龙麦系列部分品种(系)Wx-B1b基因检测与淀粉特性分析

小麦品质改良是东北春麦区强筋小麦育种的主要目标之一,小麦籽粒淀粉特性是决定面条品质的重要因素。淀粉特性与直链淀粉含量密切相关,Wx-B1b基因为控制小麦直链淀粉含量的主效基因。为明确该基因在龙麦系列品种(系)中的分布情况,从而为面包面条兼用型强筋小麦育种和品质改良提供有用信息,利用Wx-B1b基因特异性分子标记检测了153份小麦品种(系),并对该基因在东北春麦区强筋小麦遗传背景下淀粉特性的影响进行分析。结果表明,该特异性标记能准确鉴定Wx-B1b基因,在检测的153份材料中,82份材料含有Wx-B1b基因,占比为53.6%;黏度仪的峰值黏度在Wx-B1b和Wx-B1a基因型间差异达到显著水平(P<0.05),为淀粉特性改良的主效基因。因此在东北春麦区为进一步提高面包面条兼用型强筋小麦新品种选育效率,在亲本组配、后代选择及稳定品系处理中应加强Wx-B1b基因的应用和选择。

Glu-D1d与Wx-B1b基因聚合在强筋小麦育种中的利用

Glu-D1d与Wx-B1b基因遗传效应是面包面条兼用型强筋小麦的主要遗传基础,二者聚合可实现蛋白质(面筋)质量和淀粉特性的同步改良,并拓宽和提升强筋小麦的加工用途和商品价值。本文总结了Glu-D1d与Wx-B1b基因及其聚合对强筋小麦品质的影响,并对两个基因聚合育种策略和注意事项进行探讨,以期为面包面条兼用型强筋小麦育种提供理论依据和实践经验。

扬麦系列品种的淀粉糊化特性及Wx蛋白缺失分析

为了明确扬麦系列品种(系)的淀粉品质特点,为生产应用和淀粉品质的改良提供依据,测定了扬麦系列品种(系)及国内部分其他小麦品种(系)的RVA参数,并分析了它们的Wx蛋白缺失情况及其对RVA参数的影响。结果表明,扬麦系列品种(系)的峰值粘度和稀懈值极显著高于供试的北方小麦;低谷粘度和最终粘度显著高于北方小麦和南方小麦;反弹值显著高于南方小麦。扬麦系列品种(系)的Wx-B1缺失比例较高,为18.18%。Wx-B1缺失的扬麦系列品种的峰值粘度和稀懈值显著高于不缺失Wx-B1的扬麦系列品种,而其它RVA参数差异不显著,但部分Wx-B1不缺失的扬麦系列品种(系)也具有较好的淀粉糊化品质。

小麦糯质基因的分子标记辅助选择

为了建立简便实用的小麦Wx蛋白基因的分子标记辅助选择体系,采用6对SSR和STS引物对16个已知Wx蛋白类型的小麦品种(系)进行分子标记检测的验证和比较,筛选出可采用同一PCR扩增程序、在琼脂糖凝胶上分离扩增产物、分别检测3个Wx基因的3对引物。利用这些引物对扬麦158与EH-5的杂交F2代进行Wx基因型检测,获得全部27种基因型,表明这些引物可以有效用于Wx蛋白基因的分子标记辅助选择。

硬粒小麦缺失4A蜡质蛋白对直链淀粉含量及淀粉品质特性的影响

为了明确硬粒小麦缺失不同Wx蛋白对直链淀粉含量的效应和Wx-B1缺失型(缺失4A蜡质蛋白)的淀粉特性,利用SDS-PAGE电泳分析技术对1个硬粒小麦F2分离群体(来源于以硬粒小麦品系B413Wx-B1缺失型为母本、PI435045Wx-A1缺失型为父本的杂交组合)的102个单籽粒进行了Wx蛋白的筛选,并测定了其中72个单籽粒(其中Wx-B1缺失型21粒,Wx-A1缺失型10粒,正常型41粒)的直链淀粉含量;同时测定了11个Wx-B1缺失型和7个正常型硬粒小麦品系面粉的直链淀粉含量、膨胀势和RVA黏度。结果表明,硬粒小麦2对Wx基因的分离符合9∶3∶3∶1的分离模式,Wx-B1缺失型籽粒的直链淀粉含量比正常型低4.78%。Wx-B1缺失型的面粉直链淀粉含量比正常型低5.76%,RVA高峰黏度和膨胀势比正常型分别高116.02 RVU和3.69 g/g。相关分析表明,直链淀粉含量与RVA高峰黏度和膨胀势均呈极显著负相关。