野生二粒小麦（triticum dicoccoides）低分子量谷蛋白亚基 - citeseerx.pdf

中国农业科学 2007,40(3):457-463 Scientia Agricultura Sinica 野生二粒小麦（Triticum dicoccoides）低分子量谷蛋白亚基 基因的克隆与序列分析 1 1 1 1 1 2 2,3 1 李巧云 ，安学丽 ，肖英华 ，张 倩 ，张艳贞 ，夏先春 ，何中虎 ，晏月明 1 2 （首都师范大学生命科学学院，北京 100037； 中国农业科学院作物科学研究所/ 国家小麦改良中心，北京 100081 ； 3CIMMYT 中国办事处，北京 100081 ） 摘要：【目的】旨在从野生二粒小麦中克隆新的低分子量谷蛋白亚基基因。【方法】首先通过 SDS方法 对野生二粒小麦Y5和Y13的低分子量谷蛋白亚基（LMW-GS）进行鉴定，并利用基质辅助激光解析电离飞行时间质 谱（MALDI-TOF-MS）方法确定其精确分子量。然后采用AS-PCR方法，运用1对LMW-GS 特异的引物，分别从Y5和 Y13 中扩增并克隆了 2 个亚基的编码基因（命名为 LMW-Y5 和 LMW-Y13 ）。【结果】测序结果表明，所得基因均为完 整的基因序列，包括上游区域、开放阅读框和下游区域，无内含子存在。由核酸序列所推导出的氨基酸序列表明， 这两个基因的编码蛋白（命名为LMW-Y5和 LMW-Y13）均属于LMW-i型亚基，分子量分别为38.9122 kD和31.8708 kD。其中LMW-Y5的分子量与质谱鉴定的分子量基本一致，表明该蛋白亚基没有翻译后修饰存在。但LMW-Y13的分 子量与 SDS和质谱鉴定结果存在较大差异，其原因可能是在克隆过程中发生了重复区的碱基丢失。【结论】 明确了野生二粒小麦两个 LMW-i 型亚基的分子结构特征，并讨论了 LMW-i 型亚基分子结构与品质的关系以及在小 麦品质改良中的应用潜力。 关键词：野生二粒小麦；LMW-GS；AS-PCR；基因克隆 Cloning and Molecular Characterization of LMW Glutenin Subunit Genes in Triticum dicoccoides 1 1 1 1 1 2 LI Qiao-yun , AN Xue-li , XIAO Ying-hua , ZHANG Qian , ZHANG Yan-zhen , XIA Xian-chun , HE Zhong-hu2,3, YAN Yue-ming1 1 2 ( College of Life Science, Capital Normal University, Beijing 100037; Crop Science Institute / National Wheat Improvement Center, Chinese Academy of Agriculture Sciences, Beijing 100081; 3CIMMYT-China, C/O, CAAS, Beijing 100081) Abstract: 【Objective 】The objective of this study was to