小麦高分子量麦谷蛋白亚基基因1By8的分子检测和应用

doi:10.7668/hbnxb.2010.04.007

华北农学报 ›› 2010, Vol. 25 ›› Issue (4): 35-39. doi: 10.7668/hbnxb.2010.04.007

所属专题： 小麦；生物技术；

小麦高分子量麦谷蛋白亚基基因1By8的分子检测和应用

何盛莲, 雷振生, 吴政卿, 赵献林, 方保停, 杨攀, 杨会民, 何宁, 王美芳, 李巍

河南省农业科学院小麦研究中心, 河南郑州 450002

收稿日期:2010-07-10 出版日期:2010-08-28
通讯作者: 雷振生(1962- )，男，湖北广水人，研究员，博士，硕士生导师，主要从事小麦遗传育种研究。
作者简介:何盛莲(1972- ),女,河南商城人,副研究员,硕士,主要从事小麦遗传育种研究.
基金资助:
国家自然科学基金项目(30771339)

Molecular Marker Detection and Utilization for HMW-GS 1By8 Gene in Wheat

HE Sheng-lian, LEI Zhen-sheng, WU Zheng-qing, ZHAO Xian-lin, FANG Bao-ting, YANG Pan, YANG Hui-min, HE Ning, WANG Mei-fang, LI Wei

Wheat Research Centre, Henan Academy of Agriculture Sciences, Zhengzhou 450002, China

Received:2010-07-10 Published:2010-08-28

摘要/Abstract

摘要： 小麦的加工品质与小麦高低分子量麦谷蛋白的组成和含量密切相关,特别是Glu-1位点编码的高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)的组成和含量.为此,试验利用1By8亚基标记对黄淮麦区目前生产利用或曾经利用过的小麦品种及部分育种资源共10份进行了检测,其中有43份材料扩增出27 bp特异片段,表明具有1By8亚基;107份材料未扩增出27 bp片段,表明不具有1By8亚基;1By8亚基的出现频率为28.6%.所用材料的鉴定结果与SDS-PAGE电泳的结果基本一致,表明利用特异性PCR标记鉴定1By8亚基是可靠的.与SDS-PAGE相比,PCR标记更加快速、简便和准确.

关键词: 小麦, 高分子量麦谷蛋白, 1By8亚基, 分子标记检测, 应用

Abstract: Wheat processing quality is closely correlated with composition and quantity of glutenin，in particular with the high-molecular weight glutenin subunits(HMW-GS) encoded by the Glu-1 locus. The specific PCR marker of 1By8 was applied to detect the presence of the HMW-glutenin 1By8 gene in 150 wheat varieties and lines used in Huanghuai Wheat Region. The results showed that the PCR marker could amplify a 527 bp fragment in 43 varieties (lines) and the positive control，Tasman，comprising the 1By8 gene，while other 107 varieties(lines) and the negative control(Kukri) did not show the specific product. The probability of the 1By8 gene was 28. 6% . The results corresponding to those by protein SDS-PAGE indicated that this marker was reliable and effective and could identify the presence of the HMW-glutenin 1By8 gene. Compared with SDS-PAGE detection，PCR is quicker ，e asier and accurate.

Key words: Wheat, High molecular weight glutelin, 1By8 subunit, Molecular marker detection, Utilization

中图分类号:

何盛莲, 雷振生, 吴政卿, 赵献林, 方保停, 杨攀, 杨会民, 何宁, 王美芳, 李巍. 小麦高分子量麦谷蛋白亚基基因1By8的分子检测和应用[J]. 华北农学报, 2010, 25(4): 35-39. doi: 10.7668/hbnxb.2010.04.007.

HE Sheng-lian, LEI Zhen-sheng, WU Zheng-qing, ZHAO Xian-lin, FANG Bao-ting, YANG Pan, YANG Hui-min, HE Ning, WANG Mei-fang, LI Wei. Molecular Marker Detection and Utilization for HMW-GS 1By8 Gene in Wheat[J]. ACTA AGRICULTURAE BOREALI-SINICA, 2010, 25(4): 35-39. doi: 10.7668/hbnxb.2010.04.007.

http://www.hbnxb.net/CN/Y2010/V25/I4/35

参考文献

[1] 林作楫,雷振生,杨攀,等.中国小麦品质育种进展与问题[J].河南农业科学,2007(2):5-7.

[2] 孟超敏,姬俊华,郑跃进,等.小麦营养品质及其改良的研究进展[J].河南农业科学,2006(11):9-11.

[3] Payne P I,Night ingale M A,Krattiger A F,et al.The relationship between HMW glutenin subunit composition and the bread making quality of British grown wheat varieties[J].Journal of the Science of Food and Agriculture,1987,40(1):51-65.

[4] 陈喜文,陈德富,李永君.小麦蛋白质含量分子标记辅助选择的效果分析[J].华北农学报,2007,22(2):39-42.

[5] 叶丛云,焦浈,秦广雍,等.小麦高分子量谷蛋白亚基与品质性状的关系研究进展[J].河南农业科学,2006(6):10-13.

[6] Payne P I,Night ingale M A,Krattiger A F,et al.The relationship between HMW gluten in subunits composition and the bread making quality of British grown wheat varieties[J].J Sci Food Agric,1987,40:51-65.

[7] Branlard G,Dardevet R,Saccomano F,et al.Genetics diversity of wheat storage proteins and bread wheat quality[J].Euphytica,2001,119:59-67.

[8] 张之为,张立平,赵昌平,等.二系杂交小麦HMW-GS组成与品质关系的初步研究[J].华北农学报,2009,24(1):149-153.

[9] 杨学举,陈荣敏,郎明林.小麦高分子量麦谷蛋白亚基组合与品质性状的关系[J].华北农学报1999,14(增刊):11-14.

[10] 魏益民.谷物品质与食品品质-小麦籽粒品质与食品品质[M].西安:陕西人民出版社,2002.

[11] Liu L,He Z H,Yan J,et al.Allelic variation at the Glu21 and Glu23 loci,presence of the 1B 1R translocation,and their effects on mixographic properties in Chinese bread wheat[J].Euphytica,2005,142:197-204.

[12] He Z H,Liu L,Xia X C,et al.Composition of HMW and LMW glutenin subunits and their effects on dough properties,pan bread,and noodle quality of Chinese bread wheat[J].Cereal Chem,2005,82:345-350.

[13] Z S Lei,K R Gale,Z H He,et al.Y-type gene specific markers for enhanced discrimination of high-molecular weight glutenin alleles at the Glu-B1 locus in hexaploid wheat[J].Journal of Cereal Science,2006,43:94-101.

[14] Ahmad M.Molecular marker-assisted selection of HMW glutenin alleles related to wheat bread quality by PCR-generated DNA markers[J].Theor Appl Genet,2000,101:892-896.

[15] Radovanovic N,Cloutier S.Gene-assisted selection for high molecular weight glutenin subunits in wheat doubled haploid breeding programs[J].Molecular Breeding,2003,12:51-59.

[16] Ma W,Zhang W,Gale K R.Multiplex-PCR typing of high-molecular-weight glutenin subunit alleles in wheat[J].Euphytica,2003,134:51-60.

[17] Wan Y F,Wang D W.Isolation and characterization of five novel high molecular weight glutenin subunits from Triticum timopheevi and Aegilops cylindrica[J].Theor Appl Genet,2002,104:828-839.

[18] Payne P I,Phil Trans R,SOC L B.Correlations between the heritance of certain high-molecular-weight subunit of glutenin and bread making quality in progenies of six crosses of bread wheat[J].Nature-U K,1983,304:359-371.

[19] Shewry P R,Halford N G,Tatham A S.The high-mole-cular-weigh tsubunits of wheat glutenin[J].Journal of Cereal Science,1992,15(2):105-120.

[20] Butow B J,Ma W J,Gale K R,et al.Molecular discrimination of Bx7 alleles demonstrates that overexpression has a major impact on wheat flour dough strength[J].Theor Appl Genet,2003,107:1524-1532.

[21] Lukow O M,Forsyth S A,Payne P I.Over-production of HMW glutenin subunits coded on chromosome 1B in common wheat,Triticum aestivum[J].J Genet Breed,1992,46:187-192.

[22] Gupta P K,Varshney R K,Sharma P C,et al.Molecular markers and their applications in wheat breeding[J].Plant Breeding,1999,118:369-390.

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

小麦高分子量麦谷蛋白亚基基因1By8的分子检测和应用

Molecular Marker Detection and Utilization for HMW-GS 1By8 Gene in Wheat

PDF

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	赵杰, 刘洪泉, 赵芸, 杨锴, 傅永斌, 顾玉章, 孙丽静, 胡梦芸, 李辉, 张颖君. 北方冬麦区小麦春化基因的组成与分布及其与冬春性的关系[J]. 华北农学报, 2022, 37(5): 62-67.
[2]	王硕, 赵港伊, 史天乐, 吴思凡, 闫倩颖, 韩胜芳, 王冬梅. 外源注射褪黑素对小麦抵抗叶锈菌侵染的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(5): 181-186.
[3]	牛润芝, 朱长伟, 姜桂英, 杨锦, 罗澜, 申凤敏, 刘芳, 刘世亮. 豫北潮土区轮耕模式对小麦光合特性、产量及土壤养分的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(4): 182-189.
[4]	刘建玲, 吴晶, 贾可, 廖文华, 吕英华, 马俊永. 冬小麦-夏玉米轮作区土壤磷与磷肥产量效应变化[J]. 华北农学报, 2022, 37(3): 104-111.
[5]	冯素伟, 刘朝阳, 胡铁柱, 丁位华, 王光涛, 茹振钢. 畦田补灌对冬小麦产量形成及水分利用效率的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(3): 112-118.
[6]	王佳荣, 董瑞, 张梦宇, 高璞, 张培培, 李在峰, 刘大群. 40份CIMMYT小麦品系苗期及成株抗叶锈病基因鉴定[J]. 华北农学报, 2022, 37(2): 201-210.
[7]	孙丽丽, 晋秀娟, 赵锴, Md Ashraful Islam, 卢娟, 王曙光, 孙黛珍. *小麦衰老相关基因TaSAG39的生物信息学及表达模式分析*[J]. 华北农学报, 2022, 37(2): 18-27.
[8]	景凡丽, 张沛沛, 苗永平, 陈涛, 刘媛, 杨德龙. *小麦TaSPP基因的克隆及表达分析*[J]. 华北农学报, 2022, 37(2): 28-34.
[9]	张振旺, 吴金芝, 黄明, 李友军, 赵凯男, 侯园泉, 赵志明, 杨中帅. 干旱胁迫对不同抗旱性冬小麦灌浆期下午旗叶光合特性和籽粒产量的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(2): 67-77.
[10]	张奥深, 雍晓宇, 韩巧霞, 姚永伟, 师焕婷, 李鸽子, 康国章. 外施2,4-表油菜素内酯缓解冬小麦拔节期冻害胁迫效应[J]. 华北农学报, 2022, 37(2): 78-83.
[11]	李福建, 徐东忆, 刘凯丽, 朱敏, 李春燕, 朱新开, 丁锦峰, 郭文善. 耕作方式对稻茬小麦幼苗茎蘖生长生理和生产力的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(1): 58-67.
[12]	贺洁, 孙少光, 葛昌斌, 宋丹阳, 乔冀良, 李锁平, 苏亚蕊, 廖平安. 不同小麦品种(系)茎秆显微结构、生化组分与茎秆强度的关系[J]. 华北农学报, 2022, 37(1): 68-76.
[13]	宋姗姗, 张欣婷, 王琦, 芦远景, 侯春燕, 王冬梅. TaRanGAP2在小麦抵抗叶锈菌侵染中的作用[J]. 华北农学报, 2022, 37(1): 158-164.
[14]	贾伟哲, 焦博, 王娇, 陈文烨, 杨帆, 刘永伟, 董福双, 赵立群, 周硕. *小麦类钙调素TaCML8-A基因的克隆和表达分析*[J]. 华北农学报, 2022, 37(1): 1-8.
[15]	刘畅, 段京涛, 张建夫, 庞丽, 宋昊跃, 陈发菊, 何正权, 张福丽. 盐胁迫条件下木霉菌肥对小麦抗病性和土壤酶活性的影响[J]. 华北农学报, 2021, 36(S1): 353-360.

模态框（Modal）标题

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

小麦高分子量麦谷蛋白亚基基因1By8的分子检测和应用

Molecular Marker Detection and Utilization for HMW-GS 1By8 Gene in Wheat

PDF

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价