麦谷蛋白Glu-1和Glu-3位点基因等位变异对籽粒聚合体蛋白粒度分布的影响

用单向一步SDS-PAGE方法分析表明小麦品种Suneca和Cook在麦谷蛋白5个亚基位点（Glu-B1,Glu-D1,Glu-A3,Glu-B3和Glu-D3）均含不同等位基因。选用Suneca×Cook的F#-4代群体中在麦谷蛋白亚基位点均为纯合基因的60个系,研究麦谷蛋白亚基位点基因等位变异对小麦籽粒聚合体蛋白粒度大小分布（用SE-HPLC测定）的影响。结果表明：Glu-B1位点等位基因i和u,Glu-D1位点等位基因d和a,对籽粒聚合体蛋白粒度大小相对分布（用不溶聚合体蛋白占总聚合体蛋白含量的百分数表示,即UPP%）的效应存在显著差异,含Glu-Blu基因和Glu-D1d基因的系分别比含Glu-Bli和Glu-D1a的系有较大的UPP%;同样,Glu-A3位点等位基因d和b,Glu-B3位点等位基因h和b,对籽粒聚合体蛋白粒度大小相对分布的效应显著不同,Glu-A3b基因和Glu-B3b基因与较大的UPP%有关。Glu-D3位点等位基因e和b对UPP%无显著影响。Glu-1位点和Glu-3位点间对籽粒聚合体蛋白大小相对分布的影响存在累加和互作效应。     

晋南小麦Glu-1位点不同等位变异与面包品质的关系研究

利用SDS-PAGE技术,分析了晋南麦区近10年来主要推广的38份小麦骨干品种的高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)组成及其与GMP含量、膨胀势、降落值及直链淀粉含量的关系。结果表明,Glu-1位点亚基对晋南小麦骨干品种面包品质性状的作用主要表现在GMP含量及GMP/pro上,对淀粉品质性状有显著作用的只有14+15(正相关)和5+10(正相关)两个亚基。5+10亚基不仅与GMP含量及GMP/pro呈极显著正相关,且与膨胀势呈极显著正相关;2*、20、4+12亚基与所列品质性状指标相关均不显著。     

麦谷蛋白Glu-2位点等位变异对品质特性的影响

利用单向一步SDS-PAGE技术,对我国推广的54份优质品种D型低分子量亚基(GIu-2)位点变异进行了初步分析,同时对高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)组成同为1,14+15,2+12的部分优质和非优质品种(系)GIu-2位点进行了比较研究。结果表明,我国优质小麦品种在Giu-2位点的等位变异较大,在HWM-GS组成为1,7+8,5+10的品种中,发现5种Glu-2位点等位变异组合;HMW-GS组成为1,7+8,2+12的品种中,发现3种Glu-2位点等位变异组合;而在HMW-GS组成为1,14+15,2+12的小偃6号类型(陕优225,小偃54,PH822等)品种中,Glu-2位点无变异。进一步对HMW-GS组成为1,14+15,2+12的优质品种和非优质品种(系)进行比较发现,中筋和弱筋品种(系)的Glu-2位点表现为非小偃6号类型时,且变异较大。分析认为,小偃6号类型品种的优良品质可能是由Gtu-2位点亚基与1,14+15,2+12高分子量亚基组成共同决定的。     

小麦Glu－3位点编码亚基的研究进展

 小麦Glu-3位点编码的低分子量麦谷蛋白亚基对面筋有重要决定作用,但由于其分子量与醇溶蛋白相近,单向电泳很难将其分离出来。低分子量谷蛋白亚基自身的复杂多态性,也增加了其深入研究的难度,因此有关低分子量麦谷蛋白亚基的文献报道较少,更谈不上将其用于育种实践。本文拟从亚基命名、遗传及多态性、结构、分子标记及与烘烤品质的关系等方面全面回顾了低分子量麦谷蛋白亚基的研究状况。     

四川部份小麦新品系的Glu-1位点基因多样性分析

应用SDS -PAGE技术 ,分析了 2 4份四川小麦新品系的高分子量谷蛋白亚基 ,并计算其品质得分。结果表明 :大部分品系的Glu -A1位点上具有 1亚基 ,Glu -D1位点上 5 +1 0亚基达 75 % ,但Glu -B1位点上的 7+8或 1 7+1 8亚基比例较低。所有品系的品质得分为 4～ 1 0分 ,平均 7 7分。说明四川小麦的品质水平有了一定提高     

引进小麦种质资源高分子量麦谷蛋白亚基组成分析

采用SDS-PAGE技术对引进的62份小麦种质资源的高分子量麦谷蛋白亚基(HMW—GS)组成进行分析，并按照相关评分方法计算其Glu-1位点的品质得分。结果表明，引进小麦种质资源的Glu-1位点具有丰富的遗传变异，共检测到14种亚基和27种亚基组合类型；品质评分为4～10分，平均为7．1分。在62份小麦种质资源中，有23个含有5 10优质亚基，出现频率为37．1％，28个含1亚基，8个含2^*亚基，9个含14 15亚基，4个含5 12优质新亚基，其优异种质资源可供优质小麦育种利用。     

优质小麦品种Glu-A3位点LMW-GS基因的克隆及分子特征

【目的】揭示小麦不同品种Glu-A3位点低分子量麦谷蛋白亚基(LMW-GS)基因的分子特征,寻找在小麦品质改良方面有潜在应用价值的优质候选基因。【方法】选用小麦Glu-A3位点LMW-GS基因特异引物,以中国优质小麦品种小偃6号、陕优225,澳大利亚面包小麦Suneca、Cook以及遗传背景已揭示清楚的中国春小麦为材料,通过基因组特异PCR方法克隆其Glu-A3位点LMW-GS基因,并进行了分子特征比较。【结果】获得了5个Glu-A3位点LMW-GS基因,分别命名为：CookGlu-A3（登录号为EU871816）、XYGlu-A3（FJ876820）、SYGlu-A3（FJ876819）、SunecaGlu-A3（FJ876822）和CSGlu-A3（FJ876821）,这5个基因均有完整的ORF、上游197 bp的启动子区和终止密码子下游51 bp序列,推导蛋白均属于LMW-i型亚基,其差别在于不同序列之间存在着一些SNP位点和插入/缺失片段。其中,CookGlu-A3推导蛋白含7个Cys残基,在C端区缺失了包含第7个保守Cys残基在内的38个氨基酸片段。基于51个染色体位点已知的LMW-GS基因编码区序列比对结果构建的系统发生树,将这些序列分为3大类：所有Glu-A3位点LMW-GS基因编码序列单独聚为第Ⅰ类;部分Glu-D3位点基因被聚在第Ⅱ类;剩余Glu-D3位点基因和全部Glu-B3位点基因被聚在第Ⅲ类,而在第Ⅲ类中这2个位点的LMW-GS基因又各自聚为2个不同的亚类,即Ⅲ-1和Ⅲ-2。【结论】从小麦品种Cook中克隆的CookGlu-A3是编码含7个Cys残基的LMW-i型亚基基因,可能是一个新的LMW-GS基因类型;不同染色体位点的LMW-GS基因在其编码区存在特异性;Glu-A3位点LMW-GS基因与Glu-B3或Glu-D3位点LMW-GS基因编码区序列差异较大。     

青海省审定的小麦品种高分子量麦谷蛋白亚基遗传多样性研究

[目的]高分子量麦谷蛋白亚基是决定小麦面粉加工品质的一个重要因子.研究青海省审定小麦品种谷蛋白亚基组成的演变过程,有助于加强青海小麦的品质育种工作.[方法]采用SDS-PAGE(sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis)技术对青海省推广的71个小麦品种高分子量麦谷蛋白亚基组成进行分析.[结果]71个小麦审定品种中出现了12个亚基类型,品质评价得分在4～10分,平均值为7.214分,评分为10分的材料有10个,占12.67;.[结论]研究发现近15 a青海省审定小麦品种的高分子量麦谷蛋白亚基组成有显著改良,主要是由于Glu-A1 和Glu-D1位点上的优质亚基频率显著提高所致,表明青海省小麦品质改良工作有新进展.但是,近15 a小麦品种在Glu-B1位点上的优质亚基频率有所降低.因此,下一步的小麦育种工作除了进一步加强Glu-A1 和Glu-D1位点的同时,需要强调Glu-B1位点优质亚基的选择.研究筛选出一些具有优质亚基组合的小麦品种,可作为改良青海小麦品质的基因资源.     

小麦微核心种质Glu-A3位点等位基因的鉴定及其与品质关系的研究

低分子量麦谷蛋白亚基约占小麦谷蛋白的80%,对小麦品质影响很大,为明确各亚基与品质的关系,促进小麦育种工作,采用PCR方法检测190个中国小麦微核心种质Glu-A3位点等位基因。结果表明:共检测到Glu-A3a~Glu-A3g 7种基因类型,且以等位亚基c为主。SDS沉降值测定显示,c亚基对品质作用较小,但所占比例最大。由此可见,我国小麦种质资源以劣质亚基为主,引进优质亚基可成为我国小麦品质改良的重要途径。     

低分子量麦谷蛋白亚基研究进展（摘要）

低分子量麦谷蛋白（LMW-GS）占总的小麦谷蛋白的40%,是小麦品质改良的主要目标之一。就LMW-GS的分类、LMW-GS编码基因染色体位点及结构特点、LMW-GS多肽链组成、Genbank注册的基因及分子标记的开发、不同LMW-GS对加工品质的影响等几个方面进行了系统论述,为低分子量麦谷蛋白亚基用于小麦品质改良提供了理论基础。     

小麦航天诱变株系SP5代麦谷蛋白亚基与各种蛋白组分含量分析

以卫星搭载小麦品种陕253突变株系SP5代(航天诱变株系第5代)为材料,进行农艺性状观察和麦谷蛋白亚基SDS-PAGE分析,以及总蛋白质含量测定.结果表明,经卫星搭载后农艺性状、麦谷蛋白亚基变异类型丰富;麦谷蛋白亚基变异频率高于农艺性状变异频率,高分子麦谷蛋白亚基变异主要发生在GluB1位点与GluD1位点,突变株高分子麦谷蛋白亚基区出现3种组合类型,部分株系低分子麦谷蛋白亚基同时发生变异.所有突变株系总蛋白质含量均低于对照,部分株系中与品质密切相关的谷蛋白大聚合体(GMP)含量升高.     

江苏淮北部分小麦品种品质性状相关重要基因的检测

为了解江苏淮北小麦品种重要品质性状相关基因状况,以20份近期审定的徐麦系列和淮麦系列小麦品种以及12份小麦对照材料为试验材料,采用SDS-PAGE电泳与PCR检测相结合,检测了小麦高分子量麦谷蛋白亚基;同时采用共显性PCR标记筛查1BL/1RS易位系以及Wx基因突变型。结果显示,江苏淮北小麦品种Glu-A1位点含3种亚基,其中1亚基占75%;Glu-B1位点有4种亚基,7+8亚基占60%;Glu-D1位点有3种亚基,5+10亚基占50%;1BL/1RS易位系有14份,占全部品种的70%;所有品种均为Wx基因野生型。     

低分子量麦谷蛋白亚基种类与强筋小麦品质关系

为明确小麦低分子量麦谷蛋白亚基在强筋小麦改良中的作用,对Glu-3各位点基因的分类、遗传学效应及在强筋小麦育种中的利用价值进行了综述,以期为强筋小麦育种提供理论依据。     

小麦Glu-1D位点HMW-GS近等基因系创制及对品质的影响

【目的】编码高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）的Glu-D1位点对面粉加工品质的影响大。其中，5+10和2+12是Glu-D1位点最常见的2个等位基因。为了分析这2个亚基组合在四川小麦品质育种中的利用价值。【方法】创制了综合农艺性状优良的近等基因系蜀麦1764A（具有5+10）和蜀麦1764B（具有2+12）。【结果】单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism,SNP）分析表明，二者主要的遗传差异位于1D染色体的403～414 MB区间，且该区间包含了Glu-D1位点。四川省多点试验和区域试验表明，二者的田间农艺性状和产量无显著差异，能够排除田间性状差异对品质分析带来的干扰。品质参数分析表明，5+10和2+12亚基差异不会对小麦籽粒蛋白质含量产生显著影响，但是前者提高了面筋强度、降低了延伸性。对于面包和馒头品质，5+10亚基优于2+12亚基。但是，对于面条品质，2+12亚基优于5+10亚基。5+10和2+12亚基差异没有影响饺子和饼干的加工品质。【结论】在面包和馒头品质改良中应采用5+10亚基，但是在面条小麦育种中应优先采用2+12亚基。     

波斯小麦高分子量谷蛋白亚基组成分析

利用SDS-PAGE技术对来源于16个国家(地区)93份波斯小麦材料的高分子量谷蛋白亚基进行了检测。结果表明,在Glu-A1和Glu-B1两个位点共发现8种亚基类型,6种亚基组合。其中,在Glu-A1位点上null亚基频率高达96.77%,仅3份材料含有2*亚基。通过提取种子总蛋白和选择性提取高分子量谷蛋白两种方法在所有材料中均检测到一条介于普通小麦对照By8和Dy10亚基之间的条带,推测为表达的Ay亚基。在Glu-B1位点上7 8亚基频率高达95.70%,同时筛选出具有优质亚基17 18和14 15的材料各1份,为小麦品质育种提供了基础材料。     

小麦Glu-D1位点近等基因系间谷蛋白大聚合体含量差异及其与品质的关系

为给小麦品质改良提供理论依据,选用不同品质类型的3对Glu-D1位点变异的近等基因系为材料,研究Glu-D1位点麦谷蛋白亚基变异对小麦谷蛋白大聚合体(Glutenin macro polymer,GMP)含量的影响及品质变化情况。结果表明:Glu-D1位点近等基因系间5+10亚基类型GMP含量明显高于2+12或3+12亚基类型GMP含量,3对近等基因系平均增加24.23%。GMP含量在与面粉加工品质的关系上,同一品种不同亚基类型间随着GMP含量的增加,干湿面筋含量、Zeleny沉降值、稳定时间、抗延阻力及拉伸面积等均有不同程度的提高,其中与Zeleny沉降值、抗延阻力及拉伸面积等关系最为密切。同时讨论了GMP含量作为小麦品质评价指标的可能性。     

建国以来山东省小麦品种及其亲本Glu-1位点的亚基组成和多样性分析

探讨建国以来山东省小麦品种Glu-1的亚基特点及其多样性,并有针对性地筛选含有优质亚基的亲本。用SDS-PAGE法对山东省建国以来推广的主要品种及其亲本的HMW-GS组成和多样性进行了分析。山东省小麦品种及骨干亲本在Glu-A1位点主要为两种等位变异类型“Null”和“1”;Glu-B1有“7＋8”、“7＋9”、“14＋15”、“17＋18”、“6＋8”5个等位变异类型,但主要以“7＋8”和“7＋9”为主;Glu-D1有“2＋12”、“2＋10”、“5＋10”、“4＋10”、“4＋12”、“2＋11”6个等位变异类型,以“2＋12”为主。在3个位点中,Glu-B1位点的多样性最丰富,其次为Glu-D1位点,Glu-A1位点的多样性最差。Glu-1的多态性指数从50年代的高点开始下降,在60年代达到最低点,之后缓慢上升,在90年代达到最高点,当前表现为下降的趋势。山东省小麦品种及其亲本缺少优质亚基组合,这为山东省小麦品种的改良提供了方向。     

小偃6号高分子质量麦谷蛋白14和15亚基来源分析

运用ＳＤＳ－ＰＡＧＥ和ＰＣＲ分析了小偃６号及其亲本中高分子质量麦谷蛋白亚基（ＨＭＷ－ＧＳ）组成。结果表明，小偃６号的２个亲本ＳＴ２４２４／４６４和小偃９６中都存在１４和１５亚基，而远缘种长穗偃麦草中不存在１４和１５亚基。从而证明长穗偃草并非小偃６号１４和１５亚基的来源，而ＳＴ２４２４／４６４和小偃９６均有可能是１４和１５亚基的提供者。通过ＰＣＲ分析发现了偃麦草中１个不同于普通小麦的麦谷蛋白基因。     

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。     

东北春麦区小麦品种(系)低分子量麦谷蛋白基因Glu-A3d和Glu-B3g的分子检测

Glu-A3位点的Glu-A3d基因和Glu-B3位点的Glu-B3g基因是优质低分子量麦谷蛋白亚基(LMWGS)。为明确2个优质基因在东北春麦区小麦品种(系)中的分布情况,从而为强筋小麦育种和品质改良提供有用信息,利用Glu-A3d和Glu-B3g基因特异性STS标记检测了127份小麦品种(系)。结果表明:2个品种携带Glu-A3d基因,62个品种(系)携带优质基因Glu-B3g基因,占48.8%。