小麦高分子量麦谷蛋白亚基及其遗传学研究进展

高分子量麦谷蛋白亚基是麦谷蛋白的重要组分,对小麦籽粒品质有重要作用。高分子量麦谷蛋白亚基的结构、组成类型、遗传等与品质密切相关。广泛深入分析和研究小麦高分子量麦谷蛋白亚基的结构特点、遗传特性及其作用机制对于小麦品质改良有重大意义。本文从高分子量麦谷蛋白亚基分离鉴定、分子构象、基因定位、遗传表现、新技术应用等方面,综述了HMW-GS及其遗传学研究进展。     

西藏小麦资源高分子量谷蛋白亚基研究进展

高分子量麦谷蛋白亚基对小麦品质有显著影响,1,2,5+10,17+18,14+15等亚基组合通常与较好的面包烘烤品质相关联,这些亚基赋予面团很好的弹性和韧性.本文对高分子量麦谷蛋白亚基的结构与组成、对品质的影响、基因分子标记与克隆及其在育种中的应用、以及西藏小麦资源高分子量麦谷蛋白亚基的研究现状作了综述.旨在为西藏小麦品质改良提供理论根据.同时展望了应用新技术研究高分子量麦谷蛋白亚基在小麦品质改良中的作用.提出引入优质亚基是西藏小麦品质改良的一条重要途径.     

伪鹅观草高分子量麦谷蛋白基因启动子的克隆

通过PCR克隆的方法,从二倍体伪鹅观草St基因组中克隆到了高分子量麦谷蛋白亚基基因Glu-1St1的启动子,该序列全长959bp,序列比对及结构分析表明,它与麦类高分子量麦谷蛋白亚基基因的启动子序列的一致性很高,达到82%,包含有典型麦谷蛋白亚基基因启动子的顺式作用元件。系统进化分析表明,它与大麦的D-hordein基因启动子的进化关系比较近,属于典型的x型亚基基因的启动子。     

高分子量麦谷蛋白亚基基因1Bx14转化小麦

 【目的】利用基因枪将优质高分子量麦谷蛋白亚基基因1Bx14导入普通小麦栽培品种绵阳19,为利用优质基因进行小麦品质改良奠定基础。【方法】构建小麦优质高分子量麦谷蛋白亚基基因1Bx14的胚乳特异性植物表达载体,利用基因枪将其转入不含该亚基的小麦品种绵阳19幼胚愈伤组织中,经潮霉素抗性筛选、PCR检测后,阳性植株进行PCR-Southern和Southern杂交验证,利用SDS-PAGE分析目的基因在转基因后代籽粒中的表达。【结果】从转化的652块愈伤组织中共获得6株转基因阳性植株,转化效率0.92% 。转化后代种子分析表明,1Bx14在部分转基因后代种子中表达,但同时也导致部分内源高分子量麦谷蛋白亚基基因不同程度的沉默。【结论】本研究成功地将小麦高分子量麦谷蛋白亚基基因1Bx14导入普通小麦绵阳19中,并在部分后代种子中得到了表达。     

小麦高分子量麦谷蛋白亚基研究进展

高分子量麦谷蛋白亚基 (HMW -GS)对小麦品质有显著影响 ,1,2 ,5 +10 ,17+18,14 +15等亚基组合通常与较好的面包烘烤品质相关联 ,这些亚基赋予面团很好的弹性和韧性。一些优质亚基基因被标记和克隆并应用在育种中。小麦HMW -GS及其基因的研究为小麦品质的改良提供了理论根据。本文对高分子量麦谷蛋白亚基的结构与组成、对品质的影响、基因的分子标记与克隆及其在育种中的应用作了综述     

小麦高分子量麦谷蛋白亚基与烘烤品质的关系研究动态

综述了国内外对小麦高分子量麦谷蛋白亚基及其与小麦烘烤品质关系的研究进展,提出了引入亚基,改善我国小麦品种高分子量麦谷蛋白亚基组成的途径与方法。     

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。     

小麦高分子量麦谷蛋白14亚基基因的花粉管通道法转化

【目的】利用优质高分子量麦谷蛋白亚基对小麦进行遗传转化和品质改良。【方法】采用花粉管通道法,将小麦高分子量麦谷蛋白14亚基基因导入洛阳8716、陕354、陕893、小偃107和陕150 5种不含该亚基的小麦品种中,转化后代在大田播种出苗后,利用小麦高分子量麦谷蛋白14亚基基因特异性引物进行PCR检测,分析其转化率。【结果】不同品种、不同处理间转化率存在很大差异,其中以陕354授粉后切去柱头,滴加50 ng/μL DNA液处理的转化率最高,为1.01%,所有转化材料的平均转化率为0.56%。【结论】利用花粉管通道法对小麦进行遗传转化是可行的。     

小麦×豌豆后代种子麦谷蛋白的遗传变异

本研究采用SDS—PAGE方法,对小麦与豌豆远缘杂交后代种子麦谷蛋白的遗传变异行为进行了研究,探讨了在豌豆的豌豆球蛋白影响下麦谷蛋白的变异情况。 结果表明:小麦×豌豆后代麦谷蛋白亚基数目及组成麦谷蛋白的亚基成份,+与亲本小麦存在很大差异,豌豆球蛋白的个别亚基在后代中得到了充分的表达:(1)后代高分子量麦谷蛋白的亚基数目不变,但构成发生变异,且这种变异随着以豌豆作父本连续回交次数的不同而异;(2)后代高分子量麦谷蛋白亚基数目出现减少和新增;(3)后代低分子量麦谷蛋白遗传信息的翻译表达发生了与母本小麦不同的变异。     

高分子量麦谷蛋白亚基基因Glu-D1d共显性分子标记在育种中的应用

报道了小麦高分子量(HWM)麦谷蛋白亚基基因Glu-D1d(编码1Dx5亚基)的一个新的共显性PCR分子标记.该标记由3条引物Dx-F,Dx5-F和Dx-R组成,能够特异地扩增出Glu-D1d基因及其等位基因的特征条带.结合高分子量麦谷蛋白电泳分析,用16个小麦品种对其进行验证,结果表明,该标记的检测结果与蛋白电泳结果完全一致,并能很好地鉴定出杂合基因型.同时将该标记成功地应用于组合周麦18×烟农19 F2分离群体的单株选择上,即在随机选取的88个籽粒(单株)中分别检测到21株Glu-D1d基因纯合、25株Glu-D1a基因纯合和42株基因杂合的单株.高分子量麦谷蛋白电泳结果表明,所检测的38个F2单株与PCR检测结果完全一致.该标记是迄今为止最适合优质麦谷蛋白亚基5 10分子标记辅助选择的标记.     

相同遗传背景下7和7+8亚基对小麦品质的影响

 高分子量麦谷蛋白与小麦品质的关系十分密切。但分析结果往往因所用材料而有差异,主要是不能消除不同遗传背景的影响。春小麦品种高原602所含高分子量麦谷蛋白亚基为Null,7和2+11,永良12号所含高分子量麦谷蛋白亚基为Null,7+8和2+11,二者差异仅在于Glu-B1位点的高分子量麦谷蛋白亚基不同,即永良12号比高原602多了个8亚基。用高原602和永良12号分别按正、反交组合进行杂交,在杂种F₃代,选择只有7亚基和7+8亚基差异的单株,在遗传背景相似的条件下,研究7和7+8亚基对小麦品质的影响。结果表明：7亚基和7+8亚基两组籽粒各项品质指标的t测验结果均不显著,说明7亚基和7+8亚基对小麦品质的影响无明显差异,即8亚基的有无对7亚基的作用无明显影响。     

高分子量麦谷蛋白亚基基因Glu—Did共显性分子标记在育种中的应用

报道了小麦高分子量（HWM）麦谷蛋白亚基基因Glu—Dld（编码1Dx5亚基）的一个新的共显性PCR分子标记。该标记由3条引物Dx—F,Dx5-F和Dx—R组成,能够特异地扩增出Glu—Dld基因及其等位基因的特征条带。结合高分子量麦谷蛋白电泳分析,用16个小麦品种对其进行验证,结果表明,该标记的检测结果与蛋白电泳结果完全一致,并能很好地鉴定出杂合基因型。同时将该标记成功地应用于组合周麦18×烟农19F2分离群体的单株选择上,即在随机选取的88个籽粒（单株）中分别检测到21株Glu—Dld基因纯合、25株Glu—Dla基因纯合和42株基因杂合的单株。高分子量麦谷蛋白电泳结果表明,所检测的38个F2单株与PCR检测结果完全一致。该标记是迄今为止最适合优质麦谷蛋白亚基5＋10分子标记辅助选择的标记。     

普通小麦低分子量麦谷蛋白亚基与农艺性状和品质性状关系的研究

研究了普通小麦低分子量麦谷蛋白亚基与农艺性状和品质性状的关系，并对利用高，低分子量麦谷蛋白亚基共同预测品质进行了分析，结果表明，低分子量麦谷蛋白亚基与农艺性状和品质性状都有一定的相关关系，但与农艺性状相关密切的亚基大多与品质性状没有显著的关系；逐步回归分析表明，利用两种蛋白组分共同预测品质，结果比一种组分更准确可靠，在对沉淀值的分析中，人选的亚基（按效应值排列）增效谱带依次为LGlu12,LGlu1,HGlu1,HGlu7 8,LGlu10,LGlu9,HGlu5 10,LGlu15；减效谱带依次为LGlu5,LGlu13,LGlu7。复决定系数R^2=0.5776，表明沉淀值变异的57.76%可由上述11个高，低分子量麦谷蛋白亚基的线性关系说明。     

高分子量麦谷蛋白1Ax1亚基研究进展

高分子量麦谷蛋白1Ax1亚基与小麦烘烤品质具有高度相关性,对小麦品质改良有重要作用。1992年首次分离得到1Ax1亚基基因,并由其基因序列推论得到氨基酸序列,结合生物物理学技术,进一步推测出1Ax1亚基的高级结构。由于高分子量麦谷蛋白对面团的粘弹性所起的决定性作用,同时由于1Ax1亚基与好的小麦面包烘烤品质具有高度相关性,使其成为在小麦品质改良工程中一个重要的研究对象。系统总结了目前在1Ax1亚基的核苷酸序列、氨基酸序列以及三维结构方面的研究成果,及其在小麦品质改良中的应用情况。     

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。     

小麦高分子量谷蛋白亚基与品质性状的关系研究进展

全面了解小麦谷蛋白亚基的基因定位及各亚基与品质指标的关系,有助于小麦品质的改良和研究。综述了国内外对小麦高分子量谷蛋白亚基与SDS沉降值、蛋白质含量、烘烤品质、面团强度和延展性的关系的研究,提出了引入优质亚基有利于加快品质育种的步伐,为我国小麦品质育种和改良提供了理论依据。     

普通小麦低分子量麦谷蛋白亚基与农艺性状和品质性状的关系研究

研究了普通小麦低分子量麦谷蛋白亚基与农艺性状和品质性状的关系,并对利用高、低分子量麦谷蛋白亚基共同预测品质进行了分析.结果表明,低分子量麦谷蛋白亚基与农艺性状和品质性状都有一定的相关关系,但与农艺性状相关密切的亚基大多与品质性状没有显著的关系;逐步回归分析表明,利用两种蛋白组分共同预测品质,结果比一种组分更准确可靠.在对沉淀值的分析中,入选的亚基(按效应值排列)增效谱带依次为LGlu 12、LGlu 1、HGlu 1、HGlu 7+8、LGlu 10、LGlu 9、HGlu 5+10、LGlu 15;减效谱带依次为LGlu 5、LGlu 13、LGlu 7.复决定系数R2=0.577 6,表明沉淀值变异的57.76%可由上述11个高、低分子量麦谷蛋白亚基的线性关系说明.     

我国主要冬小麦推广品种的高分子量麦谷蛋白亚基变异分析

用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳分析了我国50个主要冬小麦推广品种的高分子量麦谷蛋白亚基组成,据Payne等方法计算了其品质得分。结果表明,我国冬小麦推广品种的高分子量麦谷蛋白亚基构成欠佳,主要原因在于5+10亚基少,2+12亚基多;1或2~*亚基少,N类型多等。本文中还讨论了我国冬小麦品质育种的策略和方法。     

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。     

国审强筋小麦新麦26品种特点及选育探讨

新麦26是河南省新乡市农业科学院以新麦9408E作母本,济南17作父本杂交,利用高分子量麦谷蛋白亚基标记,系谱法选育而成的超强筋半冬性中熟多穗型小麦新品种,优良的品质来源于双亲低分子量麦谷蛋白亚基互补和聚合,5+10