大麦种质种子储藏蛋白的遗传变异研究

摘要

选取105份国内栽培大麦（包括40份地方品种、65份育成品种）和102份野生大麦材料，采用高分子量麦谷蛋白十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳技术(SDS-PAGE)、醇溶蛋白酸性聚丙烯酞胺凝胶电泳技术(A-PAGE)，对其高分子谷蛋白亚基（HMW-GS）的构成、醇溶蛋白的指纹图谱进行了研究，得到了以下主要结果：
　　1.以国内栽培大麦为试验材料，利用SDS-PAGE技术对其高分子量谷蛋白亚基分析，结果发现，40份地方性品种各出现1条带，表现3种HMW-GS变异类型，分别命名为a亚基、b亚基和c亚基，其中35份材料表现为a亚基带型，占87.5％；3份材料出现了b亚基的带型，占7.5%；2材料出现了c带型，占5.0%。说明地方性品种的高分子谷蛋白亚基较为单一，多态性较差。
　　2.以国内育成大麦品种材料为试材，利用SDS-PAGE技术对其高分子量谷蛋白亚基分析，结果发现，65份育成大麦品种共出现4种HMW-GS类型，分别为a亚基、c亚基、d亚基和e亚基，表现出现了六种带型，分别为a、c、d、e、a+e和c+d带型，其中表现为a带型的品种有34份，占52.30%，表现为c带型的材料有3份，占4.62%、表现为d带型的材料有21份，占32.3%，表现为e带型的材料有4份，占6.15%，表现为a+e带型的材料有1份，占1.54%，表现为c+d带型的材料有2份，占3.08%。
　　3.以国外野生大麦材料为试材，利用SDS-PAGE技术对其高分子量谷蛋白亚基分析，研究结果发现，102份国外野生大麦材料共出现了19种亚基类型，分别为0.1*、0.15*、0.2*、0.3*、0.35*、0.4*、0.5*、0.6*、0.7*、1*、2*、4*、6*、7*、8*、9*、10*、12*和20*亚基，表现为50种带型。出现14种单亚基类型，出现了25种双亚基带型，有12份材料出现三亚基类型，表现8种带型，4份大麦材料出现了四亚基类型，表现三种带型。
　　4.以国内栽培大麦品种为试材，利用A-PAGE方法对其醇溶蛋白进行分析，发现有99种不同的带型。电泳分离出23种条带。从每一条谱带在所有材料种出现的频率来看，变异范围5.94%~77.23%。品种间在α、β、γ三个区均存在较大的差异，在α区域内发现6种变异类型，β区域内有5种变异类型，γ区域内有3种变异类型，ω区域内有9中变异类型。102种材料间的遗传系数在0~1之间，平均值为0.74。聚类分析结果表明，遗传距离在0.235水平上被分为两类。
　　5.以国外野生大麦品种为试材，利用A-PAGE方法对其醇溶蛋白进行分析，结果发现102种不同的带型，36条迁移率不同的谱带，醇溶蛋白谱带数2~20条，平均为9.22条。各种谱带出现的频率，表现显著差异。同时在α区域之下发现了新的区域X。其中α区域5种条带，出现一条带的频率最高；β区有6种条带；γ区域有14种条带，ω区域有14种条带；除此之外，在发现的新区域X内出现了三条带。102种材料间的遗传系数在0.27~1之间，平均值为0.82。绝大多数品种的遗传距离都大于0.6。表明野生大麦材料间遗传差异较大。
　　聚类分析表明，102份野生大麦材料在遗传距离在0.18分为6大类。第一类包含72个材料，它又可以分为两个亚类，第一亚类包含44份材料，第二亚类包含35份材料；第二类包含12份材料，第三类包含7份材料，第四类包含4份材料，第五类仅有1份材料，第六类包含6份材料。

目录

声明

第1章 文献综述

1.1醇溶蛋白

1.1.1 大麦醇溶蛋白指纹图谱的意义

1.1.2 醇溶蛋白的提取

1.1.3 利用醇溶蛋白电泳图谱鉴定大麦的品种亲缘关系

1.2谷蛋白

1.2.1高分子谷蛋白亚基（HMW-GS）的命名

1.2.2大麦谷蛋白和品质之间的关系

1.2.3谷蛋白亚基的提取

1.2.4 低分子谷蛋白亚基（LMW-GS）

1.3 清蛋白和球蛋白

1.4 本研究的目的与意义

第2章 材料与方法

2.1试验材料

2.2试验方法

2.2.1 谷蛋白的提取方法

2.2.2 SDS-PAGE分析

2.2.3 A-PAGE分析

2.2.4 数据处理

第3章 结果与分析

3.1国内栽培大麦的HMW-GS分析

3.1.1 国内栽培大麦地方性品种的SDS-PAGE谱带多态性

3.1.2 国内栽培大麦育成品种的HMW-GS分析

3.2国外野生大麦的SDS-PAGE谱带多态性

3.3醇溶蛋白分析

3.3.1 国内栽培大麦醇溶蛋白分析

3.3.2 国外野生大麦醇溶蛋白分析

第4章 结 论

参考文献

致谢