小麦低分子量谷蛋白亚基基因5′侧翼保守序列染色体组特异性DNA变异的分析及验证

根据33个低分子量麦谷蛋白亚基(LMW-GS)基因5′侧翼序列的相似性进行聚类分析,可将其划分成8个类群,这与基于N末端推导氨基酸序列进行的类群划分结果完全一致.序列比对发现,各类群基因5′侧翼保守序列间存在DNA多态性,共发现34个多态性位点,其中18个为潜在单核苷酸多态性位点(SNPs,singlenucleotidepolymorphisms).除1个LMW-GS类群之外,其余7个类群的5′侧翼序列均具有类群特异性DNA变异位点.根据类群间的DNA多态性对这7个类群设计了特异引物,利用普通小麦(TriticumaestivumL.)品种中国春及其第1同源群双端体系对其进行染色体定位分析,揭示了1AS,1BS和1DS上分别有第2,1和4类群.对PCR产物的克隆测序进一步验证了不同染色体组上的LMW-GS基因类群间5′侧翼序列具有特异性.这些结果表明,LMW-GS基因的编码区及其5′侧翼保守序列可能是协调进化的.本文报道的7对引物可对7类LMW-GS基因的完整编码区进行特异扩增,因而能在小麦复杂的遗传背景下有目的地对某一类LMW-GS基因进行分离克隆,这有助于弄清单个LMW-GS对小麦品质的贡献.同时,在小麦育种中,这些标记对于有效地选择与品质密切相关的LMW-GS组分有一定应用价值.