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摘要： 为探究雨养和灌溉条件下氮肥后移对冬小麦面粉加工品质的影响及其谷蛋白形成机制,本研究选用强筋小麦品种中麦886(ZM886)和中筋小麦品种中麦30(ZM30)为试验材料,在雨养处理(W)和灌溉处理(D)条件下,总施氮量为210 kg hm^(-2)的基础上设置2个追氮处理:常规氮肥处理(N1:底肥50%+拔节肥50%)和氮肥后移处理(N2:底肥50%+拔节肥30%+孕穗肥20%),研究其对冬小麦籽粒谷蛋白大聚合体(GMP)形成和面粉加工品质的影响。试验结果表明,2小麦品种产量最大值均出现在WN2处理,其中ZM30在WN2处理下产量较其他处理平均提高12.36%(2021—2022年)和13.97%(2022—2023年),ZM886同期分别提高9.85%和18.31%。在花后10 d检测到籽粒中高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)和低分子量谷蛋白亚基(LMW-GS),ZM886在DN2处理下HMW-GS、LMW-GS、free-SH、-S-S-含量最高,ZM30则在WN2处理达到峰值。花后30 d检测到2小麦品种籽粒GMP的存在,ZM886在DN2下较其他处理增高5.40%~33.90%,ZM30在WN2下增高2.50%~14.70%,同时分别在2处理下增加了GMP大颗粒体积和表面积百分比,从而不同程度地提高面粉加工品质。小麦籽粒GMP含量与HMW-GS含量和LMW-GS含量呈正相关,ZM886籽粒GMP含量与面团形成时间和稳定时间呈正相关,但与产量呈负相关;ZM30籽粒GMP含量与产量呈极显著正相关,但与吸水率呈负相关。综上,本试验条件下,氮肥后移通过调控谷蛋白亚基合成,提升GMP含量,优化GMP粒径分布。因小麦产量而言,适宜的水氮配置为:灌溉处理下,氮肥施用底肥50%+拔节肥30%+孕穗肥20%;因小麦品质而言,适宜的水氮配置因品种类型而异:强筋小麦中麦886为在雨养处理下,氮肥施用底肥50%+拔节肥30%+孕穗肥20%,中筋小麦中麦30为在灌溉处理下,氮肥施用底肥50%+拔节肥30%+孕穗肥20%。
关键词: 小麦 ；雨养条件 ；灌溉条件 ；氮肥后移 ；GMP ；加工品质
被引量
1
摘要： 为了解豫南地区小麦品种(品系)重要性状功能基因组成,利用KASP标记技术对33份小麦品种(品系)光周期、株高、粒重、穗粒数、生物量、谷蛋白亚基、籽粒蛋白相关基因、多酚氧化酶活性、黄色素含量、抗逆等相关功能基因进行检测。结果表明:在光周期Ppd-D1基因上33份材料均表现出光周期不敏感型;在Vrn-A1、Vrn-5A基因上33份材料均表现出冬性品种,32份材料在Vrn-D1基因上表现出春性品种,16份材料检测出矮秆基因Rht-D1b。产量性状相关基因中TaGS5-A1、TaGW2-6B、TaTGW-7A、TaGS-D1、TaSus2-2B、TaTGW6-A1、Sus1-7A、TaCWI-A1和TaGS2-A1高千粒重优异等位变异分布比率分别为3.03%、36.36%、93.94%、18.18%、42.42%、3.03%、100%、54.55%和81.82%。高小穗数基因TaMoc-A1优异等位变异分布比率为3.03%;高单株生物量TaGS2-B1的优异等位变异分布比率为48.48%。籽粒品质相关基因中低分子量麦谷蛋白亚基Glu-A3d、Glu-B3g、Glu-B3e、Glu-A3b的分布比率分别为3.03%、75.76%、100%和96.97%;Glu-A1的弱筋等位变异null分布比率为48.48%;小麦籽粒蛋白相关基因的NAM-A1b,A1d分型和NAM-A1a,A1b分型分布比率分别为93.94%和78.79%。面粉品质相关基因中八氢番茄红素脱氢酶基因Pds-B1、八氢番茄红素合成酶基因PsyB1c和PsyA1b的优异等位变异低黄色素含量的的分布比率分别为42.42%、100%和100%;多酚氧化酶基因TaPpoA1优异等位变异TaPpo-A1b酶基因低含量的分布比率为30.3%;面团强度ALPb7A优异等位变异ALPb7Aa高面团强度的分布比率为45.45%。抗穗发芽基因中Vp-B1和TaSdr-B1的优异等位变异抗穗发芽所占的比例为100%和60.61%;抗旱Dreb-B1和1fehw3基因的优异等位变异分布比率分别为69.70%和90.90%;高茎秆木质素含量优异等位变异COMT3Ba分布比率分别为100%。本研究明确了豫南地区小麦品种(品系)的重要功能,为生产布局和品种参试提供了理论依据。
关键词: 豫南 ；小麦 ；功能基因 ；KASP检测 ；应用
被引量
2
摘要： 为明确播期对四川中、弱筋小麦储藏蛋白组分和加工品质的影响,以指导该地区专用型中、弱筋小麦生产,本试验以4个中、弱筋小麦品种为材料,设置早播(B1)、中播(B2)和晚播(B3)3个处理开展两年两点试验。结果表明,随着播期的推迟,中、弱筋小麦品种的谷蛋白、醇溶蛋白组分含量在崇州点增加,而仁寿点总体呈先降后升的变化趋势;储藏蛋白组分比例在不同品种间变化差异较大。两种筋型小麦的粗蛋白、湿面筋含量和沉降值在早播和晚播时高于中播,形成时间、稳定时间、粉质质量指数在晚播时高于早、中播,弱化度在崇州点随播期推迟显著降低,在仁寿点则先降后升。相关性分析表明,谷蛋白大聚合体(GMP)、高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)和总谷蛋白(Glu)含量与加工品质性状相关性较强。主成分分析表明,HMW-GS、ω-醇溶蛋白(ω)、总醇溶蛋白(Gli)含量和高/低分子量谷蛋白亚基比(H/L)、(α/β-醇溶蛋白)/Gli[(α/β)/Gli]可概括蛋白组分的主要变化信息;沉降值、稳定时间、粉质质量指数、形成时间、湿面筋含量可概括加工品质性状的主要变化信息。综合来看,四川麦区中筋小麦适当推迟播期、弱筋小麦适当提前播期可使小麦处于较适宜的温光环境,储藏蛋白组分处于较为合理的比例,进而改善小麦加工品质。本研究结果为四川专用型小麦提质增效提供了理论依据和技术指导。
关键词: 小麦 ；播期 ；筋型 ；储藏蛋白 ；加工品质
被引量
10
摘要： 本研究利用10种与表型性状有关的44个高通量KASP(Kompetitive allele specific PCR)分型标记技术,检测了117份新疆小麦地方品种的表型、品质、面粉色泽、籽粒蛋白质含量、粒重、抗逆、抗病等相关基因。结果表明,Ppd-D1光周期位点检测到非敏感材料116份。春化、矮杆基因位点检测中,冬性材料比例97%以上,矮化基因比例96%以上。Glu-A3和Glu-B3的标记检测中,高筋材料的比例仅占1%。有利等位基因Psy-B1中被检测出低黄色素材料,占95.7%;Pds-B1和Psy-A1基因中,以高黄色素材料为主。NAMA1检测出品质相关A1b、A1d类型材料116份。GCP_DUP标记鉴定携带低分子量谷蛋白亚基的材料占97%以上。抗病相关基因中,以抗叶锈病的材料为主。113份材料检测为抗穗发芽类型。
关键词: 小麦地方品种 ；功能基因 ；KASP标记
被引量
4
摘要： 为明确非对称性增温对小麦籽粒品质的影响及其机理,以不同品质类型的扬麦13(弱筋)和烟农19(中筋)为材料,采用大田模拟增温的方法研究了冬春季夜间增温对小麦籽粒蛋白质形成的影响及其与植株氮代谢的关系。结果表明,冬季增温(WT)、春季增温(ST)及冬春季持续增温(WST)均不同程度地提高了冬小麦籽粒蛋白质、麦谷蛋白大聚合体(GMP)、高分子量和低分子量麦谷蛋白亚基含量,且均以WST处理效应最大。同时,各增温处理对籽粒谷蛋白含量的提高幅度最大,并提高了谷醇比。各夜间增温处理均增加了开花期旗叶面积,提高了氮含量,增强了孕穗至花后21d旗叶的硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)活性,说明夜间增温促进了叶片生长,增强了植株氮素同化能力。夜间增温处理显著提高了小麦植株氮素积累量及贮存氮素转运量,从而增加了氮素向籽粒的分配,促进了籽粒蛋白质合成。因此,冬春季夜间增温提高了小麦氮素吸收同化能力及氮素在籽粒中的分配比例,从而提高小麦籽粒蛋白质含量,且冬春季持续增温对籽粒蛋白质形成有更大的促进效应。
关键词: 冬小麦 ；夜间增温 ；蛋白质含量 ；谷蛋白亚基 ；氮素同化
被引量
33
摘要： 为了解长江上游冬麦区小麦品种的品质现状及其基因型,以2012-2018年长江上游国家级品种试验109个小麦品种(系)在试验中的品质数据为基础,分析了品种(系)的籽粒分级、品质分析样品的混合点率、粗蛋白质含量、湿面筋含量、吸水量和稳定时间等性状;利用KASP标记检测了这些品种(系)的部分高、低分子量谷蛋白亚基、穗发芽抗性基因、粒重及籽粒大小基因、籽粒硬度基因和小麦-黑麦1BL·1RS易位等20个位点的基因型。发现穗发芽抗性差、蛋白质数量和质量指标不均衡是影响长江上游小麦品质的主要因素,该麦区的品质改良应以提高品种穗发芽抗性和改良稳定时间为主要目标;这些品种(系)在20个位点基因型的差别不足以解释其品质的差异。
关键词: 小麦品质 ；KASP标记 ；穗发芽 ；稳定时间
被引量
20
摘要： 小麦籽粒高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)Glu-B1x7与加工品质密切相关。本研究创制了以宁麦9号为背景的Glu-B1x7亚基缺失系,克隆并分析Glu-B1x基因,评价该基因对弱筋小麦加工品质的影响。结果表明,该基因编码区第514位发生了C/G到T/A转换,相应的第514、第515和第516位碱基组成的三联密码子由CAA替换为终止密码子TAA。与野生型宁麦9号相比,具有Glu-B1x7亚基缺失的品系籽粒硬度和蛋白质含量无显著变化,水溶剂保持力和乳酸溶剂保持力均降低,部分品系降低幅度达显著水平。HMW-GS总量和高分子量谷蛋白/低分子量谷蛋白比显著降低,和面仪和面时间显著降低,糖酥饼干直径显著增加。Glu-B1x7基因沉默在宁麦9号背景下可提高弱筋小麦加工品质,该等位变异可用于优质弱筋小麦培育。
关键词: 高分子量谷蛋白亚基 ；基因序列 ；弱筋小麦 ；加工品质
被引量
4
摘要： 为了明确小麦品种信麦163功能基因的表现型,以信麦163为材料,利用KASP标记技术对其开花、冬春性、光周期、株高、单株生物量、千粒重、小穗数、高分子量谷蛋白、低分子量谷蛋白、籽粒蛋白含量、氧化酶、黄色素、抗逆性等基因进行检测。结果表明,信麦163含有3个光周期迟钝基因Ppd-A1、Ppd-B1、Ppd-D1,1个开花早基因Vrn-A1,1个开花晚基因TaELF3-D1-1,2个长春化基因Vrn-A1、VrnD3,2个冬性基因Vrn-A1、Vrn-5A,1个春性基因Vrn-D1,1个有芒基因AWN,1个白粒基因TamybR_B1a-b,1个矮秆基因Rht-D1等与适应性有关的基因;1个高单株生物量基因TaGS2-B1,1个高小穗基因TaMoc-A1,6个高千粒重基因TaGW2-6B、TaTGW-7A、TaSus2-2B、Sus1-7A、TaCwi-A1、TaGS2-A1等与产量有关的优异等位基因;3个低分子量谷蛋白亚基基因Glu-B3g、Glu-B3e、Glu-A3b,1个弱筋等位变异基因gluA1,2个低含量分型籽粒蛋白基因NAM-A1b,A1d分型、NAM-A1a,A1b分型等与籽粒品质有关的优异等位基因;3个低黄色素含量基因Pds-B1、PsyB1c、PsyA1b,2个多酚氧化酶低含量基因TaPpo-A1b、TaPpo-A2b,1个高面团强度基因ALPb7A等与面粉品质有关的优异等位基因;1个抗叶锈病基因Lr34,1个抗穗发芽基因Vp1B1,1个抗旱基因TaDreb-B1,1个抗倒伏基因COMT-3B等与抗逆有关的优异等位基因。信麦163表现出广泛的适应性、增产潜力大、籽粒品质优良、面粉品质好、抗逆性好等特点,基因检测结果显示其聚合了多个小麦重要性状的有利基因,是一个可以在大田生产中大面积推广应用的品种,也可以作为小麦育种中遗传基础丰富且优良的亲本种质资源材料。
关键词: 小麦 ；信麦163 ；功能基因 ；KASP标记 ；基因解析
摘要： 【目的】解析小麦品种信麦136的遗传物质构成和重要功能基因组成,以期为小麦新品种选育及种质资源创制提供理论参考。【方法】对信麦136及其母本扬麦15-1和父本信麦79进行55K SNP芯片扫描和KASP功能标记检测,明确其遗传组成及适应性、产量、籽粒品质、面粉品质、抗逆性等相关功能基因的组成。【结果】信麦136及其亲本中共获得40465个有效SNP位点,其中,有9399个位点在母本扬麦15-1和父本信麦79间呈丰富的多态性,在21条染色体和A、B、D3个基因组上均呈现不均匀分布状态。母本扬麦15-1和父本信麦79对信麦136的平均遗传贡献率分别为49.26%和50.74%。母本扬麦15-1的遗传贡献率大于父本信麦79的染色体有9条,而其他12条染色体表现为父本信麦79的遗传贡献率大于母本扬麦15-1。适应性相关基因方面,信麦136与母本扬麦15-1和父本信麦79在开花基因(1个)、春化基因(3个)、光周期基因(3个)和芒基因(1个)上完全一致,仅在株高Rht-D1基因上有差异,信麦136及其母本扬麦15-1表现为矮秆,父本信麦79表现为高秆。产量相关基因方面,信麦136与其亲本在Ta GW2-6B、TGW7A和Sus1-7A基因上均表现为高千粒重;信麦136及其父本信麦79在TaGS2-B1基因上均表现为高生物量。籽粒品质相关基因方面,信麦136与亲本均含有高分子量谷蛋白亚基含量基因(Glu-A3)、低分子量谷蛋白亚基含量基因(Glu-B3、Glu-B3e和Glu-A3b)、正常蛋白质含量基因(GCP)和增加蛋白质含量基因(NAM-6A)。面粉品质相关性状方面,信麦136与亲本在TaPds-B1、PsyB1c和PsyA1基因上均表现为低黄色素含量,而在ALPb7A基因上均表现为高面团强度。抗逆相关基因方面,信麦136与亲本在Sr36基因上均表现为感秆锈病,在Lr34基因上均表现为抗叶锈病,在TaMFT基因上均表现为感穗发芽,在Vp1B1和TaSdr-B1基因上均表现为抗穗发芽,在TaDreb-B1基因上均表现为抗旱;在1fehw3基因上均表现为低表达。【结论】母本扬麦15-1和父本信麦79的遗传物质向子代信麦136传递过程中受育种定向选择的影响发生严重偏分离,同时遗传物质传递的主要表现方式为染色体间大片段重组和整合,且信麦136的遗传物质主要来自父本信麦79,重要性状功能基因解析结果与其在实际生产中的表现(早熟、抗倒伏、稳产、品质优良、中筋偏弱、抗病、抗旱、抗穗发芽)基本一致。
关键词: 小麦 ；信麦136 ；遗传构成 ；SNP ；功能基因
被引量
1
摘要： 为了解110份小麦育种材料品质相关性状基因功能标记的组成,利用25个KASP标记对供试材料进行检测,这些KASP功能标记鉴定的品质性状包括小麦1B/1R易位系、高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)、低分子量谷蛋白亚基(LMW-GS)、籽粒硬度、面粉色泽、籽粒颜色等,结果表明:供试材料中携带1B/1R易位的占43.64%;HMW-GS检测标记中Glu-A1优质亚基Glu-Ax1和Glu-Ax2^(*)的比例分布为50.91%和3.64%,Glu-B1位点优质亚基Bx7^(OE)和Bx13在供试材料中未检测到,Glu-D1位点1Dx5+1Dy10优质亚基的比例较少,占16.36%;2个主效控制籽粒硬度的优势等位基因Pina-D1b和Pinb-D1b所占的比例分布为4.55%和95.46%,微效基因Pinb-B2b占比为16.36%;多酚氧化酶基因Ppo-A1b在供试材料中没有检测到,Ppo-D1a的比例也较少,仅占4.55%,籽粒黄色素含量相关的基因中有利等位基因Psy-B1a或Psy-B1b的比例较高,占95.45%,其次是Ta Lyc-B1b和Psy-A1b分别占77.27%和50%;Tamby-D1b控制籽粒颜色的主效基因在供试材料中没有检测出,Tamby-A1b占5.45%,糯质基因Wx-B1b占比也较少,仅为4.54%。这些检测的功能标记的有利等位基因在不同育种单位选育的材料中比例不同。综上所述,本研究利用KASP标记明确了品质性状相关基因等位基因的组成,为下一步本地区小麦品质性状分子标记辅助选择育种提供了参考。
关键词: 小麦 ；品质性状 ；KASP标记
被引量
2
摘要： [目的]研究弱光条件下,小麦籽粒及面粉加工品质的变化。[方法]以耐阴品种扬麦158和不耐阴品种扬麦11 2个小麦品种为材料,设不遮光(S0)、从拔节至成熟期遮去小麦冠层自然光强的22%(S1)和遮去小麦冠层自然光强的33%(S2)3个处理,测定小麦籽粒淀粉及其组分含量、蛋白质及其组分含量、降落值、湿面筋含量、沉淀值以及淀粉糊化特性和粉质参数。[结果]小麦支链淀粉含量在遮阴条件下显著降低,而直链淀粉含量变化不明显,小麦籽粒总淀粉含量和支/直显著下降;遮阴降低了2个品种的峰值黏度和扬麦11的低谷黏度,提高了2个品种的降落值和扬麦11的糊化温度,但对耐阴品种扬麦158的低谷黏度和糊化温度无显著影响;在长期弱光条件下,小麦籽粒蛋白质含量提高,醇溶蛋白、麦谷蛋白、麦谷蛋白大聚合体和高分子量谷蛋白亚基含量显著增加,引起湿面筋含量、沉淀值、面团形成时间和稳定时间的提高,面团弱化度的降低。[结论]拔节到成熟期的弱光处理对小麦蒸煮品质不利,却提高了小麦的烘焙品质。该研究为林麦间作系统以及长江中下游地区的小麦生产提供了重要的理论依据。
关键词: 小麦 ；弱光 ；淀粉 ；蛋白质 ；加工品质
被引量
11
摘要： 在2003～2004年和2004～2005年小麦生长季,以强筋小麦济麦20为材料,分别设置N 0、96、168、240、276kg/hm25个施氮量处理和0、96、168、240 kg/hm24个施氮量处理,研究不同施氮量对小麦氮代谢相关酶活性和子粒蛋白质品质的影响。两年度的试验结果均表明,在一定施氮量范围内,随施氮量增加,公顷穗数、穗粒数、蛋白质含量、子粒产量和蛋白质产量均显著升高;继续增加施氮量子粒产量显著降低,公顷穗数、穗粒数、蛋白质产量降低或无显著差异。其中2004～2005年生长季,在0～168 kg/hm2施氮量范围内,随施氮量增加,旗叶谷氨酰胺合成酶(GS)活性、开花21d后的旗叶內肽酶(EP)活性、旗叶游离氨基酸含量、子粒醇溶蛋白含量、高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)和低分子量谷蛋白亚基(LMW-GS)含量、HMW-GS/LMW-GS比值、子粒蛋白质含量、公顷穗数和穗粒数、子粒产量均显著升高,面团形成时间和稳定时间延长;继续增加施氮量至240 kg/hm2,GS活性无显著变化,但开花21 d后的EP活性、ω-醇溶蛋白、α-醇溶蛋白、HMW-GS、LMW-GS和子粒蛋白质含量仍显著提高,面团稳定时间继续延长,子粒产量显著降低。说明施氮过多对小麦氮素同化和产量无益;提高开花后旗叶GS活性和灌浆后期旗叶EP活性,有利于HMW-GS和LMW-GS的积累及HMW-GS/LMW-GS比值的提高。适量施氮不仅提高了子粒灌浆所需氮源的供给能力,而且显著增加公顷穗数和穗粒数,扩大了单位面积库容,增加了单位面积上的氮素和光合产物在子粒中的贮存,这是适量施氮实现子粒品质和产量同步提高的生理原因。本试验条件下高产优质高效的施氮量为168～240 kg/hm2。
关键词: 小麦 ；施氮量 ；氮代谢相关酶活性 ；蛋白质品质 ；氮肥农学利用率
被引量
138
摘要： 【目的】明确扬麦系列品种品质基因分布,为遗传育种和生产上应用扬麦品种提供参考。【方法】以21份扬麦系列品种的单系纯种为材料。采用SKCS-4100型单粒谷物特性测定仪测定籽粒硬度。采用功能性标记和聚丙烯酰胺凝胶电泳分离技术对硬度、低分子量谷蛋白亚基(LMW-GS)、编码直链淀粉合成关键酶的Wx、多酚氧化酶(PPO)、黄色素含量(PSY)和穗发芽抗性(Vp1)基因进行鉴定,利用SDS-PAGE蛋白质电泳技术对高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)和Wx蛋白亚基进行鉴定分析。【结果】籽粒硬度分析表明21份扬麦系列品种材料中,软麦有16份,频率为76.19%,而硬麦和混合麦仅为19.05%和4.76%。分子检测表明硬麦和混合麦材料中有4份为pinb-D1b硬度基因突变,频率为供试材料的19.05%,其硬度指数均在60左右;16份软麦材料中未发现pinb-D1b硬度基因突变。HMW-GS分布情况为:Glu-A1位点1和Null频率分别为38.10%和61.90%,Glu-B1位点7+8和7+9频率分别为57.14%和42.86%,Glu-D1位点2+12和5+10频率分别为85.71%和14.29%。LMW-GS以"Glu-A3c,Glu-B3g"基因型为主,Glu-A3位点Glu-A3c和Glu-A3d基因型频率分别为90.48%和9.52%,Glu-B3位点Glu-B3g和Glu-B3i基因型频率分别为95.24%和4.76%。Wx分子检测表明仅扬麦13为Wx-B1b突变型;Wx蛋白电泳分析表明仅扬麦13和扬麦5号Wx-B1位点蛋白亚基缺失。2AL位点上高PPO活性基因型Ppo-A1a和低PPO活性基因型Ppo-A1b的频率分别为52.38%和42.86%,2DL位点低PPO活性基因型Ppo-D1频率为90.48%。高和低黄色素含量标记基因Psy-A1a和Psy-A1b,频率分别为19.05%和80.95%。穗发芽抗性基因功能标记Vp1B3扩增出抗穗发芽Vp1Bc和感穗发芽Vp1Ba两种基因型,频率分别为90.48%和9.52%。【结论】扬麦系列品种多数为弱筋小麦,这与其pinb-D1位点为pinb-D1a、Glu-A1和Glu-D1位点多为Null和2+12、Glu-A3多为c有关,可用作弱筋小麦育种的亲本;扬麦158和扬麦16等品种中筋品质优良,可能主要与其pinb-D1位点发生变异有关,在中筋品质改良中应加强pinb-D1位点变异的选择;扬麦1号、扬麦4号、扬麦5号、扬麦9号、扬麦18、扬麦19和扬麦22携有低PPO活性和低黄色素含量基因,可用作改良面粉白度和色泽的亲本;扬麦2号、扬麦4号和扬麦5号Glu-D1位点为"5+10"亚基,扬麦13和扬麦5号Wx-B1蛋白缺失,为扬麦系列品种中少有的优质性状,可用于改良中筋小麦的蛋白质和淀粉品质。
关键词: 普通小麦 ；品质 ；基因 ；分子标记
被引量
25
摘要： 【目的】探讨喷施外源激素ABA引起小麦籽粒谷蛋白组分及谷蛋白大聚合体(glutenin macro-polymer,GMP)粒度分布的变化,为激素调控改善小麦籽粒品质提供理论依据。【方法】以冬小麦品种山农8355和山农15为试验材料,通过大田试验研究喷施外源ABA对小麦籽粒谷蛋白组分含量及GMP粒度分布的影响。【结果】在孕穗末期和籽粒形成期喷施ABA(浓度12 mg.kg-1,用量45 mL.m-2)均能提高籽粒粗蛋白及谷蛋白含量,同时,籽粒中高、低分子量不溶性谷蛋白含量均有所增加。特别是在孕穗期喷施ABA,山农8355和山农15两品种籽粒中高、低分子量不溶性谷蛋白含量与对照相比均达到显著水平,但喷施ABA对籽粒中可溶性谷蛋白含量影响相对较小。不论是孕穗期还是籽粒形成期喷施ABA均能增加GMP含量与产量,并改变籽粒中GMP的粒度分布,尤其是对其体积及表面积分布影响相对较大。相关分析表明,高、低分子量不溶性谷蛋白、GMP含量及GMP/Pr.比值均与GMP小颗粒(d<15 um)粒度分布呈现负相关,与大颗粒(d≥15 um)粒度分布的关系呈正相关。【结论】喷施外源ABA可以改变籽粒中谷蛋白组分及GMP粒度分布,从而影响小麦籽粒品质。
关键词: ABA ；小麦 ；谷蛋白 ；GMP ；粒度
被引量
19
摘要： 小偃6号是我国小麦育种的重要骨干亲本之一。本研究利用UMN19、UMN25、UMN26、T2、T5、T13、S13、S1、T1、Wx-A1、Wx-B1、Wx-D1、YP7A、YP7B-1、PPO18、PPO29等16个功能型分子标记对小偃6号及其衍生后代的品质相关性状的基因组成进行了检测和分析。结果表明:在高分子量谷蛋白亚基两位点(Glu-A1、Glu-D1)和Waxy蛋白基因位点上,分别有78.72%、82.98%的衍生品种与骨干亲本小偃6号等位基因一致,但少数品种具有不同的优良亚基等位基因Ax2*或Dx5+Dy10;在低分子量谷蛋白亚基两位点(Glu-B3、Glu-D3)上,有25.33%的衍生品种与小偃6号等位基因一致;在八氢番茄红素合成酶基因位点Psy-A1、Psy-B1和多酚氧化酶(PPO)活性等位基因位点上,仅有17.02%和38.29%的衍生品种与小偃6号一致;并探讨了不同品质相关性状基因位点在衍生后代传递频率存在差异的原因。
关键词: 小麦 ；骨干亲本 ；衍生品种 ；品质性状基因 ；功能型分子标记
被引量
11
摘要： 以小麦品种藁城8901、9411、济南17、烟农19、泰山23和鲁麦21为材料,采用反相高效液相色谱法研究了不同小麦品种籽粒贮藏蛋白各组分含量积累动态及相关酶活性的差异。依据国家标准GB/T17892-1999,将6个品种分为一等强筋（I）、二等强筋（II）和中筋（III）3组。I组和II组比较,籽粒贮藏蛋白和总蛋白含量无显著差异,I组籽粒谷蛋白含量高于II组,醇溶蛋白含量与谷蛋白含量的比值（醇/谷比值）低于II组。花后20~36d,籽粒醇溶蛋白含量为II组〉I组〉III组;花后20d,谷蛋白含量为I组显著高于II组和III组,醇/谷比值为II组显著高于I组和III组;花后28d和36d,谷蛋白含量为I组〉II组〉III组,醇/谷比值为II组〉III组〉I组,表明灌浆中后期谷蛋白和醇溶蛋白积累速率的不一致性,导致不同品种醇/谷比值的差异。花后12d,I组的高分子量谷蛋白亚基含量显著高于II组和III组;花后20d至成熟期,为I组〉II组〉III组。不同组间低分子量谷蛋白亚基含量积累动态的差异与谷蛋白一致。花后12d和20d,旗叶谷氨酰胺合成酶活性与籽粒谷蛋白含量、高分子量谷蛋白亚基与低分子量谷蛋白亚基含量的比值（HMW/LMW）呈极显著或显著正相关,而花后20d,其活性与醇/谷比值呈显著负相关;花后20d和28d,内肽酶活性与谷蛋白含量、HMW/LMW呈极显著正相关,与醇溶蛋白含量呈显著正相关,说明在籽粒灌浆前中期旗叶谷氨酰胺合成酶活性高,中后期内肽酶活性高,则籽粒谷蛋白、醇溶蛋白含量及HMW/LMW高,醇/谷比值低,利于形成一等强筋小麦的蛋白质品质。
关键词: 小麦 ；品质类型 ；蛋白质组分 ；变化动态 ；酶活性
被引量
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摘要： 以优质小麦品种山农15为材料,研究了氮硫肥配施对小麦籽粒谷蛋白大聚合体(GMP)含量、高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)含量、低分子量谷蛋白亚基(LMW-GS)含量和谷蛋白大聚合体(GMP)粒度分布的调控效应。结果表明,在一定范围内,增施氮肥可提高籽粒GMP含量、HMW-GS含量和LMW-GS含量。增施硫肥对籽粒GMP含量无显著影响,但降低了HMW-GS含量和D区LMW-GS含量,提高了B区和C区LMW-GS含量。增施氮肥和硫肥均降低小粒径(d<12μm)GMP颗粒体积和表面积百分比,提高大粒径(d≥12μm)GMP颗粒体积百分比和表面积百分比,但对GMP颗粒数目百分比无显著影响。相关性分析显示,C区LMW-GS含量与小粒径GMP颗粒体积百分比和表面积百分比均呈显著负相关。说明增施氮肥能改变籽粒GMP的绝对含量,增施硫肥却改变籽粒GMP亚基的相对含量。增施氮肥和硫肥对大粒径GMP颗粒的体积及表面积分布均有正向效应;LMW-GS,特别是C区LMW-GS在大粒径GMP颗粒形成中起重要作用。
关键词: 小麦 ；氮肥 ；硫肥 ；HMW-GS ；LMW-GS ；谷蛋白大聚合体(GMP)粒度分布
被引量
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摘要： 通过特异PCR引物设计,从普通小麦品种(豫麦34和烟农19)和粗山羊草(T9、T197、T48、T176和T17)中扩增、克隆了7个新的α-醇溶蛋白基因,分别命名为Gli-YM34、Gli-YN19、Gli-T9、Gli-T197、Gli-T48、Gli-T176和Gli-T17,基因序列长度为846～891bp,编码282～297个氨基酸残基,都具有α-醇溶蛋白的典型结构特点。其中Gli-YM34和Gli-YN19基因推导的醇溶蛋白都含有一个额外的半胱氨酸残基,可能对面筋品质有正向作用。根据α-醇溶蛋白氨基酸序列所具有的4种T细胞抗原表位和多聚谷氨酰胺重复区的平均长度以及中国春缺体四体分析,将来自普通小麦品种的Gli-YM34和Gli-YN19基因定位在6D染色体上的Gli-D2位点,而且Gli-YM34和Gli-YN19与来自粗山羊草的α-醇溶蛋白基因具有很高的序列相似性,进一步证明粗山羊草是普通小麦D基因组的供体。在克隆的4个典型α-醇溶蛋白基因中检测到21个SNP和1个9bp的缺失。系统进化分析表明,α-醇溶蛋白基因与低分子量谷蛋白亚基基因关系较近,在大约43.69百万年时分化,与ω-醇溶蛋白和HMW-GS基因亲缘关系较远,它们的分化时间大约为79.39百万年。
关键词: α-醇溶蛋白 ；普通小麦 ；粗山羊草 ；SNP ；系统进化
被引量
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摘要： 选用强筋小麦济麦20、中筋小麦泰山23和弱筋小麦宁麦9号,利用反相高效液湘色谱(RP-HPLC)方法测定了施氮量对不同品质类型小麦子粒蛋白质组分含量和高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)、低分子量谷蛋白亚基(LMW-GS)含量的影响,并分析其与子粒加工品质的关系。结果表明,随施氮量增加,强筋小麦济麦20和中筋小麦泰山23的子粒蛋白质含量及各组分含量均呈先增加后降低的趋势,施氮量为N 240 kg/hm2时,蛋白质各组分含量较高,加工品质较好;过量施氮抑制了HMW-GS合成,这是过量施氮导致强筋和中筋小麦子粒蛋白质品质变劣的原因之一。随施氮量增加,弱筋小麦宁麦9号子粒的蛋白质各组分含量显著增加,加工品质变劣。增施氮肥,3个品种的谷蛋白和醇溶蛋白含量的增加幅度显著高于清蛋白+球蛋白含量,这是施氮改善强筋和中筋小麦子粒加工品质的主要原因。济麦20和泰山23两品种的总蛋白质含量及醇溶蛋白含量无显著差异,但强筋小麦济麦20的谷蛋白含量、贮藏蛋白、HMW-GS、LMW-GS、谷蛋白大聚合体(GMP)含量及谷蛋白与醇溶蛋白含量的比值(Glu/Gli)和HMW-GS与LMW-GS含量的比值(HMW/LMW)高于中筋小麦泰山23,这是强筋小麦济麦20加工品质形成及其面团形成时间和稳定时间显著高于泰山23的重要原因。
关键词: 小麦 ；施氮量 ；蛋白质组分 ；加工品质
被引量
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摘要： 选用强筋小麦济麦20、中筋小麦泰山23和弱筋小麦宁麦9号3个小麦品种,设置了灌浆期不同阶段遮光处理:开花后不遮光(S0)、0～11d遮光(S1)、12～23d遮光(S2)、24～35d遮光(S3),研究了其对不同小麦品种籽粒蛋白质组分含量和加工品质的影响.结果表明:3个小麦品种的籽粒清蛋白+球蛋白含量遮光处理间无显著差异;遮光均显著提高了济麦20和泰山23的高分子量谷蛋白亚基、低分子量谷蛋白亚基、谷蛋白、醇溶蛋白和总蛋白含量,其中灌浆中期遮光(S2)处理提高幅度高于其他处理;灌浆中期(S2)和后期(S3)遮光处理显著提高了宁麦9号各蛋白质组分含量.遮光显著降低了小麦籽粒产量,提高了籽粒面团形成时间、面团稳定时间和沉降值,其中灌浆中期遮光处理更为显著,表明籽粒品质的形成与灌浆中期的光照条件更为密切.总体上灌浆期遮光对3个小麦品种籽粒产量、蛋白质组分含量及加工品质指标的调节幅度为济麦20>泰山23>宁麦9号.
关键词: 小麦 ；遮光 ；蛋白质组分 ；加工品质 ；灌浆
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