陕西省部分小麦栽培品种高分子量麦谷蛋白亚基组成及其与品质关系

本研究以36个陕西省主要栽培品种为材料,利用SDS-PAGE方法分析了高分子量麦谷蛋白亚基组成,并对其SDS沉淀值进行了测定,分析了高分子量麦谷蛋白亚基组成与代表面包烘烤品质的SDS沉淀值间的关系.结果表明:Glu-1位点存在着广泛的等位基因变异,在所分析的36个品种中,Glu-A1位点亚基1出现频率最高,为63.9%;Glu-B1位点等位基因变异最丰富,其中亚基7 8和7 9出现频率最高,其次为亚基14 15;Glu-D1位点亚基组成以2 12为主;对各位点品质评分与SDS沉淀值的简单相关分析结果表明各位点品质评分与SDS沉淀值均存在着显著或极显著相关关系,各位点影响大小依次为Glu-D1＞Glu-A1＞Glu-B1;Glu-1品质评分与SDS沉淀值极显著正相关.     

农杆菌侵染小麦的优化方案

本实验选用优质高产小麦品种洛阳8716和绵阳19幼胚愈伤作为受体材料,以pCAMBIA3301为载体,GV3101,EHA105,LBA4404农杆菌为供体材料进行侵染过程的优化研究.采用3种菌株,4个浓度梯度:OD600=0.2,0.5,0.7,1.0;3个时间参数:10 min,30 min,60 min;一共36个处理,每个处理4个重复.结果显示,农杆菌GV3101和EHA105,OD600 1.0×10 min和OD600 0.5×30 min两个侵染处理结果比较好,瞬时表达率达到50%-70%.以小麦幼胚愈伤组织为受体,预培养3～5 d,在24±1℃下,共培养3～4 d和350 mg/L羧苄青霉素除菌及5 mg/L PPT筛选处理后,转化效果较好,平均转化率为0.45%.     

醇溶蛋白酸性电泳及其在种质资源分析中的应用

建立了 1个新的醇溶蛋白酸性电泳方法 ,并用此方法对不同倍性小麦品种及黑麦、小黑麦品种的醇溶蛋白组成进行了分析。结果表明 ,此方法不仅适用于小麦醇溶蛋白分析 ,而且也适用于黑麦和小黑麦种质资源分析     

Tae-miR9677小串联模拟靶标(STTM)表达载体构建及小麦的遗传转化研究

小串联模拟靶标(Short tandem target mimic,STTM)技术是一种新开发的miRNA功能研究方法。Tae-miR9677作为一种新发现的在小麦穗部特异性高表达的miRNA,其功能至今未知。为了进一步探索Tae-miR9677的功能,构建了Ubiqutin(UBI)启动子启动的Tae-miR9677 STTM过表达载体,并通过基因枪介导法对小麦品种绵阳19幼胚愈伤组织进行转化。结果表明,3 683个愈伤组织经过PPT(Phosphinothricin)筛选,最终分化获得42株再生植株;利用特异性引物进行PCR检测,鉴定出8株T0代阳性植株。     

荞麦芽菜蛋白质营养的评价研究

对甜荞 (Fagopyrum esculentum)和苦荞 (F.tartaricum)芽的蛋白质营养进行分析 ,并应用氨基酸比值系数法 ,对荞麦芽的氨基酸进行全面评价。结果表明 ,苦荞 (榆 6- 2 1 )芽的粗蛋白含量为 1 42 .91 g/kg,甜荞 (榆荞 1号 )芽的粗蛋白含量为 1 72 .72 g/kg。二者蛋白质中氨基酸种类齐全 ,必需氨基酸 (EAA)分别占总氨基酸的 43.1 9%和 40 .89%。第一限制性氨基酸为含硫氨基酸 (Met+Cys)。甜荞芽菜的氨基酸比值系数分为 81 .97,略高于鸡蛋 ,苦荞芽菜的氨基酸比值系数分为 74.45,其蛋白质营养优于一般的蔬菜。抗营养因子检测未发现胰蛋白酶抑制剂活性。     

小麦 TaGF14m基因的克隆及其盐胁迫响应分析

14-3-3蛋白家族在真核生物中广泛存在且高度保守,可结合多种靶蛋白参与植物代谢、发育以及胁迫响应等多种生理过程和信号途径。 TaGF14m基因是14-3-3基因家族成员之一。本研究以中国春为材料,对其进行了克隆和分析,并通过在拟南芥中过表达,分析该基因在盐胁迫下的功能。结果表明, TaGF14m基因含有5个外显子和4个内含子,开放阅读框为789 bp,编码262个氨基酸;小麦幼苗叶片中 TaGF14m基因在盐胁迫下上调表达;与野生型拟南芥相比,过表达 TaGF14m的转基因拟南芥在盐胁迫下生长受到明显抑制,根长也显著变短;SOS途径相关基因表达分析显示, TaGF14m基因可能通过SOS途径负调控盐胁迫耐受性。     

小麦 TaWIN1基因的克隆和表达分析

14-3-3蛋白家族在植物生长发育和逆境胁迫响应中发挥着重要作用。 TaWIN1基因是小麦14-3-3基因家族成员之一,为了进一步了解该基因的功能,本研究以普通小麦中国春为材料克隆了 TaWIN1基因并进行了生物信息学分析和表达分析。结果表明, TaWIN1基因含有801 bp的开放阅读框,编码266个氨基酸,含有完整的14-3-3蛋白家族结构域;该基因的编码蛋白为酸性蛋白,不具有跨膜区,可能定位于细胞质;进化分析显示,小麦TaWIN1蛋白与大麦14-3-3E、二穗短柄草GF14-D的亲缘关系最近; TaWIN1基因在小麦不同发育时期和不同组织中均有表达,但在10 mm幼穗中的相对表达量最高,其次为苗期叶片和旗叶,在根中表达量最低;根中 TaWIN1基因在干旱、高温、低温和盐胁迫下均显著上调表达;叶片中 TaWIN1基因在干旱、低温和盐胁迫下均显著上调表达,而在高温下则显著下调表达。     

基于SRAP和SSR标记的小麦品质相关性状的QTL定位

为了对小麦品质相关性状进行QTL定位,以两个品质性状差异较大的小麦品种西农981和陕麦159构建的169株F2群体和F2:3家系为材料,利用SRAP标记和SSR标记进行遗传图谱构建,并通过完备区间作图法对杨凌及三原两个环境下籽粒的粗蛋白质含量、淀粉含量、湿面筋含量和Zeleny沉降值进行QTL定位。结果表明,在两个环境下共检测到33个与品质性状相关的QTL,其中11个为粗蛋白含量QTL,分布于1A、3A、5A、6A、2B和4B染色体上,可解释表型效应的0.69%~2.48%;7个为淀粉含量QTL,分布于1A、6A、4B和2D染色体上,可解释表型变异的2.94%~6.99%;12个为湿面筋含量QTL,分布于1A、3A、5A、6A、2B、3B和4B染色体上,可解释表型变异的0.58%~2.37%;3个为Zeleny沉降值QTL,分布于3A、1B和3B染色体上,可解释表型变异的2.72%~11.31%。同时,在1A、3A、5A、6A、2B、4B染色体上存在粗蛋白质含量、淀粉含量和湿面筋含量QTL富集区,在后续研究中可重点关注。     

二穗短柄草成熟胚再生体系建立及农杆菌介导转化研究

为建立二穗短柄草组织培养及遗传转化体系,以二穗短柄草BD21-3成熟胚为外植体,对成熟胚愈伤诱导、分化以及农杆菌侵染条件进行了研究。结果表明,在含有2.5mg·L~(-1) 2,4-D的培养基上,愈伤组织出愈率最高为93.83%;在含有0.2mg·L~(-1) KT的分化培养基上,分化率最高为38.18%;对二穗短柄草胚性愈伤组织农杆菌转化和GUS染色结果表明,侵染的过程中农杆菌菌液浓度OD_(600)为0.6、侵染时间为5min时转化率最高。     

不同二倍体和四倍体小麦成熟胚再生体系研究

为了研究不同基因型和培养条件对小麦成熟胚愈伤组织诱导和分化的影响,以硬粒小麦、墨西里卡、野生一粒麦Tu和野生一粒麦Tb为实验材料,对其成熟胚在不同激素配比下愈伤组织的诱导和植株分化进行研究。结果表明,不同基因型小麦成熟胚愈伤组织诱导、分化及再生均存在很大差异。其中硬粒小麦的成熟胚培养效果最佳,其愈伤组织在不同2,4-D浓度（1.0~4.0 mg/L）下诱导率均在93%以上。不同激素配比对成熟胚愈伤组织绿点率、再生率均有显著影响。硬粒小麦、墨西里卡、野生一粒麦Tb在激素配比为KT 1.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L的分化培养基中培养效果最好,其绿点率分别为85.22%,61.67%,8.50%,成苗率分别为40.40%,32.06%,1.72%;而野生一粒麦Tu的最适分化培养基激素配比为KT 1.0 mg/L +NAA 1.0 mg/L,其绿点率和再生率分别为18.64%和8.47%。研究表明,基因型是影响二倍体和四倍体小麦成熟胚培养的主要因素,愈伤组织的诱导和植株的再生是相互独立的。