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1.
小麦高分子量麦谷蛋白亚基(highmolecular weight glutenin subunit, HMW-GS)由Glu-A1、Glu-B1、Glu-D1位点中含有的复等位基因编码,评价和优化Glu-1位点组合是认识与改良HMW-GS表达与功能的重要途径。本研究创制了以小偃81为背景的HMW-GS基因完全缺失突变体DLGlu1。将DLGlu1与加拿大优质强筋小麦品种Glenlea杂交,结合后代幼胚培养与分子标记辅助选择技术,在BC3F3种子中快速鉴定出来自Glenlea的Glu-A1a、Glu-B1al和Glu-D1d位点不同组合的7种渗入系材料,可进一步发展成一套完整的Glu-1位点有差异的近等渗入系。本研究表明,DLGlu1可用于Glu-1位点近等渗入系的快速创制,对Glu-1位点功能研究和改良具有重要价值。 相似文献
2.
选用我国春播麦区23份(试验I)和北部冬麦区21份(试验II)品种(系),研究了Glu-1位点等位变异及其亚基表达量对谷蛋白聚合体粒度分布的影响。结果表明,Glu-1位点等位变异及其亚基表达量显著影响谷蛋白聚合体的粒度分布,且影响程度受蛋白质含量,尤其是高分子量谷蛋白总量水平的影响。在高分子量谷蛋白总量较低时(试验I),Glu-B1和Glu-D1位点对不溶性谷蛋白大聚体含量(UPP)及其占聚合体蛋白总量的百分比(%UPP)的加性效应都达1%显著水平;Glu-B1和Glu-D1位点单个亚基对两者的贡献分别为7OE+8* >7+9 >17+18 >7+8和5+10 >2+12,具有5+10亚基组合的%UPP显著高于具有2+12的亚基组合。高分子量谷蛋白的亚基表达量与UPP含量呈高度正相关,相关系数为0.79~0.93(P < 0.01)。而在高分子量谷蛋白总量较高时(试验II),仅Glu-D1位点对%UPP的加性效应达5%显著水平,5+10亚基对%UPP的贡献显著高于2+12和4+12;亚基组合间的聚合体粒度分布无显著差异。高分子量谷蛋白的亚基表达量与UPP含量的相关系数为0.42~0.86(P < 0.05或0.01)。结合高分子量谷蛋白表达量和优质亚基进行选择,能有效提高不溶性谷蛋白大聚体的含量和相对比例,有利于面筋强度和加工品质的进一步提高。 相似文献
3.
基因敲除是研究高分子量谷蛋白(HMW-GS)亚基功能的重要方法。本研究以软质小麦宁麦9号野生型及其单亚基缺失系为材料,探讨了HMW-GS缺失对籽粒品质性状、谷蛋白组分含量和加工品质的影响。在29份参试品系中,野生型有3个穗系,Glu-A1x、Glu-B1x、Glu-B1y、Glu-D1x和Glu-D1y缺失型分别有5、7、5、5和4份。野生型与缺失型,以及缺失型之间的蛋白质含量、湿面筋含量、籽粒硬度和溶剂保持力无显著差异。缺失型的谷蛋白/醇溶蛋白、高分量谷蛋白/低分子量谷蛋白含量比值低于野生型,其中Glu-B1x和Glu-D1x缺失型的比值显著低于野生型(P<0.05)。缺失型的揉面仪峰值时间和8 min带宽变异范围分别为1.38~1.64 min和3.38%~3.98%,显著低于野生型的2.00 min和4.57% (P<0.05),以Glu-B1x和Glu-D1x缺失型表现最低。与野生型相比,缺失型的糖酥饼干直径均有增加,其中Glu-B1x、Glu-B1y和Glu-D1y缺失型饼干直径的增加达显著水平(P<0.05),而缺失型之间的差异不显著。在宁麦9号背景下,高分子量麦谷蛋白单亚基缺失弱化了面筋强度,改善了糖酥饼干加工品质,亚基敲除可能是进一步提高软质小麦加工品质的有效途径。 相似文献
4.
低分子量谷蛋白亚基是小麦谷蛋白亚基的重要组成部分,黄淮麦区小麦低分子量谷蛋白亚基组成对品质的效应尚缺乏系统的研究。本研究采用SDS-PAGE方法,鉴定了黄淮麦区42个小麦品种的Glu-A3位点和Glu-B3位点低分子量谷蛋白亚基组成,分析了低分子量谷蛋白亚基对小麦面筋强度和烘烤品质的影响。结果表明,在Glu-A3位点,对面筋强度和面包烘焙品质正向效应为:d,b>a,e;在Glu-B3位点,对面筋强度正效应为:h,d>f>g,b,j,对面包烘焙品质正向效应为:h>f,d>g,b,j。Glu-A3d/Glu-B3h亚基组合具有较好的面筋强度和烘焙品质。就低分子量谷蛋白亚基单个变异位点对品质综合效应而言,Glu-B3位点对品质作用比较大,与Glu-B1位点相近,同时,高低分子量谷蛋白亚基之间存在着互作效应,以Glu-B1/Glu-A3和Glu-D1/Glu-B3位点的互作效应比较显著。Glu-A3和Glu-B3位点及其所编码的不同亚基种类对品质的效应差异显著,并且与高分子量谷蛋白亚基位点存在互作,对不同位点优质亚基的聚合将有助于小麦品质的遗传改良。 相似文献
5.
麦谷蛋白亚基Clu-1和Glu-3位点基因等位变异对小麦品质特性的影响 总被引：6，自引：0，他引：6
甲单向一步SDS-PAGE方法分析表明亲本品种Suneca和Cook在麦谷蛋白亚基的5个位点(Glu-B1,Glu-D1,Glu-A3,Glu-B3和Glu-D3)均含不同等位基因。本研究重点对Suneca×Cook的F_4代群体中在麦谷蛋白亚基位点均为纯合基因的60个系的出粉率(FY),面粉蛋白质含量(FP)及和面时间(PTM)进行了分析,以研究麦谷蛋白各亚基位点等位基因变异及位点间互作对小麦品质特性的影响。结果表明,不同基因型间出粉率无显著差异,Glu-D1位点等位基因d和a对FP的效应存在显著差异,Glu-Dld基因(编码5 10亚基)的正效应显著高于Glu-Dla基因(编码2 12亚基);Glu-D1、Glu-A3和Glu-B3位点上基因的等位变异对PTM有显著和极显著影响,含Glu-Dld、Glu-A3b和Glu-B3b基因的系分别比含Glu-Dla,Glu-A3d和Glu-B3h基因的系有较长的和面时间;Glu-B1位点上等位变异i和u以及Glu-D3位点等位基因b和e分别对PTM无明显影响。在这种遗传背景下,麦谷蛋白亚基位点对PTM的效应大小依次排列为Glu-D1>Glu-B3>Glu-A3>GIu-B1=Glu-D3。Glu-1位点和Glu-3位点间对和面特性的影响存在累加效应和互作效应。 相似文献
6.
小麦Glu-1位点变异和1B/1R易位对谷蛋白亚基表达量和面包加工品质的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
选用北方冬麦区近年来育成的优质强筋品种及山东省主栽品种共42份, 采用反相高效液相色谱法(RP-HPLC)和凝胶色谱法(SE-HPLC)对小麦贮藏蛋白组分进行量化, 分析了不同高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)组成对其表达量、面团流变学特性和面包加工品质的影响。结果表明, Glu-D1位点对谷蛋白亚基含量和加工品质的加性效应最大, 达5%显著水平, 贡献率为28.5%~71.3%。在Glu-A1和Glu-D1位点, 单个亚基对谷蛋白亚基含量和加工品质的贡献分别为1>2*>N和5+10>2+12>4+12, 而在Glu-B1位点, 则表现为差异不显著。不同亚基组合的HMW–GS表达量差异达5%显著水平, 相同亚基组合的品种间贮藏蛋白组分表达量的变异较大, 亚基表达量的差异可能是导致品种间品质差异的重要原因。1B/1R易位显著降低LMW-GS、谷蛋白总量和%UPP, 导致加工品质变劣。选择具有优质亚基组合, 且谷蛋白亚基表达量高的类型, 是有效改良面筋强度, 进一步提高优质新品种选育的有效途径。 相似文献
7.
《华北农学报》2015,(4)
小麦的加工品质与低分子量谷蛋白亚基(LMW-GS)组成息息相关。为了尽快改良黄淮麦区小麦加工品质,应用STS分子标记与SDS-PAGE相结合的方法对小麦低分子量谷蛋白亚基Glu-A3、Glu-B3与Glu-D3位点的等位基因变异类型进行检测。结果表明:黄淮麦区南片356份小麦品种(系)中共检测到15种Glu-3位点等位变异,Glu-A3位点含Glu-A3a、Glu-A3b、Glu-A3c和Glu-A3d共4种等位变异,其分布频率分别为12.1%,13.5%,41.0%,33.4%;GluB3位点含Glu-B3a、Glu-B3b、Glu-B3d、Glu-B3f、Glu-B3g、Glu-B3h、Glu-B3i和Glu-B3j共8种等位变异,其分布频率分别为8.71%,8.99%,23.0%,5.90%,7.30%,3.65%,0.28%,42.1%;Glu-D3位点含Glu-D3a、Glu-D3b和Glu-D3c共3种等位变异,其分布频率分别为40.2%,29.8%,30.0%。等位变异组合Glu-A3c/Glu-B3j/Glu-D3a分布频率最高(10.7%)。通过优质亚基的转育,多个优质亚基的聚合,将有助于改良我国小麦的品质。 相似文献
8.
中国特有小麦与斯卑尔脱小麦和密穗小麦高分子量谷蛋白亚基多态性比较分析 总被引：3，自引：0，他引：3
采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）方法对中国特有小麦（新疆稻麦、西藏半野生小麦和云南铁壳麦）高分子量谷蛋白亚基组成进行了研究,并综合前人的研究结果,比较分析了中国特有小麦、斯卑尔脱小麦和密穗小麦高分子量谷蛋白亚基的多态性,结果显示,斯卑尔脱小麦在高分子量谷蛋白亚基组成上具有明显特点,在Glu-A1位点上以1亚基为优势亚基,在Glu-B1位点上以13+16亚基居多,而这两种亚基在其他六倍体小麦中出现的频率相对较低。新疆稻麦在Glu-1D位点上具有特殊的HMW-GS类型。结合核基因组和叶绿体基因组的研究结果对中国特有小麦的起源演化进行了探讨。 相似文献
9.
小麦资源胚乳蛋白Glu-1、Glu-3、Gli-1基因位点变异特点 总被引：3，自引：0，他引：3
141个普通小麦品种及农家种中，由Glu-1位点控制的高分子量谷蛋白亚基共27种图谱，最常见的图谱是（N，7+8，2+12）占22%和（N，7+9，2+12）占19.9%，Glu-A1、Glu-B1、Glu-D1位点控制的均为正效应亚基，其图谱（1，7+8，5+10），（1，14+15，5+10），（1，13+16，5+10），（1，17+18，5+10），（2*，7+8，5+10），（2*，13+16，5+10）占13.4%; 由Glu-3位点控制的低分子量谷蛋白亚基共48种以上的图谱，最常见的图谱是（a, j, c）, Glu-A3位点存在6个以上等位基因，新发现的占5.7%, Glu-B3位点存在10个以上等位基因，新发现的占2.8%, Glu-D3位点存在3个等位基因；由Gli-1位点控制的醇溶蛋白共81种以上图谱，Gli-1A1位点存在7个以上等位基因，新发现的占7.1%, Gli-B1位点存在12个以上等位基因，新发现的等位基因占3.5%, Gli-D1位点存在10个等位基因，Gli-B1位点的l为1B/1R易位系，占总数的33.6%; 由Gli-1位点控制的醇溶蛋白和由Glu-3位点控制的低分子量谷蛋白亚基基因变异远比由G1u-1位点控制的高分子量谷蛋白亚基复杂和丰富。 相似文献
10.
小麦-黑麦远缘杂交后代高分子麦谷蛋白亚基变异分析 总被引：1，自引：0，他引：1
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Glu-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Glu-1位点发生变异的频率为66.67%,非1 B/1 R易位系中Glu-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Glu-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Glu-1位点发生变异的频率为60.0%,非1 B/1 R易位系Glu-1位点没有变异;(2)对于母本为MY 11的株系,Glu-1三个位点上等位基因的变异均只有2种,即Glu-A 1 a(86.20%)、Glu-A 1 c(13.79%)、Glu-B 1 b(89.65%)、Glu-B 1 c(10.34%)、Glu-D 1 a(3.45%)、Glu-D 1 d(96.55%).对于母本为A 42912的株系,仅在Glu-B 1位点发生变异,即Glu-B 1 b(91.66%)、Glu-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)、(Null,7 8,5 10)、(Null,7 9,5 10)、(Null,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. 相似文献
11.
HMW-GS和LMW-GS组成及1BL/1RS易位对春小麦品质性状的影响 总被引：19，自引：2，他引：17
分析了221份春小麦品种（系）的HMW-GS、LMW-GS组成和1BL/1RS易位状况,并用其中104份品种（系）研究了HMW-GS和LMW-GS等位变异及1BL/1RS易位对品质性状的影响。结果表明,1、7+9、5+10、GluA3a和GluB3j分布较广,频率分别为57.5%、45.2%、63.8%、29.0%和42.5%。1BL/1RS易位系相当普遍,西北春麦区和东北春麦区频率分别为44.3 相似文献
12.
13.
W.J. Rogers T.E. Miller P.I. Payne J.A. Seekings E.J. Sayers L.M. Holt C.N. Law 《Euphytica》1997,93(1):19-29
Two alleles, Glu-A1r encoding high-molecular-weight (HMW) glutenin subunits 39+40 and Glu-A1s encoding HMW glutenin subunits 41+42, were introgressed to bread wheat (Triticum aestivum L.) cv. Sicco from two accessions of T. boeoticum Boiss. ssp. thaoudar (A genome species, 2n=2x=14). Alleles at Glu-A1 in current commercial bread wheats encode zero or one subunit, and alleles at the homoeoloci Glu-B1 and Glu-D1 encode a maximum of two subunits; hence the maximum number of subunits found in commercial wheats is five, whereas the lines incorporating Glu-A1r and Glu-A1s carry six. Using near-isogenic lines, the current results demonstrated that the introduction of Glu-A1r resulted in diminished dough stickiness and improved stability during mixing compared with Glu-A1a encoding subunit 1, and a small improvement in gluten strength as shown by the SDS- sedimentation test. The introduction of Glu-A1a also resulted in a small improvement in gluten strength predicted by the SDS-sedimentation test. Thus the alleles are of potential value in breeding programmes designed to improve bread-making quality. 相似文献
14.
Allelic variations at the Glu-1 and Glu-3 loci play an important role in determining dough properties and bread-making quality. Two hundred and fifty-one cultivars and advanced lines from four major Chinese wheat-producing zones in the autumn-sown wheat regions were used to investigate the high-molecular-weight glutenin subunits (HMW GS) and low-molecular-weight glutenin subunit (LMW GS) composition controlled by the Glu-1 and Glu-3 loci, respectively, as well as the presence of the 1B.1R translocation, and to determine the association of storage protein composition with protein content, SDS sedimentation value, and dough-mixing properties measured by mixograph. Three, nine, and four allelic variations were present at Glu-A1, Glu-B1, and Glu-D1, respectively. Subunits 1, N, 7+8, 7+9, and 2+12 are the dominant HMW GS, with frequencies of 51.3, 39.4, 38.2, 45.0, and 59.8%, respectively. Five and eight allelic variations were present at the Glu-A3 and Glu-B3 loci (data of Glu-D3 were not available), Glu-A3a, Glu-A3d, Glu-B3j (presence of the 1B.1R translocation), and Glu-B3d are the dominant LMW GS, with frequencies of 37.1, 31.7, 44.6, and 20.3%, respectively. The frequencies of allelic variation at Glu-1 and Glu-3 differ greatly in different regions. The effects of HMW GS and LMW GS on SDS sedimentation value, mixing time, and mixing tolerance were significant at P = 0.01, with Glu-D1 and Glu-B3 showing the largest contributions to mixing time and mixing tolerance. Averaged data from two locations showed that the quality effects of glutenin loci could be ranked as Glu-B3 > Glu-B1 > Glu-A1 > Glu-D1 > Glu-A3 for SDS sedimentation value, Glu-D1 > Glu-B3 > Glu-A1 = Glu-B1 = Glu-A3 for mixing time, and Glu-D1 > Glu-B3 = Glu-B1 > Glu-A3 > Glu-A1 for mixing tolerance, respectively. The significant and negative effect of the 1B.1R translocation on dough properties was confirmed. It was concluded that the high frequency of undesirable HMW GS and LMW GS and the presence of the 1B.1R translocation are responsible for the weak gluten property of Chinese germplasm; hence, reducing the frequency of the 1B.1R translocation and integration of desirable subunits at Glu-1 and Glu-3 such as 1, 7+8, 14+15, 5+10, Glu-A3d, and Glu-B3d, could lead to the improvement of gluten quality in Chinese wheats. 相似文献
15.
Allelic variation in high-molecular-weight glutenin subunit Loci of Glu-1 in Japanese common wheats 总被引：2，自引：0，他引：2
Seed storage proteins of 131 Japanese Norin wheat (Triticum aestivum) varieties were fractionated by sodium dodecyl sulfate
polyacrylamide gel electrophoresis to determine allelic make-up in varieties at each of three loci that control high-molecular-weight
(HMW) glutenin subunits. Three alleles were identified at the Glu-A1 locus, six at the Glu-B1 locus and five at the Glu-D1
locus. Twenty-four different, major glutenin HMW subunits were identified and each contained three to five subunits and seventeen
different glutenin subunit patterns were observed for 19 subunits in the 131 Japanese Norin varieties. Fourteen alleles were
identified by comparison of subunit mobility with that previously found in hexaploid wheat. Japanese Norin varieties showed
a specific pattern of allelic variation in glutenin HMW subunits, different from that of Chinese and other country common
wheats in allelic frequency at Glu-1 loci.
This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date. 相似文献