无芒春小麦高分子量麦谷蛋白亚基组成分析

无芒且品质优良的春小麦新品种是在青海省获得大面积推广的重要保障。为充分利用无芒小麦种质资源,利用SDS-PAGE技术对100个无芒春小麦品种的高分子量麦谷蛋白亚基组成进行分析。结果表明,100个无芒品种在Glu-1位点上共有15个等位变异,其中Glu-A1位点3种、Glu-B1位点8种、Glu-D1位点4种;1、7+9、2+12亚基在各自基因位点表达的频率最高,分别为48.0%、37.0%和49.0%,优质亚基1、5+10出现频率均为48.0%,显著高于其他地区有芒和无芒混合在一起的分析结果。在15个等位变异中,发现2个新的高分子量麦谷蛋白等位变异的亚基1Bx6w和1Dy10w。亚基组合类型共有25种,无明显占优势的组合,Null/7+8/2+12、1/7+9/5+10和1/7+8/2+12的频率最高,分别为18.0%、17.0%和10.0%,其他22种组合类型的频率均在10.0%以下;筛选出10个在3个位点均为优质亚基的品种,优质亚基组合为1/7+8/5+10、1/14+15/5+10、1/17+18/5+10、2*/7+8/5+10和2*/13+16/5+10。     

春小麦品种(系)高分子量麦谷蛋白亚基分析

用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)对58个春小麦品种(系)麦谷蛋白高分子量(HMW)亚基构成、等位基因不同亚基变异及出现频率进行了系统分析,并计算了品质得分。结果表明:高分子量麦谷蛋白亚基变异较大,其中在Glu-A1位点上出现了3个等位基因,N(74.1%)>1(17.2%)>2(8.6%);在Glu-B1位点上出现了6个等位基因,7 8、7 9(36.2%)>14 15、17 18(8.6%)>7、6 8(5.2%);在Glu-D1位点上出现了5个等位基因,2 12(87.9%)>5 10(5.2%)>2 10、3 12、4 12(1.7%)。共出现了19种高分子量麦谷蛋白亚基组合,其中以(N,7 9,2 12)和(N,7 8,2 12)组合居多,并发现了部分罕见的变异类型,如2 10,3 12,4 12。品质平均得分6.03分,且品质得分综合表现了高分子麦谷蛋白亚基的个数和优质亚基所占的比例。     

甘肃旱地春小麦及部分重要骨干亲本麦谷蛋白亚基组成分析

为明确甘肃主栽旱地春小麦品种资源的优质麦谷蛋白亚基组成及分布情况,选取高分子质量麦谷蛋白亚基Ax1/2*、Dx5、Bx7、By8、Bx14和低分子质量麦谷蛋白亚基Glu-A3d、Glu-B3b,采用STS分子标记的方法,对82份甘肃近年来育成的旱地春小麦品种(系)及部分重要骨干亲本进行检测。结果表明,82份供试材料中优质HMW-GS以Ax1/2*、5+10和7+8为主,分布频率分别为57.3%、31.7%和72.0%,14+15的频率为4.9%,在2份材料中检测到稀有亚基By8,频率为2.4%。LMW-GS中Glu-A3d、Glu-B3b频率分别为80.5%和42.7%。Glu-1 3个位点具优质亚基的小麦品种(系)共11个,Glu-3 2个位点具优质亚基的小麦品种(系)共31份。8份材料在5个位点都具有优质亚基。研究结果为改良甘肃旱地春小麦面筋质量、准确筛选优质种质资源和加快育种进程提供了重要依据。     

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。     

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。     

小麦远缘杂交后代的高分子量麦谷蛋白亚基组成分析

以P7和郑州9023远缘杂交F2代株系为试材,用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium do-decyl sulphate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)法鉴定分析了杂交后代的高分子量麦谷蛋白亚基(high-molecular-weight subunits of glutenin)组成。结果表明在Glu-A1,Glu-B1和Glu-D1三个位点上分别检测到2,5和2种亚基类型,3位点结合共出现10种组合类型。其中,在Glu-A1位点上出现了1和N亚基,1优质亚基出现的频率为37.5%;在Glu-B1位点上,7 8优质亚基和7 9亚基出现频率最高(均为31.3%);Glu-D1位点上出现了2 12亚基和被世界公认的优质亚基5 10,其中,5 10亚基出现频率高达68.8%。杂交后代中品质评分高达8分及以上的株系占3/8。     

优质春小麦栽培技术

阐述了优质春小麦的播前准备和播种期间的技术要求,以期为广大农户种好优质麦提供依据。     

优质高产春小麦新品种引进与鉴定

昭苏县属大陆性温带山区半干旱半湿润冷凉气候类型,适宜种植春小麦,特引进筛选优质高产高效的春小麦品种,以增加农民收入、实现品种多样性。通过对引进春小麦新品种粮春1242与当地主栽品种宁春16号进行农艺性状、小区产量和小面积繁种产量鉴定,结果表明：粮春1242小区平均667米²产量为755.16千克,较宁春16号增产21.26%;粮春1242抗倒伏能力较强,高抗锈病、白粉病,可以作为昭苏县春小麦主推品种进行推广种植。     

小麦远缘杂交后代的高分子量谷蛋白亚基分析

采用SDS-PAGE聚丙烯酰胺凝胶电泳方法,对远缘组合分离出来的一个类型JY98-1(45个遗传性基本稳定的具有高产、多抗的小麦株系)的高分子量谷蛋白亚基进行了分析。结果表明,出现了13种不同的高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)及12种亚基组合类型,优质亚基及亚基组合所占的比例较少,品质评分偏低,其变幅为3～9分,平均6．1分。但在所分析的材料中,出现一些少见的特殊亚基：6^*、6^* 8^*、5 12、2 10 12。同时研究了HMW-GS和组合频率及特点。45个株系中1个具有5 10优质亚基、4个具有2^*亚基和12个具有7 8亚基,它们可供小麦优质育种利用。研究表明,通过远缘杂交能够选育出具有高产、抗病和优质的小麦新材料。     

节燕98-1 98-2 98-3的高分子量谷蛋白亚基的比较研究

采用SDS-PAGE聚丙烯酰胺凝胶电泳方法,对同一远缘组合分离出来的3个类型分别入选45,11,9个遗传性基本稳定且具有高产、多抗的小麦株系的高分子量谷蛋白亚基进行了分析。结果表明,在SDS-PAGE电泳分析中,出现了16种不同的高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)及23种亚基组合类型,优质亚基及亚基组合所占的比例较少,65个株系的总体品质评分偏低,其变幅为3～9分,平均为6．07分。但在所分析的材料中,出现了一些少见的特殊亚基：6^*,6^* 8^*,5 12,2 10 12,5 10 2 12。研究了这些HMW-GS的组合频率及特点。65个株系中9个具有5 10优质亚基、6个具有2^*亚基和12个具有7 8亚基,它们可供小麦优质育种利用。研究表明,通过远缘杂交能够选育出具有高产、抗病和优质的小麦新材料。     

小麦高分子量麦谷蛋白亚基组成与面包烘烤品质关系的研究

研究高分子量麦谷蛋白亚基组成与小麦品质性状(SDS沉降值、比沉降值)的关系.结果表明,Glu-Al、Glu-Bl和Glu-Dl位点控制的亚基等位变异与品质性状密切相关.在Glu-Al位点控制的3种亚基等位变异类型中,对品质的效应以1=2*＞N(缺失);在Glu-Bl位点控制的4种亚基等位变异类型中,对品质的效应以17+18=7+8＞7+9=6+8;在Glu-Dl位点控制的2种亚基等位变异类型中,对品质的效应以5+10＞2+12.具亚基1或2*,17+18或7+8,5+10组合类型的小麦品种可望有较好的烘烤品质.     

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。     

小麦低分子量麦谷蛋白亚基研究进展

对小麦LMW—GS的分类、结构、在染色体上的定位以及分子标记的开发和对小麦品质的贡献等方面进行了阐述,为LMW—GS在小麦育种方面的应用提供理论基础。     

野生二粒小麦HMW-GS特异性及其对小麦的可利用性研究

对来自以色列的133份野生二粒小麦进行SDS-PAGE检测发现,其高分子谷蛋白亚基具有较高的遗传多样性。在Glu-A1和Glu-B1两个位点共有18种可确定的亚基变异类型,其中,A位点上的亚基1、2和B位点上的亚基7+8与17+18品质评分为3分(出现频率分别为59.4%和12.78%)。同时,出现了在普通小麦中不表达的1Ay亚基和许多普通小麦所稀有或缺乏的特异亚基类型,如1、7+9、17+18、7+8、7+8、7+9、7+8等,而且在22份材料中出现了9种未命名的新亚基类型。比较研究表明,高分子谷蛋白亚基的表达与材料的来源地有关。用具有1Ay亚基的材料与栽培小麦“川农16”杂交,在分离世代F2中检测到了1Ay亚基的存在。据此认为,可望将野生二粒小麦中诸如1Ay的特异高分子量谷蛋白亚基导入栽培小麦,这对拓宽小麦品质遗传基础,改良小麦加工品质具有重要意义。     

小麦品质改良中5+10亚基导入规律研究

利用蛋白质含量不同且不含有5+10亚基的亲本材料与蛋白质含量不同但含有5+10亚基的亲本材料杂交,研究优质小麦育种和种质材料创新中5+10亚基的导入规律,结果表明,5+10亚基的导入率既与5+10亚基的遗传背景有关,又与被改良品种材料的蛋白质含量有关,但与5+10亚基材料的蛋白质含量的关系不大。在含有5+10亚基的优质品种选育和种质材料创新中,受体品种的蛋白质含量不能太低,而且要选用合适的杂交组合类型,以提高后代品系5+10亚基的出现频率。     

云南、西藏与新疆小麦高分子量谷蛋白亚基组成及遗传多样性分析

 用SDS-PAGE法分析了64份中国西部特有小麦征集材料的高分子量谷蛋白亚基组成及遗传多样性。从34份云南小麦中，发现2种高分子量谷蛋白谱带（null、7+8、2+12和null、7、2+12）；从24份西藏小麦中，发现3种高分子量谷蛋白谱带（null、7+8、2+12, null、6+8、2+12和null、7+8、2），其中西藏小麦TB18的Glu-D1位点仅编码亚基2；从6份新疆小麦中，观察到1种高分子量谷蛋白谱带（null、7、2+12）。在云南、西藏和新疆这3种中国西部特有的小麦材料中，Glu-1位点分别出现4（Glu-A1c、Glu-B1a、Glu-B1b和Glu-D1a）、5（Glu-A1c、Glu-B1d、Glu-B1b、Glu-D1a和Glu-D1？）和3个（Glu-A1c、Glu-B1a和Glu-D1a）等位基因。云南小麦、西藏小麦和新疆小麦材料内的Nei's平均遗传变异系数分别为0.1574、0.1366和0，表明云南小麦和西藏小麦材料内的高分子量谷蛋白位点的遗传变异要高于新疆小麦。云南小麦、西藏小麦和新疆小麦A、B和D基因组的Nei's平均遗传变异系数分别为0、0.2674和0.0270，这说明在遗传多样性方面，Glu-B1位点最高，其次为Glu-D1位点，Glu-A1位点最低。     

普通小麦谷蛋白亚基与烘烤品质的关系

用统计分析的方法研究了小麦谷蛋白亚基的不同等位基因变异对烘烤品质性状的影响。结果表明：Ｇｌｕ－Ａ１ｂ和Ｇｌｕ－Ｄ１ｄ大多与优良的烘烤品质相关,而Ｇｌｕ－Ａ１ｃ和Ｇｌｕ－Ｄ１ａ则与较差的烘烤品质有关;高、低分子量谷蛋白亚基的相对含量及比例对品质也有一定的影响。其中Ａ组亚基的相对含量与大多数品质性状呈正相关,与软化度呈负相关,Ｃ组亚基则相反,Ｂ组亚基与所有品质性状的相关性不显著。     

麦谷蛋白亚基与小麦品质的关系研究进展

麦谷蛋白对小麦加工品质具有重要决定作用。高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）与低分子量麦谷蛋白亚基（LMW-GS）通过分子间二硫键形成麦谷蛋白聚合体,影响面团流变学特性。HMW-GS组成可作为品质育种中亲本选配和杂交后代选择的重要蛋白标记。由于LMW-GS基因拷贝数较多、分子量小,且在电泳图谱上与醇溶蛋白相互重叠,其与品质的关系研究远不及HMW-GS深入。从麦谷蛋白亚基的质和量两个层次包括HMW-GS组成与品质的关系、LMW-GS组成对品质的贡献大小、HMW-GS和LMW-GS的比例对品质的影响等全面综述了麦谷蛋白亚基与品质的关系,并对麦谷蛋白亚基在品质育种中的应用前景进行探讨,为HMW-GS和LMW-GS用于小麦品质改良提供理论基础。     

偏凸山羊草和硬粒小麦远缘杂交后代高分子量麦谷蛋白亚基分析

以偏凸山羊草和硬粒小麦(Sauwne20)远缘杂交F6代的30个株系为试材,用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)法鉴定分析了杂交后代高分子量麦谷蛋白亚基组成.结果表明:F6株系Glu-1位点变异较大,出现了17种亚基类型.在杂交后代中出现了1、2*、13+16、5+10等优质亚基,其中1亚基频率高达77.4%;5+10亚基频率高达74.2%;同时还出现了7、6+8、7+8+21、13+16+21等稀有亚基.64.8%株系的高分子量麦谷蛋白亚基品质评分高达10分.