ScreeningandUtilizationofWheatGliadinDeletionMutantinJinqiang11
HANG Xinyang1, QIN Shaoning', WANG Zhishangl, ZHANG Jingdan', CHEN Huafeng23, ZHANG Jianingl (1.CollegeofAgronomyandiotechnology,HebeiNoalUniversityofSienceandTechnologHbeiKeyLaboratoryofCotr Biology,Qinhuangdao,Hbei6O,ina;2.anjinKeyaboratoryofCropGeneticsandBreeding,anjinropesearchstitute,Tianjincadmyofgiculturaliencs,njinO84,hina;3.anjinZogtianDadiTchologompanyLied jin 300384,China)
Abstract:Inordertocreateandsrennewresourcesof high-qualitywheat,theresearchersusedthe mutagenicprogenyofJinqiang 11 through EMS to screen the gliadin deletion mutants.The results revealed that a total of four γ2 -gliadin deletion mutants were obtained,namedJQ11-8,JQ11-62,JQ11-64,andJQ11-65,espetivelyGrainpenotpeaalsisshowedtattegrainlgthad grain width of the four γ2 -gliadin deletion mutants were not significantlydifferent from those of Jinqiang 11.The analysis of quality traits showed that the protein content and gluten protein content of the four γ2 -gliadin deletion mutants were significantly higher than thoseofJinqiang11,andthstarchcontentwassignificantlylowerthanthatofJinqiang11.OnlythestabilitytimeofJQ11-65and the SDSsedimentationvoumeofJQ11-58showednosignificant diferencecomparedwith thoseofJinqiang11.Inconclusion,the discovery of four γ2 -gliadin deletion mutants provides a new resource for creating high -quality wheat.
KeyWords:wheat; gluten; gliadin; processing quality; mutant
小麥(TriticumaestivumL.)是我國(guó)重要的糧食作物,為人類日常飲食提供 20% 的熱量和蛋白質(zhì)1。小麥面粉可以形成獨(dú)特的面筋蛋白,因面筋蛋白含量、質(zhì)量不同,能被加工成種類多樣的面食品[2-3]。當(dāng)前,我國(guó)小麥品質(zhì)育種已有較大進(jìn)展,但仍存在種質(zhì)資源匱乏、優(yōu)質(zhì)小麥遺傳背景單一、優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥供應(yīng)能力不足、進(jìn)口依賴度較大等問題。2024年我國(guó)小麥進(jìn)口量為1118萬t,其中優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥占當(dāng)年小麥進(jìn)口總量的 50% 以上(國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù))。因此,創(chuàng)造突破性優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥新資源,是提升我國(guó)小麥品質(zhì)育種水平、保障國(guó)家糧食安全的重要舉措。
小麥籽粒面筋蛋白是影響小麥加工品質(zhì)的重要因素,主要由醇溶蛋白和谷蛋白組成,在品質(zhì)遺傳改良中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。前人研究主要集中于高分子量谷蛋白優(yōu)良等位變異的挖掘和利用,以及谷蛋白積累的調(diào)控機(jī)制解析[5-。谷蛋白中對(duì)品質(zhì)起主要作用的為高分子量谷蛋白。高分子量谷蛋白亞基(HMW-GS)由第一部分同源群染色體長(zhǎng)臂上的 Glu-IA,Glu-IB,Glu-ID 座位編碼,每個(gè)座位編碼2個(gè)連鎖的基因,分別為 x 和 y 基因。高分子量谷蛋白共6個(gè)編碼基因,分別為 IAxA??IBx. IBy,IDx,IDy[10] 。在一個(gè)小麥材料中,通常可以檢測(cè)到3\~5個(gè)高分子量谷蛋白亞基表達(dá)。目前,已明確1Dx5+1Dy10 高分子量谷蛋白亞基為優(yōu)異的亞基組成。單純依靠改良高分子量谷蛋白來提升小麥加工品質(zhì)容易形成育種瓶頸,不利于加工品質(zhì)的繼續(xù)提升。因此,科研人員圍繞醇溶蛋白開展了部分研究:根據(jù)醇溶蛋白在A-PAGE電泳圖譜上的相對(duì)遷移速率可以將醇溶蛋白分為 α,γ,ω 三類[3]。其中 ∝ 型醇溶蛋白占醇溶蛋白總量的 55%[14] ,含硫量較高。 γ 型醇溶蛋白占醇溶蛋白總量的 30% ,含硫量較低[15-16]。 ω 型醇溶蛋白占醇溶蛋白總量的 15% ,不含硫[17-18]。前人研究認(rèn)為,醇溶蛋白對(duì)品質(zhì)起負(fù)向調(diào)節(jié)作用,增加醇溶蛋白含量可降低小麥加工品質(zhì)。同時(shí),增加面粉中的 α,γ,ω 型醇溶蛋白含量可以縮短面團(tuán)的形成時(shí)間,增加面團(tuán)的延展性。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),谷蛋白與醇溶蛋白的比例( Glu/Gli 決定了醇溶蛋白降低后面粉加工品質(zhì)能否提升[20-21]。通過RNAi技術(shù)靶向 ω 型醇溶蛋白,在轉(zhuǎn)基因株系中,谷蛋白含量升高,加工品質(zhì)也隨之提高[22-23]。最近研究發(fā)現(xiàn), γ 型醇溶蛋白缺失能夠提升小麥品質(zhì)并且降低乳糜瀉相關(guān)過敏原含量[24]。
醇溶蛋白作為影響小麥面筋質(zhì)量的重要因素,在小麥面團(tuán)質(zhì)量中起到至關(guān)重要的作用[25-26。迄今,關(guān)于單個(gè)醇溶蛋白亞基如何影響加工品質(zhì)的研究尚不深入,如何在育種中利用醇溶蛋白尚存在諸多盲區(qū)。津強(qiáng)11號(hào)為優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋春小麥,加工品質(zhì)優(yōu)于大部分冬春小麥優(yōu)質(zhì)品種,但其優(yōu)質(zhì)的內(nèi)在遺傳機(jī)制尚不清楚,限制了在育種上的應(yīng)用。本研究利用津強(qiáng)11號(hào)化學(xué)誘變(EMS)后代,篩選醇溶蛋白缺失突變體,用于研究醇溶蛋白在提升津強(qiáng)11號(hào)加工品質(zhì)中的利用方式,重點(diǎn)分析津強(qiáng)11號(hào)優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋形成的內(nèi)在分子機(jī)制,同時(shí)為創(chuàng)制超強(qiáng)筋小麥新材料提供新的資源。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料
本研究所用到的試驗(yàn)材料為中國(guó)春、津強(qiáng)1號(hào)、津強(qiáng)2號(hào)、津農(nóng)6號(hào)、Fielder、津強(qiáng)11號(hào)及津強(qiáng)11號(hào)的EMS誘變?nèi)后w。中國(guó)春和Fielder由河北省作物逆境生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室提供,津強(qiáng)1號(hào)、津強(qiáng)2號(hào)、津農(nóng)6號(hào)、津強(qiáng)11號(hào)及津強(qiáng)11號(hào)的EMS誘變?nèi)后w由天津市農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)作物研究所提供。這些試驗(yàn)材料均種植于昌黎縣施各莊農(nóng)場(chǎng) (119.15°E,39.72°N) ,行長(zhǎng)1.5m ,行間距 20cm ,每行播種15粒。
1.2試驗(yàn)方法
1.2.1高分子量谷蛋白提取(1)稱取 0.1g 種子粉于 2.0mL 離心管中;(2)在離心管中加入 1.5mL50% 正丙醇,振蕩混勻后置于 65°C 烘箱孵育1h,每 15min 混勻1次;(3) 13000r?min-1 離心 5min ,棄上清;(4)向沉淀中加入 1.5mL 50% 正丙醇,振蕩混勻后,置于 65°C 烘箱孵育1h,每 15min 混勻1次;(5)重復(fù)步驟(3);(6)向沉淀加入 250μL 提取液A( 50% 異丙醇 
20%1M,pH 值為 6.8Tris-HCl+30%H20+1% DTT,現(xiàn)用現(xiàn)加),振蕩混勻后置于 65°C 烘箱孵育1h,每15min 混勻1次;(7)加入 250μL 提取液B( 50% 異丙醇 +20% (2041M,pH值為 6.8Tris-HCl+30%H20+1.4%4- 乙烯基吡啶,現(xiàn)用現(xiàn)加),振蕩混勻后置于 65°C 烘箱孵育30min ,每 10min 混勻1次;(8)1 3000r?min-1 離心 5min :(9)吸取 200μL 上清液于新管中,加人 200μL提取液 C(62.5%1M,pH 值為 6.8Tris-HCl+20% 甘油 ∣+2%SDS+0.5% 巰基乙醇+少量溴酚藍(lán)),振蕩混勻備用。1.2.2高分子量谷蛋白鑒定 (1)利用莊盟生物超快SDS-PAGE凝膠制備試劑盒(ZD304C)制膠,具體操作步驟參照說明書;(2)將膠安裝到電泳裝置上,加入電泳緩沖液(20 (3.0gTris+1.0gSDS+14.4g 甘氨酸 + 去離子水定容至1L),將谷蛋白從左往右依次上樣, 120V 恒壓,電泳 5h :(3)電泳結(jié)束后,用考馬斯亮藍(lán)染液( 1g 考馬斯亮藍(lán)R-250粉末 +250mL 異丙醇 +100mL 冰醋酸 +去離子水定容至1L)進(jìn)行考染,脫色后觀察結(jié)果。1.2.3醇溶蛋白提取 (1)稱取 0.1g 種子粉于2.0mL 離心管中;(2)在離心管中加入 400μL 醇溶蛋白提取液(70mL 無水乙醇 +20g 蔗糖 + 去離子水定容至 100mL )(3)將離心管置于室溫?fù)u床中, 180r?min 振蕩 2h (4) 13000r?min 離心 5min ;(5)吸上清于新管中,加入 100μL A-PAGELoadingbuffer( 80mL 甘油 +0.02g 甲基綠 +20mL 去離子水),上下混勻, 13000r?min 室溫離心 5min (6)吸上清液于新管中,用于后續(xù)電泳。
1.2.4醇溶蛋白鑒定(1)配置凝膠buffer( 20mL
冰醋酸 +1Δg 甘氨酸 .+ 去離子水定容至1L)和醇溶蛋
白預(yù)制膠工作液( 75mL 凝膠 buffer+25mL40%Acr
尿素 +100μL FeSO4 工作液 +0.15g 抗
壞血酸);(2)將 30mL 醇溶蛋白預(yù)制膠工作液倒入燒杯
中,在燒杯中加入 85μL 促凝劑工作液( 100μL30%
H2O2+2mLddH2O) ,迅速混勻后倒入膠板,插入梳
子, 1min 后拔出梳子,沖洗膠孔;(3)配置 20×A-PAGE 電泳緩沖液( 80mL 冰醋酸
甘氨酸 + 去離子水定容至1L),用去離子水將緩沖液稀釋至 1× 電泳工作液;(4)將膠板安裝至電泳儀內(nèi),加入 1× 電泳工作液,將醇溶蛋白從左往右依次上樣, 500V ,電泳 40min (5)電泳結(jié)束后,將膠板放入考馬斯亮藍(lán)R-250染液中染色;(6)當(dāng)膠板染至深藍(lán)后,將膠板放置清水中脫色,脫色后讀帶、記錄、拍照。
1.2.5籽粒表型鑒定使用SC-G型籽粒考種儀考察籽粒的粒長(zhǎng)、粒寬、千粒質(zhì)量。
1.2.6加工品質(zhì)分析測(cè)定本研究所測(cè)定的蛋白質(zhì)含量、淀粉含量、面筋蛋白含量、穩(wěn)定時(shí)間等均利用DA7200多功能近紅外分析儀進(jìn)行測(cè)定。利用SDS沉降值測(cè)定法測(cè)定沉降值,操作步驟參照標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行。
1.3數(shù)據(jù)與分析
籽粒性狀與加工品質(zhì)性狀使用t檢驗(yàn)進(jìn)行方差分析,*表示差異顯著( Plt;0.05 )。
2 結(jié)果與分析
2.1津強(qiáng)11號(hào)籽粒儲(chǔ)藏蛋白組成分析
籽粒儲(chǔ)藏蛋白是影響小麥加工品質(zhì)高低的內(nèi)在遺傳因素。高分子量谷蛋白對(duì)小麥加工品質(zhì)起到正向調(diào)控作用。本研究利用SDS-PAGE,以中國(guó)春、津強(qiáng)1號(hào)、津強(qiáng)2號(hào)高分子量谷蛋白條帶為對(duì)照,對(duì)津強(qiáng)11號(hào)的高分子量谷蛋白組成進(jìn)行分析。SDS-PGEE電泳分析表明,津強(qiáng)11號(hào)高分子量谷蛋白亞基組成與優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋春小麥津強(qiáng)1號(hào)和津強(qiáng)2號(hào)一致,均為5條亞基組成,分別為 1Ax2*,1Bx7+1By8 和 1Dx5+1Dy10 (圖1-A)。由于津強(qiáng)1號(hào)和津強(qiáng)2號(hào)的1Bx7亞基為 1Bx7oE 亞基類型,且SDS-PAGE不能明確區(qū)分1Bx7亞基和 1Bx7oE 亞基,本研究通過DNA分子標(biāo)記的方式,以津強(qiáng)1號(hào)、津強(qiáng)2號(hào)為對(duì)照,檢測(cè)津強(qiáng)11號(hào)是否為 1Bx7oE 亞基。分子標(biāo)記結(jié)果表明,津強(qiáng)11號(hào)的 1Bx 位點(diǎn)為 1Bx7oE 亞基(圖1-B)。這表明津強(qiáng)11號(hào)所含的1Bx7亞基與津強(qiáng)1號(hào)和津強(qiáng)2號(hào)同為 1Bx7oE"亞基類型。
A.津強(qiáng)11號(hào)高分子量谷蛋白組成;B.津強(qiáng)11號(hào)DNA分子標(biāo)記,津農(nóng)6號(hào)為陰性對(duì)照;C.津強(qiáng)11號(hào)籽粒醇溶蛋白組成。

醇溶蛋白為小麥籽粒儲(chǔ)藏蛋白的另一重要組分,對(duì)小麥加工品質(zhì)起到負(fù)向調(diào)控作用。為了明確津強(qiáng)11號(hào)的醇溶蛋白組成,本研究以測(cè)序品種中國(guó)春、Fielder為對(duì)照品種,通過A-PAGE電泳法分析津強(qiáng)11號(hào)的帶譜特征。結(jié)果表明,津強(qiáng)11號(hào)在@區(qū)表達(dá)相對(duì)較弱, γ 區(qū)含有主要 γ1 和 γ2 亞基,與Fielder條帶組成基本一致(圖1-C)。
2.2津強(qiáng)11號(hào)醇溶蛋白缺失突變體篩選
醇溶蛋白對(duì)小麥加工品質(zhì)起負(fù)向調(diào)控作用,因此刪除醇溶蛋白是提升小麥加工品質(zhì)的有效手段之一。本研究利用津強(qiáng)11號(hào)為底盤品種的EMS誘變后代,篩選 γ 醇溶蛋白缺失突變體。為了避免遺傳背景的差異對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響,本研究選取了4個(gè)y2 型籽粒醇溶蛋白缺失材料進(jìn)行結(jié)果分析,這4個(gè)材料分別命名為JQ11-58、JQ11-62、JQ11-64、JQ11-65(圖2A)。進(jìn)一步觀察發(fā)現(xiàn),在4個(gè) γ2 型籽
A.突變體籽粒醇溶蛋白組成;B.突變體籽粒高分子量谷蛋白組成;C.突變體籽粒低分子量谷蛋白組成;HMW-GS:高分子量谷蛋白亞基;LMW-GS:低分子量谷蛋白亞基。

粒醇溶蛋白缺失的材料中, ∝ 區(qū)醇溶蛋白變化不大,ω區(qū)醇溶蛋白條帶亮度減弱,表達(dá)水平降低(圖2-A)。這4個(gè) γ2 型籽粒醇溶蛋白缺失突變體的篩選與發(fā)現(xiàn),為研究 γ2 型醇溶蛋白對(duì)小麥加工品質(zhì)的貢獻(xiàn)及育種上的利用奠定了材料基礎(chǔ)。由于小麥籽粒谷蛋白亞基種類顯著影響小麥加工品質(zhì),本研究進(jìn)一步對(duì)突變體的高分子量谷蛋白亞基和低分子量谷蛋白亞基組成進(jìn)行分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn),4個(gè) γ2 型籽粒醇溶蛋白缺失突變體的高分子量谷蛋白亞基條帶與底盤品種津強(qiáng)11一致(圖2-B),低分子量谷蛋白亞基條帶與津強(qiáng)11相比,未見明顯改變(圖2-C)。
2.3津強(qiáng)11號(hào)醇溶蛋白缺失突變體籽粒表型分析產(chǎn)量和品質(zhì)的協(xié)同提升是品質(zhì)育種的重要育種目標(biāo)之一,由于加工品質(zhì)改良需要建立在產(chǎn)量不降低的基礎(chǔ)上,因此本研究重點(diǎn)分析產(chǎn)量性狀。春小麥分蘗少,影響的產(chǎn)量性狀主要為籽粒大小。本研究通過統(tǒng)計(jì)4個(gè) γ2 型籽粒醇溶蛋白缺失突變體(JQ11-58、JQ11-62、JQ11-64、JQ11-65)與底盤品種津強(qiáng)11(JQ11)的籽粒長(zhǎng)度、寬度和千粒質(zhì)量,初步明確籽粒醇溶蛋白缺失突變體在育種上的利用價(jià)值及利用方式。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,4個(gè) γ2 型籽粒醇溶蛋白缺失突變體的粒長(zhǎng)、粒寬和千粒質(zhì)量與底盤品種JQ11相比均未見顯著差異(圖3)。這些結(jié)果表明,醇溶蛋白明,醇溶蛋白 γ2 亞基缺失并未導(dǎo)致籽粒性狀明顯改變。亞基缺失并未導(dǎo)致籽粒性狀明顯改變。

2.4津強(qiáng)11號(hào)醇溶蛋白缺失突變體品質(zhì)性狀分析
為了明確突變體在提升加工品質(zhì)育種上的利用價(jià)值,本研究對(duì)顯著影響小麥加工品質(zhì)的蛋白質(zhì)含量、淀粉含量、面筋蛋白含量、穩(wěn)定時(shí)間進(jìn)行分析。因?yàn)樽蚜?shù)量有限,利用DA7200多功能近紅外分析儀進(jìn)行這些指標(biāo)的測(cè)定。分析結(jié)果表明,JQ11-58、JQ11-62、JQ11-64、JQ11-65的蛋白質(zhì)含量分別為18.52%,19.66%,17.46%,16.27% ,均顯著高于底盤品種JQ11(圖4-A)。JQ11-58、JQ11-62、JQ11-64、JQ11-65的淀粉含量分別為 73.36% .72.67% 、74.33%.75.77% ,均顯著低于底盤品種JQ11(圖4-B)。4個(gè) γ2 型醇溶蛋白亞基缺失突變體的面筋蛋白含量均顯著高于底盤品種JQ11(圖4-C)。4個(gè) γ2 型醇溶蛋白亞基缺失突變體中,僅JQ11-65的穩(wěn)定時(shí)間與底盤品種JQ11相比無顯著差異,其他3個(gè) y2 型醇溶蛋白亞基缺失突變體的穩(wěn)定時(shí)間均顯著高于底盤品種JQ11(圖4-D)。進(jìn)一步分析表明, γ2 醇溶蛋白缺失突變體的面筋蛋白含量和蛋白質(zhì)含量變化趨勢(shì)一致,但是與淀粉含量變化趨勢(shì)相反,最終在穩(wěn)定時(shí)間上,僅JQ11-65與底盤品種JQ11相比無顯著差異(圖4-E)。SDS沉降值分析表明,4個(gè) γ2 型醇溶蛋白亞基缺失突變體的沉降值均高于底盤品種JQ11,且除JQ11-58外的其他3個(gè) γ2 型醇溶蛋白亞基缺失突變體沉降值均顯著高于底盤品種(圖4-F)。
A.突變體與野生型蛋白質(zhì)含量分析結(jié)果;B.突變體與野生型淀粉含量分析結(jié)果;C.突變體與野生型面筋蛋白含量分析結(jié)果;
D.突變體與野生型蛋白質(zhì)穩(wěn)定時(shí)間分析結(jié)果;E.突變體與野生型品質(zhì)性狀分析結(jié)果;F.突變體與野生型沉降值分析結(jié)果;“*”表示差異顯著 (Plt;0.05) 。

難通過改造高分子量谷蛋白亞基來實(shí)現(xiàn)。
3討論與結(jié)論
3.1討論
本研究發(fā)現(xiàn),底盤品種JQ11的高分子量谷蛋白亞基為 Ax2*,Bx7oE+By8,Dx5+Dy10 ,上述亞基均為高分子量谷蛋白優(yōu)質(zhì)亞基[27-30。有研究以高分子量谷蛋白亞基組成為 Ax1?Bx17+By18?Dx5+Dy10 的材料為背景,進(jìn)行單位點(diǎn)、雙位點(diǎn)和三位點(diǎn)的突變體創(chuàng)制,結(jié)果發(fā)現(xiàn),高分子量谷蛋白缺失會(huì)顯著降低小麥的加工品質(zhì),造成面包體積顯著變小,尤其以三位點(diǎn)缺失突變體最為明顯[2。因此,在津強(qiáng)11號(hào)中敲除任何一個(gè)高分子量谷蛋白亞基,僅會(huì)降低小麥的加工品質(zhì),不會(huì)提升底盤品種的加工品質(zhì)。通過雜交等常規(guī)育種手段替換底盤品種中的優(yōu)異高分子量谷蛋白亞基并不現(xiàn)實(shí),因此底盤品種的品質(zhì)提升很
前人研究表明,降低醇溶蛋白含量能夠提升小麥的加工品質(zhì)[。本研究在以JQ11為底盤品種的EMS后代中篩選到了4個(gè) γ2 型醇溶蛋白亞基缺失的材料。品質(zhì)分析表明,4個(gè) γ2 型醇溶蛋白亞基缺失材料的加工品質(zhì)相關(guān)數(shù)據(jù)顯著上升。六倍體栽培春小麥Fielder中的研究結(jié)果表明,同時(shí)刪除 γ1 和γ2 型醇溶蛋白亞基能夠顯著提升面團(tuán)的彈性,提升小麥加工品質(zhì)。但是單獨(dú)刪除 γ1 型醇溶蛋白亞基沒有改變谷蛋白含量與醇溶蛋白含量的比值,并未提升小麥的加工品質(zhì)24。本研究單獨(dú)刪除 γ2 型醇溶蛋白亞基,可能改變了谷蛋白含量與醇溶蛋白含量的比值,因此提升了小麥的加工品質(zhì)。這說明 γ2 型醇溶蛋白亞基可能是更為重要的醇溶蛋白亞基。同時(shí),前人研究表明, γ2 型醇溶蛋白亞基的編碼基因在Fielder中是表達(dá)量最高的醇溶蛋白24,因此刪除高表達(dá)的醇溶蛋白是有效提升小麥加工品質(zhì)的方式之一。
春小麥在田間種植過程中,很少產(chǎn)生有效分蘗,因此產(chǎn)量性狀的主要影響因素為籽粒大小。前人研究表明,在春小麥Fielder中刪除醇溶蛋白對(duì)小麥籽粒大小并未產(chǎn)生影響24,結(jié)合本研究結(jié)果, γ2 型醇溶蛋白亞基的缺失并未影響小麥的籽粒大小,說明改造醇溶蛋白是不影響小麥籽粒大小且改善小麥加工品質(zhì)的有效手段。小麥品種的商品性受到籽粒顏色、籽粒大小、籽粒飽滿度的影響。本研究篩選到的γ2 型醇溶蛋白缺失突變體在籽粒顏色上與底盤品種相比未見明顯變化,均為紅色。同時(shí),籽粒大小與底盤品種相比也未發(fā)生明顯改變。但是, γ2 型醇溶蛋白缺失突變體的籽粒飽滿度較底盤品種相比有所降低,對(duì)產(chǎn)量基本沒有負(fù)向影響。雖然 γ2 型醇溶蛋白缺失突變體的加工品質(zhì)顯著改善,但是商品性有所降低,因此在未來需要通過與底盤品種JQ11進(jìn)行回交選育籽粒飽滿、同時(shí) γ2 醇溶蛋白亞基缺失的材料來改善突變體的商品性。在 γ2 型醇溶蛋白缺失突變體的利用過程中,可與白粒春小麥品種進(jìn)行雜交、回交,篩選高分子量谷蛋白亞基與JQ11一致且 γ2 型醇溶蛋白亞基缺失的后代,從而在不改變產(chǎn)量性狀的前提下,改良JQ11的加工品質(zhì)和商品性。
3.2 結(jié)論
綜上,本研究利用SDS-PAGE和A-PAGE的方法,明確了津強(qiáng)11號(hào)小麥品種高分子量谷蛋白組成和醇溶蛋白組成,在津強(qiáng)11號(hào)EMS誘變?nèi)后w中篩選出4個(gè)小麥 γ2 型醇溶蛋白缺失突變體,分別命名為JQ11-58、JQ11-62、JQ11-64、JQ11-65。籽粒表型分析和品質(zhì)性狀分析表明,4個(gè)小麥 γ2 型醇溶蛋白缺失突變體在不影響籽粒大小的前提下,提升了小麥品質(zhì)性狀,為創(chuàng)制超強(qiáng)筋小麥新材料提供新的資源。
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