高大山羊草Aegilops longissima puroindoline b基因的克隆与表达分析

摘要

籽粒硬度是小麦加工品质的重要影响因素。puroindoline a(Pina)和puroindoline b(Pinb)是控制小麦籽粒硬度的主效基因。根据已报导的小麦Pinb基因的保守序列,设计合成了一对特异性引物,对高大山羊草Aegilops longissima(SS)的基因组DNA和胚乳RNA进行Pinb基因扩增、克隆、序列测定和表达分析,发现了一个新型Pinb等位基因。基因长360bp,编码119个氨基酸残基,对应于麦类作物Puroindoline B(PinB)成熟蛋白的结构区域,具有麦类作物Pinb基因特有的WPTKWWK的色氨酸结构域基因序列和10个半胱氨酸所形成的5个二硫键结构。与软粒小麦cv.Capitole的Pinb-D1a相比较,其核苷酸和氨基酸同源性分别为93.3%和92.4%。RT-PCR证实了Pinb基因在籽粒胚乳中的表达。研究结果表明,高大山羊草中包含着与小麦差异较大的籽粒硬度控制基因,为栽培小麦品质改良提供了丰富的遗传资源。