小偃麥滲入系HMW-GS等位變異分子標記.pdf

1、麥谷蛋白是小麥種子中含有的一種特有的貯藏蛋白，它是組成小麥籽粒面筋蛋白的主要成分。而組成小麥貯藏蛋白的主要成份是高分子量麥谷蛋白亞基(highmolecular weight glutenin subunit，HMW-GS)，其組成和數(shù)量對于小麥面粉加工品質(zhì)的好壞起著關(guān)鍵作用。比普通小麥相比，小麥近緣種屬中含有更為豐富的亞基變異類型，是小麥品質(zhì)改良優(yōu)質(zhì)基因的重要來源。偃麥草屬(Elytrigia intermidla Nevski)的中

2、間偃麥草(Thinopyrum intermedium)是小麥中的一個多年生近緣野生物種，因其含有大量可用于小麥品種改良的優(yōu)質(zhì)性狀，一直被廣泛應(yīng)用。從二十世紀30年代開始，人們就開始了普通小麥與中間偃麥草的雜交工作，并已將許多中間偃麥草的有益基因?qū)肫胀ㄐ←溨?，獲得了豐富的遺傳種質(zhì)資源。為發(fā)掘其特有的優(yōu)異HMW-GS基因，利用其優(yōu)質(zhì)亞基基因進行小麥品質(zhì)改良，本研究主要對311份新育成的源于普通小麥-中間偃麥草滲入系的HMW-GS的亞基組

3、成進行了分析研究，獲得如下研究結(jié)果:
　　1、利用十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)技術(shù)對311份新育成的源于普通小麥-中間偃麥草滲入系進行了高分子量谷蛋白亞基(HMW-GS)組成分析。結(jié)果如下:在311份供試材料中共檢測到不同的亞基類型有16種。在Glu-A1位點有3個等位變異類型，分別是亞基Null、2*和1，以優(yōu)質(zhì)亞基1和2*為主要類型，占測試材料71.1％; Glu-B1位點有7、7+8、7+9、6+8

4、、13+16、13+19、14+15、17+18等8個等位變異類型，以17+18為主要類型，其次為7。優(yōu)質(zhì)亞基對7+8、13+16、14+15和17+18的出現(xiàn)頻率共計62.1％;Glu-D1有2+12、5+10、2+10、2+12、5+12亞基5個等位變異類型，以2+12為主要類型，占53.7％。其次為5+10，占38.9％。在311份供試材料中共檢測到32種HMW-GS亞基組合類型，其中以“2*，17+18，2+12”的出現(xiàn)頻率最高

5、，為13.2％;其次為“1，17+18，5+10”，占10.6％。品質(zhì)得分為8-10分的材料有164份，占全部供試材料52.73％。
　　2、利用小麥高分子量麥谷蛋白亞基特異性PCR標記對80份已知亞基的源于普通小麥-中間偃麥草滲入系材料進行分子檢測。結(jié)果表明，在Glu-A1位點上，特異性引物UMN19在部分參試材料中擴增出344bp的條帶，表明這些材料具有Ax2*亞基;剩下的材料中擴增出362bp的條帶，表明這些材料含有Ax1或

6、者Ax-Null亞基;并且優(yōu)質(zhì)亞基Ax2*出現(xiàn)的頻率為31.2％。在Glu-D1位點上，特異性引物UMN25在部分材料中擴增出281bp的條帶，表明這些材料具有Dx5亞基;部分材料中擴增出299bp的條帶，表明這些材料含有Dx2亞基;并且優(yōu)質(zhì)亞基Dx5出現(xiàn)的頻率為34.3％;特異性引物UMN26在部分材料中擴增出397bp的條帶，表明這些材料具有Dy10亞基;在部分材料擴增出415bp的條帶，表明這些材料含有Dy12亞基;并且優(yōu)質(zhì)亞基D

7、y10出現(xiàn)的頻率為32.7％。在Glu-B1位點上，特異性引物cauBx642與cauBx752在部分材料中分別擴增出642bp與752bp的條帶，表明這些材料含Bx14亞基，Bx14亞基出現(xiàn)的頻率為20％;同時在部分材料中分別擴增出534bp與337bp的條帶，表明這些材料具有Bx17亞基，Bx17亞基出現(xiàn)的頻率為34％，遠高于中國小麥品種的頻率。特異性引物ZSBy9aF1/R3在部分材料中擴增出662bp的條帶，表明這些材料含有By