高分子量谷蛋白亚基（High-molecular-weight glutenin subunit,HMW-GS）是小麦籽粒的主要储藏蛋白之一,其含量虽然只占小麦胚乳的10%左右,但却是小麦面粉加工品质的重要影响因素。HMW-GS具有大量等位变异类型,而每个亚基对品质的影响不同,创制不同亚基缺失突变体是准确评价不同亚基对小麦面粉加工品质的重要前提。本研究利用甲磺酸乙酯（EMS）对四川四倍体小麦地方品种简阳矮兰麦（AS2283）进行诱变处理,以期得到缺失不同亚基的突变体,为后续品质功能研究奠定材料基础。本研究取得的主要研究成果如下:1.2015年对简阳矮兰麦（AS2283）种子诱变处理,EMS处理浓度（V/V）分别为0.2%,0.3%,0.4%,每个浓度各处理1000粒种子,总计3000粒。2016年三个浓度分别收到M ₂代单株为733株,367株,57株,诱变成活率分别为73.3%,36.7%,0.57%。2.利用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶（SDS-PAGE）对简阳矮兰麦M₂代的HMW-GS变异情况进行检测,每个植株随机抽取3粒种子进行分析,鉴定获得1Ax亚基缺失材料4株,1Bx亚基材料缺失1株,1By亚基缺失材料4株。按不同EMS处理浓度统计,0.2%,0.3%,0.4%三个浓度分别对应获得的HMW-GS突变体株数分别为3株,6株,0株,突变频率为0.41%,1.63%,0%。2016年对检测剩余M₂代种子进行播种,每个株系播一行,2017年共收到M ₃代群体单株7565株,对2017年收到M₃代部分材料也进行SDS-PAGE检测,发现所有种子都缺失1By亚基的突变体2份,两个植株来源于同一个M₂代植株。3.对鉴定到的HMW-GS突变体进行基因克隆,序列分析结果表明经EMS诱导,HMW-GS基因突变的主要形式为单碱基替换,碱基替换形成提前终止密码子是导致HMW-GS蛋白缺失的原因。例如,1Ax亚基缺失植株No.162-3的HMW-GS基因在编码区第380位发生单碱基替换,胞嘧啶变为胸腺嘧啶（T）,最终导致127位丝氨酸（S）变为苯丙氨酸（F）,另外在编码区2182位发生单碱基替换,最终使编码第728位的谷氨酰胺（Q）密码子由CAA变为终止密码子TAA,导致该基因表达提前终止,使基因沉默,导致蛋白条带缺失;另外,其他HMW-GS缺失突变体经过基因克隆发现HMW-GS缺失具有同样的分子机制。如1Bx亚基缺失植株No.1039-3在编码区1540位和2209位发生单碱基替换,都是由胞嘧啶（C）到胸腺嘧啶（T）的转换,分别导致氨基酸苯丙氨酸（F）变为丝氨酸（S）与终止密码子的提前出现,使1Bx亚基沉默;1By亚基缺失植株No.107-2编码区的339位发生由胞嘧啶（C）变为胸腺嘧啶（T）的单碱基替换,导致113位的谷氨酰胺（Q）密码子CAA变为终止密码子TAA,最终导致基因的沉默。其他缺失突变体也是单碱基替换引起终止密码子的提前出现。