小麥近等基因系HMW-GS 2+12和5+10對蛋白組分和品質(zhì)的效應(yīng).pdf

1、研究在對多份小麥近等基因系進(jìn)行醇溶蛋白和麥谷蛋白的分析鑒定基礎(chǔ)上，通過2年田間試驗，探討入選的弱、中、強和超強面筋5對NILs(2+12/5+10)和含有醇溶蛋白特異譜帶變異的3個龍麥19近等基因系(2+12/5+10/5+10+3R)間的品質(zhì)差異；通過盆栽試驗，分析高施氮量對5對近等基因系品質(zhì)差異的調(diào)節(jié)作用，同時測定對照盆栽各近等基因系蛋白質(zhì)及其組分的積累變化，以及麥谷蛋白亞基和醇溶蛋白組分的變化。結(jié)果表明：　　5對近等基因系5+1

2、0亞基類型與其親本2+12類型的麥谷蛋白和醇溶蛋白譜帶相同。同一品種兩亞基類型子粒總蛋白、結(jié)構(gòu)蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白積累規(guī)律表現(xiàn)一致，兩亞基間各組分的含量無顯著差異。高、低分子麥谷蛋白亞基出現(xiàn)時間與其2+12親本相同，但不同品種兩亞基間各高分子谷蛋白亞基的相對含量有異。LMW-GS/HMW-GS比值在子粒發(fā)育過程有變化，不同品種和不同亞基類型間的變化規(guī)律有差異，但在成熟時，除龍麥20外，其它4個品種5+10亞基類型的LMW/HMW比值比

3、2+12亞基類型降低。5個品種間的醇溶蛋白譜帶類型有差異，同一品種兩亞基類型的醇溶蛋白譜帶類型相同，但龍麥20品種5+10亞基類型γ-醇溶蛋白比其2+12親本出現(xiàn)時間變晚，其它4個品種的兩亞基類型間醇溶蛋白的帶型變化是一致的，但4種組分的相對含量有變化。　　5+10亞對超強筋小麥品種品質(zhì)指標(biāo)的影響與對弱、中和強筋品種的影響基本相同，主要體現(xiàn)在顯著增加抗延阻力和拉伸面積，但對延伸性為負(fù)效應(yīng)。5+10亞基對供試不同面筋強度品種粉質(zhì)參數(shù)吸水

4、率的影響均為負(fù)效應(yīng)。通過對5對近等基因系2年多次重復(fù)試驗的多項面粉加工品質(zhì)指標(biāo)統(tǒng)計分析，進(jìn)一步明確在不同遺傳背景下，5+10亞基替代2+12亞基后，除蛋白質(zhì)、干面筋含量無明顯影響外，對所測定的其它品質(zhì)指標(biāo)均有影響，但這種作用明顯受遺傳背景和環(huán)境條件制約?！　」┰?對近等基因系均表現(xiàn)為，在子粒低蛋白含量條件下，5+10亞基明顯增加Zeleny沉降值，但隨蛋白質(zhì)含量提高，5+10的增加效應(yīng)減弱，甚至無明顯作用。5+10亞基降低濕面筋含量的

5、作用大小受環(huán)境條件影響。5+10亞基對粉質(zhì)圖譜的影響受遺傳背景和環(huán)境因素影響最明顯，各粉質(zhì)參數(shù)相比，減低軟化度和吸水率的作用最穩(wěn)定，其次穩(wěn)定的是延長斷裂時間和穩(wěn)定時間的作用，對形成時間和評價值的影響變化比較復(fù)雜。5+10亞基改善烘烤品質(zhì)的作用取決于供試材料的面筋強度、沉降值、蛋白質(zhì)含量等基礎(chǔ)條件，對供試的強筋和超強筋小麥品種改善作用不明顯。5+10亞基對拉伸指標(biāo)的改善作用最大，對遺傳背景和環(huán)境因素反映相對最弱?！　〉鞍踪|(zhì)含量在15％-

6、20％之間，Glu-D1位點變異對多數(shù)品質(zhì)指標(biāo)仍有影響，5+10亞基替代2+12后對供試的5個低、中和高面筋強度品種的濕面筋、濕面筋/干面筋、面筋指數(shù)、穩(wěn)定時間、斷裂時間和軟化度的改善作用仍屬明顯，但不同品種的不同亞基類型，不同品質(zhì)指標(biāo)對高氮量的反應(yīng)能力不同。　　供試5對近等基因系的5+10亞基類型GMP含量比2+12有增加趨勢。不同亞基組的GMP含量與面粉加工品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性有變化。在兩亞基組中，與蛋白質(zhì)含量的正相關(guān)都達(dá)到1％的顯著

7、水平，與Zeleny沉降值的正相關(guān)隨蛋白質(zhì)含量提高由不顯著到極顯著。與干面筋和濕面筋為正相關(guān)，低蛋白質(zhì)含量時5+10亞基組相關(guān)程度比2+12亞基組強，但隨蛋白質(zhì)含量提高，兩亞基組相關(guān)均極顯著。與濕面筋/干面筋比值僅在盆栽高蛋白質(zhì)含量條件下，5+10亞基組的負(fù)相關(guān)達(dá)1％的顯著水平。兩亞基組的GMP含量都能反映面粉流變學(xué)指標(biāo)的變化。GMP含量與粉質(zhì)參數(shù)的形成時間、穩(wěn)定時間和斷裂時間有顯著相關(guān)，但不同亞基組在不同栽培條件下的相關(guān)系數(shù)有變化。與

8、拉伸指標(biāo)的最大抗延阻力和面積的相關(guān)，兩亞基組均達(dá)極顯著，而與延伸性均無相關(guān)關(guān)系?！　⊙芯堪l(fā)現(xiàn)龍麥19的5+10近等基因系一近等姊妹系含有醇溶蛋白特異譜帶Rm20.5，Rm22.8和Rm50+，這三條譜帶與其供體Marquis譜帶位置相同，初步判定這三條譜帶來自供體親本，篩選出龍麥19的2+12亞基類型、5+10亞基類型和5+10+醇溶蛋白特異譜帶3R即龍麥19(5+10+3R)三個近等基因系，是研究特異醇溶蛋白對面粉加工品質(zhì)影響的理想