野生二粒小麦高分子量谷蛋白亚基等位变异分析

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1、首都师范人学硕十学位论文摘要小麦胚乳贮藏蛋白成分对小麦的品质具有重要作用，尤其是占贮藏蛋白主要组分的小麦谷蛋白。小麦谷蛋白由高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)和低分子量谷蛋白亚基(LMW-GS)两部分组成；HMW-GS与LMW-GS的含量及组成可直接影响小麦面粉的加工和烘烤品质。本研究以由德国慕尼黑工业大学生命科学中心分子遗传室提供的175份野生二粒小麦为材料，利用十二烷基硫酸钠一聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS．PAGE)方法和质谱技术对上述材料的HMW-GS组成进行鉴定和分析，以期鉴定和筛选一些新的谷蛋白亚基，为进一步克隆优质蛋白基因奠定基础

2、，为今后研究野生二粒小麦HMW-GS与小麦品质的关系提供研究基础，并为探索利用野生二粒小麦上的特异HMW-GS改良小麦品质的新途径提供理论依据。主要研究结果如下：粤HMW-GS的SDS．PAGE分离鉴定利用单向一步SDS．PAGE技术分析了供试材料的高分子量麦谷蛋白亚基等位变异，在Glu—J位点共检测到36种变异类型，其中Glu-A1位点有4种类型：1、r、2+和Null，出现频率分别为45。14％、2．86％、4。57％和47．43％：GIu-B1位点有32种类型，比普通小麦lB染色体上HMW-GS的变异类型丰富得多，其中7+8和14．1

3、+15．1亚基分布频率最高(20．OO％)，且有7个新亚基：1．1、5+、7’、12’、14．1、15．1和16+。供试小麦材料Glu-1位点的LMW-GS组合共有44种类型，以(null，14．1+15．1)组合为主要类型，占12．58％。该结果为进一步进行小麦亚基研究与品质改良提供了有意义的参考资料。粤H斛GS的MALDI．TOF．MS鉴定本研究对野生二粒小麦高分子量谷蛋白亚基采用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF．MS)鉴定技术进行了优化，初步摸索出一套样品用量少、操作简便快速、适合高通量分析的技术体系。分析结果表明

4、，15-20mg小麦种子样品足够进行质谱鉴定。图谱显示，不同高分子量蛋白组分分辨度较好，图谱清晰，分子量多集中在60-100kD之间。1Bxl4．1、1Byl5．1、1Bx7’、1Byl2’和1Bxl．1这5个新亚基的质谱测定的分子量分别为82．9419kD、73．3575kD、86．1045kD、71．0637kD和88．4767kD。关键词：高分子量谷蛋白亚基；野生二粒小麦；SDS-PAGE；bIALDI-TOF-M$；口lu-A1位点：一-01u-B1位点I首都师范大学硕l：学位论文AbstractWheatseedstoragepr

5、oteins，especiallyglutenin，areimportantforprocessing—qualityofwheatflour．Thegluteninsarethemajorcomponentsofwheatstorageproteins，whichconsistofhi曲-molecular-weighteguteninsubunits(HMW-GS)andlow-molecular-weightgluteninsubunits(LMW-GS)．Itiswellknownthatthecompositionandconte

6、ntofHMWandLMWgluteninsubunitscouldinfluencetheflourprocessingandbread—makingquality．Geneticdiversityofhighmolecularweightgluteninsubunits(HMW-GS)encodedbytheGlu-A1andGlu-B1lociwereinvestigatedbyusingone—dimensionalsodiumdodecylsulphatepolyacrylamidegelelectrophoresis(SDS-P

7、AGE)andmassspectrometry(MS)in175wildenlmeraccessionswhichwerefromGermanMunichIndustrialuniversity．ThesedatasmayfacilitatebasicresearchontherelationshipofindustrialqualitywithHMW·,gluteninsubunitandcouldbeusedtobroadenthegeneticbasisforwheatbreeding．Themainresultsobtainedwe

8、reasthefollowings：2SeparationandidentificationofHMW-GSbySDS—PAGEHMW-GSsinTriticumdicoccoi