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小麦远缘杂交后代种子贮藏蛋白分析

小麦远缘杂交后代种子贮藏蛋白分析

作者：李鹏贵州大学

学位级别：硕士

本试验采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-page)、酸性-聚丙烯酰胺凝胶电泳(a-page)及近红外检测等方法,分析80份小麦杂交后代材料的种子贮藏蛋白,研究不同材料间亲缘关系和HMW-GS的组成情况,对其农艺性状和品质性状表现进行... 详细信息

本试验采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-page)、酸性-聚丙烯酰胺凝胶电泳(a-page)及近红外检测等方法,分析80份小麦杂交后代材料的种子贮藏蛋白,研究不同材料间亲缘关系和HMW-GS的组成情况,对其农艺性状和品质性状表现进行考察与评价,以期了解这些亚基用于普通小麦改良的可能性,并期望从中发掘新的优质亚基资源,取得的主要研究结果如下:1、80份小麦杂交后代材料共出现17种HMW-GS等位变异类型。Glu-A1位点上出现了1、2*、null三种亚基类型,其中1优质亚基出现的频率高达45.00%,2*优质亚基出现的频率为18.75%。Glu-B1位点上存在丰富的亚基变异类型,Glu-D1位点上出现了5+10、2+12、2+10和亚基缺失等是四种亚基类型。品质评分得分在4～10之间,平均得分为7.66分。2、80份材料醇溶蛋白图谱表现出较大遗传变异,共分离出26条迁移率不同的醇溶蛋白带纹,平均17.8条。供试材料的醇溶蛋白带纹多态性为92.5%,在0.42相似系数处可将供试材料划分九类,聚类分析结果与不同的杂交组合有一定相关性,同一杂交组合的材料趋向于聚在一起。3、经品质分析,从80份材料中筛选出的高蛋白质株系为3-4、3-5、5-1、5-7、5-9、7-1,7-3、7-5和7-8。在面筋含量方面,可以得到湿面筋含量较高的株系为1-18、2-2、2-3、2-5、3-4、3-5、3-6、7-1、7-3、7-5、7-8。4、综合品质得分和品质性状分析,可以得到表现优良的株系1-18;农艺综合性状表现优良的株系为1-7和3-2。

关键词：远缘杂交谷蛋白醇溶蛋白品质性状农艺性状 SDS-page a-page

中药桑寄生凝集素的分离及体外抗肿瘤活性的研究

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天然产物研究与开发 2006年第2期18卷 210-213页

作者：潘鑫刘山莉上海大学生命科学学院上海200444

采用硫酸铵分级沉淀和酸化的Sepharose-4B亲和层析分离得到桑寄生凝集素;通过a-page和SDS-page电泳分析,确定所得凝集素组分和亚基情况;通过MTT法对所得到的凝集素进行体外抗肿瘤活性研究。研究结果表明,桑寄生凝集素包含两种组分,共含... 详细信息

采用硫酸铵分级沉淀和酸化的Sepharose-4B亲和层析分离得到桑寄生凝集素;通过a-page和SDS-page电泳分析,确定所得凝集素组分和亚基情况;通过MTT法对所得到的凝集素进行体外抗肿瘤活性研究。研究结果表明,桑寄生凝集素包含两种组分,共含有四个亚基,亚基分子量分别为36.8 kDa、33.4 kDa,31.3 kDa和29.3 kDa;凝集素具有抗肿瘤效果,对肝癌BEL-7402细胞和胃癌MGC-823细胞的IC50分别为24.2μg/mL和20.9μg/mL。

关键词：桑寄生凝集素血凝试验 MTT法 a-page SDS-page

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几种小麦雄性不育系统的比较研究

几种小麦雄性不育系统的比较研究

作者：牛国阳贵州师范大学

学位级别：硕士

本研究以相同保持系的Q型、T型、Al型不育系及其35个保持系、19个恢复系合计60份普通小麦为材料,用有性杂交、花粉粒碘染、SDS-page、a-page、同工酶分析等技术,从植株育性、谷蛋白亚基、醇溶蛋白亚基、旗叶和幼花序酯酶和过氧化物酶同... 详细信息

本研究以相同保持系的Q型、T型、Al型不育系及其35个保持系、19个恢复系合计60份普通小麦为材料,用有性杂交、花粉粒碘染、SDS-page、a-page、同工酶分析等技术,从植株育性、谷蛋白亚基、醇溶蛋白亚基、旗叶和幼花序酯酶和过氧化物酶同工酶等方面对Q型、T型、Al型、A*/R*型雄性不育系统进行了比较研究,以便为小麦雄性不育机理和杂交小麦研究奠定基础。所得结果如下:(1)育性研究发现,杂交组合QR3-37/白免3的F1结实率低于2%,其F1是高度不育的,可以作为不育系,用来生产杂交种子,即新型杂交模式A*/R*//R切实可行。同时,还发现省6号铜麦、R650、R3、R676等可使QR3-37/白免3杂种高度恢复,为杂交小麦育种提供了新信息。(2)谷蛋白亚基研究发现,保持系绵阳92-8与其三个不育系(TA92-8、QA92-8、AL92-8)在Glu-A1和Glu-B1位点上没有明显差异,但是在Glu-D1位点彼此有显著差异。恢复系和保持系在谷蛋白亚基组成上也存在一定的差异,主要表现在Glu-A1位点恢复系多数无带,保持系一般有谱带2*;在Glu-B1位点,恢复系谱带6、8频率高,谱带7频率低,而保持系相反,即谱带6、8频率低,谱带7频率高。(3)醇溶蛋白研究表明,T型、Q型、AL型不育胞质彼此有一定的差异。恢复系和保持系在醇溶蛋白谱带数目上近似,但是在谱带组成上有一定差异。其差异主要表现在:α区恢复系谱带α-2、4、5频率较低,但保持系的这些谱带频率高;ω区恢复系谱带ω-1、18频率低、ω-8、10频率高,而保持系相反,即ω-1、18频率高、ω-8、10频率低。(4)同功酶研究表明,T型、AL型、Q型三个不育系的16个保持系和8个恢复系在旗叶和幼小穗中的酯酶和过氧化物酶同工酶上没有明显的差异。但是在不育系及其保持系之间存在一定差异,旗叶的酯酶和过氧化物酶同工酶和幼小穗的过氧化物酶同工酶均能反映不育系和保持系的差异,也能反映相同核供体的不同不育系之间的差异。(5)上述结果综合显示,T型、AL型、Q型不育系彼此都有一定差异。相比之下,T型和AL型较接近,都与Q型之间有一定差异,这些结果为T型、Q型、AL型不育系的区分提供了一个有效的方法。

关键词：不育系保持系恢复系制种模式花粉粒育性高分子量谷蛋白亚基 SDS-page 醇溶蛋白亚基 a-page 酯酶同工酶过氧化物酶同工酶

四川主栽小麦品种贮藏蛋白及其分子生物学研究

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四川主栽小麦品种贮藏蛋白及其分子生物学研究

作者：王春梅四川农业大学

学位级别：硕士

由于育种技术的改进和各类种质的利用，我国的小麦育种工作卓有成效，各地均培育出一些优良品种，且新品种层出不穷。但在培育小麦新品种过程中，因频繁使用一些来源相同或相似的骨干亲本，使小麦的有益基因大量流失，大大降低了小麦的... 详细信息

由于育种技术的改进和各类种质的利用，我国的小麦育种工作卓有成效，各地均培育出一些优良品种，且新品种层出不穷。但在培育小麦新品种过程中，因频繁使用一些来源相同或相似的骨干亲本，使小麦的有益基因大量流失，大大降低了小麦的遗传多样性。各省份的遗传研究表明，近几十年培育出的小麦品种的遗传多样性从80年代呈下降趋势，这极大地限制了小麦的遗传改良工作。因此，对现有小麦品种的遗传多样性进行深入研究和评价，有助于了解小麦的遗传基础和改变目前的育种战略，为今后育种工作提供重要理论依据。本研究利用a-page、SDS-page、SSR常规和分子标记技术，对四川60年代以来育成的47个小麦品种(系)进行遗传多样性分析，研究结果如下： 1．利用Apage技术对47份供试品种(系)进行醇溶蛋白分析，共分离出47条清晰的带纹，其中39条具有多态性(82.98％)。除少数品种外，其余品种(系)均可通过醇溶蛋白带型区别开，即使是来自同一组合的姊妹系也不例外，这表明，供试品种(系)在醇溶蛋白位点上存在着丰富的等位基因变异。 2．Gli-Bll为黑麦1R上控制醇溶蛋白的特征位点。根据Gli-Bll位点的有无，检测出供试品种(系)中有11个品种(23.4％)具有Gli-Bll位点，表明四川小麦品种(系)中1RS/1BL占有一定的比例，为四川小麦品种改良作出了较大的贡献。但随着育种目标的调整，也带来了一些问题，如何解决1RS/1BL对高产的促进作用和对品质的负面影响，是一个值得深入研究的课题。 3．SDS-page电泳分析表明，供试品种(系)的HWM谷蛋白亚基类型较少，仅有7种亚基类型，即Glu-Ala(42.6％)、Glu-Alc(57.4％)、Glu-Blb(55.3％)、Glu-Blc(31.9％)、Glu-Ble(10.9％)、Glu-Dla(72.3％)、Glu-Dld(27.7％)。共出现了10种亚基组合类型，其中所占比例较大的亚基组合类型有4种：null,7+9,2+12(21.74％);null,7+8,2+12(19.57％);1,7+8,2+12 (17.39％);null,7+8,5+10(13.04％)。在所有亚基中，与优质有关的5+10亚基比率较低，而且未发现其它优质亚基(如2，17+18等)。表明四川小麦品种(系)的高分子量谷蛋白亚基类型较少，而且优质亚基和亚基组合频率偏低，增加优质亚基及组合类型，是今后优质育种改良的方向之一。 4．选用21对第一和第六同源群染色体上的SSR引物对供试品种(系)进行扩增分析，8对(38.1％)引物具有多态性，其中7对引物在所有供试品种(系)中均可扩增出多态性条带，1对引物(Xgwm132)仅在川麦系列品种中扩增出多态性条带，中文摘要这说明供试品种(系)第一、六同源群染色体上的DNA序列在扩增位点附近多态性较低。 5.本研究将醇溶蛋白电泳条带和高分子量谷蛋白亚基条带综合在一起，计算品种(系)间的遗传相似系数(GS)，统称为贮藏蛋白相似系数。与贮藏蛋白标记的相似系数相比，SSR标记的相似系数较高，说明供试品种(系)DNA水平上的变异比蛋白质水平上的变异相对要小一些。利用Mantel检测对这两种标记的品种(系)间遗传相似系数矩阵进行相关分析，虽然相关系数较低，但仍达极显著水平，对品种 (系)的聚类分析也支持这一结论。这反映了两种标记对研究品种(系)遗传多样性的有效性和不同位点的差异性。 6.随机选取小麦基因组中60对SSR引物对供试品种(系)进行遗传多样性分析，其中35对(5833%)引物具有多态性，共检测到108个等位变异，这表明ssR 标记位点在四川小麦品种(系)中具有一定的遗传多样性。多态性引物中，11对引物在所有供试品种(系)中均扩增出多态性条带，引物xg28一ZA仅在川育系列品种中扩增出多态性条带，引物Xgy汀nl32一6B、xgwm469一6D仅在川麦系列品种中扩增出多态性条带，引物Xgy八nl35一IA和Xgwin一1 46一7B仅在绵阳系列品种(系)中扩增出多态性条带。进一步分析发现利用6对引物便可将47份供试品种(系)很好的区分开。表明三个育种单位培育出的三大系列品种(系)在DNA水平上存在着一定的差异。 7.比较A、B、D3个不同染色体组的平均遗传多样性指数(A染色体组为0.46， B染色体组为0.58，D染色体组为0.37)可以发现，在小麦基因组中，B染色体组的遗传多样性最高，D染色体组的遗传多样性最低。因此如何丰富D染色体的变异可能是小麦育种取得突破的关键因素之一。 8.将供试品种(系)按审定年份不同划分为四个群体，对各群体内的GS值进行分析发现，虽然几者的平均遗传相似系数十分接近，但也表现出增加的趋势，表明四川小麦育成品种(系)的遗传相似性从八十年代开始有逐渐递增的趋势，这可

关键词：小麦遗传多样性蛋白质醇溶蛋白谷蛋白品质 a-page SDS-page SSR

晋、陕小麦醇溶蛋白遗传多样性及1B/1R易位系分布状况的研究

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晋、陕小麦醇溶蛋白遗传多样性及1B/1R易位系分布状况的研究

作者：庄亮山西农业大学

学位级别：硕士

以山西、陕西84 份小麦品种为材料,通过醇溶蛋白来了解两省品种的遗传多样性。通过Gimsa-C 带和醇溶蛋白谱带中标记位点GliB11 表达的黑麦醇溶蛋白(secalin)来分析两省小麦品种中1B/1R 易位染色体的分布情况。发掘有利用价值的优异种质... 详细信息

以山西、陕西84 份小麦品种为材料,通过醇溶蛋白来了解两省品种的遗传多样性。通过Gimsa-C 带和醇溶蛋白谱带中标记位点GliB11 表达的黑麦醇溶蛋白(secalin)来分析两省小麦品种中1B/1R 易位染色体的分布情况。发掘有利用价值的优异种质,为两省小麦遗传资源考察、收集、取样,物种的分类,遗传资源的有效、高效利用及两省小麦今后遗传育种亲本选配的方向和杂种后代的选择提供理论基础。 a-page 电泳共分离出37 条带,品种间在醇溶蛋白水平上的遗传距离变异范围为0.0000～0.5821,平均遗传距离GD=0.3313。37 条谱带出现频率的变异范围为0.027%-99.55%,多样性指数的变异范围为0.001-0.697,说明84 个品种在醇溶蛋白编码位点上存在较大遗传变异。在计算Jaccard 相似系数的基础上用UPGMA 方法进行聚类分析。聚类结果显示, 在GS 值0.547 水平上,将供试品种聚为四大类。第一类包括大多数的具有1B/1R 染色体特异位点的材料。第二类共47 个品种,又可按不同品种谱带类型分为5 个亚类。第三类的8 个品种,以临汾育成品种为主。说明具有1B/1R 染色体特异位点的品种和不同生态区的育成品种之间在醇溶蛋白编码基因上存在较大变异。晋S-1、平凉35 由于其亲本来源为亲源关系较远的引进品种,故单独划为一类。用Gimsa-C 带分析和醇溶蛋白谱带类型分析,共统计得1B/1R 染色体特异位点的材料26 份,其占总材料百分比为30.95%。全部材料中有山西省试验品种35 份,发现具有1B/1R 染色体特异位点的材料10 份,所占百分比为28.6%;陕西省试验品种49 份,发现具有1B/1R 染色体特异位点的材料16份,所占百分比为32.6%。

关键词：遗传多样性 1B/1R 易位系醇溶蛋白 a-page Gimsa-C 带

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重离子辐照玉米品质分析与蛋白质多态性研究

重离子辐照玉米品质分析与蛋白质多态性研究

作者：仲彩萍甘肃农业大学

学位级别：硕士

玉米(Zea Mays L.)属禾本科玉米属(Zea L.),是集“粮、经、饲”于一体的三元作物,也是总产和单产第一、贸易量第二、仅次于水稻和小麦的第三大农作物。近几十年来,随着人们膳食结构的改善,不仅对玉米的产量,而且对品质也提出了更高的要... 详细信息

玉米(Zea Mays L.)属禾本科玉米属(Zea L.),是集“粮、经、饲”于一体的三元作物,也是总产和单产第一、贸易量第二、仅次于水稻和小麦的第三大农作物。近几十年来,随着人们膳食结构的改善,不仅对玉米的产量,而且对品质也提出了更高的要求。因此,通过各种育种手段来提高和改善玉米产量和品质的研究,一直成为农业研究领域中的热点和重大课题。本论文以20个重离子辐照的玉米自交系M3代稳定变异株系和4个对照自交系为材料,通过营养品质各指标和部分农艺性状的测定,探索了重离子辐照对玉米自交系营养品质的影响以及稳定变异株系营养品质与农艺性状间的关系,并应用a-page进行了蛋白遗传多样性与遗传变异分析,以便为辐照自交系的田间选择,杂交组合的选配和优良玉米杂交种的培育提供理论依据。其结果总结如下：一.检测重离子辐照玉米M3代稳定变异株系籽粒品质相关指标表明,重离子辐照对提高玉米籽粒品质有显著的作用。得到4个高赖氨酸(≥0.40 g·100g-1 DW)株系(A10、A15、D10、D15),5个高脂肪(≥5.50 g·100g-1DW)株系(B30、C10、C15、C30、D30),1个高淀粉(≥75.00 g·100g-1 DW)株系(D25),其中A15为综合品质较好的稳定变异株系;且初步发现30Gy辐照下的稳定变异株系粗脂肪含量较对照均有较大幅度提高。二.结合蛋白质各组分含量的检测和a-page电泳图谱分析显示,球蛋白多态性较好,变异株系所有蛋白质电泳图谱与对照相比均有不同迁移率的新条带出现或消失,初步表明,这些不同迁移率的蛋白条带可能与蛋白质含量的高低有关。24份材料聚为3类：ACK、A10、A15、A20、A25与C15、C25、DCK、D10、D15、D20、D25、D30两个小亚群为一类;A30、B10、B25、B30、B15、C10、BCK、B20为一类;CCK、C20、C30为一类。三.重离子辐照剂量及营养品质各性状间简单相关分析表明,辐照剂量与清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白、粗蛋白、赖氨酸间均为负相关,其中与赖氨酸达显著负相关(R=-0.5435);与粗脂肪和粗淀粉为正相关。重离子辐照变异株系农艺性状和营养品质的灰色关联度分析表明,与粗蛋白关联度较大的农艺性状为生育期>百粒重>株高>穗行数;与赖氨酸关联度较大的农艺性状为生育期>穗长>穗位高>株高;与粗脂肪关联度较大的农艺性状为株高>生育期>穗行数>穗长;与粗淀粉关联度较大的农艺性状为生育期>百粒重>株高>行粒数。因此,在重离子辐照育种过程中,应加强生育期、株高、穗长和百粒重的选择。

关键词：玉米自交系重离子辐照营养品质 a-page 遗传多样性农艺性状灰色关联度

小麦种质“矮孟牛”及衍生品种（系）间品质性状的遗传传递及遗传多样性分析

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小麦种质“矮孟牛”及衍生品种（系）间品质性状的遗传传递及遗传...

作者：肖静山东农业大学

学位级别：硕士

小麦的骨干亲本是遗传育种研究及新品种选育的重要资源。本研究以我国小麦骨干亲本“矮孟牛”及其衍生品种(系)为材料,对品质性状的遗传传递、HMW-GS组成的遗传变异以及1B/1R易位系鉴定和醇溶蛋白的遗传多样性进行了分析。为总结小麦骨... 详细信息

小麦的骨干亲本是遗传育种研究及新品种选育的重要资源。本研究以我国小麦骨干亲本“矮孟牛”及其衍生品种(系)为材料,对品质性状的遗传传递、HMW-GS组成的遗传变异以及1B/1R易位系鉴定和醇溶蛋白的遗传多样性进行了分析。为总结小麦骨干亲本的创制利用经验,研究小麦骨干亲本主要性状形成的生物学基础及其演变规律,完善骨干亲本培育和利用方法,培育高产优质多抗的小麦新品种提供参考。取得的主要结果如下:1.“矮孟牛”及其衍生品种(系)品质性状的遗传变异对矮孟牛及衍生品种(系)的品质性状的遗传传递研究表明,矮孟牛及衍生品种(系)的籽粒蛋白质含量、白度和亮度遗传变异系数较小,沉降值、b*(黄蓝值)、硬度和湿面筋含量遗传变异系数中等,a*和面团吹泡特性遗传变异系数较大,存在较大的变异,而且通过分析可以看出,在矮孟牛及衍生品种(系)中,由种质到衍生品种(系)蛋白质、沉降值、白度、亮度、a*(红绿值)、b*和面团吹泡特性等品质性状遗传变异系数增大,说明在品种选育过程中通过利用新的亲本增加了其遗传多样性。而硬度、湿面筋含量的遗传变异系数降低,可能是由于各育种单位在育种过程中对其进行选择而造成的,使其遗传多样性降低。对各品质性状进行相关分析表明,蛋白质含量与沉降值达极显著正相关,与白度达极显著负相关,与b*、硬度和W呈显著正相关;沉降值与a*、W和P/L达极显著正相关,与湿面筋含量呈极显著负相关,与b*达显著正相关;白度与L*、a*和L值达极显著正相关, b*、硬度、P和P/L呈极显著负相关,与湿面筋呈显著负相关;硬度与b*、P值、W和P/L达极显著正相关,与白度、L*、和L值达极显著负相关,与蛋白质含量、沉降值、a*呈显著正相关;湿面筋含量与沉降值、a*、P值、W值和P/L达极显著负相关,与b*呈显著正相关,与白度呈显著负相关。2.“矮孟牛”及其衍生品种(系)HMW-GS的遗传变异HMW-GS的遗传传递研究发现,供试材料的HMW-GS组合主要以Null或1/7+9或7+8/2+12为主。在Glu-A1位点,3个原始亲本中矮丰3号和孟县201的亚基都为1,牛朱特为N亚基;7个矮孟牛种质含有1和N亚基,128个矮孟牛衍生品种(系)中亚基有1、N、2*;在Glu-B1位点,原始亲本矮丰3号、孟县201和牛朱特亚基分别为7+9、7+8和7;7个矮孟牛种质含有7+9、7+8和14+15亚基,128个矮孟牛衍生品种(系)中含有7+9、7+8、14+15和17+18亚基;在Glu-D1位点, 3个原始亲本和7个矮孟牛种质的亚基都为2+12,128个矮孟牛衍生品种(系)中含有2+12、5+10、2+10。说明由种质到衍生品种(系)的选育过程中随着含有新的高分子谷蛋白亚基材料的引入,HMW-GS亚基类型越来越多,拓宽了其遗传基础。3.“矮孟牛”及其衍生品种(系)的1B/1R易位系的鉴定及品质性状分析138个“矮孟牛”及其衍生品种(系)中86份品种(系)含有1BL/1RS易位,占样品总数的62.32%。在3个原始亲本中只有牛朱特含有1B/1R易位系,7个杂交形成的“矮孟牛”种质中除Ⅲ型未发现易位系外,其他六个种质均含有易位系,在128个“矮孟牛”衍生品种(系)中79份品种(系)含有1BL/1RS易位,占品种的61.72%,分布相当广泛,说明1BL/1RS易位具有稳定传递的遗传特点,易于在育种中利用。1BL/1RS易位品种沉淀值、湿面筋含量、P值和P/L值的变异系数明显小于非1BL/1RS易位品种,硬度的变异系数则明显大于非1BL/1RS易位品种,而其他性状的变异系数在1BL/1RS易位品种和非1BL/1RS易位品种之间无明显差别。可见,1BL/1RS易位系的引入增加了品种间籽粒硬度的差异,降低了沉淀值、湿面筋含量等的差异。籽粒硬度、蛋白质含量和湿面筋含量等主要反映蛋白质数量的品质性状的平均值在1BL/1RS和非1BL/1RS易位品种间差异不显著,而沉降值、韧性(P值)、延伸性(L值)和烘焙力(W值)等主要反映蛋白质(面筋)质量的性状平均值在两类品种间差异均极显著,即1BL/1RS易位品种的面筋质量(强度和延伸性)极显著低于非1BL/1RS易位品种。4.“矮孟牛”及其衍生品种(系)醇溶蛋白遗传多样性分析利用醇溶蛋白电泳在138份小麦材料中分离出42条迁移率不同的醇溶蛋白谱带。每个品种少者可分离出12条,多者可达19条,多数品种在14～16条之间。谱带1、2出现频率最大,为91.30%;谱带18出现频率最小,为0.072%。138份材料间的遗传距离变异范围在0～0.84之间,平均值为0.452。品种118和119、86、87和88的GD值最小为0,品种92和121的GD值最大为0.84,表明供试品种之间存在着较大的遗传差异。根据材料的谱带类型利用UPGMA非加权成

关键词：小麦遗传传递品质性状 HMW-GS a-page 遗传多样性

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马卡小麦农艺性状与种子贮藏蛋白多样性研究

马卡小麦农艺性状与种子贮藏蛋白多样性研究

作者：熊丽娟四川农业大学

学位级别：硕士

马卡小麦是六倍体（2n=6x=42，AABBDD）栽培小麦，与普通小麦杂交能正常结实并产生有生育能力的杂种后代，确属普通小麦遗传改良的重要基因资源。本文对不同地理来源的马卡小麦主要农艺性状及其种子贮藏蛋白进行了检测与分析，主要结果... 详细信息

马卡小麦是六倍体（2n=6x=42，AABBDD）栽培小麦，与普通小麦杂交能正常结实并产生有生育能力的杂种后代，确属普通小麦遗传改良的重要基因资源。本文对不同地理来源的马卡小麦主要农艺性状及其种子贮藏蛋白进行了检测与分析，主要结果如下： 1．马卡小麦具有植株偏高、分蘖力强和小穗数多等明显特点。分蘖数与有效穗，成穗率与有效穗数，千粒重与小穗数偏相关均达极显著水平。单株产量与穗长偏相关显著，与有效穗、穗粒重偏相关达极显著水平。蛋白质含量与穗长偏相关显著。主成分分析揭示了粒重、有效穗、成穗率、株高和穗长对变异的贡献率达90.32％。基于因子得分与主成分贡献率的遗传距离可将供试材料分为四类。 2．采用a-page法检测到马卡小麦29份供试材料醇溶蛋白位点变异丰富。共有28种带型和49条谱带，每份材料可电泳分离出19～34条带，平均25条。材料间遗传相似系数变异范围为0.29～0.95，平均值为0.61，表明马卡小麦具有较丰富的遗传多样性。在0.58水平上明显聚为3类，聚类结果与材料来源地没有必然联系。同时推测来自格鲁吉亚的材料在醇溶蛋白等位变异上可能存在两种主要类型。 3．利用SDS-page法分析马卡小麦高分子谷蛋白亚基（HMW-GS）组成，结果发现其HMW-GS存在较丰富的亚基变异，共检测到9种亚基类型和9种亚基组合。其中，Glu-A1位点上null亚基出现频率最高（达82.8％）。Glu-B1位点上7+8为优势亚基（占53.3％），7+9亚基出现频率也相对较高（23.3％）。Glu-D1位点上优势亚基为2+12（占82.8％）。供试材料品质评分变幅为4～8分，平均为6.2分。更为重要的是，发现4份材料同时具有7+8和5+10优质亚基，可供普通小麦品质育种利用。

关键词：马卡小麦农艺性状聚类分析醇溶蛋白 a-page HWM-GS SDS-page

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N～+离子束注入小麦诱变效应的研究

N～+离子束注入小麦诱变效应的研究

作者：宋云四川农业大学

学位级别：硕士

低能重离子注入技术是近十几年发展起来的一项崭新的育种技术，由于它不同于常规辐射育种的优点而受到广泛的关注。虽然低能重离子注入技术在植物遗传育种实践中取得了明显的效果，但就其诱变机理尚不十分清楚。小麦是我国主要的粮食作... 详细信息

低能重离子注入技术是近十几年发展起来的一项崭新的育种技术，由于它不同于常规辐射育种的优点而受到广泛的关注。虽然低能重离子注入技术在植物遗传育种实践中取得了明显的效果，但就其诱变机理尚不十分清楚。小麦是我国主要的粮食作物，品质差一直是我国小麦生产中急需解决的关键问题。种子醇溶蛋白和麦谷蛋白是影响小麦品质的重要因素，其中优质谷蛋白亚基类型和组合在我国小麦品种分布较少，变异范围小，严重影响我国小麦品质的提高，而解决这一问题的关键是创造新的优质亚基变异类型和组合，用于小麦遗传品质改良。因此，本研究的目的是，采用不同剂量的低能氮离子(E=25Kev,D=3.6-10.8×106N／cm)注入小麦干种子，通过对离子注入后，诱导小麦花粉母细胞减数分裂行为、种子醇溶蛋白和高分子谷蛋白亚基及一些重要的农艺性状变异的分析，探讨了低能氮离子注入在细胞学、蛋白质表达和表型水平上诱变的机理及其低能离子技术用于小麦品质其它农艺性状改良的有效途径和方法，获得新的优质亚基变异类型和组合及其它有利变异材料，其结果将对小麦遗传育种理论和实践具有重要意义。研究结果如下： 1．利用细胞生物学研究方法，对离子注入小麦CH3286干种子M代植株花粉母细胞减数分裂行为进行了观察和分析，发现低能重离子束注入使花粉母细胞减数分裂行为异常，出现许多染色体畸变类型，其中包括后期染色体桥、落后染色体、染色体断片、中期染色体单价体、多价体和四分体微核等，以染色体桥和断片类型居多;减数分裂行为异常的程度有明显的剂量效应，染色体的畸变频率与离子注入剂量呈正相关，剂量越大，畸变频率越高，变异类型也相对较多。 2．应用SDS-page和a-page电泳技术，首次对低能重离子束注入的小麦种子谷蛋白和醇溶蛋白等位变异类型和亚基组合进行了分析。结果表明低能重离子束注入能有效地诱导小麦种子醇溶蛋白和谷蛋白亚基的变异，变异由大到小分别是Glu-D1(高剂量5.2％和低剂量2.8％)＞Glu-B1(高剂量4.27％和低剂量1.4％)＞Glu-A1(高剂量4.2％和低剂量0％)，变异的程度呈正的剂量效应。出现了不同于亲本的亚基类型和组合，它们分别是Glu-A1位点控制的1亚基(占0.9％)和2亚基(占3.3％);Glu-B1位点控制的13+16亚基(占1.4％)，13+19亚基(占0.47％)和7亚基(占2.4％);Glu-D1 四川农业大学硕士研究生学位论文位点控制的2+10(占1.9%)和5+l0(3.3%)亚基。产生变异的7种组合类型:l，7+s，5+10(0.47%);述，7+8，2+12(0.94%);2*，7，2+ 10(0 .94%):null，7+8，s+10(1 .4%);2，，13+16，5+10(0.47%);null，13+19，2+12(0.47%);null，7，2+10(0.9%)。同时，低能重离子注入能诱导醇溶蛋白在。区及Y区产生广泛的变异，变异频率为5.6%，在 a和p区的变异很小。 3.低能N+离子注入对小麦种子室内发芽力、田间成苗率和幼苗的发育状况有较大的影响。不同剂量的离子注入，皆使种子的发芽力降低，并表现为负的剂量效应，其中对发芽势的影响程度大于发芽率，在E=3oKev，D二10、10’知+ /c扩时发芽率和发芽势分别相当于对照的59.03%和43.05%，达极显著水平。随注入剂量的增加，田间成苗率呈平缓的抛物曲线变化，但总的趋势是下降，室内发芽力随剂量的变化趋势有所不同。高剂量对种子苗期生长有抑制作用，而中剂量注入则有利于幼苗生长，提高播种的成苗率。 4.氮离子注入对苗高和第一叶长有显著的抑制作用，并随剂量的增加而降低， 30kev，4时。’6是苗高和第一叶长降低的最小注入剂量。氮离子注入对小麦根系发育有一定的影响，各处理间表现不一。低剂量(30Kev Zxlo’“N+/c mZ) 对根长和根数的增长有一定的促进作用;而高于该剂量的处理，表现出对根长和根数的抑制作用。另外，离子注入诱导产生白化苗、叶片失绿、条纹叶和畸形苗的异变株也较普遍。 5.对M:代植株群体的单株进行了农艺性状考察，发现N十注入对小麦农艺性状的影响主要有生育期、植型、穗部和产量性状的变异，抗病性改善不大。 M:世代群体中，抽穗期变异最大，其次是株高，其中主要是矮株突变。离子注入能显著地诱导株粒数和株粒重的增加和千粒重的下降，而对其它的产量性状改变不明显。种子籽粒大小、粒色和硬度等商品性状也有变化。 6、在Ml一呱世代群体中，选育了一批具有优质亚基组合的等位变异材料和农

关键词：小麦诱变机理离子束注入减数分裂醇溶蛋白谷蛋白 a-page SDS-page