小麦品种陕253ω-醇溶蛋白基因的克隆及序列分析

作     者：李敏 高翔 陈其皎 董剑 赵万春 李艳亮 王明霞 陈瑞佶 庞红喜 李哲清 刘俊 Li Min;Gao Xiang;Chen Qijiao;Dong Jian;Zhao Wanchun;Li Yanliang;Wang Mingxia;Chen Ruiji;Pang Hongxi;Li Zheqing;Liu Jun

作者机构：西北农林科技大学农学院 陕西省小麦工程技术研究中心/陕西省小麦新品种培育工程研究中心 

出 版 物：《农业生物技术学报》 (Journal of Agricultural Biotechnology)

年 卷 期：2010年第18卷第5期

页      面：853-860页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金项目(No.30900896) 陕西省“13115”科技创新工程重大项目(No.2007ZDKG-01) 现代农业产业技术体系建设专项资金(No.NYCYTX-001) 西北农林科技大学唐仲英育种基金(No.A212020912)共同资助 

主　　题：小麦 ω-醇溶蛋白 基因克隆 序列分析 

摘      要：为了获得优良品种陕253有关ω-醇溶蛋白基因的相关信息,根据已报道的ω-醇溶蛋白基因序列设计特异引物,采用PCR方法对小麦(Triticum aestivumL.)品种陕253总DNA进行扩增,回收1000bp左右的片段,经纯化、克隆并测序,获得5个不同的ω-醇溶蛋白新基因,命名为Gli-S253-1、Gli-S253-2、Gli-S253-3、Gli-S253-4和Gli-S253-5,GenBank登录号分别为:GQ423428、GQ423429、GQ423430、GQ423431和GQ423432。序列分析表明:(1)ω-醇溶蛋白基因沉默主要有4种类型(Q→*、I→*、R→*和W→*),并以第一种类型为主(占66.6%);(2)从三联体密码角度看,谷氨酰胺(Q)的两种编码方式最容易发生沉默突变(CAA→TAA和CAG→TAG);(3)从突变位点来看,沉默主要发生于三联体密码的第一位碱基(占77.8%),第二位碱基发生突变的频率占33.3%,但未见第三位沉默突变;GQ423428出现了罕见的ATA→TAA类沉默,同时涉及两个位点的变异;(4)就基因沉默突变的数目而言,GQ423428和GQ423429各高达6次,其中4个位点(349、373、478和592)为上述5条记录所共有;(5)从编码成熟蛋白的结构上看,沉默突变主要集中于ω-醇溶蛋白重复区,信号肽区及N-端区未发现此类变异;(6)进化分析表明,小麦族的ω-gliadin/secalin分成3支,其中小麦来源的ω-gliadin聚成一支。上述结果表明,本研究从陕253成功分离到5条存在丰富多样性的ω-醇溶蛋白编码基因,为深入研究优质的来源及分子辅助育种提供参考。