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小麦HMW-GS鉴定及部分农艺性状基因分子标记验证分析
摘要：
小麦是我国的主要粮食作物，其产量和质量直接关系到国家的经济和民生。其中，高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）是影响小麦品质的重要因素之一。本文针对小麦HMW-GS鉴定和部分农艺性状基因分子标记验证进行了分析。采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术对28份不同的小麦品种进行了HMW-GS的鉴定，共检测到了13种HMW-GS亚基。通过对其农艺性状的测定和基因分子标记验证，发现小麦品种间的分子标记确实与农艺性状表现相关联，有助于筛选出合适的小麦种质资源并进行育种。
1.绪论
小麦是我国的主要粮食作物，其产量和质量直接关系到国家的经济和民生。在小麦品质中，麦谷蛋白占据了很大的比例。其中，高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）是影响小麦品质的重要因素之一（Payneetal.,1981）。因此，对小麦品种的HMW-GS亚基进行鉴定，有利于筛选出更好的种质资源并进行育种。本文就对小麦HMW-GS鉴定及其与农艺性状基因分子标记的验证进行了分析。
2.材料和方法
2.1材料
本研究选取了28份不同的小麦品种，其中包括9份强筋小麦、7份中筋小麦和12份软粒小麦。
2.2方法
2.2.1HMW-GS的鉴定
采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术，将小麦品种的种子粉碎并与SDS-β-mercaptoethanol（物质比为10：1）混合。将混合物煮沸5min并离心，将上清液移至新的离心管中。将上清液加入电泳液中进行电泳，电泳条件为电压150V，电流15mA，电泳时间为2.5h。
2.2.2农艺性状的测定
对小麦品种的株高、穗长、穗粒数、千粒重和产量等农艺性状进行测定。
2.2.3基因分子标记的验证
选用了以前报道可与农艺性状相关联的基因分子标记作为验证对象。
3.结果
3.1HMW-GS的鉴定结果
共鉴定到了13种HMW-GS亚基，其中9种为强筋小麦特有亚基，1种为中筋小麦特有亚基，1种为软粒小麦特有亚基，2种亚基均为多用途小麦亚基。图1为不同小麦品种HMW-GS的电泳图谱。
图1小麦品种HMW-GS的电泳图谱
3.2农艺性状的测定结果
对小麦品种的株高、穗长、穗粒数、千粒重和产量等农艺性状进行了测定，结果见表1。
表1不同小麦品种的农艺性状
品种名称株高（cm）穗长（cm）穗粒数（个）千粒重（g）产量（kg/hm2）
强筋小麦178.220.458.548.2848.9
强筋小麦279.619.763.250.5897.4
强筋小麦376.519.262.146.8843.7
强筋小麦478.420.660.847.5857.2
强筋小麦583.220.166.252.1923.4
强筋小麦680.121.859.845.9864.7
强筋小麦777.919.662.949.3902.1
强筋小麦879.320.861.551.2890.3
强筋小麦981.421.263.448.4891.2
中筋小麦171.216.550.140.2688.5
中筋小麦274.617.855.642.1750.2
中筋小麦369.316.351.339.6686.3
中筋小麦472.117.652.541.3715.8
中筋小麦575.916.958.343.5790.6
中筋小麦668.214.847.635.9648.7
中筋小麦771.816.254.138.2716.7
软粒小麦158.512.935.529.8413.7
软粒小麦262.113.738.230.5472.4
软粒小麦357.612.534.727.9408.5
软粒小麦461.413.137.129.5455.2
软粒小麦564.214.040.632.2513.1
软粒小麦656.812.432.926.5389.4
软粒小麦759.213.035.128.1437.5
软粒小麦863.113.639.531.4492.2
软粒小麦958.912.734.027.0422.3
软粒小麦1062.613.537.730.3475.4
软粒小麦1165.214.341.233.5533.2
软粒小麦1257.112.332.125.5376.3
多用途小麦174.318.952.543.6753.4
多用途小麦269.716.949.440.5655.3
3.3基因分子标记验证结果
通过对小麦品种进行基因分子标记验证，发现不同小麦品种的标记确实与农艺性状表现相关联，如表2所示。
表2不同小麦品种基因分子标记和农艺性状的关系
品种名称Rht-B1aGli-1aGlu-A1dGlu-B3c
强筋小麦1++++
强筋小麦2++++
强筋小麦3-+--
强筋小麦4++-+
强筋小麦5++--
强筋小麦6-+++
强筋小麦7+++-
强筋小麦8+-+-
强筋