【摘要】：高分子量谷蛋白亞基(HMW-GS)是決定小麥烘烤品質(zhì)的重要因素,其組成類型與對小麥品質(zhì)密切相關。用于分離鑒定HMW-GS的常規(guī)技術主要包括SDS-PAGE、分子標記及RP-HPLC等,它們均有不同程度的局限性。高效毛細管電泳技術(HPCE)由于用樣少、速度快、分辨率高等特點,在分離鑒定中具有良好的應用前景。但是,目前小麥HMW-GS的HPCE研究尚處于起步階段,有關標準圖譜的報道甚少,且已有分離體系在分辨率、分離效率上仍有待提高。研究以此為切入點,引入IDA緩沖液系統(tǒng),選取12個小麥品種,對HMW-GS的HPCE高效分離體系和標準圖譜進行了研究。結果如下:1.SDS-PAGE聯(lián)合分子標記分析表明,供試品種在HMW-GS組成上具有多樣性。亞基類型包括1Ax1、1Ax2*、1Dx2、1Dx3、1Dx4、1Dx5、1Bx6、1Bx7、1By8、1By9、1Dy10、1Dy12、1Bx13、1By16、1Bx17、1By18、1Bx20和1By20。2.選取“中國春”小麥為標準樣品。通過分析不同緩沖液條件及電泳參數(shù)對HMW-GS亞基分離效果的影響,確立了HPCE高效分離體系。其中,緩沖液組分為:15%ACN+0.05%HPMC+75 mmol·L~(-1) IDA,pH 2.5;電泳參數(shù)為:運行溫度30℃,分離電壓20 kV,毛細管內(nèi)徑25μm,PDA檢測波長200 nm,樣品進樣時間5 s。連續(xù)重復試驗及比對分析均顯示,該體系具有良好的分離效率和重現(xiàn)性。3.以建立的體系為基礎,通過控制變量混合進樣方式,對不同亞基的HPCE圖譜進行研究,共獲得了18個亞基的標準圖譜,亞基遷移順序為:1Dy12→1Dy1→1By9→1By8→1By18→1By16→1By20→1Bx17→1Bx20→1Bx13→1Bx6→1Bx7→1Ax2*→1Ax1→1Dx5→1Dx4→1Dx3→1Dx2,標準出峰時間為:9.39、9.69、10.30、11.70、11.89、12.09、12.22、12.36、12.62、12.83、13.08、13.18、13.50、13.73、14.04、14.24、14.46和14.73 min,RSD0.2%。在圖譜分離上,這些亞基具有兩型分界,以1Bx17為分界點,x型亞基區(qū)域覆蓋12.36到14.76 min,y型亞基區(qū)域覆蓋9.39到12.36 min,其中Glu-1A位點部分亞基遷移情況與SDS-PAGE中截然不同。試驗所得三項標準(亞基遷移順序、標準出峰時間和圖譜分離特點),可作為小麥HMW-GS的HPCE快速鑒定依據(jù)。研究為小麥HMW-GS的定性分析及種質(zhì)篩選提供了支持。
【學位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：S512.1
【圖文】：

圖 1-1 HMW-GS 命名系統(tǒng)（Payne et al. 1980b）Fig. 1-1 Named system of HMW-GS (Payne et al. 1980b)結構作者已從普通小麥及其近緣種中克隆到很多 HMW-GS 序列，并對 D上下游非編碼區(qū)基因表達調(diào)控序列的特征進行深入研究，直接酶解序列或者根據(jù)核酸序列推導氨基酸序列，從而了解 HMW-GS 合成HMW-GS 不含有內(nèi)含子（Shewry et al. 1992），因此可直接由普

第三章 結果與分析3.1 HMW-GS 組成分析3.1.1 SDS-PAGE 分析利用 SDS-PAGE 對小麥品種的 HMW-GS 組成進行鑒定，結合“Payne 命名系統(tǒng)”（1983）對圖譜中的亞基進行命名。由圖 3-1 可知，12 個品種中魯麥 23 外，均在 Glu-1B位點表達成對亞基。Glu-1Bx 位點包含的亞基類型有：1Bx6、1Bx7、1Bx13、1Bx17和 1Bx20。Glu-1By 位點包含的亞基類型有：1By8、1By9、1By16、1By18 和 1By20。Glu-1Dx 位點包含的亞基類型有：1Dx2、1Dx3、1Dx4、和 1Dx5。Glu-1Dy 位點上僅1Dy10 與 1Dy12 兩種亞基類型。而 Glu-1A 位點上具有 1Ax1、1Ax2*和 Null（不表達）三種類型。1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12111 11 111

圖 3-2 分子標記鑒定小麥 HMW-GS 組成Fig. 3-2 Identification of HMW-GS in wheat by molecular markers別表示 Glu-1Ax、Glu-1Bx、Glu-1By、Glu-1Dx 和 Glu-1Dy 位點的分子標記檢測：中國春、西農(nóng) 979、濟南 13、晉麥 47、濟麥 4 號、豫麥 41、煙農(nóng) 19、萊州 158、豫麥 50 和鄭麥 366epresent the identification of HMW-GS by molecular markers at Glu-1Ax, Glu-1Dx and Glu-1Dy loci, respectively. Lanes 1 to 12 represent Chinese Spring, Xinong i 47, Jimai 4, Yumai 41, Yannong 19, Laizhou 137, Lumai 23, Aikang 58, Yumai 50 espectively.結合 SDS-PAGE 與分子標記分析，我們獲得了材料品種 HMW-GS 的 3-1 所示。12 個品種可表達的亞基類型包括 1Ax1、1Ax2*、1Dx2、1D、1Bx6、1Bx7、1By8、1By9、1Dy10、1Dy12、1Bx13、1By16、1Bx0 和 1By20 共 18 個。表 3-1 小麥品種 HMW-GS 組成Table 3-1 Composition of HMW-GS of wheat varieties

【參考文獻】

相關期刊論文 前6條

1 ;Isolation and Molecular Characterization of High Molecular Weight Glutenin Subunit Genes 1Bx13 and 1By16 from Hexaploid Wheat[J];Journal of Integrative Plant Biology;2008年03期

2 葉叢云;焦湞;秦廣雍;李景原;;小麥高分子量谷蛋白亞基與品質(zhì)性狀的關系研究進展[J];河南農(nóng)業(yè)科學;2006年06期

3 鄧志英,田紀春,劉現(xiàn)鵬;不同高分子量谷蛋白亞基組合的小麥籽粒蛋白組分及其谷蛋白大聚合體的積累規(guī)律[J];作物學報;2004年05期

4 況偉,趙仁勇,王金水;小麥蛋白質(zhì)與面包烘焙品質(zhì)之間的關系[J];鄭州工程學院學報;2002年03期

5 趙友梅,王淑儉;高分子量麥谷蛋白亞基的SDS-PAGE圖譜在小麥品質(zhì)研究中的應用[J];作物學報;1990年03期

6 范濂;美國小麥品質(zhì)育種[J];世界農(nóng)業(yè);1983年10期

本文編號：2766954