长江中下游麦区部分小麦地方品种HMW-GS遗传多样性分析

【作者】 杨宝菊； 王亚娟； 吉万全；

【机构】 西北农林科技大学农学院； 西北农林科技大学农学院小麦研究所；

【摘要】 小麦 HMW-GS 位于第一同源染色体长臂的 Glu-A1、Glu-B1和 Glu-D1位点(统称 GLU-1 位点)控制的基因编码。大量研究表明,在众多影响小麦加工品质的因素中,高分子谷蛋白亚基 Glu-1位点的遗传组成起着重要的作用。开展小麦地方品质 HMW-GS 遗传多样性研究,为小麦品质改良和品种选育具有重要意义。目前,关于地方品种 HMW-GS 的研究居多,但对于长江中下游麦区的研究报道极少。本实验采用十二烷基硫酸钠—聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE) 方法,对长江中下游麦区的四个副区的1120份小麦地方品种的高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS) 的组成进行了研究。结果表明:在供试材料中,Glu—1位点共有14种等位基因变异,其中 Glu-A1 位点3种,Glu—B1位点5种,Glu-D1位点6种,亚基 nu11、7+8、2+12在各自的位点上出现频率最高,分别达到了99.38%、97.86%、98.03%。亚基组成类型共有14种,主要为 nu11/7+8/2+12,频率高达95.90%。这与张学勇等提出的中国地方小麦品种 Glu-A1、 Glu-B1、Glu-D1 3个位点的组成相对比较单一,主要由 nu11、7+8和2+12亚基组成相符。在 1120份供试材料中共出现了14种亚基组合类型。nu11/7+8/2+12亚基组合频率高达95.90%, 说明该麦区 HMW-GS 组成比较单一,缺乏优质亚基组合。在研究中发现了八份携带1、2*、14+15 等优质亚基的地方品种,这些材料可为小麦的品质改良提供基础材料。另外,在所检测的材料中出现了5+12这种亚基类型,一些研究表明5+12比5+10亚基更优质,含有5+12亚基的品种可作为小麦品质改良的优质基因源。研究中还发现了比12亚基低的亚基,暂命名为12.2 亚基,这与董永梅等研究中发现的命名为 Dy 的亚基是否是同一亚基,还有待进一步鉴定。更多还原