【摘 要】
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贮藏蛋白组成与组分比例是影响小麦加工品质改良的关键因素,而贮藏蛋白的主要组成部分是谷蛋白和醇溶蛋白。优质亚基或优质位点缺失系的引入,为小麦品质改良提供新思路。小麦加工品质的改良可以满足人们生活的需要,具有应用性较强的现实意义。高分子量谷蛋白亚基中的1Dx5+1Dy10亚基、1Dx5+1Dy12亚基与小麦品质正相关;引入NGli-D2位点,可提高Gli/Glu并且改善面团品质;引入Sec-1S位点,
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贮藏蛋白组成与组分比例是影响小麦加工品质改良的关键因素,而贮藏蛋白的主要组成部分是谷蛋白和醇溶蛋白。优质亚基或优质位点缺失系的引入,为小麦品质改良提供新思路。小麦加工品质的改良可以满足人们生活的需要,具有应用性较强的现实意义。高分子量谷蛋白亚基中的1Dx5+1Dy10亚基、1Dx5+1Dy12亚基与小麦品质正相关;引入NGli-D2位点,可提高Gli/Glu并且改善面团品质;引入Sec-1S位点,可有效减少1B/1R异位系中黑麦碱（secalin）对小麦加工品质产生的负面影响。通过分子标记鉴定聚合体的聚合类型,分析不同遗传背景下的不同NGli-D2、Sec-1s和1Dx5+1Dy10基因聚合体对品质性状产生的效应,并初步评价聚合体资源材料的农艺性状和抗冻性。同时小麦新品种山农44的49份姊妹系为供试材料,利用SDS-PAGE技术鉴定HMW-GS组成,测定其相关品质性状,分析不同亚基组合的品质效应。得出以下主要结果:1.获得不同遗传背景下的基因聚合体材料:通过随机取样鉴定,共获得936株基因聚合体单株。在郑麦366遗传背景下,Ⅰ型二聚体（1Dx5+1Dy10亚基和NGli-D2）聚合率达82.9%。在郑麦7698的遗传背景下,Ⅱ型二聚体（1Dx5+1Dy10亚基和Sec-1S）聚合率达92.6%;三聚体（1Dx5+1Dy10,NGli-D2和Sec-1S）聚合率达84.1%。在衡观35遗传背景下,Ⅰ型二聚体（1Dx5+1Dy10亚基和NGli-D2）聚合率达90.7%,Ⅱ型二聚体（1Dx5+1Dy10亚基和Sec-1S）聚合率达96.3%;三聚体（1Dx5+1Dy10,NGli-D2和Sec-1S）聚合率达81.7%。获得了综合性状突出的不同类型基因聚合体14个,正参加品系鉴定评比试验。2.基因聚合体的品质效应分析:同一背景下的二聚体和三聚体表现存在一定差异,但在三类不同遗传背景遗传背景下,各聚合体的沉降值、揉混参数（MPT、MPV、MPW、CTV、CTW、MTx V、MTx W和MTx I）与对照相比均有较大的提升,面粉的耐揉性得到了提升;蛋白组分（Glu/Gli和UPP%）较对照也有较大提升,面筋强度得以增强,通过基因聚合面粉的加工品质得以改善。3.基因聚合体的农艺性状和抗冻性分析:基因聚合体株系的穗长、小穗数、穗粒数、株高和千粒重较对照无变化,且部分聚合体的农艺性状较对照略有提升。因此,基因聚合未对农艺性状造成负面影响。在抗冻性方面,不同遗传背景下各基因聚合体的抗冻性表现不同,总体抗冻性较好,但衡观35背景下的三基因聚合体抗冻性表现最差,四级冻害达到66.6%。4.山农44姊妹系的HMW-GS鉴定:出现两类HMW-GS组合类型,其中姊妹系的亚基组成以1/7+8/5+10为主,占比91.84%,而1/7+8/5+12出现频率较低,仅占8.16%,两类亚基组合都是优质亚基组合,可作为小麦品质遗传改良的优质种质资源。山农44姊妹系HMW-GS品质效应分析:小麦新品种山农44的49份姊妹系在沉降值、形成时间、稳定时间、UPP%、Glu/Gli、MPT、MPW、CTW和MTx W等性状变异系数较大,各品系之间差异较大。1/7+8/5+12亚基组合小麦品系和1/7+8/5+10亚基组合小麦品系在不同品质参数表现上各有优势,1Dx5+1Dy12亚基在Zeleny沉降值指标显著优于1Dx5+1Dy10亚基,而1Dx5+1Dy10亚基在揉混参数MPW显著优于1Dx5+1Dy12亚基。因此在实际生产环节不能仅靠单一的HMW-GS类型这一性状来预测该品种的整体品质,还需要综合其他品质性状共同判断。
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