四倍體小麥低分子量麥谷蛋白基因家族的研究.pdf

1、低分子量麥谷蛋白是小麥谷蛋白的主要組成部分(約占60％)，在很大程度上決定著小麥的加工品質(zhì)。編碼LMW-GS的基因位于小麥第一同源群1A、1B和1D染色體短臂上，分別稱(chēng)為Glu-A3、Glu-B3和Glu-D3(統(tǒng)稱(chēng)Glu-3)。低分子量麥谷蛋白亞基受多基因控制，并且在染色體上與醇溶蛋白基因緊密連鎖，在SDS-PAGE上又不易與醇溶蛋白區(qū)分，所以低分子量麥谷蛋白的研究存在著很大難度。本研究以四倍體小麥Langdon BAC文庫(kù)為材料，從

2、中篩選鑒定小麥低分子量谷蛋白基因，為深入認(rèn)識(shí)低分子量谷蛋白基因家族的成員組成、分布與進(jìn)化等特點(diǎn)奠定基礎(chǔ)。本研究的主要結(jié)果如下： 1.利用保守引物對(duì)Langdon BAC文庫(kù)初篩獲得的BAG克隆進(jìn)行PCR二次篩選，鑒定出25個(gè)陽(yáng)性克隆，PCR克隆測(cè)序獲得26條基因序列，根據(jù)推斷的氨基酸序列分類(lèi)原則，它們分屬LMW-i、s和m三種類(lèi)型，其中i型的有9個(gè)，s型的有11個(gè)，m型的有6個(gè)。通過(guò)聚類(lèi)分析，26個(gè)基因被分為5類(lèi)。 2.

3、根據(jù)不同類(lèi)型基因序列之間的SNP設(shè)計(jì)了5對(duì)特異引物，特異引物能將不同類(lèi)型的低分子量麥谷蛋白基因區(qū)分開(kāi)來(lái)，并且這些引物在四倍體小麥Langdon及其代換系和六倍體小麥中國(guó)春及其缺體一四體中都表現(xiàn)出特異性，26個(gè)基因被定位到1A或1B染色體上。 3.代表性BAC克隆459F23的測(cè)序與分析表明，該BAC克隆全長(zhǎng)大約為175kb，含有CACTA、gypsy、copia和LINE等重復(fù)序列，一個(gè)不表達(dá)的低分子量麥谷蛋白基因、抗白粉病基因

4、片段、RFLP標(biāo)記SFR159，以及一些其它的基因片段。BAC克隆817007，全長(zhǎng)大約為103kb，序列分析表明，該BAC克隆含有CACTA、MITE和gypsy等重復(fù)序列，一個(gè)M型的低分子量麥谷蛋白基因、HBP-1a轉(zhuǎn)錄因子和RFLP標(biāo)記SFR159。與四倍體小麥Langdon中其他一些BAG序列的微共線性分析表明，低分子量麥谷蛋白基因與RFLP標(biāo)記SFR159具有很好的共線性。同時(shí)，根據(jù)SFR159序列的相似性和SFR159與LM