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1B Specific lmw-gs Primers Cloned a 1D Located Gene from Wheat Cultivar Xiaoyan 22

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Agricultural Sciences in China 2009年第12期8卷 1419-1428页

作者： YU Xu GAO Xiang CHEN Qi-jiao WU Dan DONG Jian ZHAO Wan-chun PANG Hong-xi LI Zhe-qing College of Agronomy Northwest A&F University Yangling 712100 P.R.China Wheat Engineering Research Center of Shaanxi Province Yangling 712100 P.R. China

In the present study, one unique low-molecular-weight glutenin subunit （lmw-gs） gene. lmwXY22-2 （GenBank no. FJ028810）, was isolated from wheat cultivar Xiaoyan 22 （Triticum aestivum L.） by a pair of genomic specific PCR primers for 1B chromosome. Sequence analysis revealed that lmwXY22-2 was composed of 1 364 bp nucleotides, including a 317 bp promotion region and a 1 047 bp coding region which could be translated into a mature protein of 349 amino acids. In spite of a few minor mutations, the sequence of 5＇ untranslated region （UTR）, the coding region, the deduced N- and Cterminus comparisons indicated that lmwXY22-2 belonged to the reported subunits of lmw-m type and type lII group 5, respectively. Inner gene markers for 1D chromosome together with the phylogenetic analysis revealed that this gene was classified into Glu-D3, which was not in agreement with the I B locus-specific primers for lmw genes completely.

关键词： 1B locus-specific primers gene cloning lmw-gs transferability wheat

小麦HMW-gs和lmw-gs对新疆拉面及蛋白质品质的影响

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麦类作物学报 2015年第5期35卷 629-637页

作者：相吉山穆培源桑伟徐红军聂迎彬庄丽崔凤娟韩新年邹波新疆农垦科学院作物研究所新疆石河子832000 谷物品质与遗传改良兵团重点实验室新疆石河子832000 石河子大学生命科学院新疆石河子832003

为了探讨小麦HMW-gs和lmw-gs对新疆拉面及蛋白质品质的影响,以195份新疆小麦品种(系)为供试材料,测定其蛋白质品质性状,评价其新疆拉面加工品质,筛选出HMW-gs、lmw-gs存在单亚基等位变异的材料,进行成对数据的t测验。结果表明,就不同位... 详细信息

为了探讨小麦HMW-gs和lmw-gs对新疆拉面及蛋白质品质的影响,以195份新疆小麦品种(系)为供试材料,测定其蛋白质品质性状,评价其新疆拉面加工品质,筛选出HMW-gs、lmw-gs存在单亚基等位变异的材料,进行成对数据的t测验。结果表明,就不同位点等位变异对新疆拉面加工品质的贡献大小来讲,Glu-A1位点上,1≥2*>Null;Glu-B1位点上,17+18≥7+9≥7+8≥20≥6+8;Glu-D1位点上,5+10>2≥2+12;Glu-A3位点上,gluA3c≥gluA3a>gluA3d;Glu-B3位点上,gluB3b≥gluB3a>gluB3d>gluB3c≥gluB3g>gluB3j。不同亚基造成新疆拉面加工品质改善的蛋白质机理不同,其中1、2*、7+9、17+18、5+10、gluA3a、gluB3a、gluB3b、gluB3d和gluB3g显著提高了蛋白质的质量;7+8亚基同时显著提高了蛋白质的数量和质量。对于单个亚基而言,Null、7+8、2、gluB3d和gluB3g对籽粒和面粉蛋白质含量,Null、1、2、gluA3d和gluB3d对湿面筋含量,1、2*、7+8、7+9、5+10、gluB3a、gluB3b、gluB3d和gluB3g对Zeleny沉淀值,1、2*、7+8、17+18、5+10、gluB3a和gluB3b对峰值时间,1、7+8、gluA3a、gluB3c、gluB3b、gluB3d和gluB3g对峰值高度,1、2*、7+8、5+10、gluB3a、gluB3b、gluB3d和gluB3g对峰值宽度,1、2*、7+8、17+18、5+10、gluB3a、gluB3b、gluB3d和gluB3g对8min宽度,1、2*、7+8、7+9、17+18、5+10、gluB3a、gluB3b和gluB3g对8min面积均有显著提高或增加的作用。

关键词：新疆小麦 HMW-gs lmw-gs 新疆拉面加工品质蛋白质品质

优质小麦品种Glu-A3位点lmw-gs基因的克隆及分子特征

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中国农业科学 2010年第5期43卷 881-888页

作者：韩冉马猛魏燕燕赵惠贤西北农林科技大学生命科学学院

【目的】揭示小麦不同品种Glu-A3位点低分子量麦谷蛋白亚基(lmw-gs)基因的分子特征,寻找在小麦品质改良方面有潜在应用价值的优质候选基因。【方法】选用小麦Glu-A3位点lmw-gs基因特异引物,以中国优质小麦品种小偃6号、陕优225,澳大利... 详细信息

【目的】揭示小麦不同品种Glu-A3位点低分子量麦谷蛋白亚基(lmw-gs)基因的分子特征,寻找在小麦品质改良方面有潜在应用价值的优质候选基因。【方法】选用小麦Glu-A3位点lmw-gs基因特异引物,以中国优质小麦品种小偃6号、陕优225,澳大利亚面包小麦Suneca、Cook以及遗传背景已揭示清楚的中国春小麦为材料,通过基因组特异PCR方法克隆其Glu-A3位点lmw-gs基因,并进行了分子特征比较。【结果】获得了5个Glu-A3位点lmw-gs基因,分别命名为:CookGlu-A3(登录号为EU871816)、XYGlu-A3(FJ876820)、SYGlu-A3(FJ876819)、SunecaGlu-A3(FJ876822)和CSGlu-A3(FJ876821),这5个基因均有完整的ORF、上游197bp的启动子区和终止密码子下游51bp序列,推导蛋白均属于lmw-i型亚基,其差别在于不同序列之间存在着一些SNP位点和插入/缺失片段。其中,CookGlu-A3推导蛋白含7个Cys残基,在C端区缺失了包含第7个保守Cys残基在内的38个氨基酸片段。基于51个染色体位点已知的lmw-gs基因编码区序列比对结果构建的系统发生树,将这些序列分为3大类:所有Glu-A3位点lmw-gs基因编码序列单独聚为第Ⅰ类;部分Glu-D3位点基因被聚在第Ⅱ类;剩余Glu-D3位点基因和全部Glu-B3位点基因被聚在第Ⅲ类,而在第Ⅲ类中这2个位点的lmw-gs基因又各自聚为2个不同的亚类,即Ⅲ-1和Ⅲ-2。【结论】从小麦品种Cook中克隆的CookGlu-A3是编码含7个Cys残基的lmw-i型亚基基因,可能是一个新的lmw-gs基因类型;不同染色体位点的lmw-gs基因在其编码区存在特异性;Glu-A3位点lmw-gs基因与Glu-B3或Glu-D3位点lmw-gs基因编码区序列差异较大。

关键词：小麦 Glu-A3位点 lmw-gs

野生二粒小麦及其与川农16杂交高世代的lmw-gs位点多样性研究

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野生二粒小麦及其与川农16杂交高世代的LMW-GS位点多样性研究

作者：郭阳峰四川农业大学

学位级别：硕士

小麦作为我国三大主要口粮作物之一,随着现在国民经济的发展,人们对其加工品质提出了更高的要求,因此小麦的各种加工品质已成为现代小麦育种中作十分重要的目标性状之一。野生二粒小麦(Triticum dicoccoides L.,AABB,2n=4x=28)作为普通... 详细信息

小麦作为我国三大主要口粮作物之一,随着现在国民经济的发展,人们对其加工品质提出了更高的要求,因此小麦的各种加工品质已成为现代小麦育种中作十分重要的目标性状之一。野生二粒小麦(Triticum dicoccoides L.,AABB,2n=4x=28)作为普通小麦(Triticum aestivum L.,AABBDD,2n=6x=42)的祖先种,为普通小麦提供A,B染色体组,它不仅蛋白含量较高,而且贮藏蛋白遗传变异非常丰富,成为了小麦品质改良的基因资源库。本试验通过分析和评价野生二粒小麦低分子量谷蛋白(Low-molecular-weight glutenin subunits,lmw-gs)的位点多样性,发掘野生二粒小麦特异的lmw-gs等位变异,为深入、高效地利用野生二粒小麦lmw-gs基因进行普通小麦加工品质的遗传改良奠定基础。我们利用前人在普通小麦中开发的Glu-A3位点和Glu-B3位点等位变异的特异分子标记,对98份以色列野生二粒小麦的lmw-gs等位变异组成及组合类型进行了鉴定和多样性评价,并对163份源自野生二粒小麦D1和D97与普通小麦品种川农16的杂交高世代(F代以上)材料进行了PCR检测,获得主要研究结果如下:在98份野生二粒小麦材料中,所有供试材料均检测到了Glu-3位点,分别有95.92%(94份)的材料检测到Glu-A3位点和94.90%(93份)的材料检测到Glu-B3位点。其中,87号材料检测到的等位基因最多,达13个;其次是58号和68号等材料,均包含11个等位基因。并发现有6.12%的材料在供试的7个Glu-A3位点中能检测到多达6个等位基因,如49号和77号等材料。有5.10%的材料能检测到5个等位基因,如26号和27号等材料。有2.04%的材料在供试的8个Glu-B3位点中能检测到多达7个等位基因,如87号和89号。有9.18%的材料能检测到6个等位基因,如6号和41号等材料。Glu-A3位点共鉴定出7种等位变异,其中分布频率最高的是Glu-A3c,为72.45%,其次是Glu-A3 d,为61.22%。Glu-B3位点共鉴定出8种等位变异,其中分布频率最高的是Glu-B3d,为74.49%,其次是Glu-B3e,为56.12%。Glu-A3位点与Glu-B3位点共得到56种等位变异组合类型。在这56个等位变异组合中,含有Glu-A3c/Glu-B3d组合的材料有60份,频率最高,为61.22%;其次是Glu-A3d/Glu-B3d和Glu-A3c/Glu-B3e,材料有49个和45个,频率为50.00%和45.92%。所有等位变异组合类型的频率均高于3.06%,有43个等位变异组合的频率达到10.20%以上,占所有等位变异类型的76.79%遗传多样性最高的特异分子标记为Glu-B3d,Nei‘s遗传多样性指数(H)为0.4999,Shannon信息指数(I)为0.6931;遗传多样性最低的特异分子标记为Glu-A3a遗传多样性指数(H)为0.1374,Shannon信息指数(I)为0.2643。在31个居群中,Almagor(POP2)居群的多态分子标记数最多为13个,其多态分子标记百分率为86.67%;其次是Mizpe Hayamim Hotel(POP35)和Nahal Ammud(POP41),它们的多态分子标记数分别为12个,百分率分别为80.00%。Nei‘s遗传多样性指数(H)变化范围为0.0552～0.3314,其中,居群Nahal Ammud(POP41)的最高(0.3314),Bet Rimmon(POP9)最低(0.0552)。Shannon信息指数(I)的变化范围为0.0806～0.4838,其中,居群Nahal Ammud(POP41)最高(0.4768),Bet Rimmon(POP9)最低(0.0552)。各居群的遗传距离(D)变化范围在0.0292～0.97之间,平均遗传距离为0.3056;各居群遗传一致度(GI)变化范围在0.3791～0.9712之间,平均遗传一致度为0.7442。野生二粒小麦居群Eli’Al(POP10)和居群Nahal Ammud(POP41)之间的遗传距离最小,为0.0292;居群Bet Rimmon(POP9)和居群Poriya(POP45)之间的遗传距离最大,为0.97。选取野生二粒小麦D1和D97分别与川农16小麦杂交的高世代材料共163份,利用Glu-3位点的等位变异特异分子标记进行进行PCR检测。结果表明,等位变异Glu-B3g为D1和D97中特有的等位变异,在川农16中不存在。利用Glu-B3g对163份杂交高世代材料进行PCR检测,结果显示,其中21份材料检测到了Glu-B3g等位变异,占12.88%。

关键词：野生二粒小麦普通小麦品质 lmw-gs Glu-A3 Glu-B3 等位变异分子标记遗传多样性遗传改良

小麦低分子量谷蛋白亚基（lmw-gs）的鉴定、编码基因克隆及序列分析

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小麦低分子量谷蛋白亚基（LMW-GS）的鉴定、编码基因克隆及序列分...

作者：罗成四川农业大学

学位级别：硕士

低分子量麦谷蛋白(lmw-gs)在小麦籽粒中含量丰富,对小麦的加工品质有着不可忽视的作用。然而由于小麦lmw-gs是一个复杂的家族,因而对它的研究较为困难。迄今,lmw-gs的研究已远远落后于高分子量谷蛋白(HMW-gs)和醇溶蛋白,我国对lmw-gs的... 详细信息

低分子量麦谷蛋白(lmw-gs)在小麦籽粒中含量丰富,对小麦的加工品质有着不可忽视的作用。然而由于小麦lmw-gs是一个复杂的家族,因而对它的研究较为困难。迄今,lmw-gs的研究已远远落后于高分子量谷蛋白(HMW-gs)和醇溶蛋白,我国对lmw-gs的遗传变异及其对品质的影响研究尚处于起步阶段。本实验旨在对小麦籽粒中lmw-gs进行初步的鉴定,并进一步对其编码基因进行克隆及序列分析,从而丰富lmw-gs基因家族,以期为利用优质lmw-gs对小麦的品质改良提供一定的理论参考。本研究共选用6个普通小麦品种(品系)：R146、H6、美国硬红、美国软红、R111、R291(其中R146、R111、R291由四川农业大学作物遗传育种重点实验室提供,H6、美国软红、美国硬红由国际小麦玉米改良中心提供)。采用SDS-PAGE技术对lmw-gs进行分析鉴定,根据lmw-gs编码区特性,自行设计了5对lmw-gs特异性引物(lmw-1、lmw-2、lmw-3、lmw-4、lmw-5)对材料进行PCR扩增,并对克隆所得的DNA序列进行比对分析、蛋白质二级结构预测以及系统进化分析,其结果如下：1.采用SDS-PAGE技术对6份小麦材料的lmw-gs进行初步的分离鉴定,结果表明,lmw-gs根据分子量大小的不同,在SDS-PAGE图谱上主要分成B亚基和C亚基两个区域,在部分品种含有D亚基。实验克隆所得的新基因lmw-H6-5-2 (GeneBank登录号为JF736507)编码的lmw-gs,分子量大小约为38.0KD,位于C亚基区域。2.通过PCR克隆技术,共得到18个有效基因序列(4个来自R146,4个来自H6,2个来自美国硬红,4个来自美国软红,2个来自R111,2个来自R291)。其中14个具有完整的编码lmw-gs的ORF阅读框,4个由于编码区存在提前终止密码子而不能编码成熟蛋白的假基因。在克隆所得的lmw-gs基因编码区的上游序列中含有TATA框、CAAT框以及胚乳框,其编码的氨基酸序列都具有典型的lmw-gs结构：20个氨基酸组成的信号肽区(Sig);13个氨基酸组成的N-末端保守区(Ⅰ);70-186个氨基酸组成的富含谷氨酰胺Q和脯氨酸P的中央重复区(Ⅱ);含5个半胱氨酸残基(C残基)的C-端半胱氨酸富含区(Ⅲ);含一个C残基的C-端谷氨酰胺Q的富含区(Ⅳ);含有最后一个C残基的C-末端保守区(Ⅴ)。它们都含有8个C残基,其中有8个lmw-gs的第1个C残基位于Ⅰ区,10个lmw-gs的第1个C残基位于11区,未发现8个C残基都位于C-末端区的情况。由于C残基的分布不同,这些蛋白的功能之间也不同,但目前其机理尚不清楚。3.通过序列比对分析,发现这18个序列与小麦族物种中lmw-gs的基因序列有较高的一致性,可以表明其为低分子量谷蛋白亚基序列,其中lmw-H6-5-2所编码的亚基是一个新的lmw-gs,与NCBI上已发表的氨基酸序列比对,其中相似度最高的为ABM66824,相似度仅为74%。二者在中央重复区的重复单位及重复单位的数量上都存在较大差异,且Q含量与分布也有所不同。4.采用PSIPRED v3.0二级结构预测方法对lmw-H6-5-2编码的新亚基以及优质亚基ABY263369进行了蛋白质二级结构的预测,结果表明：与ABY263369相比,lmw-H6-5-2编码的新亚基的β-折叠的数量相同,含量相对要高一些,故而推测其可能为优质亚基。但根据其分子量,它又属于C型亚基,而有研究曾表明C型亚基往往与不良品质相关,因此不能单一的根据β-折叠的含量来判断亚基的优劣,同时也应考虑α-螺旋的数量以及分布情况对小麦品质的影响,lmw-H6-5-2编码的新lmw-gs对小麦的品质的实际影响情况还需要进一步的实验研究。5.采用DNAMAN软件,对克隆所得的18个基因序列进行聚类分析,结果表明：由于克隆得到的18个基因序列所编码的lmw-gs都属于lmw-m型亚基,其相互间同源性较高,相对亲缘关系较近。从不同品种中克隆得到的基因序列,尽管采用的引物存在不同,但部分序列间仍表现出较高的相似性,说明不同品种间也具有相似的基因类型,这些基因可能起源于同一原始祖先位点。

关键词：小麦 lmw-gs SDS-PAGE 基因克隆序列分析

野生二粒小麦丰富普通小麦lmw-gs遗传基础及其对小麦品质的改良潜能

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野生二粒小麦丰富普通小麦LMW-GS遗传基础及其对小麦品质的改良潜...

作者：向兰四川农业大学

学位级别：硕士

野生二粒小麦(Triticum dicoccoides,AABB,2n=4x=28)拥有特异的贮藏蛋白,其低分子量谷蛋白亚基(lmw-gs)等位变异丰富。因此,鉴定和利用其载荷的新型lmw-gs编码基因不仅能丰富普通小麦lmw-gs基因的遗传多样性,而且能为普通小麦品质改良... 详细信息

野生二粒小麦(Triticum dicoccoides,AABB,2n=4x=28)拥有特异的贮藏蛋白,其低分子量谷蛋白亚基(lmw-gs)等位变异丰富。因此,鉴定和利用其载荷的新型lmw-gs编码基因不仅能丰富普通小麦lmw-gs基因的遗传多样性,而且能为普通小麦品质改良提供基因资源。本研究通过SDS-PAGE和2-DE两种蛋白分析方法对野生二粒小麦D97和高产弱筋小麦品种CN16及其杂交后代(F)中HMW-gs组成相同却具有不同加工品质特性的姊妹系BAd7-209和BAd7-213的lmw-gs进行鉴定;在此基础上针对Glu-3位点具有丰富遗传多样性的特性,对供试材料的Glu-A3基因进行分子克隆及其结构分析;并对CN16和杂种后代的加工品质进行测定分析,以探讨野生二粒小麦对普通小麦lmw-gs遗传基础的丰富潜能和对加工品质的改良潜能。主要研究结果如下:***-PAGE和2-DE结果显示,野生二粒小麦D97和普通小麦CN16具有不同的lmw-gs亚基组成,其中,D97具有较CN16表达量更高且类型更丰富的lmw-gs。D97和CN16的种间杂交后代BAd7-209和BAd7-213,不仅含有母本CN16的lmw-gs,而且还具有与D97电泳迁移率和电荷相似的C型亚基C1、C5和D型亚基D1和D2。另外,BAd7-209具有与D97电泳迁移率相似的C2、C3和C4亚基,BAd7-213具有与D97电泳迁移率相似的D4亚基。结果表明通过远缘杂交,野生二粒小麦中某些lmw-gs基因被成功地导入到普通小麦中,并在其后代中稳定遗传。此外,BAd7-209还含有2个与双亲均不同的新的D型亚基D8和D9,表明野生二粒小麦有利于拓宽普通小麦lmw-gs的遗传基础。2.对Glu-A3位点进行PCR扩增、克隆,总共分离得到35条lmw-gs基因序列。其中父本D97,母本CN16及其后代BAd7-209和BAd7-213中分别分离出8,8,10和9个序列。从中共鉴定出了27个编码lmw-m型和2个编码lmw-i型蛋白的全长lmw-gs基因序列(登录号MG574321-MG574349),lmw-i型蛋白编码序列仅在D97中被检测到。MG574323是CN16、D97以及它们的后代BAd7-209和BAd7-213所共有,表明该基因非常保守。MG574329和MG574330是野生二粒小麦特有的,其中,基因MG574329仅遗传到后代BAd7-213中,而MG574330既遗传到BAd7-209又遗传到BAd7-213中。3.聚类分析显示,在新分离的lmw-gs基因中,两个来自野生二粒小麦D97的i-型lmw-gs与GenBank上的i-型基因聚为一类,而所有m-型lmw-gs均与GenBank上的绝大部分m-型基因聚在另一大枝。仅有来自母本CN16的MG574328与GenBank中已知lmw-m基因聚类在一起,其余克隆的m-型lmw-gs基因则与已发表的EF190882聚在一个大亚枝中。对新克隆的基因进行聚类分析,发现进入第1组的lmw-m型基因(MG574329、MG574330、MG574333、MG574335、MG574337、MG574339-MG574341、MG574343、MG574344、MG574347)表现出与D97具有较近的亲缘关系,而进入第2组的lmw-m型基因(MG574321-MG574325、MG574336、MG574338、MG574349)与CN16的亲缘关系更近。可见,杂种后代整合了野生二粒小麦和普通小麦双亲的lmw-gs遗传物质。4.根据推导的氨基酸序列,其中26个m-型lmw亚基(MG574321-MG574327、MG574329、MG574330、MG574332、MG574333和MG574335-MG574349)具有8个保守的半胱氨酸残基,两个lmw-i型亚基MG574331和MG574334具有7个半胱氨酸残基,在这8个或者7个半胱氨酸残基中位于C-?区域和C-Ш末端的6个半胱氨酸残基参与分子内二硫键的形成,而位于N端和C-П区域的2个或1个半胱氨酸残基可能涉及分子间二硫键,形成蛋白质多聚体。而母本CN16所特有的MG574328仅含C-?区域和C-Ш末端的6个半胱氨酸残基,缺乏形成分子间二硫键的半胱氨酸,可能无法形成蛋白质多聚体。因此,CN16很可能由于缺失形成分子间二硫键的半胱氨酸残基导致其功能蛋白质差异,从而影响其加工品质。5.蛋白质二级结构预测显示,D97中α-螺旋的平均百分含量高于CN16,而且其杂种后代BAd7-209和BAd7-213的平均百分含量均普遍高于CN16,表明D97和后代BAd7-209和BAd7-213可能通过α-螺旋含量来提高面团的质量,这一特性可以用来

关键词：野生二粒小麦普通小麦 lmw-gs SDS-PAGE 2-DE 分子克隆加工品质

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野生二粒小麦lmw-gs基因多样性分析

野生二粒小麦LMW-GS基因多样性分析

作者：杨丽娟四川农业大学

学位级别：硕士

利用普通小麦类群特异标记引物,对150份以色列野生二粒小麦低分子量谷蛋白亚基(lmw-gs)基因进行多样性评价,分析其遗传差异与生态环境之间的关系。同时,依据已开发的lmw-gs基因染色体组特异引物从24份野生二粒小麦中克隆lmw-gs编码基因... 详细信息

利用普通小麦类群特异标记引物,对150份以色列野生二粒小麦低分子量谷蛋白亚基(lmw-gs)基因进行多样性评价,分析其遗传差异与生态环境之间的关系。同时,依据已开发的lmw-gs基因染色体组特异引物从24份野生二粒小麦中克隆lmw-gs编码基因,通过基因序列及推导氨基酸序列比对,分析野生二粒小麦lmw-gs编码基因SNP位点变异并建立遗传进化关系。主要研究结果如下: 1.利用lmw-gs基因类群特异引物对150份野生二粒小麦材料进行检测,结果表明野生二粒小麦lmw-gs基因具有显著多态性。相关分析表明,生态因子对于野生二粒小麦lmw-gs基因遗传多样性系数未达到显著水平。lmw-gs基因位点揭示的野生二粒小麦遗传距离与生态环境之间无显著相关,地理距离远近与亲缘关系远近关系不大。 2.从24份野生二粒小麦中获得113条lmw-gs基因序列,分析表明野生二粒小麦lmw-gs基因SNP变异与N-末端氨基酸序列类型有关,同种N-末端序列相似性较高。lmw-gs基因具有丰富的SNP变异,平均每10个碱基有1-2个变异位点。根据这些位点将克隆得到的113条序列划分为36种单倍型,数量最多的有14条,17种单倍型仅有1条序列,26种单倍型仅在1个居群出现。 3.对113条野生二粒小麦lmw-gs基因的5’上游区序列、信号肽序列、N末端序列、C末端序列分别进行系统发育分析表明,野生二粒小麦lmw-gs基因序列各区域之间具有一致的进化关系。

关键词：野生二粒小麦 lmw-gs SNP 进化

不同小麦品种中lmw-gs基因拷贝数变异初步研究

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不同小麦品种中LMW-GS基因拷贝数变异初步研究

簇毛麦新型低分子量谷蛋白亚基的分子克隆与序列分析

第十届全国小麦基因组学及分子育种大会

作者：董松果李东霄胡海燕张胜利李成伟河南科技学院/河南省粮食作物基因组编辑工程技术中心/现代生物育种河南省协同创新中心

低分子量麦谷蛋白基因属于典型的多拷贝基因家族,在不同小麦基因组中其拷贝数有一定的差异。采用新一代测序技术结合生物信息学分析的方法本研究基本搞清了19个不同小麦品种材料中lmw-gs基因拷贝数及部分优质小麦品种基因组中lmw-gs基... 详细信息

低分子量麦谷蛋白基因属于典型的多拷贝基因家族,在不同小麦基因组中其拷贝数有一定的差异。采用新一代测序技术结合生物信息学分析的方法本研究基本搞清了19个不同小麦品种材料中lmw-gs基因拷贝数及部分优质小麦品种基因组中lmw-gs基因的构成,初步研究结果表明,19个材料中找到了55个lmw-gs基因,其中28个基因序列完全与前人已经克隆测序所得到的已知基因相同,其余27个为本研究所获得的序列有一定差异的基因,但从整体上看仍然具有与已知lmw-gs基因相似或相同的保守序列。28个已知基因中有19个基因为结构正常的基因,其余9个基因因为编码区内部存在大量stop codon为变为假基因;27个序列有一定差异的lmw-gs基因中有6个是假基因,2个为已经发生了通读突变的基因。这些研究结果为进行优质高产小麦品种培育时的亲本选择提供了一定的理论参考。

关键词： lmw-gs 拷贝数假基因

来源： cnki会议评论

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麦类作物学报 2011年第2期31卷 217-223页

作者：王延鹏高翔陈其皎赵万春董剑史红飞臧闻李志业李晓燕西北农林科技大学农学院陕西杨凌712100 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陕西杨凌712100

为发掘低分子量谷蛋白亚基(lmw-gs)新的变异类型,通过设计引物和特异PCR扩增,从簇毛麦TA2127基因组DNA中得到14个lmw-gs基因,GenBank登录号分别为HQ615147～HQ615160。序列分析表明,所有基因具有完整编码区,长度为831bp和846bp,可编码27... 详细信息

为发掘低分子量谷蛋白亚基(lmw-gs)新的变异类型,通过设计引物和特异PCR扩增,从簇毛麦TA2127基因组DNA中得到14个lmw-gs基因,GenBank登录号分别为HQ615147～HQ615160。序列分析表明,所有基因具有完整编码区,长度为831bp和846bp,可编码277和282个氨基酸残基,推导的氨基酸序列分析显示,14个基因编码的蛋白序列都缺少一段N-端保守区,且N-端序列是一种新的类型;在14个lmw-gs基因中检测到19个SNPs和1个16bp的缺失。系统进化分析表明,簇毛麦lmw-gs与ω-醇溶蛋白和HMW-gs亲缘关系相对较远,与普通小麦Glu3-的低分子谷蛋白基因进化关系相对较近。

关键词：簇毛麦 lmw-gs 序列分析进化关系