从小麦谷蛋白大聚合体与HMW GS的关系

为了探索小麦谷蛋白大聚合体对小麦品质的影响,采用SDSPAGE方法,分析了166个来自不同地区的小麦品种高分子量谷蛋白亚基（HMWGS）的组成,并对不同亚基与小麦谷蛋白大聚合体（GMP）的关系进行了分析。结果表明,所用小麦材料HMWGS的变异类型丰富,但亚基组合仍以N/7+9/2+12为主。HMWGS对面粉GMP含量有显著影响,GluA1位点亚基1>N,GluB1位点亚基13+16>7+9或7+8或14+15或17+18,GluD1位点亚基5+10>2+12,其他亚基差异不显著。说明含亚基1、13+16和5+10的品种能形成较多的GMP。HMWGS评分与面粉GMP含量的相关系数为0.288,达到极显著水平。     

甘肃地方小麦品种资源HMW GS组成及其品质效应

为了解甘肃小麦地方品种资源HMW-GS的遗传组成及品质效应,检测了340份品种的HMW-GS和其中250份品种的沉淀值、蛋白质和湿面筋含量.结果表明,甘肃小麦地方品种资源Glu-1位点有21种亚基变异,冬、春小麦资源均以null(87.9%和77.4%)、7+8(93.2%和88.7%)和2+12(82.1%和76.7%)为各自位点的优势亚基;有42种亚基组合形式,冬、春小麦资源均以null/7+8/2+12为优势组合(分别占67.1%和56.4%).甘肃小麦地方品种资源中5+10和5+12亚基频率高于国内已报道小麦地方资源.春小麦地方品种1、7+8和5+10亚基在各自位点的品质效应值最高,冬小麦地方品种2*、7+8、5+12亚基在各自位点的品质效应值最高.从供试材料中筛选出在2个以上基因位点具有优质亚基的地方小麦品种48份,其中14份在3个位点都具有优质亚基.     

安徽省小麦产业体系展示品种HMW-GS组分及GMP的研究

为了解安徽省淮北及黄淮麦区的小麦加工品质,以52个安徽省小麦产业体系展示品种为材料,分析了供试小麦品种HMW-GS的组成和分布、谷蛋白聚合体(GMP)含量、小麦蛋白质含量、Zeleny沉降值及湿面筋含量。结果表明,52个供试小麦品种的HMW-GS变异类型众多,共发现13种变异类型,包含6种优质亚基类型;共出现了21种HMW-GS组合。按照GMP、蛋白质、湿面筋含量及Zeleny沉降值可将52个供试品种分为4类。供试品种的品质评分介于4~10分之间,平均7.4分。基因位点Glu-A1含有1亚基的品种,GMP含量高于含有Null亚基的品种。     

小麦籽粒谷蛋白大聚合体粒度分布特征及对氮素的响应

为了给小麦品质改良提供依据,以强筋小麦品种藁城8901和弱筋小麦品种山农1391为材料,设置不同氮素水平,研究了籽粒谷蛋白大聚合体(GMP)颗粒粒径分布特征及对氮素水平的响应.结果表明,小麦籽粒GMP颗粒粒径范围为0.375～200 μm.GMP颗粒体积分布总体上呈双峰曲线变化,＜12 μm的GMP颗粒体积百分比为11.2％～45％,＞12 μm的GMP颗粒体积百分比为55.0％～88.8％.与弱筋小麦山农1391相比,强筋小麦藁城8901有较高比例的＞12 μm颗粒.GMP颗粒数目分布表现为单峰分布,＜4 μm和＜12 μm的颗粒数目百分比分别为97.5％～98.0％和99.9％,表明小麦GMP颗粒中绝大多数为＜4 μm的小颗粒.在施氮0～240 kg·hm-2范围内,随着施氮量的增加,＜12 μm颗粒体积百分比显著降低,12～90 μm、＞90 μm颗粒体积百分比增加,说明适量施氮能够显著提高GMP大、中颗粒比例.过量氮素不利于小麦籽粒谷蛋白大聚合体的形成.     

不同HMW麦谷蛋白亚基小麦品质对密度反应差异性的研究

本试验以具有不同ＨＭＷ麦谷蛋白亚基（分别受ＩＢ和ＩＤ染色体控制）的四种组合类型小麦品种（系）为试材，分析了稀、密两种种植条件下的粉质仪稳定时间和沉降值的变化。结果表明，１）密植对具有７＋９、５＋１０谱带材料的稳定时间影响最大，７＋８、２＋１２、７＋８、５＋１０谱带的材料次之，７＋９、２＋１２谱带材料最小。密植可以使一些材料稳定时间增加，尤以具有７＋９、５＋１０和７＋８、２＋１２谱带两类材料为甚；２）密植条件下沉降值呈下降趋势，具有７＋８谱带两类材料下降幅度较大；３）密度变化对具有１Ｂ、１Ｄ染色体上不同谱带组合类型材料面筋质和量的影响方式不同；４）稳定时间与沉降值的相关显著性与ＳＤＳ—ＰＡＧＥ谱带类型有关。这些结论对优质麦选育和栽培具有指导意义     

小麦GMP含量的配合力分析

选用6个小麦亲本材料．按照Griffing方法Ⅱ组配了一套双列杂交组合,研究了谷蛋白大聚合体（GMP）含量的配合力和遗传力。结果表明．谷蛋白大聚合体的遗传受加性基因和非加性基因的共同控制．以加性效应为主。一般配合力效应值和亲本的GMP含量呈极显著正相关．二者的排列顺序呈现完全一致的趋势。大部分杂交组合的特殊配合力效应值为负值．GMP含量遗传力很高．可通过常规育种提高杂交种的GMP含量。     

氮肥运筹对小麦HMW GS形成与积累的影响

为给小麦优质栽培提供理论依据,以多穗型品种031085和大穗型品种山农91为试验材料,利用SDSPAGE电泳等分析技术,研究了氮肥运筹对不同类型小麦品种高分子量谷蛋白亚基（HMWGS）形成的影响。结果表明,小麦HMWGS出现的时间多在花后10~15 d,且多穗品种相对早于大穗品种;氮肥运筹对HMWGS出现时间影响不大;亚基组合1Bx7+1By9出现时间早于亚基1Dx2+1Dy12;不同施氮处理下,开花后各小麦品种HMWGS亚基的积累过程均呈三次曲线增长;各亚基积累量所占百分含量随时间变化较为平稳,受施氮影响较小,y型亚基百分含量高于x型亚基。     

山东省推广小麦品种HMW—GS组成及其对沉淀值的影响

以山东省近年来推广种植的２４个小麦品种为材料,用ＳＤＳ－ＰＡＧＥ技术,对高分子量谷蛋白亚基构成,不同等位基因间亚基变异及出现频率进行了系统分析,并研究了高分子量谷蛋白亚基构成对沉淀的影响,结果表明,山东省的小麦品种ＨＭＷ－ＧＳ主要有两类,１Ｂ,７＋８,１Ｄ,２＋１２和１Ｂ,７＋９,１Ｄ,２＋１２。在１Ａ,１Ｂ和１Ｄ三个位点出现频率最多的有Ｎｕｌｌ（７０．８３％）,７＋８（５０％）,２＋１２（７５％     

小麦品种HMW谷蛋白亚基组成的数量分析

对４５个小麦品种的高分子量（ＨＭＷ）谷蛋白亚基组成的数量分析结果表明,多元统计分析中的数量化理论可用来确定ＨＭＷ谷蛋白的亚基组成（定性因子）与品种面包烘烤体积之间的定量关系。两者之间存在着真实的线性定量关系,其复相关系数达到１％的显著水平,说明依此进行烘烤品质的预测是可行的,并可对面包体积的预测值进行评价定级,从而确定品种的烘烤品质等级。不同的ＨＭＷ谷蛋白亚基编码位点或不同亚基对面包体积的效应差异显著,其大小依次分别为：Ｇｌｕ—Ｂ１＞Ｇｌｕ—Ｄ１＞Ｇｌｕ—Ａ１;１Ａ位点１＞２＊＞Ｎ;１Ｂ位点１３＋１６＞１７＋１８＞７＋８＞７＋９;１Ｄ位点５＋１０＞２＋１２。     

甘肃省冬小麦农家品种与改良品种的HMW GS变异及品质效应比较

为了解甘肃冬小麦农家品种和改良品种HMWGS变异及品质效应,为小麦品质改良和亲本选用提供依据,采用SDSPAGE法和近红外反射光谱法检测340份品种的HMWGS和其中252份的沉淀值、蛋白质和湿面筋含量。结果表明,340份品种在Glu1位点共有14种亚基变异,34种亚基组合形式。GluA1位点共有3种变异,亚基缺失（null)的频率最高,1和2^*亚基出现的频率改良品种（36.9%）比农家品种（12.0%）高;GluB1位点共有7种变异,7+8亚基出现的频率最高,改良品种比农家品种降低36.1个百分点;GluD1位点有4种亚基变异,2+12亚基出现频率最高,改良品种比农家品种降低11个百分点,5+10亚基的频率改良品种较农家品种提高17.6个百分点。含5+12亚基的农家品种及含14+15亚基的改良品种综合品质较优。从供试改良品种中筛选出在2个以上基因位点具有优质亚基的品种46个,其中10个品种在3个位点上都具有优质亚基。     

高分子量麦谷蛋白亚基变异与加工品质关系的研究

用扬麦１５８分别与强面筋品种安农９１９２和Ｋａｒｌ组配成２个杂交组合,分析了其Ｆ４代９３个株系的高分子量谷蛋白亚基组成及有关品质性状,研究了不同的高分子量麦谷蛋白亚基及亚基组合对品质性状的影响。结果表明,Ｇｌｕ－Ａｌ的等位变异（亚基１和Ｎ）Ｇｌｕ－ｄｌ的等位变异（亚基５＋１０和２＋１２）对ＳＤＳ沉淀值、和面时间、耐揉性和ＧＭＰ含量有显著影响,对蛋白质含量、和面图峰高的影响较小。亚基１和５＋１０与强     

种植密度对小麦胚乳淀粉粒度分布特征及产量的影响

为研究种植密度对小麦胚乳淀粉粒度分布特征的调控效应,选用2个冬小麦品种(京冬8号和京冬11号),设计4个密度水平(210、300、390、480株·m-2),利用激光衍射粒度分析仪(LS13320)测试分析了提纯淀粉粒的数目、体积和表面积分布特征.结果表明,京冬8号在基本苗390株·m-2的条件下,胚乳淀粉粒度分布呈3峰曲线变化,其他3个密度处理呈双峰曲线变化;京冬11号在低密度(210株·m-2)情况下胚乳淀粉粒度分布呈双峰曲线变化,密度提高后则呈3峰曲线变化.随着种植密度的提高,小麦胚乳淀粉中A型淀粉粒的含量、淀粉粒的平均粒径和中位粒径均呈增大趋势,但当密度增大到一定程度后上述参数降低.     

两种浊化剂在小麦谷蛋白大聚合体测定中的有效性

为比较两种浊化剂5-磺基水杨酸-无水硫酸钠（SSA-SS）和三氟乙酸（TCA）在比浊法测定小麦谷蛋白大聚合体（GMP）含量中的有效性,选用黄淮冬麦区有代表性的4个强筋小麦品种和4个中弱筋小麦品种组配的杂种F2代面粉为材料,采用1％DTT的50％正丙醇溶液提取GMP,分别用浊化剂SSA-SS和TCA浊化,再用酶标仪（波长540nm）连续（10～90min）测定不同基因型小麦的GMP提取液的吸光值。结果表明：（1）以SSA—SS为浊化剂时,牛血清蛋白浓度与吸光值的直线回归关系极其密切（r=0．9980）;以TCA为浊化剂时,牛血清蛋白浓度与吸光值的直线回归关系较差。（2）以SSA-SS为浊化荆时,各种基因型小麦GMP提取液的吸光值在30min内具有较好的稳定性;以TCA为浊化剂时,各种基因型小麦GMP提取液的吸光值随时间不断增加。说明比浊法测定小麦GMP含量时,以SSA-SS为浊化剂,加样振荡后10～30min内测定的结果最为稳定。     

种植密度对小麦籽粒淀粉含量和晶体特性的影响

为探究种植密度对小麦籽粒淀粉品质的调控效应,以2个小麦品种(轮选987和济麦22)为材料,分析了3个不同种植密度(150、300、450万株·hm-2)下小麦籽粒淀粉含量和晶体特性。结果表明,种植密度影响小麦籽粒淀粉的积累和组成。随种植密度的增大,直链淀粉含量呈先降后升的趋势,而支链淀粉和总淀粉含量表现为先升后降。淀粉晶体呈典型的A型特征,且不受种植密度影响。种植密度明显影响淀粉颗粒内部的结晶程度,表现为随种植密度的增大,相对结晶度先升后降。同时,种植密度改变了淀粉X-衍射图谱中各峰的精细位置和相对强度,说明种植密度对淀粉颗粒内部结晶区的晶胞结构或微晶排列也存在一定影响。淀粉的相对结晶度与直链淀粉含量呈负相关,与支链淀粉含量呈正相关。     

轮耕对麦田土壤容重和小麦根系发育的影响

为给小麦生产中的合理轮耕提供参考依据,通过田间定位试验,研究了轮耕麦田土壤容重及小麦根系发育的变化。结果表明,与连续旋耕3年相比,旋耕2年后深耕处理降低了15～25cm土层土壤容重,对表层土壤容重影响相对较小,增加了不同层次土壤根量、生育中后期15～20cm土壤单株次生根数和根系活力。说明在黄淮平原当前普遍采用一年两熟种植制度和作物秸秆通过旋耕还田的耕作方式下,采取旋耕2年后深耕对于改善麦田土壤条件、促进小麦根系生长发育更为有利。     

HMW-GS分子标记多重PCR体系的建立及新疆春小麦的检测

为给新疆优质春小麦品种选育提供参考依据,利用小麦优质高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)基因的特异性标记,基于17份已知HMW-GS组成的品种(系),构建了3套多重PCR,体系Ⅰ可用于同时检测AxNull和Dx5基因,体系Ⅱ可同时检测Ax2*和By8基因,体系Ⅲ可同时检测Bx14和Dx5基因;用3套多重PCR体系分别检测...     

几种生物刺激素对小麦产量形成及品质的调控

为比较农用腐殖酸、生化腐殖酸、海藻酸钠寡糖、氨基酸、复合生物刺激素在小麦上的应用效果,采用盆栽试验,分析了这5种生物刺激素喷施对小麦产量形成及品质的影响。结果表明,喷施5种生物刺激素均可一定程度促进小麦旗叶的生长和提高SPAD值,以海藻酸钠寡糖处理效果最优,其净光合速率和水分利用效率较对照均显著增加,气孔限制值则显著下降。除氨基酸处理外,其他生物刺激素处理均可不同程度增加小麦产量,也以海藻酸钠寡糖处理效果最佳,其穗顶部、中部和基部的籽粒重、穗粒数及千粒重均显著增加。5种生物刺激素处理均能不同程度提高小麦总淀粉含量,以生化腐殖酸处理效果最优;此外,生化腐殖酸、农用腐殖酸和海藻酸钠寡糖处理还可提高支链淀粉含量,降低直/支比。除农用腐殖酸外,其余生物刺激素处理的蛋白质、湿面筋和干面筋含量均显著下降。综合而言,5种生物刺激素中,以海藻酸钠寡糖对小麦产量形成的促进效果较好,但对品质具有不利影响。     

分子生物学技术在普通小麦谷蛋白研究中的应用

小麦谷蛋白是面筋的主要成分之一，对小麦食品的加工品质起着重要作用。本文从基因序列、分子结构、多态性、遗传转化、QTL研究和MAS等方面综述了国内外有关麦谷蛋白亚基的研究进展。这些研究结果表明，麦谷蛋白的等位基因变异十分丰富，多态性高．序列之间存在很高的同源性。麦谷蛋白的基因结构分为三部分：无重复结构的N-末端和C-末端以及中部重复区域，等位基因的变异主要由基因中部重复区域的序列大小、重复次数及该区域内DNA序列的插入或缺失所造成；Cys-残基的数目和位置影响麦谷蛋白聚合体内亚基间的相互作用，是影响亚基生化特性的重要因素；应用转基因技术已将HMW-GS基因(1Ax1、1Dx5和1Dy10)导入普通小麦中，有助于进行品质改良和麦谷蛋白结构与功能的深入研究。此外，对面筋强度性状的QTL分析和分子标记辅助育种也进行了阐述。