转移到了小麦品种龙麦20亚基组成为1,17+18,5+10的近等基因系（NILs）中,获得了龙麦20的17+18亚基和7+8*亚基的近等基因系。2005年这对近等基因系被种植在黑龙江农业科学院育种研究所的试验地里,试验设计采用随机取组,6次重复。【结果】品质分析结果表明,7+8*亚基类型的龙麦20与17+18亚基龙麦20类型相比,面粉蛋白质含量提高5%（P =0.012）、干面筋含量增加4%（P =0.018）、湿面筋/干面筋降低2%（P =0.043）、沉降值提高10%（P =0.013）、形成时间提高13%（P=0.258）、稳定时间提高256%（P =0.029）、断裂时间提高86%（P =0.020）、软化度降低35%（P =0.007）。【结论】7+8*亚基对面筋强度有较大的正向影响。     

小麦Glu-A1位点HMW-GS Null与1,Glu-B1位点HMW-GS7与7+8近等基因系间品质差异的初步研究

为了解Glu-A1位点高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)Null与1,Glu-B1位点HMW-GS 7与7 8的遗传差异,我们对龙辐麦3号Glu-A1位点HMW-GS Null和1,龙97586 Glu-B1位点HMW-GS 7和7 8近等基因系(NILs)进行了分析研究.初步的品质分析结果表明,含有1亚基龙辐麦3号比含有Null亚基龙辐麦3号在面粉蛋白质含量、湿面筋、干面筋、面筋指数、沉降值、沉降值/干面筋、吸水率、形成时间、稳定时间、断裂时间分别高2%、1%、5%、5%、10%、5%、0.5%、15%、40%、41%,在湿面筋/干面筋、软化度上分别低4%、35%;含有7 8亚基的龙97586与含有7亚基的龙97586面粉蛋白质含量、吸水率几乎相同,但在面筋指数、沉降值、沉降值/干面筋、形成时间、稳定时间、断裂时间分别高5%、33%、36%、125%、142%、153%,在湿面筋、干面筋、湿面筋/干面筋、软化度上分别低5%、2%、3%、48%.     

小麦近等基因系高分子量谷蛋白亚基对品质的影响

本研究以京411为背景的含有不同小麦高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)的小麦近等基因系为材料,通过1年3点试验,研究了HMW-GS与小麦SDS-沉降值、揉混特性的关系.结果表明:1)Glu-D1,Glu-B1,Glu-A1位点对沉降值和揉混特性的影响顺序为Glu-D1＞ Glu-B1＞ Glu-A1.2)各个位点对沉降值的贡献表现为,在Glu-A1上,N=1;在Glu-B1上7+8-17+18;在Glu-D1上,5+10＞2+12.3)各个位点对揉混特性的影响表现为,在Glu-A1位点上,N＞1;当Glu-B1位点为17+18亚基,Glu-D1位点为2+12亚基时,但N亚基与1亚基的揉混特性没显著性差异,但是当Glu-B1位点为7+8亚基,Glu-D1位点为2+12亚基时,N亚基的揉混特性明显优于1亚基;当Glu-A1亚基都为1,Glu-D1亚基都为2+12时,Glu-B1位点上7+8亚基与17+18的揉混特性无显著差异,但当Glu-A1亚基都为N,Glu-D1亚基都为2+12时,Glu-B1位点上7+8亚基的揉混特性优于17+18亚基;在Glu-D1上,5+10＞2+12.4)组合为N,7+8,5+10的小麦无论是在耐柔性上还是在面筋强度上都是最好的.研究还发现,Glu-D1位点对谷蛋白含量及揉混仪参数的加性效应最大.     

相同HMW-GS组合小麦品种主要品质指标分析

为研究具有相同HMW-GS组合小麦品种的品质差异情况,本研究利用山东农业大学品质育种实验室保存的种质资源和黄淮冬麦区新育成的小麦品种(系)230份,用SDS-PAGE电泳分析材料的亚基类型并筛选鉴定具有相同HMW-GS组合的小麦品种。结果表明:①在Glu-A1位点具有3种亚基类型(N、1、2*);Glu-B1位点具有5种亚基类型(6+8、7+8、7+9、14+15、17+18);Glu-D1位点具有2种亚基类型(2+12、5+10)。并筛选鉴定出具有相同HMW-GS(1、7+9、2+12)组合的小麦品种(系)12份。②对具有相同HMW-GS的小麦品种(系)进行了主要品质指标测定,其粗蛋白含量、湿面筋含量和吸水率变异较小,变异系数分别为4.5%、7.5%和4.4%;沉淀值、形成时间、稳定时间变异均较大,其中稳定时间变异最大,平均为3.7 min,变幅为1.6~15.1 min,变异系数为99.8%,由此表明,相同HMW-GS组合小麦品种(系)间主要品质指标存在较大差异,这为进一步研究HMW-GS对小麦品质的影响和小麦品质育种提供了参考。     

法国小麦种质高分子量麦谷蛋白亚基组成分析

为了解从法国引进的小麦种质的高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）组成,给小麦亲本选配提供参考依据,利用SDS-PAGE电泳对从法国引进的118份小麦种质进行了HMW-GS组成分析。结果表明,法国小麦种质材料在Glu-A1位点具有Null、1和2^＊三种亚基类型;在Glu-B1位点具有五种亚基类型,7、6＋8、7＋8、7＋9和17＋18;在Glu-D1位点具有四种亚基类型,2＋12、3＋12、4＋12和5＋10,其中优质亚基5＋10的频率为62.7％。共检测到32种HMW-GS组成类型,出现较多的是“Null,6＋8,5＋10”、“Null,7,5＋10”、“Null,17＋18,5＋10”和“Null,17＋18,2＋12”这四种组合类型,频率分别为11.0％、13.6％、11.9％和8.5％。法国小麦种质大多含有优质亚基,可作为亲本材料用于我国小麦的品质改良。     

利用SDS-PAGE分析我国小麦品种的HMW-GS组成与分布

以我国自育的250个小麦品种(系)为材料,分析了我国小麦品种HMW-GS的组成和分布。结果显示,我国小麦品种(系)的HMW-GS变异类型非常丰富,总共发现了19种变异类型,其中包括4种稀有变异类型;从遗传变异指数可以看出,HMW-GS等位基因遗传多样性Glu-B1>Glu-A1>Glu-D1;从亚基的组成和分布来看,我国小麦品种中优质亚基的比例是比较低的,在Glu-A1位点,2*亚基的比例为15.2%,在Glu-B1位点,14 15亚基的比例为12.4%,17 18亚基的比例为2.4%,在Glu-D1位点,5 10亚基的比例为23.6%。     

不同蛋白亚基类型的小麦品种品质性状评价

在分析57个供试材料的高分子量麦谷蛋白亚基HMW-GS组成的基础上,测定了这些品种的理化特性和面团流变学特性,并将供试材料按不同的HMW-GS组成分类,对每种类型的品质状况进行了分析.结果表明:按照Glu-D1位点亚基组成类型分析,品质状况为:5+10亚基10亚基2+12亚基2+10亚基2+11亚基11亚基;以Glu-D1位点和Glu-A1位点亚基组成相同而仅有Glu-B1亚基组成存在差异的小麦品种分析研究,表明Glu-B1位点等位基因对品质的贡献为:7+8亚基17+18亚基22亚基.     

小麦HMW-GS对面粉溶剂保持力乳酸SRC的影响

选用经回交转育获得的两套HMW-GS近等基因系为材料， 研究小麦高分子量麦谷蛋白亚基Glu-1不同位点对乳酸SRC的影响，比较相同HMW-GS组合在不同遗传背景条件下的微量乳酸SRC的表达差异。结果表明：Glu-A1位点内, 各等位亚基对乳酸SRC的效应为1>Null；Glu-B1位点内，两套近等基因系中乳酸SRC 的效应不同，主要表现为亚基7+8、17+18和14+15对乳酸SRC的效应影响最大，但不同遗传背景其排序不同，在以西农1718为背景下，乳酸SRC效应为7+8＞17+18＞14+15＞7+9＞6+8，在以西农1330为背景下，乳酸SRC效应为17+18＞14+15＞7+8＞6+8＞7+9。Glu-D1位点内，以西农1718为背景下，乳酸SRC效应表现为5+10>3+12≥2+12>4+12；以西农1330为背景下，乳酸SRC效应为5+10>3+12>2+12≥4+12。相同的HMW-GS组合在不同遗传背景条件下，除1，6+8，2+12组合外其余乳酸SRC效应差异显著，表明遗传背景对高分子量谷蛋白亚基的表达有重要影响，研究结果对利用HMW-GS回交转育优质小麦品种具有重要的理论指导意义。     

国外小麦品种资源HMW-GS组成分析

以11份国外小麦品种资源为材料,利用聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)技术,对小麦材料高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)的组成、Glu-1位点变异类型及亚基出现的频率进行检测分析。结果表明,小麦品种的Glu-A1位点编码的HMW-GS有2种类型,即2*和Null;Glu-B1位点编码的HMW-GS有4种类型,即7+9,6+8,7+18和6.8+20y;Glu-D1位点编码的HMW-GS有6种类型,即4+12,2+6.5,2+10,2+9,6.5和6+13。其中,Glu-A1位点上的2*亚基、Glu-B1位点上的6+8亚基、Glu-D1位点上的4+12亚基出现频率最高。     

黄淮地区小麦品系(种)HMW-GS组成和品质分析

为了解近几年黄淮地区小麦品系(种)品质,选取了21个近几年参加黄淮地区小麦区试品系(种)进行高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)组成分析。结果表明,21个参加小麦区试的品种中共检测出8种HMW-GS,其中,Glu-A1位点上有2种亚基类型,亚基1占52.38%,亚基Null占47.62%;Glu-B1位点出现4种亚基类型,以亚基7+9(57.14%)为主;Glu-D1位点出现2种亚基类型,即亚基5+10(57.14%)和亚基2+12(42.86%)。品质性状分析结果表明,21个小麦品系(种)的蛋白质含量介于12.05%～16.62%,湿面筋含量介于27.84%～38.86%,沉淀值介于20.84～43.87 m L。     

黄淮麦区小麦新品种(系)HMW-GS组成分析

为了解黄淮麦区最新培育小麦新品种(系)HMW-GS组成及品质情况,用SDS-PAGE方法对2013年参加黄淮麦区南片冬、春小麦预备试验的143份小麦新品种(系)进行了分析。研究表明,在Glu-1位点共出现10种等位基因变异和15种亚基组合,出现频率高的亚基为1(59.44%),Glu-B1和Glu-D1位点出现频率高的亚基分别为"7+9"和"2+12"。主要的亚基组合类型为"1,7+9,2+12"和"N,7+9,2+12"。其中优质亚基组合"1,7+8,5+10"(8.38%)和"1,14+15,5+10"(2.80%),品质得分为10分的材料有16份,平均分为7.32.。与之前研究结果对比,黄淮麦区小麦新品种(系)HMW-GS品质得到提高,优质亚基"7+8"、"17+18"的比例有所提升,但在Glu-A1位点未检测到亚基2*。     

四川小麦新品种高分子量谷蛋白亚基遗传变异分析

利用SDS—PAGE电泳技术,对收集到的四川省2001—2005年新育成的4_4个小麦品种进行商分子谷蛋白亚基（HMW-GS）组成分析。结果表明,商分子谷蛋白亚基有10种,高分子谷蛋白亚基的组合类型共有16种;在Glu-A1位点有2种等位变异,分别是Null和1;在Glu-B1位点有5种等位变异,分别是7＋8、7＋9、6＋8、17＋18和20;在Glu-D1位点有3种等位变异,分别是2＋12、5＋10和5＋12。最最常见的商分子谷蛋白亚基组合类型是N,7＋9,2＋12和1,20,2＋12,出现频率分别是15．9％和13．6％。得分为8分和6分的组合类型最多,出现频率分别为20．5％和25％,除了川麦35（N,20,5＋12）的HMW—GS评分不明确之外,43个小麦品种的高分子谷蛋白亚基品质评分平均为6．9分。     

利用Aroona近等基因系研究高分子量麦谷蛋白亚基对面包加工品质的影响

【目的】低分子量麦谷蛋白亚基（LMW-GS）以Glu-A3c、Glu-B3b、Glu-D3c为背景,明确不同高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）对面团流变学特性、贮藏蛋白组份含量和面包加工品质作用大小。【方法】在新疆乌鲁木齐和石河子种植以澳大利亚小麦品种Aroona作为轮回亲本培育的近等基因系（NILs）,并测定其粉质仪、拉伸仪、贮藏蛋白组份含量和面包加工品质等参数。【结果】HMW-GS对延展性效应不显著,对面团强度效应大小为Glu-D1＞Glu-B1＞Glu-A1;就单个亚基对而言,7+9、17+18和5+10面团强度最大;亚基组合1、7+9、5+10具有最大面团强度,2*、7+9、2+12和1、7+9、2.2+12具有最好的延展性。HMW-GS对不溶性谷蛋白聚合体百分含量（%UPP）效应大小为Glu-D1＞Glu-B1＞Glu-A1;就单个亚基对而言,7+9、17+18和5+10的%UPP最高;亚基组合1、7+9、5+10具有最高的%UPP。HMW-GS对面包总分效应大小为Glu-D1＞Glu-A1＞Glu-B1;就单个亚基或亚基对而言,1、2*、2+12和5+10具有最高的面包总分;亚基组合1、7+9、2+12面包总分最高,1、7+9、5+10次之,null、7+9、2+12最低。【结论】在相同LMW-GS（Glu-A3c、Glu-B3b、Glu-D3c）背景下,HMW-GS对面团强度、%UPP和面包加工品质影响较大,对延展性影响较小;单个亚基或亚基对1、2*、7+9、17+18和5+10对小麦品质影响较大;亚基组合1、7+9、5+10可作为品质改良的最佳组合。     

相同遗传背景下7+8与17+18亚基对面团流变学特性的影响

甘春20号与永良4号均为甘肃河西及沿黄灌区大面积推广种植的优质春小麦品种,二者品质差异较大.甘春20号含有高分子量麦谷蛋白1、7＋8、5＋10亚基,永良4号含有1、17＋18、5＋10亚基,二者的差异仅在于Glu-B1位点的高分子量麦谷蛋白亚基不同.用甘春20号和永良4号分别按正、反交组合进行杂交,在杂种F3代,选择只有7＋8亚基和17＋18亚基差异的单株,在相同遗传背景下,研究二者对面团流变学特性的影响.结果表明,对于最大压力、变形功、P/L比值等指标,高分子量麦谷蛋白7＋8亚基的贡献比17＋18亚基大,达到极显著水平.而对于面团延展性,17＋18亚基的贡献比7＋8亚基大,达到极显著水平.因此,含有7＋8亚基的小麦面团弹性较好,适于加工面包,含有17＋18亚基的小麦面团延展性较好,适于加工面条.     

新疆春小麦新品种(系)高分子量麦谷蛋白优质亚基分析

【目的】 研究新疆春小麦及CIMMYT引进材料的HMW-GS组成差异,为新疆春小麦杂交选配提供依据。【方法】 采用SDS-PAGE电泳技术。分析新疆春小麦192份材料中的HMW-GS的组成及分布频率。【结果】 供试材料中共检测出13种HMW-GS等位变异,Glu-A1位点等位变异Null亚基频率最高(64.06%),其次为1亚基(21.35%)和2^*亚基(14.58%)。Glu-B1 位点等位变异类型表现最丰富,其亚基频率高低顺序为7+8(39.58%)>7(17.19%)>7+9(13.54%)>17+18(11.46%)>22(9.38%)>13+16(7.29%)>6+8(1.04%)>14+15(0.52%);其中 7+8、17+18、14+15 和 13+16 亚基为优质亚基,频率为58.85%。Glu-D1 位点检测2+12(49.48%)和5+10(50.52%)频率较为接近。在Glu-A1、Glu-B1和Glu-D1位点的优质亚基比例均表现为新疆春小麦品种(系)>引进CIMMYT材料。【结论】 全部HMW-GS共形成32种亚基组合,品质评分平均分为7.04分,其中新疆春小麦近年育成的新品种(系)表现出品质评分较高平均分为8.12分,明显高于引进CIMMYT材料品质评分平均为6.09分。评分为10分的材料有25个,评分在8分以上的有90份材料。     

澳大利亚小麦品种高分子量谷蛋白亚基组成分析

[目的]为我国小麦品质育种提供有益的信息。[方法]利用SDS-PAGE技术对澳大利亚64份主要推广小麦品种的高分子量谷蛋白亚基（HMW-GS）组成进行研究,明确其HMW-GS构成,从中筛选出具有优质亚基的材料。[结果]在参试材料中共检测到9种不同的亚基类型。在Glu-A1位点有Null、1等位变异类型,以1为主要类型,频率为59.37%;Glu-B1有7、7＋8、7＋9、14＋15、17＋185个等位变异类型,以7＋8为主要类型,频率为56.20%;Glu-D1有2＋12、5＋10等位变异类型,以2＋12为主要类型,频率为70.30%。同时发现共有12种亚基组合,以＂1,7＋8,2＋12＂为主要类型。所有品种品质得分范围为4～10,平均得分为7.4。[结论]64个供试品种品质普遍较好。     

722份河南省小麦新品系高分子量谷蛋白亚基多样性分析

为了解河南省小麦新品系的品质状况,利用SDS-PAGE技术分析了722份小麦新品系HMW-GS的组成及变异情况,结果表明,共检测到12种等位基因变异和20种亚基组合,其中GluA1位点、Glu-B1位点和Glu-D1位点的主要亚基分别为1(60.94%)、7+9(65.93%)和2+12(57.34%);主要的亚基组合为"1,7+9,2+12"(21.88%)和"Null,7+9,2+12"(20.22%)。河南省小麦新品系的HMW-GS等位基因变异和亚基组合具有丰富的多样性,但是不同亚基的频率差异悬殊,在小麦品质育种中需要提高优质亚基组合及优质亚基7+8、14+15等的频率。     

龙辐麦3号小麦品种HMW-GS Null和1近等基因系间品质差异的研究

 【目的】确定Glu-A1位点高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS） Null和1间的遗传差异。【方法】利用生化标记和选择性回交的方法将1亚基转移到了黑龙江省小麦品种龙辐麦3号中，获得了龙辐麦3号的N亚基和1亚基的HMW-GS近等基因系。2004和2005年这2个近等基因系被种植在黑龙江省农科院育种所的实验地里，田间设计采用双列对比排列，4次重复。【结果】两年的品质分析结果表明，1亚基龙辐麦3号与N亚基龙辐麦3号两年平均数相比，其面粉蛋白质含量、干面筋和吸水率在统计学上无显著差异；面筋指数、沉降值、沉降值/干面筋、形成时间、稳定时间和断裂时间分别提高5.8%、9.3%、8.6%、127.3%、79.2%、53.6%，而湿面筋/干面筋和软化度分别低 1.7%和16.5%。【结论】在5＋10亚基的遗传背景下，1亚基对面筋强度仍有较大的影响，因此在选育强筋小麦时，1亚基也是必需被考虑的亚基之一。     

河北省小麦品种高分子量谷蛋白亚基组成分析

高分子量麦谷蛋白(HMW-GS)亚基组成是决定小麦加工品质的重要蛋白组分,对小麦品质具有重要影响。本研究利用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)方法分析了148份河北省小麦品种的高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)组成及其历史变化。结果表明:在148份小麦品种中共检测到16种HMW-GS亚基和43种亚基组合。在Glu-A1位点,有3种亚基类型,以null和1亚基为主;Glu-B1位点有7种亚基类型,以"7+9"和"7+8"亚基为主;Glu-D1位点有6种亚基类型,以"2+12"亚基类型为主。在43种亚基组合中,以"null、7+9、2+12"组合为主,其他亚基组合尤其是与品质有关的亚基组合相对较少。从河北省小麦品种HMW-GS的历史演变来看,优质蛋白亚基及其组合虽然近年来有所提高,但仍需进一步加强。