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小麦育种亲本麦谷蛋白亚基分析利用研究

戴开军  
【摘要】:本文通过研究不同电泳影响因素,改进了一步单向连续梯度SDS-PAGE技术在小麦HMW-GS、LMW-GS亚基的分离方法;同时利用该技术分析了40份陕西小麦育种优质资源材料的HMW-GS、LMW-GS类型和组成以及部分杂交材料F1代的高低分子量谷蛋白亚基的遗传特性。研究结果表明: 1.采用适当的方法提取谷蛋白亚基,在4.8%(pH=6.8,C=2.6%)浓缩胶,12.0%-14.0%(pH 8.8,C=1.3%)连续梯度分离胶浓度,35-40mA电流,电泳330min条件下可以获得良好的HMW-GS和LMW-GS分离效果。该方法可以有效去除清蛋白、球蛋白和醇溶蛋白对麦谷蛋白分离的影响,同时可以同时分离多个样品,进行不同品种的谷蛋白亚基图谱比较。 2.分析材料Glu-1位点上出现10种等位基因,12种HMW-GS组成形式。其中Glu-A1位点上null和1的频率分别为22.5%,77.5%。Glu-B1位点上具有6种组成类型,为7、7+8、7+9、14+15、13+16、17+18,7+8频率最高为47.5%、13+16频率最低,为2.5%。Glu-D1位点上具有2+12和5+10亚基,分布频率分别为72.5%、27.5%;组合类型中1、7+8、2+12频率最高,为25.0%,4种组合类型出现频率最低,均为2.5%。优质亚基组成为14+15、17+18、5+10的类型分布频率分别为12.5%、5.0%、27.5%。 3.LMW-GS等位基因出现了11种类型等位基因,形成了19种亚基组合形式。其中Glu-A3位点上具有4种类型,为Glu-A3a、Glu-A3b、Glu-A3c、Glu-A3d,频率分别为40.0%,12.5%,10%,37.5%。Glu-B3位点上具有7种组成类型,为Glu-B3a、Glu-B3b、Glu-B3c、Glu-B3d、Glu-B3f、Glu-B3h、Glu-B3j,Glu-B3d频率最高为40.0%、Glu-B3c和Glu-B3h频率最低为5.0%;19种亚基组合形式中,Glu-A3a+Glu-B3d组合频率最高,达到22.5%;5个品种出现Glu-A3d+Glu-B3d优质LMW-GS亚基组合,频率为12.5%。 4.变异指数分析表明HMW-GS位点上Glu-A1,Glu-B1,Glu-D1变异指数分别为0.3488,0.6581,0.3750,Glu-B1遗传多样性最高,Glu-D1遗传多样性次之,Glu-A1的遗传多样性最低。Glu-1位点的平均遗传变异指数为0.4606。LMW-GS位点上Glu-A3位点的遗传变异指数为0.6738,Glu-B3位点的遗传变异指数为0.8008。 5.电泳谱带结果显示,HMWW-GS和LME-GS在F1代的表现符合共显性现象。同时在电泳图谱中结果出现了HMW-GS和LMW-GS不完全表达的现象。


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