甘肃省冬小麦种质资源高分子量麦谷蛋白亚基遗传变异研究

摘要

利用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(Sodium Dodecyl Sulphate Polyacrylamide Gel Electrophoresis,SDS-PAGE)技术,检测了361份甘肃省冬小麦资源(包括地方品种,育成品种和新品系及引进资源)的高分子量谷蛋白亚基(High-Molecular-Weight Glutenin Subunit,HMW-GS).对高分子量谷蛋白亚基构成、亚基演变及多样性进行研究,取得以下主要结果:(1)在供试的361份材料中,共检测出高分子量麦谷蛋白亚基17种,其中Glu-A1上有l、2<'*>、Null三种,Glu-B1上有7、13+16、14+15、17+18、6+8、6+8<'*>、7+8、7+9八种,Glu-D1上有2+10、2+1 1、2+12、4+12、5+10、5+12六种.甘肃省冬小麦高分子量谷蛋白亚基组成以Glu-A1上Null,Glu-B1上7+8,Glu-D1上2+12三种为主,分别占68.41﹪、65.11﹪、75.55﹪.(2)从亚基的细合类型来看,共检测到35种亚基的组合类型,主要类型是Null、7+8、2+12,占有42.58﹪,其次1、7+8、2+12出现相对较高,其它亚基的组合出现频率均较低.优质亚基组合类型缺乏.(3)地方品种的HMW-GS类型共有10种,育成品种19种,育成新品系15种,引进品种22种.地方品种中,Null、7+8、2+12占77.24﹪,具有绝对优势.育成品种中最多的是Null、7+8、2+12(23.4﹪),各种亚基出现频率相对分布均匀.在现代品种中亚基5+10的比例相对于地方品种提高了14个百分点.亚基1、7+9的频率有了显著提高.地方品种中没有出现的优质亚基如2<'*>、14+15、17+18、13+16,在其它品种中出现频率低,5+12亚基在现代品种中频率降低.(4)甘肃省冬小麦资源中,等位基因遗传丰度Glu-1B>Glu-1D>Glu-1A,现代品种相对于地方品种,各位点及Glu-1位点的等位基因遗传丰度变化不大,但遗传离散度有比较明显的提高.说明现代品种比地方品种有更为丰富的多样性.不同位点上,地方品种Glu-D1的多样性最丰富,而现代品种中Glu-B1多样性丰富.(5)从主要当前推广品种系谱推断,甘肃省冬小麦资源品质总体上较差,优质亚基缺乏,特别是各位点优质亚基的搭配较差,表现为Glu-1评分偏低.本研究筛选出一批含公认优质亚基5+10及14+15的品种资源,它们大部分具有较好的抗锈性,与现有栽培品种亲缘关系相对较远,可作为该区冬小麦育种的亲本材料予以利用.

目录

1.前言

2.试验材料

3.实验方法

4.结果分析

4.1甘肃省361份冬小麦品种(系)的高分子量谷蛋白亚基变异分析

4.1.1 H M W-G S等位变异及频率

4.1.2 HMW-GS组成类型

4.2甘肃省冬小麦地方品种、育成品种、育成新品系及引进的种质资源HMW-GS遗传变异比较分析

4.2.1甘肃省不同来源冬小麦资源的HMW-GS组成比较

4.2.2甘肃省不同米源冬小麦资源的HMW-GS等位变异比较

4.3甘肃省冬小麦资源H M W-G S遗传多样性分析

4.4甘肃省冬小麦品种的亚基分布及演变

5.结论

6.讨论

6.1 5+1 2亚基对品质的贡献

6.2利用高分子量麦谷蛋白亚基评价小麦品质问题

6.3甘肃省冬小麦新品种选育目标及亲本选配问题

7.文献综述

7.1高分子量麦谷蛋白亚基的多态性研究及基因定位

7.2高分子量麦谷蛋白的生化研究

7.3高分子量麦谷蛋白亚基的组成

7.4高分子量谷蛋白亚基与品质相关性研究

7.4.1不同基因位点对加工品质的贡献

7.4.2位点内各等位变异对品质的效应

7.4.3高分子量谷蛋白亚基的品质评分研究

7.4.4高分子量麦谷蛋白亚基的量与品质性状的关系

7.5高分子量麦谷蛋白亚基遗传转化

参考文献

附图：部分材料的高分子量麦谷蛋白电泳图谱

致谢