青稞B-hordein基因对小麦面粉加工特性的影响及新B-hordein基因的克隆

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tianlanzhijian
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B组醇溶蛋白(B-hordein)是大麦贮藏的主要蛋白之一,其种类、数量和分布是影响大麦酿造、食用及饲养品质的重要因素之一,与大麦营养品质和加工品质密切相关。B组醇溶蛋白的结构与小麦低分子量谷蛋白(low-moleculer-weightglutenin subunit,LMW-GS)相似,推测其对小麦品质具有类似LMW-GS的功能。  本研究以“转B-hordein基因小麦”高代品系和其受体材料为研究对象,初步分析青稞B-hordein对转基因小麦面粉加工特性的影响。同时,从野生大麦和青稞中克隆B-hordein基因,以期获得与已报道B组醇溶蛋白结构不同的B-hordein基因。取得的主要研究结果如下:  1.通过对“转B-hordein基因小麦”高代株系进行分子检测、农艺性状测量、近红外分析和粉质分析。结果表明:“转B-hordein基因小麦”高代株系均为阳性植株;通过A-page电泳可观察到“转B-hordein基因小麦”比“龙麦30”多一条蛋白条带,且大小与B组醇溶蛋白一致;在农艺性状方面,“转基因小麦”与“龙麦30”无显著差异;在品质方面,“转B-hordein基因小麦”的蛋白质含量、湿面筋含量的平均值均极显著高于受体品种“龙麦30”;粉质分析的结果也表明“转B-hordein基因小麦”的粉质参数优于“龙麦30”。  2.用CTAB法提取野生大麦和青稞的DNA,利用B-hordein的上下游引物进行PCR扩增,回收扩增片段测序。本研究从12份野生大麦和10份青稞中克隆测序获得具完整编码框的B-hordein序列共101条,其中编号为BHQ575-1和BHQ623-1的基因推测的氨基酸结构中只有7个半胱氨酸残基,而编号BHQ535-7和BHY642-4的基因推测的氨基酸结构中有9个半胱氨酸残基,与已报道的B组醇溶蛋白(具8个半胱氨酸残基)不同。这四个含奇数半胱氨酸残基的序列均是有单核苷酸突变产生的,推测奇数半胱氨酸可使B组醇溶蛋白参与麦谷蛋白聚合体的形成,从而改善大麦的加工品质。  
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