若干CIMYT春小麦的HMW.doc

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1、若干CIMMYT春小麦HMW-GS的组成及其品质状况分析研究赖勇甘肃农业大学农学院，甘肃兰州（730070）摘要：本实验对59个CIMMYT春小麦的HMW-GS组成及其品质状况进行了分析研究，为了给小麦品质遗传改良提供参考。HMW-GS组成结果表明，在分析的59个小麦材料中，检测到Glu-A1位点编码的HMW-GS有3种类型，分别是1、2*和Null，其中Null出现的频率最高，为50.85％；Glu-B1位点编码的HMW-GS有16、9*、6+8、6+9、7+8、7+9、7+18、7+9*、14+15、15+8、6+7+9、7+15+9*、14+15+9共13种类型，其

2、中14+15和6+9出现的频率最高，分别是32.20％和30.51％；Glu-D1位点编码的HMW-GS有14种类型，分别是10、12、12*、2+10、2+12、2+12*、2.2+10、3+10、3+12、5+10、5+12、5+12*、2+5+12、2+10+12*，其中10出现的频率最高，为25.42％。共检测到32种HMW-GS组合变异类型，其中（1，14+15，12）出现的频率最高，为10.17％。品质分析结果表明，59CIMMYT春小麦综合品质较差，不适合直接推广到大田生产，但有些优质亚基出现的频率较高，因而可以做为改善甘肃省现有品种亚基组成状况的亲本材料。

3、关键词：春小麦，高分子量麦谷蛋白，品质小麦是世界第一大粮食作物，同时也是我国的第二大粮食作物。提高小麦的产量和品质的育种工作对解决粮食危机、提高人类的生活水平具有重要意义。目前我国的小麦产量有了很大的提高，但品质总体上不如国外的一些品种，有些专用面粉几乎靠进口。因此我国的小麦育种工作还有很大的潜力，但任务也很艰巨。经过我国几代的专家学者的努力，我国的小麦品质有的很大的提高，但离高品质小麦的目标还有很长一段路。小麦籽粒蛋白质主要由球蛋白、清蛋白、醇溶蛋白和麦谷蛋白组成，其中醇溶蛋白赋予面团的延展性，麦谷蛋白使面团具有弹性，小麦谷蛋白分只占面筋蛋白的35％左右，却对面粉的烘烤

4、品质起着重要作用[1，2]。其中麦谷蛋白分为高分子量谷蛋白亚基(HighMolecularWeightGluteninSubunit,HMW-GS)和低分子量谷蛋白亚基(LowMolecularWeightGluteninSubunit,LMW-GS)。高分子量谷蛋白亚基（HMW-GS)基因分别位于第1同源群1A、1B、1D的长臂上（1AL、1BL、1DL），表示为Glu-A1、Glu-B1和Glu-D1，统称为Glu-1位点，其亚基组成对小麦的生理生化特性及品质尤其是烘烤品质有重要影响[2，3，4]。小麦的品质指标主要有千粒重、容重、籽粒蛋白质含量、颗粒度、灰分、面团流

5、变学特性等，其中流变学特性包括面团韧性、面团延伸性、面团烘焙指数、烘焙能力、吹泡指数、最大压力值和吸水率。对小麦的高分子量麦谷蛋白亚基及其品质状况进行研究是育种工作的重要辅助手段，可以提供参考，利于选育出更好的品种。国际玉米小麦改良中心（CIMMYT）育成的春小麦，目前在国内主要是间接应用[5，6]，这些CIMMYT材料不仅丰富了我国小麦的遗传基础，而且对西部适应性较好，在产量和品质方面总体表现较我国的好，其中大多数品种具有优质HMW–GS[5]。因此，本文对CIMMYT春小麦的高分子量谷蛋白亚基组成及品质进行研究分析，以期为这些材料在小麦品质改良中的利用提供参考依据。1

6、.材料与方法供试品种是采用甘肃农科院引进的CIMMYT春小麦，一共59份，于2006年在甘肃省农科院种植的。小区面积1×2㎡,600株/㎡，重复3次。黄熟收获，室内放置3个月后，在甘肃农业大学农科楼二楼作物遗传育种谷物品质分析实验室进行品质分析。本实验对59个品种进行数字编号，以中国春和马奎斯作为HMW–GS分析对照，永良4号为品质分析对照。1.1HMW–GS组成分析实验1.1.1样品提取取样品籽粒各一粒，称重并记录各自重量，然后在研钵中捣碎再倒入1.5mL写好编号的离心管中。按1：10（种子重mg，提取液uL）比例向向离心管中加入50％异丙醇提取液，振荡混匀后放入62.

7、5℃水浴锅中水浴30min，期间取出振荡3次，然后取出离心管置于室温条件下提取2h，最后在10000rpm下离心10min，弃去上层清夜。至此第一次提取过程完成。第二次提取过程：同样按1：10（种子重mg，提取液uL）比例加入50％异丙醇提取液，振荡混匀后放入62.5℃水浴锅中水浴30min，期间取出振荡3次，然后取出离心管置于室温条件下提取2h，最后在10000rpm下离心10min，弃去上层清夜。按1：7（种子重mg，提取液uL）比例加入HMW–GS样品提取液，振荡混匀后放入62.5℃水浴锅中水浴2h，期间取出振荡4-5次