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圆锥小麦(Triticumturgidum L.)贮藏蛋白的遗传多样性研究



全 文 :麦类作物学报 2008 , 28(1):66-73
Journal o f T riticeae Crops
圆锥小麦(Triticum turgidum L.)贮
藏蛋白的遗传多样性研究

舒晓霞1 ,李 伟1 , 2 ,董 攀1 ,魏育明1 ,郑有良1
(1 四川农业大学小麦研究所 ,四川都江堰 611830;2.四川农业大学农学院 ,四川雅安 625014)
  摘 要:为发掘可供利用的优异基因资源 , 采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)和酸
性聚丙烯酰胺凝胶电泳(APAGE)对来自 17个国家和地区的 95 份圆锥小麦的贮藏蛋白进行了分析。结果表
明 ,圆锥小麦贮藏蛋白位点存在丰富的遗传多样性。供试材料中共检测到 17 种高分子量麦谷蛋白亚基和 34
种亚基组合类型 ,其中亚基 1 和 7+8 分别为 Glu-A1 和 Glu-B1 位点优势亚基 , 也检测到优质亚基 14+15 和
17+18。亚基组合 1/ 7+8 和 null/ 7+8 虽为优势组合 , 但所占频率低;醇溶蛋白检测共分离出 29 条多态性带
纹 ,其中每份材料可分离出 5 ~ 20 条 ,平均 12条 , 平均遗传相似系数为 0.471。供试材料在 0.402 水平上可分
为五类 ,其聚类结果与材料来源地并不完全一致 。试验结果表明 , 中国圆锥小麦地方品种在高分子量麦谷蛋
白亚基表现上具有独特性。
  关键词:圆锥小麦;高分子量麦谷蛋白;醇溶蛋白;遗传多样性
  中图分类号:S512.1+9;S331    文献标识码:A    文章编号:1009-1041(2008)01-0066-08
Genetic Diversity of Storage Proteins of Triticum turgidum L.
SHU Xiao-xia1 , LI Wei1 , 2 , DONG Pan1 , WEI Yu-ming1 , ZHENG You-liang1
(1.Trit iceae Research Ins ti tute , Sichuan Agricul tu ral Universi ty , Dujiangyan , S ichu an 611830 , C hina;
2.College of Agronomy , Sich uan Agricultural University , Ya′an , S ichu an 625014 , China)
Abstract:In order to identify useful germplasm fo r w heat breeding , high-molecular-weight g lutenin
subuni ts and gliadin o f 95 Tri ticum turg idum col lected f rom 17 countries and reg ions w ere analy zed u-
sing SDS-PAGE and A PAGE methods.High genetic diversity of storage proteins in Trit icum turgi-
d um L.was observed.Seventeen subunits and thirty-four combinat ions o f HMW-GS were detected.
The frequency of subuni t 1 and 7+8 at G lu-A1 and Glu-B1 locus w ere found to be predominant.Sub-
uni ts 14+15 and 17+18 for good bread-making quali ty w ere also observed.The predom inant combi-
nation , 1/7+8 and null/7+8 , had a low frequency.A to tal of 29 polymo rphic bands o f gliadin w ere
observed.Fo r each material , the number of bands ranged from fiv e to tw enty , with the mean of 12 ,
and the mean o f genet ic similarity (GS)coeff icient w as 0.471.All accessions could be cluste red into
five g roups at the level o f 0.402 based on GS value , and the clustering w as not completely associated
wi th thei r geog raphic o rigin.Our results also suggested that the Tri ticum turgid um landraces f rom
China w ere unique fo r thei r high-molecular-weight glutenin subunits composition.
Key words:Trit icum turgidum L;High molecular w eight g lutenin;Gliadin
* 收稿日期:2007-09-05   修回日期:2007-11-10
基金项目:四川省育种攻关项目;四川农业大学青年科技创新基金项目(00130800)。
作者简介:舒晓霞(1982-),女 ,在读硕士 ,主要从事小麦遗传育种研究。 E-mai l:yangwaw a202@163.com
通讯作者:郑有良(1959-),男 ,博士 ,教授 ,博士生导师 ,主要从事小麦遗传育种及分子生物学研究。
E-mail:ylzh eng@sicau.edu.cn
  醇溶蛋白和谷蛋白统称贮藏蛋白 ,约占小麦
籽粒蛋白质的 85%,主要影响小麦面团的粘性和
弹性 。根据分子量大小 ,谷蛋白又被分为高分子
量谷蛋白和低分子量谷蛋白。其中高分子量麦谷
蛋白亚基是由位于小麦第 1部分同源群染色体长
臂的 3个等位基因位点所控制 [ 1] ,每个位点上都
含有 2个相距很近分别控制分子量较高的 x-型
亚基和分子量较低的 y-型亚基[ 2] 。醇溶蛋白为
单亚基 ,具有高度的异质性和复杂性[ 3] 。大量研
究表明 ,麦醇溶蛋白基因位点是一个复合位点 ,每
个位点都编码着数个甚至十多个等位亚基[ 4] ,经
过酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳(APAGE)后可分离
出 15 ~ 30条左右的谱带[ 5] 。
利用小麦近缘物种是丰富小麦遗传基础以及
改良小麦品质的有效途径 。普通小麦的近缘种属
中蕴藏着丰富的可供利用的优异基因资源。近年
来 ,为进一步挖掘优异贮藏蛋白基因 ,许多研究者
对地方小麦品种[ 6] 、野生二粒小麦[ 7] 、波兰小
麦[ 8] 、波斯小麦[ 9] 、东方小麦[ 10] 、硬粒小麦[ 11] 、密
穗小麦[ 12] 和马卡小麦[ 13] 等近缘种属的贮藏蛋白
遗传多样性进行了评价 ,并从中筛选到部分可供
利用的优异基因资源 。
圆锥小麦(Tri ticum turgidum L , 2n=4X=
28 , AABB)是裸粒栽培小麦 ,18世纪以前世界上
种植较广 ,主要分布在西班牙 、葡萄牙 、法国 、意大
利以及英国南部 。圆锥小麦在中国主要分部于中
西部地区 ,20世纪 50年代后栽培较少[ 14] 。圆锥
小麦具有大穗 、多花 、多实 、茎秆粗硬 、抗倒伏等优
良农艺性状。前人已对中国地方圆锥小麦的酯酶
同工酶 、C-带 、高分子量麦谷蛋白和醇溶蛋白进行
了研究[ 4] ,但对来自不同国家的圆锥小麦贮藏蛋
白遗传多样性的研究尚未见报道。本研究对来自
17个国家和地区的 95份圆锥小麦的贮藏蛋白进
行分析 ,旨在进一步了解其贮藏蛋白遗传多样性 ,
并为利用其优异基因资源奠定基础 。
1 材料与方法
1.1 材 料
95份圆锥小麦材料均由美国种质资源信息
库 Dr.Bockelman 提供 ,分别来自中国 、西班牙 、
美国等 17 个国家和地区(表 1)。选用中国春
(null/7+8/2+12)和川育 12(1/7+8/5+10)作
为电泳对照。
1.2 高分子量麦谷蛋白亚基检测
高分子量麦谷蛋白亚基检测参照颜泽洪
等[ 15]报道的方法和步骤 。高分子量麦谷蛋白亚
基命名参照 Payne等和 Law rence的标准[ 16] 。
1.3 醇溶蛋白 APAGE检测
采用 ISTA 于 1986 年颁布的酸性聚丙烯酰
胺凝胶电泳(pH 值 3.2)标准程序[ 17] 。APAGE
中 ,按条带的有无对每份材料进行统计 ,条带存在
时赋值为 1 ,否则赋值为 0。按 Nei的方法计算品
种间相似系数(GS):GS =2 N ij/ (N i + N j),其
中 N i 为 i品种出现的谱带数 , N j 为 j品种出现的
谱带数 , N ij为 i品种和 j品种共有的谱带数。利
用GS 值按不加权成对算术平均法(UPGMA)进
行聚类。统计分析在 NTSYS-pc 软件系统下进
行。
2 结果与分析
2.1 圆锥小麦高分子量麦谷蛋白亚基的 SDS-
PAGE分析结果
SDS-PAGE 分析表明(图 1),供试材料存在
丰富的高分子量麦谷蛋白亚基类型(表 2)。在
Glu-A1和 Glu-B 1位点分别检测到 5种和 12种
亚基变异类型 。其中在 Glu-A1 编码位点 1亚基
出现的频率最高 ,为 31.58%, 2*和 nul l亚基次
之 ,分别占供试材料的 30.53%和 27.37%, Glu-
A1-I 和 1*亚基也被检测到 , 分别为 6.31%和
4.21%。可见 ,在 Glu-A 1位点 3种亚基的频率
均较高 ,未检测到绝对的优势亚基类型;在 Glu-
B 1位点 ,7+8亚基出现的频率最高 ,为 35.79%,
表现为优势亚基类型 , 20 和 Glu-B 1-I V 亚基分
布频率次之 ,分别为 12.63%和 10.53%, 14+15
和13+19亚基出现的频率较低 ,而 6亚基出现的
频率最低 ,为 1.05%。
·67·第 1 期        舒晓霞等:圆锥小麦(Triticum turgid um L.)贮藏蛋白的遗传多样性研究
表 1 供试材料及其来源
Table 1 Triticum turgidum L.used in the present study
序号 No. 材料 Accession 来源 Origin 序号 No. 材料 Accession 来源 Origin
1 PI28655 西班牙 Spain 49 PI134956 葡萄牙 Porpugal
2 PI32039 中国 China 50 PI134957 葡萄牙 Porpugal
3 PI41029 美国 United States 51 PI134959 葡萄牙 Porpugal
4 CIt r5988 美国 United States 52 PI134960 葡萄牙 Porpugal
5 PI52329 英国 England 53 PI134961 葡萄牙 Porpugal
6 PI56263 葡萄牙 Porpugal 54 PI134962 葡萄牙 Porpugal
7 PI57661 埃及 Egypt 55 PI149812 中国 China
8 PI60715 埃及 Egypt 56 PI157983 意大利 Italy
9 PI60729 埃及 Egypt 57 PI157985 意大利 Italy
10 CIt r7688 俄罗斯 Russia 58 PI157986 意大利 Italy
11 CIt r7772 埃塞俄比亚 Ethiopia 59 PI166484 土耳其 Turkey
12 CIt r7774 埃塞俄比亚 Ethiopia 60 PI166496 土耳其 Turkey
13 CIt r7778 埃塞俄比亚 Ethiopia 61 PI166591 土耳其 Turkey
14 CIt r7875 埃塞俄比亚 Ethiopia 62 PI167502 土耳其 Turkey
15 CIt r7881 埃塞俄比亚 Ethiopia 63 PI167503 土耳其 Turkey
16 CIt r7945 埃塞俄比亚 Ethiopia 64 PI167572 土耳其 Turkey
17 CIt r8055 埃塞俄比亚 Ethiopia 65 PI167867 土耳其 Turkey
18 CIt r8073 埃塞俄比亚 Ethiopia 66 PI185723 葡萄牙 Porpugal
19 CIt r8090 埃塞俄比亚 Ethiopia 67 PI185724 葡萄牙 Porpugal
20 CIt r8098 埃塞俄比亚 Ethiopia 68 PI185726 葡萄牙 Porpugal
21 CIt r8099 埃塞俄比亚 Ethiopia 69 PI185728 葡萄牙 Porpugal
22 CIt r8107 埃塞俄比亚 Ethiopia 70 PI185734 葡萄牙 Porpugal
23 CIt r8109 埃塞俄比亚 Ethiopia 71 PI190932 西班牙 Spain
24 CIt r8115 中国 China 72 PI190948 西班牙 Spain
25 CIt r8155 埃塞俄比亚 Ethiopia 73 PI190975 西班牙 Spain
26 PI66058 埃及 Egypt 74 PI190978 西班牙 Spain
27 PI67339 澳大利亚 Aust ralia 75 PI190979 西班牙 Spain
28 PI67340 澳大利亚 Aust ralia 76 PI190980 西班牙 Spain
29 CIt r13712 美国 United States 77 PI191015 葡萄牙 Spain
30 CIt r13713 美国 United States 78 PI191104 西班牙 Spain
31 CIt r14445 埃塞俄比亚 Ethiopia 79 PI191145 西班牙 Spain
32 CIt r14625 埃塞俄比亚 Ethiopia 80 PI191203 西班牙 Spain
33 CIt r14743 埃塞俄比亚 Ethiopia 81 PI191204 葡萄牙 Porpugal
34 CIt r14795 埃塞俄比亚 Ethiopia 82 PI191353 乌克兰 Ukraine
35 CIt r14842 埃塞俄比亚 Ethiopia 83 PI191354 乌克兰 Ukraine
36 CIt r14863 埃塞俄比亚 Ethiopia 84 PI191389 埃塞俄比亚 Ethiopia
37 CIt r17714 美国 United States 85 PI191445 西班牙 Spain
38 PI94689 亚美尼亚 Armenia 86 PI191534 葡萄牙 Porpugal
39 PI125343 阿富汗 Afghanistan 87 PI191579 葡萄牙 Porpugal
40 PI134946 葡萄牙 Porpugal 88 PI191871 葡萄牙 Porpugal
41 PI134947 葡萄牙 Porpugal 89 PI191885 意大利 Italy
42 PI134948 葡萄牙 Porpugal 90 PI191904 葡萄牙 Porpugal
43 PI134949 葡萄牙 Porpugal 91 PI191951 葡萄牙 Porpugal
44 PI134951 葡萄牙 Porpugal 92 PI191952 葡萄牙 Porpugal
45 PI134952 葡萄牙 Porpugal 93 PI191953 葡萄牙 Porpugal
46 PI134953 葡萄牙 Porpugal 94 PI191981 葡萄牙 Porpugal
47 PI134954 葡萄牙 Porpugal 95 PI192050 葡萄牙 Porpugal
48 PI134955 葡萄牙 Porpugal
·68· 麦 类 作 物 学 报                第 28 卷
  1:中国春 C hinese Spring(nu ll/ 7+8/ 2+12);2:PI191353(1/ 13/ 19);3:PI191354(2*/ 7);4:PI191389(1/ 6+8);5:PI191445(null/
7);6:PI191534(1/ 20);7:川育 12 Chuan yu 12(1/7+8/ 5+10)
图 1 部分供试材料的高分子量麦谷蛋白 SDS-PAGE电泳谱带
Fig.1 Electrophoretic(SDS-PAGE)patterns of HMW-GS
表 2 圆锥小麦高分子量麦谷蛋白亚基频率
Table 2 Frequency of HMW-GS alleles in T.turgidum
位点
Locu s
等位变异
Alleles
亚基
Subuni t
分布频率 Frequency(%)
供试材料
Materials studied
中国圆锥小麦*
T .turg id um.L.s sp.tu rgidum
Glu-A1 a nul l 27.37 29.27
b 2* 30.53 59.35
c 1 31.58 0.81
d 1* 4.21 —
e Glu-A1-I 6.31 10.57
Glu-B 1 f 7+8 35.79 15.45
g 20 12.63 2.44
h Glu-B1-IV 10.53 1.63
i 7+15 1.05 —
j 7 5.26 1.63
k 17+18 9.47 —
l 7+9 5.26 —
m 6 1.05 —
n 14+15 2.11 1.63
o 6+8 13.68 8.94
p 22 1.05 —
q 13+19 2.11 —
r 21 — 0.81
s Glu-B1-I — 2.44
t Glu-B1-II — 1.63
u Glu-B1-III — 63.40
  *引用张冬芬[ 4] 等人的研究结果。*Ci ted f rom zhang et a l.[4] 。
  在供试材料间 ,共检测到 34种亚基组合类型
(表 3)。其中以 nul l/7+8和 1/7+8亚基组合类
型最多 ,均占 12.63%,属圆锥小麦优势亚基组合
类型 ,其次是 2*/7+8和 1/6+8 亚基组合类型 ,
分别占供试材料的 8.42%和 7.37%。可以看出 ,
供试材料亚基组合类型较为丰富 ,但没有绝对优
势亚基组合类型 。比较葡萄牙 、西班牙 、埃塞俄比
亚和土耳其的材料 ,除 1亚基在葡萄牙材料中优
势明显外(53.13%),其它 Glu-A 1位点亚基在各
区域分布频率差异不大 。7+8亚基在埃塞俄比
亚(61.90%)和葡萄牙(37.50%)材料中均为优势
亚基类型 , 6+8 为西班牙材料的优势亚基类型
(54.55%)。来自 4个国家的材料分别有 16 、9 、8
种和 5种亚基组合类型 ,但分布频率最高的组合
类型优势不明显 ,这进一步表明圆锥小麦高分子
量麦谷蛋白亚基组合类型比较丰富 。
·69·第 1 期        舒晓霞等:圆锥小麦(Triticum turgid um L.)贮藏蛋白的遗传多样性研究
表 3 圆锥小麦 HMW谷蛋白亚基组合类型及分布
Table 3 The combination and distribution of
HMW-GS in T.turgidum
亚基组合类型
Subuni t combinat ion
Glu-A 1 Glu-B 1
分布
Dist ribut ion
材料数目
Material No. 频率(%)Frequency
null 7+8 12 12.63
1 7+8 12 12.63
2* 7+8 8 8.42
1 6+8 7 7.37
2* 17+18 5 5.26
null 20 5 5.26
2* Glu-B1-IV 5 5.26
1 7+9 3 3.16
2* 14+15 3 3.16
2* 20 3 3.16
null 6+8 3 3.16
1 17+18 2 2.11
null Glu-B1-IV 2 2.11
1 17+18 2 2.11
1 20 2 2.11
2* 6+8 2 2.11
2* 7 2 2.11
Glu-A1-I 7+8 1 1.05
Glu-A1-I 7+9 1 1.05
1 Glu-B1-IV 1 1.05
1* 17+18 1 1.05
1* Glu-B1-IV 1 1.05
null 7+9 1 1.05
2* 6 1 1.05
Glu-A1-I 20 1 1.05
1 22 1 1.05
1* 7+8 1 1.05
1 13+19 1 1.05
null 7 1 1.05
1 7 1 1.05
1* 6+8 1 1.05
Glu-A1-I Glu-B1-IV 1 1.05
Glu-A1-I 13+19 1 1.05
Glu-A1-I 7 1 1.05
2.2 圆锥小麦醇溶蛋白的 APAGE分析结果
APAGE电泳检测结果(图 2)表明 ,供试材料
共得到 29条多态性带纹 ,每份材料可分离出 5 ~
20条 ,平均 12条 ,表明圆锥小麦在醇溶蛋白位点
上遗传多样性较高。条带主要分布于 β和ω区 ,γ
区和α区较少 ,在α、β 、γ和 ω区分别有 4 、9 、6和
10种变异类型。利用 APAGE 数据计算材料间
的遗传相似系数 GS ,得到平均 GS 为 0.471。采
用 UPGMA 法构建了 95份圆锥小麦材料间的遗
传关系聚类图(图 3)。聚类分析的结果表明 , 95
份材料在相似系数为 0.402水平上聚为五类 , 类
I有 83份材料 ,包括土耳其的 7份材料 、美国的 5
份材料 、意大利的 4份材料以及埃及 、中国的各 3
份材料和乌克兰的 2 份材料等;类 II 包括
CItr8055 、CItr8109 、CItr8090等 6份材料 ,全部来
自埃塞俄比亚;类 III包括 3份材料 ,其中 2 份来
自葡萄牙 ,1份来自西班牙;类 IV 为 2份来自埃
塞俄比亚材料;来自西班牙的 PI191145单独聚为
类 VI 。类 I 在 0.494水平上可分为四个亚类 ,亚
类 Ia包括 PI28655 、PI32039 、PI60729等 30份材
料 ,大部分来自埃塞俄比亚和葡萄牙 ,也包括俄罗
斯和英国各 1份材料等;亚类 Ib 包括有 40份材
料 ,包括阿富汗 、亚美尼亚的各 1份材料 、澳大利
亚的 2 份材料等;亚 类 Ic 包括 PI167867 、
PI190948 、PI190979等 12份材料 ,多数来自葡萄
牙和西班牙;亚类 Id 包括 1 份来自西班牙的
PI190975材料。从以上结果可以看出 ,醇溶蛋白
聚类结果与材料的地理来源并不完全一致。同时
注意到来自埃塞俄比亚 、葡萄牙和西班牙的材料
分别聚在不同类中 ,表现出丰富的遗传多样性。
  1:PI191354;2:PI191353;3:PI191204;4:PI191203;5:PI191145;6:PI191104;7:PI19101;8:PI190980;9:PI190979;10:PI190978;
11:PI190975;12:PI190948;13:PI190932;14:PI185734;15:PI185728;16:PI185726;17:PI185724;18:PI185723;19:PI167867;20:中国
春 Chinese S pring
图 2 部分圆锥小麦的醇溶蛋白电泳图谱
Fig.2 Electrophoretic patterns of the gliadin alleles
·70· 麦 类 作 物 学 报                第 28 卷
遗传相似系数 Gen et ic similari ty coef fi cient
图 3 圆锥小麦的醇溶蛋白聚类图
Fig.3 A dendrogram based on genetic similarity from gliadin of T.turgidum
·71·第 1 期        舒晓霞等:圆锥小麦(Triticum turgid um L.)贮藏蛋白的遗传多样性研究
3 讨论
小麦高分子量谷蛋白基因的表达不受环境条
件影响 ,是一种较稳定可靠的标记[ 18] 。高分子量
谷蛋白亚基与小麦的烘烤品质关系密切 ,是评价
烘烤品质的重要指标。对中国主栽小麦 、密穗小
麦和硬粒小麦的研究表明 ,在 G lu-A1 位点上 ,
null为优势亚基变异类型[ 19] 。而野生二粒小
麦[ 7] 、栽培二粒小麦[ 20]和斯卑尔脱小麦[ 2 1] 则以 1
亚基为优势类型 ,中国圆锥小麦地方品种以 2*亚
基为优势类型[ 4] 。在本研究中 ,虽然 1亚基出现
频率最高(31.58%),但 2*出现的频率也较高 ,为
30.53%。由于所考察材料来源丰富 ,表明 1亚基
和2*亚基均为圆锥小麦该位点优势亚基;在G lu-
B1位点上 ,在中国主栽小麦[ 19] 、密穗小麦[ 12] 、斯
卑尔脱小麦[ 21] 、野生二粒小麦[ 7] 、栽培二粒小
麦[ 20]和硬粒小麦[ 11] 中 ,则分别以 7+8(9)、21 、6
+8 、17+18 、7+8和 6(7)+8亚基组合出现频率
较高 ,而在中国圆锥小麦地方品种中 , 7+8为优
势亚基组合类型[ 4] 。本研究结果也表明 ,7+8为
圆锥小麦该位点优势亚基 。本研究中也检测到张
冬芬等[ 4] 发现并命名的亚基变异 Glu-A1-I 和
Glu-B1-IV ,进一步表明圆锥小麦有区别于其他普
通小麦的高分子量麦谷蛋白亚基变异 ,而这些亚
基变异与品质表现的关系还有待研究。同时在中
国圆锥小麦地方品种中 ,Glu-A1位点 2*亚基具
有较大的优势 ,而 1亚基频率较低 ,这也区别于来
自其他国家和地区的的圆锥小麦材料 ,一定程度
上反应了中国圆锥小麦地方品种的特异性。在
Glu-B1位点 ,在中国圆锥小麦中检测到 Glu-B1-
I、Glu-B1-II和 Glu-B1-III 亚基[ 4] ,而在本研究中
未检测到该亚基。同样 ,本研究中所检测到的 7
+15 、17+18 、7+9 、6 、22 和 13+19亚基在中国
圆锥小麦中也未曾检测到[ 4] 。这进一步表明中国
圆锥小麦有区别与其他圆锥小麦分布区的特点 ,
是独特的种质资源 。同时已有大量研究表明 ,
Glu-A 1位点 1 、2* ,Glu-B1位点 7+8 、17+18 、14
+15和 13+16亚基对小麦加工品质效应明显 ,
被称为优质亚基[ 1] 。中国小麦面包烘烤品质差的
主要原因是优质亚基 1 ,2*和 5+10频率较低[ 1] 。
在本研究中 ,检测到含有 1 、2* 、7+8 、14+15和
17+18亚基的材料 ,这些材料将有助于拓宽了小
麦优质育种的基因资源。关于 7+15和 Glu-B1-
IV 等亚基对品质的影响 ,还有待进一步研究。
醇溶蛋白的组成由遗传决定 ,组分上的差异
可以反映出基因位点的差异。张学勇等和兰秀锦
等[ 22 , 23]先后采用 APAGE 方法分析了来自不同
国家和地区的节节麦的醇溶蛋白遗传多样性 ,认
为可以用来研究一些物种的起源和演化 。杨瑞武
等[ 24]发现醇溶蛋白图谱可以区分不同来源的波
兰小麦 ,而且不同收集地的波兰小麦表现出一定
的醇溶蛋白多态性。李桂江等[ 25] 在对来自以色
列 16个地区的 133 份野生二粒小麦的醇溶蛋白
分析中发现 ,野生二粒小麦的醇溶蛋白与其来源
地相关 ,推测可能是野生二粒小麦对不同地理环
境 、气候条件长期适应而形成相应生态型的原因。
本研究在遗传相似系数 0.402水平上将供试圆锥
小麦聚为五类 。聚类结果与其地理来源并不完全
一致 ,但一般来源于同一国家材料间的遗传距离
相对较小 。这与前人对四倍体小麦醇溶蛋白的研
究结果比较一致 。同时注意到埃塞俄比亚 、葡萄
牙和西班牙的材料被聚在不同类中 ,具有丰富的
遗传多样性。同时 ,这些区域的材料在高分子量
麦谷蛋白亚基组合类型上也表现出丰富类型 ,进
一步印证了其在贮藏蛋白位点上具有丰富的变
异。这种表现可能与这些地区曾经是圆锥小麦的
主要分布区有关 ,保留了较多的遗传多样性 。因
此 ,利用醇溶蛋白聚类结果并结合地理来源选择
有代表性的少数材料来构建圆锥小麦核心种质
库 ,这有利于降低种质资源的保存成本 。
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·73·第 1 期        舒晓霞等:圆锥小麦(Triticum turgid um L.)贮藏蛋白的遗传多样性研究