玉米高赖氨酸突变奥帕克-2和奥帕克-16近等基因系的营养品质分析

为了评价高赖氨酸玉米近等基因系的品质,以便为其遗传与应用研究奠定基础,用近红外分析仪分析了玉米高赖氨酸突变奥帕克-2(o2)和奥帕克-16(o16)近等基因系BC5F3种子的营养品质。结果表明:普通玉米自交系QCL2179和QCL2180籽粒的赖氨酸、油分、蛋白质和淀粉平均含量分别为0.33%、6.26%、13.51%和65.94%。其o2近等基因系籽粒的赖氨酸、油分、蛋白质和淀粉平均含量分别提高了22%、15%、16%和1.7%。其o16近等基因系不透明和带修饰基因胚乳籽粒的赖氨酸、油分、蛋白质和淀粉平均含量分别提高了21%、18%、-16%和1.5%。其o16近等基因系半不透明(透明度较低)胚乳籽粒的赖氨酸、油分、蛋白质和淀粉平均含量分别提高了3%、-3.5%、-5%和1.5%。可见,o2近等基因系、o16不透明和带修饰基因胚乳近等基因系可作为o2和o16两基因遗传研究和应用的重要材料。

玉米奥帕克-16和奥帕克-2突变的BC_2F_(2∶3)近等基因材料的SDS-PAGE分析

为了探知玉米opaque-16（o16）、opaque-2（o2）高赖氨酸突变和普通玉米的蛋白质表达差异,构建了BC2F2∶3世代o16和o2的近等基因材料。结果表明,突变o16、o2近等基因材料与其普通玉米之间,其植株形态相近,但籽粒胚乳质地相异,o16o、2近等基因材料的胚乳不透明,而其普通玉米的胚乳透明。经蛋白质SDS-PAGE分析,苗期叶片的总蛋白质表达相同,而乳熟期籽粒的总蛋白质表达却不同。在籽粒乳熟期,o16、o2近等基因材料的47 kDa蛋白质组分的表达比其普通玉米强,而o16近等基因材料的44kDa蛋白质组分的表达又比o2近等基因材料强。经DBL法测定赖氨酸含量,o16o、2近等基因材料比其普通玉米的籽粒赖氨酸含量提高70%~80%。表明,这2种蛋白质组分表达的增强可能与玉米籽粒赖氨酸含量的提高有关。这对于了解o16突变对赖氨酸含量的调控有重要意义。