小麥貯藏蛋白組分含量與成品加工品質(zhì)主要參數(shù)的關(guān)系及其全基因組關(guān)聯(lián)分析.pdf

1、小麥育種的重要目標(biāo)是提高產(chǎn)量并改良加工品質(zhì)。貯藏蛋白組分含量對(duì)加工品質(zhì)具有重要作用。本研究采用超高效液相色譜技術(shù)分析54份國(guó)內(nèi)外優(yōu)質(zhì)品種（品系）的貯藏蛋白組分含量，研究其與面團(tuán)流變學(xué)特性等蛋白質(zhì)品質(zhì)及面包、饅頭和面條加工品質(zhì)的關(guān)系;并利用SNP標(biāo)記進(jìn)行產(chǎn)量、面團(tuán)流變學(xué)特性等蛋白質(zhì)品質(zhì)性狀及成品加工品質(zhì)的全基因組關(guān)聯(lián)分析，發(fā)掘與上述性狀相關(guān)的基因并開(kāi)發(fā)連鎖的SNP標(biāo)記，以加快分子標(biāo)記在產(chǎn)量和品質(zhì)協(xié)調(diào)改良中的應(yīng)用。主要結(jié)果如下:
　　

2、1.基因型、地點(diǎn)及其互作顯著影響產(chǎn)量、蛋白質(zhì)品質(zhì)性狀、貯藏蛋白組分含量和面包、饅頭、面條加工品質(zhì)。谷蛋白及其組分含量主要由基因型決定，醇溶蛋白含量主要受地點(diǎn)影響。Glu-D1位點(diǎn)對(duì)蛋白質(zhì)品質(zhì)的影響較大，Glu-A3位點(diǎn)和Glu-A3*Glu-B3位點(diǎn)互作效應(yīng)對(duì)蛋白組分含量的影響較大，Glu-D1和Glu-A3位點(diǎn)對(duì)面包品質(zhì)的影響較大，Glu-A3位點(diǎn)和Glu-B1*Glu-D1*Glu-A3位點(diǎn)互作效應(yīng)對(duì)饅頭品質(zhì)的影響較大，Glu-D1

3、、Glu-A3、Glu-B3位點(diǎn)和Glu-B1*Glu-D1*Glu-A3位點(diǎn)互作效應(yīng)對(duì)面條品質(zhì)影響較大。
　　2.面包品質(zhì)較好材料多含1、17+18、5+10、Glu-B3d亞基，其蛋白質(zhì)含量、和面時(shí)間、峰值帶高、峰值帶寬、峰值面積、8min帶寬、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、拉伸面積、延展性、最大抗延阻力、x-型高分子量亞基含量、高和低分子量亞基含量、谷蛋白和貯藏蛋白含量、不溶性谷蛋白聚合體含量和百分比較高，但ω醇溶蛋白和醇溶蛋白含量、

4、醇溶蛋白與高和低分子量亞基含量比值較低。饅頭品質(zhì)較好材料多含N、17+18、4+12、Glu-B3c亞基，其和面時(shí)間、峰值面積、8min帶寬、穩(wěn)定時(shí)間、最大抗延阻力、y-型高分子量亞基含量、低分子量亞基含量、谷蛋白含量較高，但峰值帶高、ω醇溶蛋白和醇溶蛋白含量較低。面條品質(zhì)較好材料多含N、Glu-B3j亞基，其x-型高分子量亞基含量、ω醇溶蛋白含量、醇溶蛋白與低分子量亞基含量比值、高與低分子量亞基含量比值、x-與y-型高分子量亞基含量比

5、值較高，但峰值帶寬、峰值面積、8min帶寬、吸水率、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、拉伸面積、延展性、最大抗延阻力、y-型高分子量亞基含量、醇溶蛋白和貯藏蛋白含量、可溶性和不溶性谷蛋白聚合體含量較低。面包和饅頭品質(zhì)較好材料的和面時(shí)間、峰值帶高、8min帶寬、穩(wěn)定時(shí)間、拉伸面積、延展性、最大抗延阻力、x-型高分子量亞基含量、高分子量亞基含量、低分子量亞基含量、谷蛋白含量、不溶性谷蛋白聚合體含量和百分比較高，但ω、α/β醇溶蛋白和醇溶蛋白含量、醇溶蛋白

6、與高和低分子量亞基含量比值較低。面包和面條品質(zhì)較好材料的峰值帶高和延展性較高，但α/β醇溶蛋白含量、醇溶蛋白與谷蛋白和高分子量亞基含量比值較低。饅頭和面條品質(zhì)較好材料的峰值面積、延展性和高分子量亞基含量較高，但吸水率和低分子量亞基含量較低。面包、饅頭和面條品質(zhì)均較好的材料的蛋白質(zhì)含量、延展性、最大抗延阻力、不溶性谷蛋白聚合體含量和百分比較高，但醇溶蛋白與谷蛋白和低分子量亞基含量比值較低。
　　3.蛋白質(zhì)品質(zhì)和面包、饅頭、面條加工品

7、質(zhì)受貯藏蛋白組分含量的顯著影響。谷蛋白含量與面包總分呈0.01水平顯著正相關(guān)(r=0.24)，與饅頭光滑性呈0.01水平顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.34)。醇溶蛋白和谷蛋白含量比值與饅頭光滑性和面條總分呈0.01水平顯著正相關(guān)(r=0.31)，與面包總分呈0.01水平顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.24)。不溶性谷蛋白聚合體含量與蛋白質(zhì)品質(zhì)呈0.01水平顯著正相關(guān)(r=0.23～0.62)，與面包總分呈0.01水平顯著正相關(guān)(r=0.51)，與面條總分

8、呈0.01水平顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.30)。與饅頭和面條品質(zhì)相比，面包品質(zhì)更容易受到不溶性谷蛋白聚合體含量的影響。
　　4.分別在11、19、21、21、21和17條染色體上定位到51、567、687、275、499和123個(gè)與產(chǎn)量、蛋白質(zhì)品質(zhì)、蛋白組分含量、面包、饅頭和面條品質(zhì)相關(guān)的SNP標(biāo)記。1A、2A、3B、4A和6A染色體上Excalibur_c5033_587、IAAV444、BobWhite_c24364_73、Kuk

9、ri_ c79627_494和BS00063903_51等5個(gè)SNP標(biāo)記同時(shí)對(duì)產(chǎn)量和蛋白質(zhì)品質(zhì)有影響。1A、1D、4A、6B和7A染色體上wsnp_Ex_c64327_63176640、BS00030948_51、Tdurum_contig_51959_1408、RAC875_ c41444_939和BS0006605451等42個(gè)SNP標(biāo)記同時(shí)對(duì)蛋白組分含量和蛋白質(zhì)品質(zhì)有影響。1A、2A、4A、5B和7B染色體上wsnp_Ex_c64

10、327_63176640、GENE-1350_36、Excalibur_c14189_156、Excalibur_ c2433_324和Ku_c5956_1667等19個(gè)SNP標(biāo)記同時(shí)對(duì)面包和饅頭品質(zhì)有影響。2A、3B和4A染色體上Kukri_c22686_422、JD_c48963_238、Excalibur_ c22827_452和BS00048067_51等4個(gè)SNP標(biāo)記同時(shí)對(duì)面包和面條品質(zhì)有影響。1B、2A、3B和7B染色體上E