审定小麦品种高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)组成分析

为了解育种亲本中审定小麦(Triticum aestivum Linn.)品种的品质状况,采用SDS-PAGE技术对127份审定品种高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)组成进行分析。结果表明,共发现10种等位基因变异和17种亚基组合类型,其中Glu-A1位点以亚基Null(47.24%)和1(48.03%)为主,Glu-B1位点以7+8(44.09%)和7+9(44.09%)为主,Glu-D1位点只有亚基2+12(70.08%)和5+10(29.92%),总体品质评分为7.12。2002—2011年比1992—2001年审定品种品质有所提升,优质亚基2*、14+15、17+18和5+10出现频率相对提高了,但需注意1亚基频率降低较多。同时,5+10亚基频率仍需提高。另外,还需导入其他亚基种类,以丰富中国小麦HMW-GS组成多样性,提高优质亚基及优质亚基组合频率,改善小麦加工品质。

重庆小麦品种(系)的高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)组成分析

为了解重庆小麦的品质遗传基础，采用SDS-PAGE技术对重庆小麦推广品种和主要育种亲本共35份材料的HMW-GS组成和变异进行了分析．结果表明：参试材料Glu-1位点具有较为丰富的遗传变异，并检测到14种亚基类型和19种亚基组合类型．Glu-A1位点检测到2种亚基（1，null），其中null占82．86％；Glu-B1位点检测到9种亚基（7＋8，7＋9，7，22，6＋8，14＋15，17＋18，20，8），其中以7＋8，7＋9出现的频率最高；Glu-D1位点检测到3种亚基（2＋12，5＋10，4＋12），其中5＋10占57．14％；参试材料中检测到与烘烤品质相关的优质亚基．参试材料的品质评分在4～10分之间，平均分为6．49分．在重庆市的7个小麦推广品种中，检测到6种亚基组合类型，品质评分平均为6．86分．

小麦不同高分子量谷蛋白亚基对面筋数量和质量的影响

为给小麦品质遗传改良提供依据,以33个小麦品种为材料,对8种HMW-GS及其13种组合的品质效应进行了分析。结果表明,对于Glu-A1位点,1亚基和缺失亚基(N)对面筋数量和强度的效应相似。对于Glu-B1位点,3种亚基对面筋数量的正向效应为14+15>7+8>7+9,对面筋强度的正向效应为7+8>14+15>7+9。对于Glu-D1位点,对面筋数量的正向效应为:2+12>5+10>4+12,对面筋强度的正向效应为:5+10>2+12>4+12。综合各个亚基的品质效应,本研究提出了包含8种HMW-GS的评分体系。对HMW-GS组合的研究结果表明,不同位点优异HMW-GS的品质效应具有累加作用,据此提出了高面筋数量型品种和强筋型品种的HMW-GS优化组合。品种类型与HMW-GS组合的对应分析验证了HMW-GS品质效应的分析结果。

不同来源小麦种质高分子质量谷蛋白亚基多样性及其与加工品质的关系

为了明确小麦高分子质量谷蛋白亚基(HMW-GS)与加工品质的关系,以来源于国内外不同种植区的148个小麦种质为材料,研究小麦HMW-GS的多样性及其与小麦粉和馒头加工品质的关系。结果表明,参试材料在Glu-A1、Glu-B1、Glu-D13个位点分别检测到3,7,7种不同的亚基类型,1、7+9、2+12亚基在各自位点上出现的频率均最高,分别为56.8%,47.3%,45.9%;亚基组合类型共有35种,其中,(1/7+9/2+12)、(1/7+8/5+10)、(N/7+9/2+12)、(1/7+9/5+10)组合出现频率较高;不同来源小麦种质的HMW-GS组成存在一定差异,国外引进种质和黄淮冬麦区种质的亚基类型较丰富,且优质亚基出现的频率较高;1、2*、7+8、17+18、5+10亚基对面筋强度具有明显的正向效应,2*、17+18、2+10亚基对馒头的硬度和咀嚼性具有重要影响,携带(1/14+15/2+12)、(1/7+9/5+10)、(N/7+8/2+12)亚基组合种质馒头的加工品质较好。

小偃6号高分子质量麦谷蛋白14和15亚基来源分析

运用 SDS- PAGE和 PCR分析了小偃 6号及其亲本中高分子质量麦谷蛋白亚基 (HMW- GS)组成。结果表明 ,小偃 6号的 2个亲本 ST2 4 2 4 /464和小偃 96中都存在 1 4和 1 5亚基 ,而远缘种长穗偃麦草中不存在 1 4和 1 5亚基。从而证明长穗偃麦草并非小偃 6号1 4和 1 5亚基的来源 ,而 ST2 4 2 4 /464和小偃 96均有可能是 1 4和 1 5亚基的提供者。通过PCR分析发现了偃麦草中 1个不同于普通小麦的麦谷蛋白基因。

高分子质量谷蛋白亚基与小麦加工品质的关系

小麦胚乳中的谷蛋白是由高分子质量谷蛋白亚基(HMW-GS)和低分子质量谷蛋白亚基(LMW-GS)通过二硫键而形成的大小不同的聚合体。近年来的研究表明,小麦胚乳谷蛋白大聚体(GMP)含量与小麦面团特性、面包体积等多项品质指标高度相关,而HMW-GS也是通过亚基类型和含量的变化影响形成聚合体的数量、大小和分布,间接影响小麦加工品质。因此,本文简要综述了编码HMW-GS的不同基因位点及位点上的亚基与面团品质及焙烤品质的关系。

优质高分子量麦谷蛋白亚基1Dx5+1Dy10的分子检测

为给优质强筋小麦的选育提供高效、快速、稳定的选择手段,以已知高分子量麦谷蛋白亚基组成的10个小麦品种为材料,比较了5个已报道的高分子量麦谷蛋白亚基1Dx5(1Dy10)的PCR分子标记,并对12个DNA模板进行了分子检测。结果表明,在5个分子标记中,有1个分子标记是非特异的,有2个分子标记是显性的特异标记,另2个则是共显性的分子标记。其中,由引物Dx-F、Dx5-F和Dx-R组成的共显性标记,能稳定地扩增出5亚基和非5亚基的特异序列,并且无非特异PCR产物,是用于高分子量麦谷蛋白亚基1Dx5分子检测的最理想标记。

贵州小麦品种(系)与引进品种高分子量麦谷蛋白亚基组成比较

为了了解贵州小麦品质育种状况,利用SDS-PAGE技术分析了50份省内外小麦品种(系)高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)的遗传组成情况,并进行亚基品质评分。结果表明,贵州省内品种Glu-1位点具有丰富的遗传变异,共检测到12种亚基和14种亚基组合类型;贵州省内材料HMW-GS品质评分较低,平均只有4.07分,而省外品种平均为5.33分,主要原因是省内外材料Glu-D1位点的优劣亚基分布频率差异较大,省内材料中优质亚基5+10的出现频率只有14.3%,而评分最低的2+12亚基的出现频率却高达85.7%,省外材料中5+10亚基和2+12亚基均以40%的频率出现;贵州小麦育种还需在品质方面加强优质亚基的利用。

硬粒小麦-节节麦人工合成种的高分子谷蛋白亚基组成分析

用十二烷基硫酸钠－聚丙稀酰胺凝胶电泳方法（ＳＤＳ－ＰＡＧＥ），分析了从ＣＩＭＭＹＴ引进的２５份硬粒小麦－节节麦人工合成种的高分子谷蛋白亚基（ＨＭＷ－ＧＳ）组成。结果表明，供试的２５份人工合成种中共有１７种不同的亚基组成类型，其中Ｇｌｕ－Ｄ１编码的亚基有１．５＋１０和５＋１２等１０种类型。含１．５＋１０和５＋１２优质新亚基人工合成种的引进与研究应用，对于促进国内小麦品质育种具有重要的意义。

新疆及外引的部分小麦种质资源高分子量谷蛋白亚基分析初报

利用SDS PAGE对43个新疆及外引的小麦种质资源高分子量谷蛋白亚基(HMW)的构成、不同等位基因变异及出现频率进行系统分析,并按照Payne等人的评分方法,计算了其品质得分分析。结果表明:43个小麦种质资源的Glu 1的平均分为5.47分,低于全国的平均水平,高分子量麦谷蛋白亚基构成中以2+12亚基居多,5+10亚基较少,部分地影响了新疆小麦品质的改良。

小麦-黑麦远缘杂交后代高分子麦谷蛋白亚基变异分析

采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)方法,分析了小麦-黑麦远缘杂交后代的66个株系的高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)组成。结果表明:(1)在29个母本为MY 11的株系中,有6个株系的G lu-1等位基因相对于母本MY 11发生了变异,1 B/1 R易位系中G lu-1位点发生变异的频率为66.67%,非1 B/1 R易位系中G lu-1位点发生变异的频率为8.69%。在36个母本为A 42912株系中,3个株系的G lu-1等位基因发生变异且这3个株系皆为1 B/1 R易位系,1 B/1 R易位系中G lu-1位点发生变异的频率为60.0%,非1 B/1 R易位系G lu-1位点没有变异;(2)对于母本为MY 11的株系,G lu-1三个位点上等位基因的变异均只有2种,即G lu-A 1 a(86.20%)、G lu-A 1 c(13.79%)、G lu-B 1 b(89.65%)、G lu-B 1 c(10.34%)、G lu-D 1 a(3.45%)、G lu-D 1 d(96.55%)。对于母本为A 42912的株系,仅在G lu-B 1位点发生变异,即G lu-B 1 b(91.66%)、G lu-B 1 c(8.33%);(3)供试株系共出现6种高分子谷蛋白亚基组合,即(1,7+8,5+10)、(Nu ll,7+8,5+10)、(Nu ll,7+9,5+10)、(Nu ll,7+8,2+12)、(1,7+8,5+10)、(1,7+9,5+10),两种母本不同的株系类型均是母本型HMW-GS组合(1,7+8,5+10)占绝对优势。本文分析了1 B/1 R易位株系具有高频率HMW-GS变异的原因,并就这些材料在小麦优质育种中的利用策略作了探讨。

小麦高分子量谷蛋白亚基2.2+12及其与品质的关系

应用SDS PAGE对 6个具有 2 2 + 12亚基的品种及其杂交获得的 6 3个品系和 110个国内外品种的高分子量麦谷蛋白亚基进行了分析 ,并测定了它们的沉淀值和高代品系的面条品质。遗传分析表明 ,2 2亚基受控于一个单一的显性基因。西风× 95EYTV的F3 分析显示 ,具有不同亚基组成的同源品系间SDS—沉淀值差异显著。具 2 2 + 12亚基的多数品种都是中间或软质型的。粗蛋白、沉淀值、湿面筋等测定显示其面筋强度适中 ,面条得分较高 ,表明 2

馒头粉中高分子麦谷蛋白亚基组成及含量与面团流变性质的关系

目的:研究馒头粉中高分子麦谷蛋白亚基组成及含量与其面团流变性质关系。方法:采用十二烷基硫酸钠聚丙烯酰氨凝胶电泳及凝胶成像技术测定16种馒头粉高分子质量谷蛋白亚基的组成及其含量,并采用布拉班德粉质和拉伸仪测定面团流变性质。结果:组成馒头粉高分子质量谷蛋白亚基的具有1、7+8、2、7+9、8、5+10、2+12亚基,并具有(1,7+8,5+10)、(7+8,2,5+10)、(1,7+8,2,5+10)、(7+8,2+12)、(7+9,5+10)、(1,7+9,5+10)、(1,7+9,8,5+10)、(1,7+9,8,2,5+10)8种配组。其中5+10、7+8、7+9亚基及其含量对面团粉质和拉伸特性作用大小顺序为5+10>7+8>7+9;2+12亚基及其含量与面团拉伸特性的正相关性最大;1、2、8亚基的存在,且2亚基与5+10、8与7+9亚基配组利于面团粉质和拉伸特性优化。结论:高分子质量谷蛋白亚基(high-molecular-weight glutenin subunits,LMW-GS)亚基的组成、含量以及它们的配组影响面粉面团的流变学特性。

专用小麦粉中高分子麦谷蛋白亚基的组成及含量对稳定时间的影响

研究面包粉、馒头粉、蛋糕粉中高分子麦谷蛋白亚基组成及含量与其面团稳定时间的关系。采用十二烷基硫酸钠聚丙烯酰氨凝胶电泳及凝胶成像技术测定各种小麦粉高分子质量谷蛋白亚基的组成及其含量,并测定面团的稳定时间。组成面包粉的高分子质量谷蛋白亚基及亚基对为1、7+8、2、7+9、5+10,馒头粉为1、7+8、2、7+9、8、5+10、2+12,蛋糕粉1、7+8、2、7+9、8、9、5+10、2+12、14+15。在相同位点上含有相同亚基3种专用粉的亚基相对含量从高到低为:面包粉、馒头粉、蛋糕粉。专用小麦粉中优质亚基、亚基对和亚基组合及其含量对面团的稳定时间有重要影响。

利用高分子量麦谷蛋白亚基电泳图谱鉴定小麦新品种的特异性

根据《小麦植物新品种测试指南》的要求,本研究应用SDS-PAGE电泳方法,对79个测试品种及其近似品种进行了高分子量麦谷蛋白亚基分析。结果表明,申请品种和近似品种的高分子量麦谷蛋白亚基存在着丰富的变异,在Glu-A1、Glu-B1、Glu-D1三个位点有12种变异类型,共检测出17个不同类型的亚基组合。利用这一性状,能够将约占69.6%的测试品种与近似品种区分开。和形态学性状相比,麦谷蛋白高分子量亚基表达状态多,表达稳定,遗传机制明确,可作为小麦品种测试中重要的高辨别力性状。

提莫菲维小麦高分子量谷蛋白亚基遗传多样性分析

为了给普通小麦的品质改良提供基础材料,并了解提莫菲维小麦的HMW-GS组成情况,利用SDS-PAGE技术对43份提莫菲维小麦高分子量谷蛋白亚基遗传多样性进行了分析,分别发现2、3、2和1种Ax、Ay、Gx和Gy亚基的等位变异类型和5种组合类型[Ax2*,Gx(A);Ax2*+Ay(C),Gx(B)+Gy;Ax1+Ay(B),Gx(B)+Gy;Ax1+Ay(A),Gx(A);Ay(A),Gx(B)]。其中Ax2*,Gx(A)的分布频率最高,达81.40%。在43份材料中,有12份材料(27.90%)的Ay亚基表达,Gx亚基几乎都表达,而只有部分Gy亚基可表达,但频率非常低,仅为6.98%。结果表明提莫菲维小麦Glu-A1的遗传多样性高于Glu-G1。文中对检测到的各种亚基的利用方式进行了讨论。

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。

青海小麦高分子量麦谷蛋白亚基遗传规律探讨

用十二烷基硫酸钠—聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS—PAGE)对16个不同杂交组合F1代的HMW-GS进行分析,结果表明:F1的高分子量麦谷蛋白亚基组合是双亲亚基的重新组合,且表现出很强的倾母性;F1的品质得分是双亲共同作用的结果,且母本的贡献更大。

不同冬小麦品种高分子量谷蛋白亚基的动态表达

为了解我国黄淮麦区主栽品种的主体HMW-GS基因的动态表达规律,以该麦区的35个主栽小麦品种(系)为材料,利用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)技术对参试材料高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)进行分离和鉴定,并对HMW-GS的积累动态进行了研究。结果表明,籽粒灌浆过程中,7亚基大约在花后10 d开始表达,25 d左右所有亚基均已表达,但不同亚基开始表达的时期略有差异。20 d之后,各亚基表达量开始快速增加,约在35 d左右表达量达最高,之后略有下降,在40 d左右趋于稳定。就其相对表达量而言,5亚基和10亚基明显高于其他亚基类型。

阿拉拉特小麦高分子量谷蛋白亚基遗传多样性分析

为了给普通小麦的品质改良提供基础材料,利用SDS-PAGE技术对264份阿拉拉特小麦高分子谷蛋白亚基遗传变异进行了分析。结果表明:有5种Ax、5种Ay、4种Gx和3种Gy亚基类型,并形成20种亚基组合类型,其分布频率最高的是Ax1+Ay(A),Gx(A)和Ax1,Gx(A),分别占18.94%和18.18%。在264份材料中,有158份材料(59.85%)中检测到Ay亚基表达,249份材料(94.32%)中检测Gx亚基表达,而Gy亚基仅在部分材料中(20.08%)表达。由此可见,阿拉拉特小麦Glu-A1位点的遗传多样性高于Glu-G1。