野生二粒小麦x-型HMW-GS的分子鉴定及对普通小麦加工品质改良潜能的研究
发布时间：2021-06-16 12:13
野生二粒小麦（Triticum dicoccoiides,AABB,2n=4x=28）拥有丰富的高分子量谷蛋白亚基（HMW-GS）等位变异。因此,其新型HMW-GS的鉴定和利用既能丰富普通小麦HMW-GS基因的遗传多样性,又能为改良普通小麦品质提供基因资源。本研究拟通过对野生二粒小麦D97的x-型HMW-GS,及D97与高产弱筋小麦品种“CN16”杂交高代（>F9）稳定株系的HMW-GS进行鉴定,在此基础上针对普通小麦Glu-Ax遗传多样性低的问题,对Glu-Ax基因进行分子克隆及其结构分析,并对杂种后代的加工品质进行测定分析,旨在探讨野生二粒小麦对普通小麦HMW-GS遗传基础的丰富潜能和对加工品质的改良潜能。主要研究结果如下:1.SDS-PAGE显示,D97的“lBx亚基”的带型很弱,根据电泳迁移率定为“疑似1Bx6.2亚基”。通过质谱分析“疑似1Bx6.2亚基”应属于1Ax亚基的降解产物。基因克隆、序列分析和聚类分析结果显示,D97的lBx基因全长2354bp,与GenBank数据库中lBx-null（JQ007588）和lBx14（KF733216）拥有最高的相似度,分别为...
【文章来源】：四川农业大学四川省 211工程院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１野生二粒小麦Ｄ９７与对照ＣＳ、ＬＦＭ?１的ＨＭＷ－ＧＳｓ的ＳＤＳ－ＰＡＧＥ分析，红色直线箭头和??
１Ｂｘ６．２亚基基因转化的细菌却不含有表达产物（图２．２ｃ），因此初步确定疑似１Ｂｘ６．２??亚基不是ｌＢｘ条带，表明Ｄ９７的川ｘ基因是沉默不表达的。??根据克隆到的Ｄ９７的基因和基因与己报到的其它１９个ｘ－型和６个??ｙ－型ＨＭＷ－ＧＳ基因的编码区序列构建了系统进化树（图２．３）。结果表明，构建的进??化树可以明显地分成２大支，其中所有ｘ－型亚基基因和所有ｙ－型亚基基因各聚为一??大类。在ｘ－型亚基基因类群中，等位基因，／５ｘ等位基因和／Ｚ）ｘ等位基因分别聚??在一起。在以ｘ等位基因分支中，可以发现Ｄ９７的基因（ＫＴ３６８１５５）并未与??核苷酸长度相同的ｌＡｘｌ基因聚在一起，而是单独分为一小支（图２．３），说明该Ｌ４Ｗ．２??基因与其它等位基因具有一定的遗传距离，暗示了?Ｄ９７中的Ｍｘ２．２基因是一个??新的等位基因。同样
?｜ｒ％?—??、画?ｉ?ｕ??图２．２野生二粒小麦Ｄ９７的Ｌ４ｘ、／Ｓｘ基因ＰＣＲ扩增与原核表达图谱。??ａ：?Ｄ９７的ＨＭＷ－ＧＳ基因的ＰＣＲ扩增，其中Ｄ９７的／办２．２基因和“疑似／办６．２基因”分别由红色??直线箭头和红色三角箭头标示，Ｍａｒｋｅｒ为ｌｋｂＤＮＡ?ｌａｄｄｅｒ。??ｂ和ｃ：分别为／Ａｃ２．２和“疑似／Ｂｘ６．２基因”成熟蛋白编码区的原核表达分析，１Ａｘ２．２亚基和“疑??似丨Ｂｘ６．２亚基”分别用黑色和白色箭头标出。其中泳道１为种子蛋白，泳道２和４均为由诱导??后并分别经丙酮法纯化和作为对照的未经丙酮法纯化的表达蛋白，泳道３和５均为未用ＩＰＴＧ诱??导并分别经丙酮法纯化和作为对照的未经丙酮法纯化的图谱。??Ｆｉｇ．?２．２?ＤＮＡ?ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ａｎｄ?ｈｅｔｅｒｏｌｏｇｏｕｓ?ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｌＡｘ，?ＩＢｘ?ｇｅｎｅｓ?ｏｆ?ｗｉｌｄ?ｅｍｍｅｒ?Ｄ９７．??ａ：?Ｔｈｅ?ａｍｐｌｉｆｉｅｄ?ｃｏｍｐｌｅｔｅ?ＯＲＦ?ｏｆ?ＨＭＷ－ＧＳ?ｇｅｎｅｓ?ｏｆ?Ｄ９７，?Ｏｆ?ｗｈｉｃｈ，?！Ａｘ２．２?ｇｅｎｅ?ａｎｄ?４ｉｉｋｅｌｙ?１Ｂｘ６．２??ｇｅｎｅ
【参考文献】：
期刊论文
[1]野生二粒小麦导入普通小麦抗白粉病基因的分子标记[J]. 沈红霞,辛明明,梁荣奇,解超杰,杨作民,刘志勇,孙其信. 华北农学报. 2012(04)
[2]野生二粒小麦高分子量谷蛋白亚基组成的多态性研究[J]. 张大乐,李黎,方圆,苏亚蕊,李玉阁,李锁平. 河南大学学报(自然科学版). 2012(03)
[3]Characterization of a Novel 1Ay Gene and Its Expression Protein in Triticum urartu[J]. HU Xi-gui1, 2, WU Bi-hua1, 2, YAN Ze-hong1, 2, LIU Deng-cai1, 2, 3, WEI Yu-ming1, 2 and ZHENG You-liang1, 2 1 Triticeae Research Institute, Sichuan Agricultural University, Wenjiang 611130, P.R.China 2 Key Laboratory of Crop Genetic Resources and Improvement, Ministry of Education/Sichuan Agricultural University, Ya’an 625014, P.R.China 3 Key Laboratory of Adaptation and Evolution of Plateau Biota, Northwest Institute of Plateau Biology, Chinese Academy of Sciences, Xining 810001, P.R.China. Agricultural Sciences in China. 2010(11)
[4]硬粒小麦和野生二粒小麦高分子量谷蛋白亚基的遗传多样性[J]. 金广慧,杜向红,谭秀芳,高永钢,宋卫宁. 麦类作物学报. 2010(02)
[5]野生二粒小麦与我国栽培小麦品质性状比较研究[J]. 廖东梅,薛文韬,杨荣志,严俊,程剑平. 贵州农业科学. 2010(02)
[6]从野生二粒小麦导入普通小麦的抗白粉病基因MlWE18分子标记定位[J]. 韩俊,张连松,李根桥,张宏涛,解超杰,杨作民,孙其信,刘志勇. 作物学报. 2009(10)
[7]Genome evolution in allopolyploid wheat—a revolutionary reprogramming followed by gradual changes[J]. Moshe Feldman,Avraham A. Levy. 遗传学报. 2009(09)
[8]野生二粒小麦导入普通小麦的抗白粉病基因MlWE29分子标记定位[J]. 张连松,华为,关海英,李根桥,张宏涛,解超杰,杨作民,孙其信,刘志勇. 作物学报. 2009(06)
[9]小麦粉理化品质指标与食品加工品质的关系研究[J]. 孙辉,姜薇莉,林家永. 中国粮油学报. 2009(03)
[10]野生二粒小麦高分子量谷蛋白亚基等位变异分析[J]. 卢霖,谢震泽,高利艳,王轲,晏月明. 首都师范大学学报(自然科学版). 2009(01)
博士论文
[1]栽培一粒和野生二粒小麦HMW-GS及其编码基因的特异性和在普通小麦中的可利用性研究[D]. 郭孝辉.四川农业大学 2013
[2]小麦属物种高分子量谷蛋白亚基遗传多样性研究[D]. 徐黎黎.四川农业大学 2009
硕士论文
[1]野生二粒小麦1By基因的分子克隆与序列分析[D]. 王真真.四川农业大学 2013
[2]栽培二粒小麦Glu-A1和Glu-B1基因的沉默机制分析及其向六倍体小麦转移[D]. 胡信坤.四川农业大学 2012
[3]利用野生二粒小麦优异基因创制小麦高产、优质育种新材料的研究[D]. 李平.四川农业大学 2009
[4]野生二粒小麦1Ay高分子量谷蛋白亚基的分子克隆及其“表达—沉默”机理探讨[D]. 郑雯.四川农业大学 2008
[5]野生二粒小麦高分子量谷蛋白亚基等位变异分析[D]. 卢霖.首都师范大学 2008
[6]沉默的小麦1By高分子量谷蛋白亚基的分子克隆[D]. 袁中伟.四川农业大学 2007
本文编号：3233053
【文章来源】：四川农业大学四川省 211工程院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１野生二粒小麦Ｄ９７与对照ＣＳ、ＬＦＭ?１的ＨＭＷ－ＧＳｓ的ＳＤＳ－ＰＡＧＥ分析，红色直线箭头和??
１Ｂｘ６．２亚基基因转化的细菌却不含有表达产物（图２．２ｃ），因此初步确定疑似１Ｂｘ６．２??亚基不是ｌＢｘ条带，表明Ｄ９７的川ｘ基因是沉默不表达的。??根据克隆到的Ｄ９７的基因和基因与己报到的其它１９个ｘ－型和６个??ｙ－型ＨＭＷ－ＧＳ基因的编码区序列构建了系统进化树（图２．３）。结果表明，构建的进??化树可以明显地分成２大支，其中所有ｘ－型亚基基因和所有ｙ－型亚基基因各聚为一??大类。在ｘ－型亚基基因类群中，等位基因，／５ｘ等位基因和／Ｚ）ｘ等位基因分别聚??在一起。在以ｘ等位基因分支中，可以发现Ｄ９７的基因（ＫＴ３６８１５５）并未与??核苷酸长度相同的ｌＡｘｌ基因聚在一起，而是单独分为一小支（图２．３），说明该Ｌ４Ｗ．２??基因与其它等位基因具有一定的遗传距离，暗示了?Ｄ９７中的Ｍｘ２．２基因是一个??新的等位基因。同样
?｜ｒ％?—??、画?ｉ?ｕ??图２．２野生二粒小麦Ｄ９７的Ｌ４ｘ、／Ｓｘ基因ＰＣＲ扩增与原核表达图谱。??ａ：?Ｄ９７的ＨＭＷ－ＧＳ基因的ＰＣＲ扩增，其中Ｄ９７的／办２．２基因和“疑似／办６．２基因”分别由红色??直线箭头和红色三角箭头标示，Ｍａｒｋｅｒ为ｌｋｂＤＮＡ?ｌａｄｄｅｒ。??ｂ和ｃ：分别为／Ａｃ２．２和“疑似／Ｂｘ６．２基因”成熟蛋白编码区的原核表达分析，１Ａｘ２．２亚基和“疑??似丨Ｂｘ６．２亚基”分别用黑色和白色箭头标出。其中泳道１为种子蛋白，泳道２和４均为由诱导??后并分别经丙酮法纯化和作为对照的未经丙酮法纯化的表达蛋白，泳道３和５均为未用ＩＰＴＧ诱??导并分别经丙酮法纯化和作为对照的未经丙酮法纯化的图谱。??Ｆｉｇ．?２．２?ＤＮＡ?ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ａｎｄ?ｈｅｔｅｒｏｌｏｇｏｕｓ?ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｌＡｘ，?ＩＢｘ?ｇｅｎｅｓ?ｏｆ?ｗｉｌｄ?ｅｍｍｅｒ?Ｄ９７．??ａ：?Ｔｈｅ?ａｍｐｌｉｆｉｅｄ?ｃｏｍｐｌｅｔｅ?ＯＲＦ?ｏｆ?ＨＭＷ－ＧＳ?ｇｅｎｅｓ?ｏｆ?Ｄ９７，?Ｏｆ?ｗｈｉｃｈ，?！Ａｘ２．２?ｇｅｎｅ?ａｎｄ?４ｉｉｋｅｌｙ?１Ｂｘ６．２??ｇｅｎｅ
【参考文献】：
期刊论文
[1]野生二粒小麦导入普通小麦抗白粉病基因的分子标记[J]. 沈红霞,辛明明,梁荣奇,解超杰,杨作民,刘志勇,孙其信. 华北农学报. 2012(04)
[2]野生二粒小麦高分子量谷蛋白亚基组成的多态性研究[J]. 张大乐,李黎,方圆,苏亚蕊,李玉阁,李锁平. 河南大学学报(自然科学版). 2012(03)
[3]Characterization of a Novel 1Ay Gene and Its Expression Protein in Triticum urartu[J]. HU Xi-gui1, 2, WU Bi-hua1, 2, YAN Ze-hong1, 2, LIU Deng-cai1, 2, 3, WEI Yu-ming1, 2 and ZHENG You-liang1, 2 1 Triticeae Research Institute, Sichuan Agricultural University, Wenjiang 611130, P.R.China 2 Key Laboratory of Crop Genetic Resources and Improvement, Ministry of Education/Sichuan Agricultural University, Ya’an 625014, P.R.China 3 Key Laboratory of Adaptation and Evolution of Plateau Biota, Northwest Institute of Plateau Biology, Chinese Academy of Sciences, Xining 810001, P.R.China. Agricultural Sciences in China. 2010(11)
[4]硬粒小麦和野生二粒小麦高分子量谷蛋白亚基的遗传多样性[J]. 金广慧,杜向红,谭秀芳,高永钢,宋卫宁. 麦类作物学报. 2010(02)
[5]野生二粒小麦与我国栽培小麦品质性状比较研究[J]. 廖东梅,薛文韬,杨荣志,严俊,程剑平. 贵州农业科学. 2010(02)
[6]从野生二粒小麦导入普通小麦的抗白粉病基因MlWE18分子标记定位[J]. 韩俊,张连松,李根桥,张宏涛,解超杰,杨作民,孙其信,刘志勇. 作物学报. 2009(10)
[7]Genome evolution in allopolyploid wheat—a revolutionary reprogramming followed by gradual changes[J]. Moshe Feldman,Avraham A. Levy. 遗传学报. 2009(09)
[8]野生二粒小麦导入普通小麦的抗白粉病基因MlWE29分子标记定位[J]. 张连松,华为,关海英,李根桥,张宏涛,解超杰,杨作民,孙其信,刘志勇. 作物学报. 2009(06)
[9]小麦粉理化品质指标与食品加工品质的关系研究[J]. 孙辉,姜薇莉,林家永. 中国粮油学报. 2009(03)
[10]野生二粒小麦高分子量谷蛋白亚基等位变异分析[J]. 卢霖,谢震泽,高利艳,王轲,晏月明. 首都师范大学学报(自然科学版). 2009(01)
博士论文
[1]栽培一粒和野生二粒小麦HMW-GS及其编码基因的特异性和在普通小麦中的可利用性研究[D]. 郭孝辉.四川农业大学 2013
[2]小麦属物种高分子量谷蛋白亚基遗传多样性研究[D]. 徐黎黎.四川农业大学 2009
硕士论文
[1]野生二粒小麦1By基因的分子克隆与序列分析[D]. 王真真.四川农业大学 2013
[2]栽培二粒小麦Glu-A1和Glu-B1基因的沉默机制分析及其向六倍体小麦转移[D]. 胡信坤.四川农业大学 2012
[3]利用野生二粒小麦优异基因创制小麦高产、优质育种新材料的研究[D]. 李平.四川农业大学 2009
[4]野生二粒小麦1Ay高分子量谷蛋白亚基的分子克隆及其“表达—沉默”机理探讨[D]. 郑雯.四川农业大学 2008
[5]野生二粒小麦高分子量谷蛋白亚基等位变异分析[D]. 卢霖.首都师范大学 2008
[6]沉默的小麦1By高分子量谷蛋白亚基的分子克隆[D]. 袁中伟.四川农业大学 2007
本文编号：3233053
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/nzwlw/3233053.html
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