糯青稞的品质形成机理与应用优势研究

青稞是我国藏区的主要粮食作物,具有重要的保健功能,受到食品和保健品等多种行业的高度关注。淀粉是青稞籽粒的主要成分,其直链淀粉与支链淀粉含量的比例是决定淀粉物化、营养和加工特性的关键因素。糯青稞(直链淀粉含量10%)具有淀粉易糊化、粘度高、回生慢及易降解等特性,具有潜在的加工优势。研究糯青稞的品质形成机理及应用优势有利于糯青稞新品种的选育及推广应用。本课题组通过克隆Waxy基因全长序列,比较DNA序列及籽粒发育不同时期Waxy基因的表达差异,结合淀粉特性分析,初步揭示了糯青稞淀粉品质形成机理,开发了可用于糯青稞快速筛选的分子标记;对青稞籽粒的营养组分包括淀粉、β-葡聚糖、蛋白质、氨基酸组成、微量元素等进行了分析,发现糯青稞β-葡聚糖、蛋白质等多种营养物质含量较高,并基于转录组、代谢组、e QTL初步分析糯青稞高β-葡聚糖含量特性的分子机制。研究发现糯青稞具有易膨化、易蒸煮、易糖化、发酵快、糖化醪易过滤等加工优势,糯青稞的应用有利于独特新型青稞食品的研发及高效、低耗青稞产品新技术体系的形成。本课题组的研究为糯青稞品种选育和加工利用提供了重要的理论依据和技术支撑。     

青藏高原青稞的淀粉特性

为给优质专用青裸品种的选育提供淀粉特性方面的参考依据,对122份来自青藏高原的青稞品种(系)的总淀粉含量和直链淀粉含量以及淀粉粘度性状进行了测定,并对这些品质性状进行了相关性分析和评价.结果表明,供试材料的淀粉特性差异较大,总淀粉含量变幅为51.26%～66.70%,平均59.89%;峰值粘度变幅为194～1135 BU,平均710 BU;直链淀粉含量和峰值粘度间存在极显著的相关性.在供试材料中,NB63-1、藏青80、康青3号等5个品种的总淀粉含量都超过了65%;北青三号和阿青4号的直链淀粉含量小于15%;而康青6号、拉萨勾芒等4个品种的直链淀粉含量在29%以上;NB63 1、康青3号、北青6号等4个品种的糊化温度在59℃以下,峰值粘度又都在1 000 BU以上.这些品种可用作未来优质专用青稞选育的种质材料.     

青藏高原青稞的淀粉特性

为给优质专用青裸品种的选育提供淀粉特性方面的参考依据,对122份来自青藏高原的青稞品种（系）的总淀粉含量和直链淀粉含量以及淀粉粘度性状进行了测定,并对这些品质性状进行了相关性分析和评价。结果表明,供试材料的淀粉特性差异较大,总淀粉含量变幅为51.26％～66．70％,平均59．89％;峰值粘度变幅为194～1135BU,平均710BU;直链淀粉含量和峰值粘度间存在极显著的相关性。在供试材料中,NB63—1、藏青80、康青3号等5个品种的总淀粉含量都超过了65％;北青三号和阿青4号的直链淀粉含量小于15%;而康青6号、拉萨勾芒等4个品种的直链淀粉含量在29％以上;NB63—1、康青3号、北青6号等4个品种的糊化温度在59℃以下,峰值粘度又都在1000BU以上。这些品种可用作未来优质专用青稞选育的种质材料。     

易变山羊草中抗虫相关基因cDNA部分片段的克隆及序列分析

易变山羊草是小麦近缘种植物，对禾谷孢囊线虫(Heterodera avenae)、根结线虫(Meloidogyne naasi)都具有很高的抗性。本实验根据小麦另一近缘种植物节节麦的抗虫基因Cre3保守区核苷酸序列设计合成正向引物，通过cDNA末端快速扩增技术(rapid amplification of cDNA ends，RACE)从易变山羊草的RNA中扩增出抗虫相关基因部分cDNA片段。     

青藏高原和国外裸大麦γ 氨基丁酸的含量与分布

γ-氨基丁酸(γ-aminobutytric Acid,GABA)是一类非蛋白质氨基酸,对人体有多种重要生理功能.为探明我国裸大麦籽粒GABA含量的分布及挖掘高含量的裸大麦资源,利用比色法对来自我国青藏高原地区的178份和国际干旱改良中心(International Arid Improvement Center,IAIC)引进的157份裸大麦籽粒GABA含量进行了分析,并考察了籽粒颜色与籽粒GABA含量的关系.结果表明,青藏高原地区裸大麦农家品种和育成品种籽粒GABA含量分别为19.00±5.90 mg·100 g-1和18.18±4.26 mg·100 g-1,均显著高于引进品种(13.41±5.01mg·100 g-1);西藏农家品种富含高GABA种质,WB21籽粒GABA含量在所有参试品种中最高,为34.6±0.93mg·100 g-1;籽粒GABA含量和籽粒颜色存在显著相关性,深色籽粒GABA含量高于浅色籽粒,紫色籽粒含量最高,为19.62±5.88 mg·100 g-1,黄白色籽粒GABA含量最低,为12.99±4.87 mg·100 g-1.     

小麦-簇毛麦端体附加系中6VS的细胞遗传学行为及其抗性遗传研究

小麦 -簇毛麦 6VS端体附加系AD134抗白粉病特性受 6VS上基因的控制 ,在不同小麦背景下都能充分表达。单体附加的 6VS抑制小麦染色体正常配对 ,造成单价体数量增加 ,但其影响程度还与小麦遗传背景的互作有关。观察到多种减数分裂异常现象 ,但染色体断裂的频率较低 ,表明使用端体附加系选育易位系应增大杂交后代的群体。AD134细胞学稳定性较差。在杂合状态下 ,6VS通过雌、雄配子的传递率均显著下降 ,但其通过雌配子的传递率 (平均 2 3 8% )仍显著高于通过雄配子的传递率 (平均 7 4% ) ,也高于 6V通过雌配子的传递率 ,文中对这一结果可能的原因进行了讨论     

中国小麦品种高分子量谷蛋白亚基和低分子量谷蛋白亚基组成分析

为给我国优质小麦品种的选育和改良提供科学依据，应用SDS-PAGE方法对我国235份推广品种和高代品系的HMW-GS和LMW-GS组成与分布进行了分析。结果表明，HMW-GS和LMW-GS分别具有39和40种带型组合；5个位点共发现34个等位基因。Glu-A1、Glu-B1和Glu-D1分别有3、8和6个变异位点；亚基1、Null、7＋9、5＋10和2＋12是主要的HMW-GS类型，频率分别为46．2％、46．2％、44．5％、47．0％和48．3％。Glu-A3和Glu-B3位点（本文不涉及Glu-D3）分别具有6和11个变异位点。Glu-A3c、Glu-A3d、Glu-B3e和Glu-B3j是主要的LMW-GS类型，频率分别为55．1％、21．6％、28％和28．8％。本研究还发现，在品种Z75和绵阳96-319的Glu-D1位点上，亚基组合形式为5＋12；在品种周92034的Glu-D1位点,亚基组合形式为2＋10。虽然这两种组合形式在本研究中出现的频率很低，但这两种亚基组合在以前的研究中很少出现。     

西藏青稞LEA3蛋白新抗旱基因的克隆与序列分析

以强抗旱青稞冬青8号和弱抗旱青稞品比14为材料,将幼苗经干旱诱导处理12 h提取总RNA,RT-PCR同源克隆到2个有差异的LEA3蛋白抗旱基因的全编码框序列。冬青8号、品比14的LEA3蛋白基因序列全长分别为661 bp和694 bp,其中,来源于品比14的LEA3蛋白基因编码框全长639 bp,编码含213个氨基酸残基的蛋白质,该多肽含有9个重复的、由11个氨基酸残基组成的保守基元序列。而来源冬青8号的LEA3蛋白基因与之相比较除缺少33 bp核苷酸外,另有6个碱基的差异,所编码的蛋白质也相应地缺少第4个保守基元序列,由8个重复的保守基元序列组成。二者在DNA与氨基酸序列上的同源性分别为94.38%和92.02%。结果证实抗旱性不同的青稞品种之间LEA3抗旱蛋白保守基元拷贝数有差异,推测抗旱蛋白结构的差异可能对植物的抗旱性有影响。     

phlb基因对簇毛麦遗传物质向小麦直接遗传转移的影响

经人工授粉和幼胚培养成功地获得了普通小麦“中国春”CS及其phlb突变体CSphlb与簇毛麦(Haynaldia villosa)的属间杂种F