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小偃麦异附加系TAI-13中来自中间偃麦草的低分子量麦谷蛋白亚基基因的分子克隆

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Acta Botanica Sinica 2004年第5期46卷 595-602页

作者：徐虹张相岐王献平郭蔼光中国科学院遗传与发育生物学研究所植物细胞与染色体工程国家重点实验室，北京100101 西北农林科技大学生命科学学院，杨凌712100

通过分析小麦(Triticum aestivum L.)-中间偃麦草(Agropyron intermedium(Host)Beav)异附加系TAI-Ⅰ系列的麦谷蛋白SDS-PAGE电泳图谱和基因组DNA的PCR扩增产物，发现在异附加系TAI-13中附加的中间偃麦草染色体上具有编码高分子量和低分... 详细信息

通过分析小麦(Triticum aestivum L.)-中间偃麦草(Agropyron intermedium(Host)Beav)异附加系TAI-Ⅰ系列的麦谷蛋白SDS-PAGE电泳图谱和基因组DNA的PCR扩增产物，发现在异附加系TAI-13中附加的中间偃麦草染色体上具有编码高分子量和低分子量麦谷蛋白亚基基因的位点，属于第一同源群。随后，采用RT-PCR方法，从TAI-13的未成熟子粒中克隆了4个来自中间偃麦草的低分子量麦谷蛋白亚基基因。序列分析表明，13003、13006和13054是包括信号肽编码序列的全长基因，而13514没有信号肽编码序列。根据由核苷酸序列推导的蛋白质分子的N-末端氨基酸序列，这4个基因编码的麦谷蛋白亚基可分为3种类型，即Ai-M型(由基因13514编码，命名为LAi1)、Ai-O型(由基因13006和13045编码，分别命名为LAi2和LAi3)和Ai-Ⅰ型(由基因13003编码，命名为LAi4)。通过与小麦的低分子量麦谷蛋白亚基分子比较，发现Ai-M和Ai-O是两种未见报道的新的低分子量麦谷蛋白亚基类型，而Ai-Ⅰ型与小麦的Ⅰ型亚基相似。氨基酸序列分析发现，基因13514编码的蛋白质亚基分子LAi1有较长的重复区(26个重复模块)和较多的半胱氨酸残基(9个)，推测其可形成3个分子间二硫键，可能对增强面团的强度和粘弹性有正面效应。

关键词：小麦-中间偃麦草异附加系TAI-13 低分子量麦谷蛋白亚基基因克隆

普通小麦低分子量麦谷蛋白亚基核心编码区与面团强度关系的研究

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遗传 2007年第11期29卷 1399-1404页

作者：吴芳刘英华刘琳邓光兵余懋群陈孝中国科学院成都生物研究所国家粮食局成都粮食储藏研究所成都610031 中国农业科学院作物科学研究所

为分析LMW-GS基因对面团强度的影响,利用两个重组自交系99G45/京771和Pm97034/京771的F9代,对LMW-GS基因特异位点和与其紧密连锁的Gli-1位点进行分析,研究对面团强度影响差异显著的Glu-B3位点的等位基因核心编码区的序列差异。结果表明,... 详细信息

为分析LMW-GS基因对面团强度的影响,利用两个重组自交系99G45/京771和Pm97034/京771的F9代,对LMW-GS基因特异位点和与其紧密连锁的Gli-1位点进行分析,研究对面团强度影响差异显著的Glu-B3位点的等位基因核心编码区的序列差异。结果表明,3个亲本LMW-GS核心编码区都具有6个半胱氨酸残基,但PB较GB和JB缺失了一个7氨基酸序列的重复单元,并且在不同序列中出现了氨基酸代换,其中有2个代换可能影响氨基酸序列的亲水性,进而影响面团强度。

关键词：普通小麦低分子量麦谷蛋白亚基核心编码区面团强度

普通小麦近缘种低分子量麦谷蛋白亚基Glu-A3基因的分离和鉴定

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作物学报 2017年第6期43卷 829-838页

作者：董雪刘梦赵献林冯玉梅杨燕内蒙古农业大学生命科学学院植物生物技术功能实验室内蒙古呼和浩特010018 河南省农业科学院小麦研究所/河南省小麦生物学重点实验室/小麦国家工程实验室/农业部黄淮中部小麦生物学与遗传育种重点实验室河南郑州450002

低分子量麦谷蛋白约占小麦种子贮藏蛋白的三分之一,对面团延展性和食品加工品质有重要影响。普通小麦近缘种是小麦遗传改良的重要基因资源。本研究利用Glu-A3位点特异性引物对野生二粒小麦、栽培二粒小麦、硬粒小麦及野生一粒小麦共计9... 详细信息

低分子量麦谷蛋白约占小麦种子贮藏蛋白的三分之一,对面团延展性和食品加工品质有重要影响。普通小麦近缘种是小麦遗传改良的重要基因资源。本研究利用Glu-A3位点特异性引物对野生二粒小麦、栽培二粒小麦、硬粒小麦及野生一粒小麦共计9份材料进行Glu A3-1、Glu A3-2、Glu A3-3基因扩增和鉴定,各发现5个等位变异,共计15个单元型;其中,有2个等位变异含有9个半胱氨酸残基,可能属于优良品质亚基。对小麦近缘种中这些Glu-A3位点等位变异的鉴别,进一步完善了小麦低分子量麦谷蛋白亚基的构成,并为小麦品质育种中亲本的选择提供了相应依据。

关键词：普通小麦近缘种低分子量麦谷蛋白亚基 Glu-A3基因等位变异

小麦近缘种低分子量麦谷蛋白亚基基因Glu-B3克隆及系统发育分析

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遗传 2010年第6期32卷 613-624页

作者：王林海周敏李慧玲何中虎夏先春中国农业科学院作物科学研究所国家小麦改良中心国家农作物基因资源与基因改良重大科学工程北京100081 北京农学院北京102206 河北省廊坊市种子管理站廊坊065000 国际玉米小麦改良中(CIMMYT)中国办事处北京100081

发掘小麦近缘种低分子量麦谷蛋白基因,可为小麦品质改良提供更多的基因资源。文章利用Glu-B3位点特异性标记LB1F/LB1R、LB2F/LB2R、LB3F/LB3R和LB4F/LB4R,对普通小麦B染色体组的7个可能供体近缘种,即硬粒小麦（***）、栽培二粒小麦（**... 详细信息

发掘小麦近缘种低分子量麦谷蛋白基因,可为小麦品质改良提供更多的基因资源。文章利用Glu-B3位点特异性标记LB1F/LB1R、LB2F/LB2R、LB3F/LB3R和LB4F/LB4R,对普通小麦B染色体组的7个可能供体近缘种,即硬粒小麦（***）、栽培二粒小麦（***）、野生二粒小麦（***）、拟斯卑尔脱山羊草（***）、高大山羊草（***）、西尔斯山羊草（***）和双角山羊草（***）共20份材料进行PCR扩增,克隆小麦近缘种中GluB3-1、GluB3-2、GluB3-3和GluB3-4基因的等位变异,并对Glu-B3位点基因进行系统发育分析。共获得16个新等位变异,其中GluB3-1基因的新等位变异1个,命名为GluB3-16,其推导氨基酸分子量为39.2kDa;GluB3-3的新等位变异有3个,分别命名为GluB3-35、GluB3-36和GluB3-37,其推导氨基酸分子量为44.5kDa（GluB3-36）或44.6kDa（GluB3-35和GluB3-37）;GluB3-4的新等位变异12个,分别命名为GluB3-46、GluB3-47、GluB3-48、GluB3-49、GluB3-410、GluB3-411、GluB3-412、GluB3-413、GluB3-414、GluB3-415、GluB3-416和GluB3-417,其推导氨基酸分子量变化在38.6（GluB3-414）~42.5kDa（GluB3-413）之间;16个新等位变异都包含单一的完整开放阅读框,具有低分子量麦谷蛋白亚基的典型结构。文章进一步拓展了低分子量麦谷蛋白基因资源,揭示不同Glu-B3基因的进化过程不完全相同,为有效地利用小麦近缘种材料和转基因育种提供了新的基因资源。

关键词：普通小麦小麦近缘种低分子量麦谷蛋白亚基 Glu-B3 系统发育

高、低分子量麦谷蛋白亚基等位变异对小麦加工品质性状的影响

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中国农业科学 2004年第1期37卷 8-14页

作者：刘丽周阳何中虎王德森张艳 Pea R.J. 06600 6641 Apdo 中国农业科学院作物育种栽培研究所/国家小麦改良中心云南省农业科学院粮食作物研究所北京100081 国际玉米小麦改良中心(CIMMYT) 北京100081 国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)中国办事处墨西哥昆明650205

以面包加工品质差异较大的普通小麦DH群体 (Pavon×Avocet) ,其等位变异位点为Glu A1(N和 2 )、Glu B1(7+8和 17+18)、Glu D1(2 +12和 5 +10 )、Glu A3(a和b)和Glu B3(b和h) ,研究了HMW GS和LMW GS等位变异对小麦加工品质的影响。结果... 详细信息

以面包加工品质差异较大的普通小麦DH群体 (Pavon×Avocet) ,其等位变异位点为Glu A1(N和 2 )、Glu B1(7+8和 17+18)、Glu D1(2 +12和 5 +10 )、Glu A3(a和b)和Glu B3(b和h) ,研究了HMW GS和LMW GS等位变异对小麦加工品质的影响。结果表明 ,HMW GS和LMW GS等位变异对籽粒蛋白质含量和SDS沉降值的影响未达显著水平 ,对和面时间与耐揉性的影响达 1%显著水平。按位点贡献大小排序 ,Glu D1>Glu B1>Glu B3>Glu A1>Glu A3;就单个亚基而言 ,在Glu A1位点N与 2 差异较小 ,在Glu B1位点 7+8>17+18,在Glu D1位点 5+10 >2 +12 ,Glu A3位点的GluA3a与GluA3b对小麦品质的效应差异不显著 ,在Glu B3位点GluB3b>GluB3h。亚基组合为 2 、7+8、5 +10、GluB3b和N、7+8、5 +10、GluB3b的DH系 ,其加工品质优良 ;亚基组合为 2 、17+18、2 +12和GluB3h的DH系 ,加工品质较差

关键词：普通小麦高分子量麦谷蛋白亚基低分子量麦谷蛋白亚基加工品质

低分子量麦谷蛋白亚基种类与强筋小麦品质关系

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黑龙江农业科学 2018年第2期 133-135页

作者：宋维富杨雪峰宋庆杰张春利辛文利肖志敏黑龙江省农业科学院作物育种研究所黑龙江哈尔滨150086

为明确小麦低分子量麦谷蛋白亚基在强筋小麦改良中的作用,对Glu-3各位点基因的分类、遗传学效应及在强筋小麦育种中的利用价值进行了综述,以期为强筋小麦育种提供理论依据。

关键词：小麦品质改良低分子量麦谷蛋白亚基

湖北地方小麦品种大头黄低分子量麦谷蛋白亚基基因的分子克隆

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湖北农业科学 2008年第5期47卷 489-492页

作者：房敬业李三和李宗瑾刘勇汪越胜何光源华中科技大学中英HUST-RRes基因工程和基因组学联合实验室武汉430074 湖北省农业科学院粮食作物研究所武汉430064

采用PCR方法从湖北地方小麦品种大头黄(ZM11217)中克隆得到1个低分子量麦谷蛋白亚基(LMW-GS)基因LMW-ZM11217。该基因具有LMW-GS基因的典型结构特征,编码区长度为870bp,编码288个氨基酸。推导的氨基酸序列比较结果表明,LMW-ZM11217与Glu... 详细信息

采用PCR方法从湖北地方小麦品种大头黄(ZM11217)中克隆得到1个低分子量麦谷蛋白亚基(LMW-GS)基因LMW-ZM11217。该基因具有LMW-GS基因的典型结构特征,编码区长度为870bp,编码288个氨基酸。推导的氨基酸序列比较结果表明,LMW-ZM11217与Glu-A3和Glu-D3位点控制的基因具有较高的相似性(最高相似性分别为82%和83%),而与Glu-B3位点控制的基因具有较低的相似性(最高相似性为74%)。

关键词：小麦地方品种大头黄(ZM11217) 低分子量麦谷蛋白亚基基因克隆

用SDS-PAGE和密度扫描定量检测小麦单籽粒高、低分子量麦谷蛋白亚基

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用SDS-PAGE和密度扫描定量检测小麦单籽粒高、低分子量麦谷蛋白亚...

作者：刘玉安徽农业大学

学位级别：硕士

1本研究检测了高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)和低分子量麦谷蛋白亚基(LMW-GS)的提取量随温度条件和提取时间的变化情况。在高温(90和65℃)时,HMW-GS和LMW-GS的提取量都很快达到最大(分别为5min和30min),延长提取时间只能使提取量降低。... 详细信息

1本研究检测了高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)和低分子量麦谷蛋白亚基(LMW-GS)的提取量随温度条件和提取时间的变化情况。在高温(90和65℃)时,HMW-GS和LMW-GS的提取量都很快达到最大(分别为5min和30min),延长提取时间只能使提取量降低。在较低的温度条件(-20、4、0、15、18、23、35或50℃)时,提取量的变化复杂:在18h内,HMW-GS提取量随提取时间的延长而增加,并且温度越高提取量越多,但是当提取时间达到7天时,最大提取量在-20℃,依次为0℃和4℃,而在18、23、35和50%时,HMW-GS提取量降得如此之多以致于不能用Coomassie Brilliant Blue R250检测到它们。与HMW-GS相似,27h内在较低温时LMW-GS的提取量随时间的增加而增多,但不随温度的增加(从-20到35℃)而增多(它们的提取量相似),较低温度提取条件都优于高温(90和65℃)提取条件。当提取时间为7天时23℃是LMW-GS的最佳的提取温度。多次把样品移入-70℃也有利于HMW-GS和LMW-GS的提取。2根据以上谷蛋白亚基提取特征,本研究设计了从小麦(Triticum aeativum L.)全麦粉中一次性同时完全提取MW-GS和LMW-GS方法,这个方法综合利用了90、23和70℃的温度条件和48h的较长时间。本研究优化了通过SDS-PAGE分离HMW和LMW麦谷蛋白亚基的过程,同时也优化了提取单体蛋白的温度条件和提取时间(以取得最大的谷蛋白亚基的提取量和纯度)。3本研究用一种单体蛋白作为定量标准来定量亚基(单位μg)。这种方法比其他单独定量HMW-GS或LMW-GS的方法有一些重要优势。首先,能够得到HMW-GS和/或LMW-GS相对于全部谷蛋白或全麦粉的相对含量。其次,能够得到凝胶上样品和小麦单籽粒中单个HMW或LMW亚基的绝对含量,并且这种数值可以按高低排序。4用以上方法,检测了180个小麦品种的各个麦谷蛋白亚基的质量。根据亚基分子量的范围,计算得到A区、B区、C区和D区亚基的质量和,初步分析了其分布和变异。5mg面粉的总亚基质量和,A区亚基质量和,B区亚基质量和,C区亚基质量和及D区亚基质量和的变化范围分别为21.79～352.36μg,4.12～85.01μg,5.91～102.52μg,4.82～113.75μg和8.86～135.51μg,变异系数分别为:35.07%、39.32%、37.02%、39.83%和42.66%。

关键词：谷蛋白 SDS-PAGE 定量高分子量麦谷蛋白亚基低分子量麦谷蛋白亚基

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小麦低分子量麦谷蛋白亚基研究进展

安徽农业科学 2010年第3期38卷 1185-1187,1193页

作者：赵永涛薛国典沈向磊张峰范志业河南省漯河市农业科学院河南漯河462300

对小麦LMW-GS的分类、结构、在染色体上的定位以及分子标记的开发和对小麦品质的贡献等方面进行了阐述,为LMW-GS在小麦育种方面的应用提供理论基础。

关键词：小麦低分子量麦谷蛋白亚基育种