小麦高分子量麦谷蛋白等位基因的复合PCR分类

面包小麦的面团具有独特的性质，其中最重要的是其面筋(小麦贮藏蛋白产物)的弹性。人类有史以来，甚至更长时间的基本食物是烘烤面包，它就得益于该特性，至今它仍是主要的小麦加工食品。小麦面粉的主要物理特性是决定小麦品种面包烘烤品质的重要因素，该物理性质包括对其混合作用有重要     

3个新疆地方小麦品种Glu-A3位点低分子量谷蛋白亚基新基因的序列分析

麦谷蛋白可分为高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)和低分子量麦谷蛋白亚基(LMW-GS),其中低分子量麦谷蛋白亚基对小麦品质具有重要影响.本文采用PCR方法从中国小麦微核心种质中的3个新疆小麦品种红春麦(新疆玛纳斯)、红春麦(新疆昌吉)和红金包银(新疆伊吾)中分别得到了3个低分子量麦谷蛋白亚基(LMW-CS)新基因(GenBank:DQ519084、DQ519085和DQ517534).它们具有LMW-i型基因的典型结构特征,与已报道的Glu-A3位点编码的LMW-GS基因序列有很高的一致性,高达79.06%～94.24%.DQ519084和DQ517534在C末端保守区有9个半胱氨酸残基,DQ519085其编码区内存在1个提前终止密码子,推测其为假基因.     

普通小麦近缘种低分子量麦谷蛋白亚基Glu-A3基因的分离和鉴定

低分子量麦谷蛋白约占小麦种子贮藏蛋白的三分之一,对面团延展性和食品加工品质有重要影响。普通小麦近缘种是小麦遗传改良的重要基因资源。本研究利用Glu-A3位点特异性引物对野生二粒小麦、栽培二粒小麦、硬粒小麦及野生一粒小麦共计9份材料进行Glu A3-1、Glu A3-2、Glu A3-3基因扩增和鉴定,各发现5个等位变异,共计15个单元型;其中,有2个等位变异含有9个半胱氨酸残基,可能属于优良品质亚基。对小麦近缘种中这些Glu-A3位点等位变异的鉴别,进一步完善了小麦低分子量麦谷蛋白亚基的构成,并为小麦品质育种中亲本的选择提供了相应依据。     

中国小麦微核心种质中弱筋种质的鉴定筛选

优良种质资源是小麦育种的基础。本文2006-2007年连续2年在扬州对261份中国小麦微核心和54份应用核心种质进行蛋白质品质鉴定,分别筛选出19份低蛋白质含量和12份低微量SDS沉降值的种质,其中4份种质可确定为优质弱筋种质,可作为弱筋小麦育种的优质资源加以利用。     

穗发芽抗性STS标记Vp1B3在中国小麦微核心种质中的检测

小麦在临近收获前发生穗发芽,不仅劣化小麦加工品质,而且降低小麦产量。提高小麦穗发芽抗性水平是小麦育种工作的重要目标之一。本实验以258份中国小麦微核心种质为试材,利用已报道的小麦穗发芽抗性标记Vp1B3对其进行多态性检测,以了解该抗性标记在中国小麦微核心种质中的分布规律,寻找新的等位变异类型,并结合部分品种的发芽指数,分析不同等位变异类型与穗发芽抗性之间的关系。结果表明：检测的258份供试材料中,a带型（13．9％）、c带型（41．1％）和e带型（34．5％）等3种带型为主要扩增带型,占总变异类型的89．5％;b、d、f带型为本研究所发现的新的等位变异类型,占总变异类型的2．4％。此外,杂合带型以及无扩增产物的分别占总变异类型的3．5％和4．6％。对选取的部分穗发芽抗性不同的材料进行统计分析,结果显示,c带型品种的发芽指数（GI,47．9％）明显高于a带型（GI,22．6％）和e带型（GI,24.3％）的品种,但c带型的品种中也存在GI值较低的高抗穗发芽品种,而a带型和e带型的品种中同时也出现了GI值较高的感穗发芽品种,说明小麦穗发芽的遗传机制比较复杂,其抗性不仅仅受Vp1B3基因控制,而是多种因素共同作用的结果。     

177份小麦种质资源低分子量麦谷蛋白基因型分析

对177份小麦种质资源的低分子量麦谷蛋白的基因型进行分析,筛选优质亲本材料并为其利用提供依据,利用文献报道的Glu-A3、Glu-B3基因座位的相关基因特异标记,通过PCR方法检测其在177份参试研究材料的分布.结果表明,扩增到目标条带的157份参试材料中,在Glu-A3位点,携带Glu-A3d基因的材料占28.7％,...     

中国小麦微核心种质及地方品种籽粒休眠特性的分子标记鉴定

为探索我国小麦微核心种质及地方品种籽粒休眠的遗传基础,利用已报道的4个3AS上的SSR标记(Xbarc57、Xbarc294、Xbarc310和Xbarc321)和1个3BL上的Viviparous-1基因标记Vp1-b2对107份我国小麦微核心种质及31份地方品种进行籽粒休眠的分子标记鉴定。结果表明,5个分子标记在试验材料中表现出丰富的等位变异,具有5～6种等位类型,与籽粒萌芽指数(GI)密切相关。根据一般线性模型分析结果,各位点的等位变异显著影响籽粒休眠,其中Vp1-b2和Xbarc294对籽粒休眠作用较其他标记大,可分别解释65.8%和61.2%的表型变异;其次是Xbarc310(56.3%)和Xbarc57(55.8%),最小的是Xbarc321(53.3%)。而5个标记联合可解释95.9%的性状变异,其次是Vp1-b2和Xbarc294的组合(89.1%),解释变异最小的标记组合是Vp1-b2和Xbarc321(79.4%)。5个分子标记即可解释籽粒休眠的绝大部分表型变异,说明我国小麦微核心种质及地方品种籽粒休眠特性受3AS和3BL上的2个主效基因控制。     

低分子量谷蛋白亚基GlU-A3和GlU-B3位点对小麦面筋强度和烘焙特性影响

低分子量谷蛋白亚基是小麦谷蛋白亚基的重要组成部分,黄淮麦区小麦低分子量谷蛋白亚基组成对品质的效应尚缺乏系统的研究。本研究采用SDS-PAGE方法,鉴定了黄淮麦区42个小麦品种的Glu-A3位点和Glu-B3位点低分子量谷蛋白亚基组成,分析了低分子量谷蛋白亚基对小麦面筋强度和烘烤品质的影响。结果表明,在Glu-A3位点,对面筋强度和面包烘焙品质正向效应为:d,b>a,e;在Glu-B3位点,对面筋强度正效应为:h,d>f>g,b,j,对面包烘焙品质正向效应为:h>f,d>g,b,j。Glu-A3d/Glu-B3h亚基组合具有较好的面筋强度和烘焙品质。就低分子量谷蛋白亚基单个变异位点对品质综合效应而言,Glu-B3位点对品质作用比较大,与Glu-B1位点相近,同时,高低分子量谷蛋白亚基之间存在着互作效应,以Glu-B1/Glu-A3和Glu-D1/Glu-B3位点的互作效应比较显著。Glu-A3和Glu-B3位点及其所编码的不同亚基种类对品质的效应差异显著,并且与高分子量谷蛋白亚基位点存在互作,对不同位点优质亚基的聚合将有助于小麦品质的遗传改良。     

利用分子标记筛查小麦相似品种(系)

在每年的小麦区域试验中均发现一些参试品系高度相像或与审定品种高度相像,为此需建立从大量品种中筛查相似品种的方法。本文比较了547个国家冬小麦区域试验品系及134个国审品种的分子标记遗传相似系数(GS)和主要农艺性状及表型,发现绝大多数相似品种(系)间的GS大于0.90,依此确立了用分子标记筛查相似品种的方法体系,解决了无法从大量品种中查找相似品种(系)的问题。     

利用PCR技术鉴别普通小麦Glu-1位点的某些等位基因

Glu-1位点的等位基因变异与普通小麦的烘烤品质有密切的关系, 本文利用根据Glu-Dly位点的基因序列设计的一对引物, 通过PCR技术, 可以准确鉴别等位基因的变异Glu-Dly10和Glu-Dly12, 同时还可以初步鉴定Glu-B1位点的等位基因变异Glu-Blh(14+15), 为分子标记辅助选择在小麦品质育种中的应用提供了基础.     

强筋小麦分子标记多重PCR体系的构建与应用

面筋强度与小麦高低分子量谷蛋白亚基种类(组合)密切相关。以12个已知亚基基因组成的品种为对照,选用基因(位点)Axnull、Bx7^OE、Dx5、Glu-A3d、Glu-B3i和Glu-B3的标记,构建多重PCR体系。以该体系检测对照的结果与已知基因型完全一致,一次PCR可同时间接检测7个与强筋有关基因(位点)Ax1/Ax2^*、Bx7^OE、Dx5、Glu-A3d、Glu-B3i和Glu-B3。对62个陕西小麦品种的检测结果表明,优质强筋亚基基因(位点)Ax1/Ax2^*、Dx5、Glu-A3d、Glu-B3i和Glu-B3的比例依次为56.5%、9.6%、33.9%、1.6%和64.4%,所有品种均不含Bx7^OE,携带0、1、2和3个及以上基因(位点)的品种分别占6.5%、33.9%、48.3%和11.3%。说明聚合多个强筋亚基基因(位点)的品种频率较低,通过优质亚基基因的聚合育种,可望改善陕西小麦品种的面筋品质。本研究所构建的强筋小麦分子标记检测的多重PCR体系检测结果稳定且可靠,可用于小麦种质资源的快速评价和强筋小麦分子辅助选育。     

筛选一组用于鉴定小麦缺体-四体真实性的SSR分子标记

[目的]旨在筛选一组数量较大,可靠性较高的SSR分子标记,用于辅助鉴定小麦缺体-四体的真实性。[方法]方法是在小麦SSR分子标记图谱上,选取单一位点标记引物,并在中国春和已鉴定的缺体-四体DNA中扩增检测,筛选带型清晰,易识别的单扩增产物标记。[结果]结果表明,在小麦21个连锁群上共选择标记150个,长短臂均有分布,最终筛选出标记67个,这些标记在中国春和所有非连锁的缺体-四体中扩增为阳性,在对应的连锁的缺体-四体中扩增为阴性,扩增产物为单条带,每个连锁群上最少3个,最多5个。[结论]该套引物,带型清晰,易识别,单一位点,适用于所有中国春小麦缺体-四体及其他非整倍体的真实性鉴定。     

Screening of Chinese cabbage mutants produced by 60Co γ‐ray mutagenesis of isolated microspore cultures

Since the release of the Chinese cabbage genome sequence, increasing interest has focused on the functional analysis of unidentified genes in Chinese cabbage. Mutant analysis forms the basis of functional genomics research. To produce a variety of Chinese cabbage mutants in the same genetic background, buds containing late uninucleate spores from a doubled haploid line of the Chinese cabbage variety ‘Fukuda 50’ were irradiated with ⁶⁰Co γ‐rays at doses of 20, 40 and 60 Gy. Then, the treated microspores were isolated and cultured. A total of 492 putative M₀ mutants were isolated from 1483 regenerated plants. Of these, six M₁ mutants were verified; the mutant frequency was 0.41%. These mutants comprise a mutant library that includes one plant shape mutant, two flower mutants and three male sterile mutants. Pollen viability detection and DNA flow cytometry were used to determine the ploidy of the regenerated plants. Some of the mutants isolated in this study may be useful for Chinese cabbage breeding and functional genomics research.