具有5+12优质亚基节节麦的低分子量谷蛋白基因序列分析

论文摘要

节节麦（Aegilops tauschii Coss,DD,2n=2x=14）是普通六倍体小麦（Triticum aestivum L,AABBDD,2n=6x=42）的二倍体祖先物种之一,D染色体组的供体。节节麦的遗传变异类型远多于普通小麦D染色体组的遗传变异类型。节节麦中存在很多高分子量谷蛋白和低分子量谷蛋白亚基的遗传变异类型,是改良小麦品质的重要基因资源,如具有5+12和1.5+10优质亚基组合的节节麦。本文根据已发表的LMW-GS基因的序列比对结果,设计了特异引物对低分子量谷蛋白基因完整编码区进行扩增,并对扩增产物回收、克隆和测序,其主要结果如下: 1.对含5+12优质亚基的节节麦材料AS63总DNA进行PCR扩增,得到长度分别为0.9 kb和1.0 kb左右的2条扩增条带,与预期低分子量麦谷蛋白基因编码区的长度接近。 2.经克隆、筛选、测序后获得3个不同的低分子量谷蛋白亚基基因序列LMWD-1、LMWD-2和LMWD-3。登录到NCBI数据库中获得GenBank登录号AY841013、AY841014和AY841015。其中,LMWD-1,和LMWD-2编码区长度分别为1065bp和972bp,可分别编码包含322个和302个氨基酸残基的成熟蛋白;而LMWD-3由于编码区内存在提前终止密码子,推测为不表达的假基因。 3.根据LMWD-1和LMWD-2的氨基酸序列估算的分子量分别为38kDa和34kDa,为C型亚基。根据N-末端氨基酸序列,又可将LMWD-1、LMWD-2和LMWD-3归为LMW-m型LMW-GS基因。序列比对显示,LMWD-1、LMWD-2和LMWD-3与已报道的LMW-GS基因尤其是由Glu-D3位点编码的LMW-GS基因有较高一致性。

论文目录

• 1 文献综述
• 1.1 节节麦研究进展
• 1.1.1 节节麦的遗传多样性
• 1.1.1.1 同工酶
• 1.1.1.2 谷蛋白
• 1.1.1.3 醇溶谷白
• 1.1.1.4 分子标记
• 1.1.1.5 生物和非生物抗性
• 1.1.2 节节麦优良基因利用现状
• 1.2 小麦低分子量谷蛋白研究进展
• 1.2.1 小麦低分子量谷蛋白基因的染色体定位及等位变异
• 1.2.2 小麦低分子量谷蛋白亚基及其结构特征
• 1.2.3 小麦低分子量谷蛋白亚基与面粉品质的关系
• 1.2.4 已知的低分子量麦谷蛋白基因
• 1.2.5 PCR技术在分离低分子量麦谷蛋白基因中的应用
• 2 材料与方法
• 2.1 材料
• 2.2 方法
• 2.2.1 种子蛋白提取
• 2.2.2 SDS-PAGE分析
• 2.2.3 基因组DNA提取
• 2.2.4 PCR引物设计、扩增基因组DNA及电泳分析
• 2.2.5 PCR产物回收、纯化
• 2.2.6 连接并转化
• 2.2.7 阳性克隆筛选
• 2.2.8 序列测定与比较分析
• 3 结果与分析
• 3.1 SDS-PAGE分析
• 3.2 PCR扩增、目的片段回收与序列测定
• 3.3 LMW-GS基因的核酸及推导的氨基酸序列
• 3.4 氨基酸序列一致性比较
• 4 讨论
• 4.1 LMWD-1、LMWD-2和LMWD-3的类型
• 4.2 LMW-GS基因的N-末端区序列具有位点特异性
• 4.3 LMWD-1和LMWD-2的序列结构与品质的关系
• 4.4 PCR方法分离小麦低分子谷蛋白基因的可行性分析
• 参考文献
• 致谢
• 在读期间发表文章