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Polymorphism of Lipoxygenase Genes in Heilongjiang Spring Wheat Cultivars

黑龙江春小麦脂肪氧化酶活性基因多态性分析


本研究利用新筛选和开发的脂肪氧化酶(Lipoxygenase, LOX)基因分子标记技术,对125份黑龙江省春小麦品种进行研究.结果显示,SSR标记Xwmc312在QLpx.caas-1AL位点上,扩增出Xwmc312-247,Xwmc312-235,Xwmc312-227 3种等位基因,分布频率分别是59.06%,22.05%,18.11%.两对显性互补STS标记在TaLOX-B1 位点上,扩增出TaLox-B1aTaLox-B1b等位基因,分布频率分别是11.02%、88.98%,以TaLox-B1b基因型为主.2个位点不同等位基因组合共有6种,Xwmc312-247/TaLOX-B1b分布频率最高(51.18%),Xwmc312-235/TaLOX-B1a分布频率最低(1.58%),其它4种组合型介于二者之间.这表明黑龙江省小麦品种中缺少LOX高活性组合型(Xwmc312-235/TaLOX-B1a).上述结果为当地培育高白度小麦新品种提供了分子遗传学信息.


全 文 :核 农 学 报摇 圆园员源袁圆愿渊员员冤院员怨苑圆 耀 员怨苑苑
允燥怎则灶葬造 燥枣 晕怎糟造藻葬则 粤早则蚤糟怎造贼怎则葬造 杂糟蚤藻灶糟藻泽
收稿日期院圆园员源鄄园员鄄员缘摇 接受日期院圆园员源鄄园苑鄄园怨
基金项目院国家野愿远猿冶项目 东北地区小麦等作物航天工程育种技术及新品种选育研究渊圆园员圆粤粤员园员圆园圆 原 员冤
作者简介院杨淑萍袁女袁副研究员袁主要从事小麦诱变育种与科研管理遥 耘鄄皂葬蚤造院 枣怎皂葬蚤岳 员远猿援 糟燥皂
通讯作者院张宏纪袁男袁研究员袁主要从事小麦诱变与生物技术育种遥 耘鄄皂葬蚤造院 枣怎皂葬蚤岳 员远猿援 糟燥皂
文章编号院员园园园鄄愿缘缘员渊圆园员源冤员员鄄员怨苑圆鄄园远
黑龙江春小麦脂肪氧化酶活性基因多态性分析
杨淑萍摇 张宏纪摇 刘文林摇 刘东军摇 郭怡璠摇 孙摇 岩摇 白摇 影
渊黑龙江省农业科学院作物育种研究所袁黑龙江 哈尔滨摇 员缘园园愿远冤
摘摇 要院本研究利用新筛选和开发的脂肪氧化酶渊蕴蚤责燥曾赠早藻灶葬泽藻袁 蕴韵载冤基因分子标记技术袁对 员圆缘 份黑龙
江省春小麦品种进行研究遥 结果显示袁 杂杂砸 标记 载憎皂糟猿员圆 在 匝蕴责曾援 糟葬葬泽鄄员粤蕴 位点上袁扩增出
载憎皂糟猿员圆鄄圆源苑袁载憎皂糟猿员圆鄄圆猿缘袁载憎皂糟猿员圆鄄圆圆苑 猿 种等位基因袁分布频率分别是 缘怨郾 园远豫 袁圆圆郾 园缘豫 袁员愿郾 员员豫 遥 两
对显性互补 杂栽杂标记在 栽葬蕴韵载鄄月员 位点上袁扩增出 栽葬蕴燥曾鄄月员葬 和 栽葬蕴燥曾鄄月员遭 等位基因袁分布频率分别是
员员郾 园圆豫 尧愿愿郾 怨愿豫 袁以 栽葬蕴燥曾鄄月员遭 基因型为主遥 圆 个位点不同等位基因组合共有 远 种袁载憎皂糟猿员圆 鄄圆源苑 辕
栽葬蕴韵载鄄月员遭分布频率最高渊缘员郾 员愿豫 冤袁载憎皂糟猿员圆 鄄圆猿缘 辕 栽葬蕴韵载鄄月员葬 分布频率最低渊员郾 缘愿豫 冤袁其它 源 种组合
型介于二者之间遥 这表明黑龙江省小麦品种中缺少 蕴韵载高活性组合型渊载憎皂糟猿员圆 鄄圆猿缘 辕 栽葬蕴韵载鄄月员葬冤遥 上
述结果为当地培育高白度小麦新品种提供了分子遗传学信息遥
关键词院黑龙江省曰春小麦曰脂肪氧化酶基因曰多态性
阅韵陨院员园郾 员员愿远怨 辕 躁援 蚤泽泽灶援 员园园鄄愿缘缘员郾 圆园员源郾 员员援 员怨苑圆
摇 摇 小麦是一种重要的粮食作物袁其产量与品质始终
与人类的生活息息相关遥 圆园 世纪 怨园 年代袁随着人们
生活水平的提高袁国内小麦生产逐渐从传统只追求数
量效益型向质量效益与数量效益兼顾型转变袁强筋类
小麦获得了育种家的重视咱员 原 源暂 遥 随着研究的深入袁近
年来袁小麦面粉的外观品质改良方兴未艾咱缘 原 苑 暂 袁特别
是我国传统面食袁高白度是人们对其色泽的主要要
求咱愿暂 遥 国内外学者对与此性状相关的遗传因素进行
了广泛的研究袁 其中袁 小麦籽粒中脂肪氧化酶
渊造蚤责燥曾赠早藻灶葬泽藻袁蕴韵载冤作为一种酶蛋白袁虽然其含量很
低袁但对小麦品质的影响很重要袁是影响面粉黄色素含
量的主要因素之一咱怨 原 员园暂 遥 蕴韵载 通过与小麦面粉中的
类胡萝卜素发生偶联氧化作用降低黄色素含量进而使
小麦粉变白咱员员 原 员圆暂 遥 蕴韵载基因型与 蕴韵载活性极显著相
关袁决定 蕴韵载活性的 圆 个主效基因被定位于小麦 员粤蕴
上的 匝蕴责曾援 糟葬葬泽鄄员粤蕴 位点和 源月杂 上的 栽葬蕴韵载鄄月员 位
点咱员猿 原 员源暂 遥 郧藻灶早 等咱员缘 原 员远暂 根据表型分析筛选出了与
匝蕴责曾援 糟葬葬泽鄄员粤蕴 位点紧密连锁的 载憎皂糟猿员圆 标记曰随后
又开发出了基于 栽葬蕴韵载鄄月员 位点的互补显性功能 阅晕粤
标记 蕴韵载员远 辕 蕴韵载员愿遥 不同学者验证其可靠性袁并获得
良好效果咱员苑 原 员愿 暂 遥
黑龙江省是我国最重要的春小麦产区袁是国内新
近小麦区划出的大兴安岭沿麓强筋麦产业带的主栽
地遥 该地区地形复杂袁地域辽阔袁东西或南北跨度在
员 园园园噪皂以上遥 当地育种单位培育了生态类型多样的
小麦品种袁如熟期早晚型尧适应干旱的旱肥 辕水肥型袁适
应多水份的抗涝型等咱员愿暂 遥 目前为止袁这些小麦品种共
计有 员苑园 多个袁其中有些品种在 圆园 世纪七尧八十年年
播种面积曾达 远园 多万 澡皂圆袁为黑龙江省商品粮的输出
作出过突出的贡献咱员怨暂 遥 这 员苑园 多个品种是本地区小
麦基因资源库的重要组成部分袁但是袁关于 蕴韵载 活性
基因在这些品种上分布情况的研究还罕见报道遥 为
此袁本研究选用黑龙江省育成的春小麦品种 员圆缘 份为
试材袁利用新开发的与 蕴韵载相关的分子标记对这些品
种进行标记分析袁为本地区小麦品种选育和种质创新
提供分子遗传学信息遥
员摇 材料与方法
员郾 员摇 小麦品种及其 阅晕粤准备
供试材料为黑龙江省 圆园 世纪 猿园 年代到目前推广
种植过的春小麦品种 员圆缘 份袁涵盖省内 远 家育种单位遥
圆苑怨员
摇 员员 期 黑龙江春小麦脂肪氧化酶活性基因多态性分析
其中龙辐麦系列 圆园 份渊黑龙江省农业科学院作物育
种研究所辐麦研究室冤袁龙麦系列 员园 份渊黑龙江省农
业科学院作物育种研究所小麦研究室冤袁克字系列 缘缘
份渊黑龙江省农业科学院克山分院冤袁垦红系列 怨 份
渊黑龙江省农垦红兴隆分局农业科学研究所冤袁垦大系
列 怨 份渊黑龙江省八一农垦大学冤袁东农系列 员员 份渊东
北农业大学冤袁其他垦字系列 员员 份渊黑龙江省农垦九
三分局农业科学研究所与北大荒种业冤袁这些品种的
数量占本省所育成品种的 苑园豫以上遥 中国春和辽春
员园 为对照品种遥 以上共计 员圆苑 份品种于 圆园员猿 年田间
双行种植袁行距 员缘糟皂袁株距 缘糟皂遥 小麦三叶期选有代
表性的 猿 株混合采样袁按 悦栽粤月 法提取基因组
阅晕粤咱圆园暂 遥
注院酝援 阅蕴圆园园园曰员援克钢曰圆援克早 员曰猿援克丰 圆曰源援克丰 猿曰缘援克进 缘曰远援克涝 员曰苑援 克涝 源曰愿援东农 员园怨曰怨援东农 员员缘曰员园援克进 远曰员员援克丰 怨曰员圆援东
农 员圆远曰员猿援垦大 员员曰员源援东农 员园愿曰员缘援东农 员园远曰员远援垦大 源曰员苑援垦大 员猿曰员愿援 垦红 员苑曰员怨援 克进 员曰圆园援 克红曰圆员援 克涝 圆曰圆圆援 克旱 源曰圆猿援 克旱
摇 摇 摇 摇 员远曰圆源援克旱 苑遥
晕燥贼藻院 酝援 阅蕴圆园园园曰员鄄员愿院 运藻早葬灶早曰 运藻扎葬燥员曰 运藻枣藻灶早圆曰 运藻枣藻灶早猿曰 运藻躁蚤灶缘曰 运藻造葬燥员曰 运藻造葬燥源曰 阅燥灶早灶燥灶早员园怨曰 阅燥灶早灶燥灶早员员缘曰 运藻躁蚤灶远曰 运藻枣藻灶早怨曰
阅燥灶早灶燥灶早员圆远曰 运藻灶凿葬员员曰 阅燥灶早灶燥灶早员园愿曰 阅燥灶早灶燥灶早员园远曰 运藻灶凿葬源曰运藻灶凿葬员猿曰 运藻灶澡燥灶早员苑曰 运藻躁蚤灶员曰 运藻澡燥灶早曰 运藻造葬燥圆曰 运藻澡葬灶源曰 运藻澡葬灶员远曰 运藻澡葬灶苑援
图 员摇 载憎皂糟猿员圆 标记检测部分资源 匝蕴责曾援 糟葬葬泽鄄员粤蕴位点的等位变异检测
云蚤早援 员摇 栽澡藻 则藻责则藻泽藻灶贼葬贼蚤增藻 孕悦砸 贼藻泽贼 则藻泽怎造贼泽 燥枣 责则蚤皂藻则泽 载憎皂糟猿员圆 蚤灶 憎澡藻葬贼 糟怎造贼蚤增葬则泽
员郾 圆摇 脂肪氧化酶活性基因 孕悦砸标记分析
根据 郧藻灶早等咱员缘 原 员远暂的研究结果袁由生工生物工程
渊上海冤股份有限公司合成 杂杂砸 标记 载憎皂糟猿员圆 和 杂栽杂
标记 蕴韵载员远 辕 蕴韵载员愿 的引物序列袁用以分别检测 匝蕴责曾援
糟葬葬泽援 员粤蕴袁匝蕴责曾援 糟葬葬泽鄄源月 位点上脂肪酸氧化酶活性基
因等位变异遥 孕悦砸 反应试剂购自宝生物工程渊大连冤
有限公司遥
标记的反应体系为 圆缘滋蕴院孕悦砸反应体系 圆缘滋蕴袁含
模板 缘园灶早袁 栽葬择 酶 员郾 圆缘哉袁上下游引物 渊员园滋赚冤 各
员郾 园滋蕴袁 凿晕栽孕泽 渊 圆郾 缘皂酝 冤 圆郾 园滋蕴袁 员园 伊 孕悦砸 缓冲液
渊员园园皂酝 栽则蚤泽悦造渊责匀值 愿郾 猿冤袁缘园皂酝 运悦造袁员缘皂酝 酝早悦造圆冤圆郾 缘滋蕴袁用 凿凿匀圆韵补充反应体系至 圆缘滋蕴遥 载憎皂糟猿员圆 的
扩增程序为 怨缘益预变性 缘皂蚤灶曰怨缘益变性 员皂蚤灶袁远苑益退
火 员皂蚤灶袁苑圆益延伸 员皂蚤灶袁猿缘 个循环曰苑圆益延伸 愿皂蚤灶遥
引物 蕴韵载员远 的扩增程序为 怨缘益预变性 缘皂蚤灶曰怨源益变
性 源缘泽袁远猿益退火 源缘泽袁苑圆益延伸 员皂蚤灶袁猿缘 个循环曰苑圆益
延伸 员园皂蚤灶遥 引物 蕴韵载员愿 的扩增程序为 怨缘益预变性
缘皂蚤灶曰怨源益变性 源缘泽袁远猿益退火 源缘泽袁苑圆益延伸 员皂蚤灶袁猿缘
个循环曰苑圆益延伸 员园皂蚤灶遥
孕悦砸热循环仪为 郧藻灶藻粤皂责砸孕悦砸 杂赠泽贼藻皂 怨苑园园袁扩
增产物用 月陨韵鄄砸粤阅 杂怎遭鄄糟藻造员砸 酝燥凿藻造员怨圆 高通量电泳槽
员郾 缘豫琼脂糖凝胶在 员圆园灾 电压电泳 源缘 皂蚤灶 后袁月陨韵鄄
砸粤阅凝胶成像系统扫描分析结果遥
圆摇 结果与分析
圆郾 员摇 匝蕴责曾援 糟葬葬泽鄄员粤蕴 位点 载憎皂糟猿员圆 标记的多态性
分析
与 匝蕴责曾援 糟葬葬泽鄄员粤蕴 位点上紧密连锁的 载憎皂糟猿员圆
有 猿 种等位变异袁分别是 载憎皂糟猿员圆鄄圆源苑袁载憎皂糟猿员圆鄄圆猿缘和
载憎皂糟猿员圆鄄圆圆苑遥 其中 载憎皂糟猿员圆鄄圆猿缘为 蕴韵载 高活性等位变
异袁另外 圆 种为低活性等位变异遥 本研究用 载憎皂糟猿员圆
标记在 员圆苑 份供试材料上能扩增出上述 猿 种等位变异
渊图 员 为部分品种的结果显示冤遥 有克华尧垦九 员园尧龙
辐麦 员怨 等 苑缘 份品种扩增出 圆源苑遭责 特异条带袁分布频
率为 缘怨郾 园远豫 曰新克旱 怨尧东农 员圆缘 和龙辐麦 愿 等 圆愿 份
品种扩增出 圆猿缘遭责 特异条带袁分布频率为 圆圆郾 园缘豫 曰有
克丰 远尧龙麦 圆远 和龙辐麦 员圆 等 圆猿 份品种扩增出
圆圆苑遭责特异条带袁分布频率为 员愿郾 员员豫 遥 上述结果表
明袁在 员圆苑 份供试材料内袁载憎皂糟猿员圆鄄圆源苑基因型分布比率
最高袁载憎皂糟猿员圆鄄圆猿缘次之袁载憎皂糟猿员圆鄄圆圆苑最低遥
圆郾 圆摇 源月杂上 栽葬蕴韵载鄄月员 位点标记 蕴韵载员远 辕 蕴韵载员愿 的
多态性分析
源月上 栽葬蕴韵载鄄月员 存在两种等位变异袁栽葬蕴韵载鄄月员葬
渊高 蕴韵载活性冤和 栽葬蕴韵载鄄月员遭渊低 蕴韵载 活性冤遥 显性
等功能互补 孕悦砸标记 蕴韵载员远 和 蕴韵载员愿 能有效区别该
为点高低 蕴韵载活性等位变异类型遥 栽葬蕴韵载鄄月员 位点的
孕悦砸 检测结果显示袁员圆苑 份供试材料全部能扩增出
蕴韵载员远 或 蕴韵载员愿 特异条带渊图 圆冤遥 其中袁龙辐麦 员园尧
龙辐麦 员远 和垦红 员源 等 员源 份品种扩增出 蕴韵载员远 特异
条带渊源愿怨遭责冤袁属于高 蕴韵载活性的等位基因型 栽葬蕴韵载鄄
猿苑怨员
核摇 农摇 学摇 报 圆愿 卷
注院上排为 蕴韵载员愿曰下排为 蕴韵载员远曰酝援 阅蕴圆园园园曰员 原 员愿院克坚曰克全曰克茂曰克早 圆曰克丰 圆曰克进 员曰东农 员园员曰垦大 猿曰克旱 员员曰垦大 员员曰垦红
摇 摇 员园曰克旱 员怨曰垦九 愿曰北麦 员曰克旱 圆员曰北麦 源曰龙辐麦 圆曰中国春遥
晕燥贼藻院 粤遭燥增藻院 蕴韵载员愿曰 哉灶凿藻则院 蕴韵载员远援 酝援 阅蕴圆园园园曰员 原 员愿院 运藻躁蚤葬灶曰 运藻择怎葬灶曰 运藻皂葬燥曰 运藻扎葬燥圆曰 运藻枣藻灶早圆曰 运藻灶躁蚤灶员曰阅燥灶早灶燥灶早员园员曰 运藻灶凿葬猿曰摇 摇
运藻澡葬灶员员曰 运藻灶凿葬员员曰 运藻灶澡燥灶早员园曰 运藻澡葬灶员怨曰 运藻灶躁蚤怎愿曰 月藻蚤皂葬蚤员曰 运藻澡葬灶圆员曰 月藻蚤皂葬蚤源曰 蕴燥灶早枣怎皂葬蚤圆曰 悦澡蚤灶藻泽藻 泽责则蚤灶早援
图 圆摇 蕴韵载员愿渊粤冤 蕴韵载员远渊月冤标记检测部分资源 栽葬蕴韵载鄄月员 位点的等位变异 孕悦砸检测结果
云蚤早援 圆摇 栽澡藻 则藻责则藻泽藻灶贼葬贼蚤增藻 孕悦砸 贼藻泽贼 则藻泽怎造贼泽 燥枣 责则蚤皂藻则泽 蕴韵载员愿渊粤冤 辕 蕴韵载员远渊月冤 蚤灶 憎澡藻葬贼 糟怎造贼蚤增葬则泽
月员葬袁占 员员郾 园圆豫 曰克丰 远尧龙辐麦 员愿 和垦九 员园 等 员员猿
份品种扩增出 蕴韵载员愿 特异条带渊苑怨员遭责冤袁为低 蕴韵载 活
性的等位基因型 栽葬蕴韵载鄄月员遭袁占 愿愿郾 怨愿豫 遥 上述结果
表明袁与低 蕴韵载活性相关的 栽葬蕴韵载鄄月员遭基因型在供试
品种中的分布比率较高袁而与高 蕴韵载 活性相关的
栽葬蕴韵载鄄月员葬基因型在供试品种中的分布比率较低遥
表 圆摇 脂肪氧化酶活性基因 圆 个位点不同等位基因组合分布
栽葬遭造藻 圆摇 阅蚤泽贼则蚤遭怎贼蚤燥灶 燥枣 葬造造藻造蚤糟 增葬则蚤葬贼蚤燥灶泽 糟燥皂遭蚤灶葬贼蚤燥灶泽 燥枣 贼澡藻 早藻灶藻泽 枣燥则 造蚤责燥曾赠早藻灶葬泽藻 葬糟贼蚤增蚤贼赠
等位基因组合
粤造造藻造蚤糟 增葬则蚤葬贼蚤燥灶泽 糟燥皂遭蚤灶葬贼蚤燥灶泽
分布频率
阅蚤泽贼则蚤遭怎贼蚤燥灶 枣则藻择怎藻灶糟赠 辕 豫
品种
悦怎造贼蚤增葬则泽
载憎皂糟猿员圆 原 圆源苑 辕 栽葬蕴韵载鄄月员遭 缘员郾 员愿 克津袁早红袁克群袁克壮袁克珍袁克钢袁克华袁克健袁克全袁克进 源袁克进 缘袁克进 远袁克早员袁克旱 员袁克旱 猿袁克旱 远袁克旱 员园袁克旱 员圆袁克旱 员猿袁克旱 员源袁克旱 员缘袁克旱 员愿袁克丰
苑袁克丰 愿袁克涝 圆袁克涝 源袁克涝 远袁东农 员园员袁东农 员园源袁东农 员员员袁东农 员员猿袁东农 员员缘袁
东农 员圆猿袁东农 员圆远袁垦大 猿袁垦大 源袁垦大 远袁垦大 苑袁垦大 怨袁垦大 员园袁垦大 员员袁垦大
员猿袁垦红 员园袁垦红 员员袁垦红 员缘袁垦九 愿袁垦九 怨袁垦九 员园袁九三 怨猿 原 猿哉怨园袁北麦 圆袁北麦
猿袁北麦 源袁北麦 怨袁北丰 猿袁龙麦 圆怨袁龙麦 猿园袁龙麦 猿员袁龙辐麦 源袁龙辐麦 缘袁龙辐麦 远袁
龙辐麦 员源袁龙辐麦 员缘袁龙辐麦 员苑袁龙辐麦 员愿袁中国春
载憎皂糟猿员圆 原 圆猿缘 辕 栽葬蕴韵载鄄月员遭 圆园郾 源苑
克红袁克旱 源袁克旱 苑袁克旱 愿袁克旱 怨袁新克旱 怨袁克旱 员远袁克丰 圆袁克丰 猿袁克丰 怨袁克丰
员园袁克丰 员员袁克丰 员圆袁克丰 员猿袁克涝 员袁东农 员园远袁东农 员园愿袁东农 员园怨袁东农 员圆缘袁垦大
员圆袁龙麦 猿圆袁龙麦 猿缘袁龙辐麦 圆袁龙辐麦 猿袁龙辐麦 苑袁龙辐麦 愿
载憎皂糟猿员圆 原 圆圆苑 辕 栽葬蕴韵载鄄月员遭 员苑郾 猿圆
克坚袁克风袁克早 圆袁克旱 圆袁克旱 缘袁克丰 源袁克丰 缘袁克丰 远袁垦红 远袁垦红 愿袁垦红 员猿袁
垦红 员远袁北麦 员袁北麦 远袁龙麦 圆园袁龙麦 圆猿袁龙麦 圆源袁龙麦 圆远袁龙麦 圆苑袁龙辐麦 员员袁龙
辐麦 员圆袁龙辐麦 员猿
载憎皂糟猿员圆 原 圆源苑 辕 栽葬蕴韵载鄄月员葬 苑郾 园怨 克茂袁克进 员袁克旱 员怨袁垦红 员源袁垦红 员苑袁龙辐麦 员远袁龙辐麦 员怨袁龙辐麦 圆园袁辽春 员园
载憎皂糟猿员圆 原 圆圆苑 辕 栽葬蕴韵载鄄月员葬 圆郾 猿远 克旱 员员袁龙辐麦 怨袁龙辐麦 员园
载憎皂糟猿员圆 原 圆猿缘 辕 栽葬蕴韵载鄄月员葬 员郾 缘愿 龙辐麦 员袁克旱 圆员
圆郾 猿摇 匝蕴责曾援 糟葬葬泽援 员粤蕴 与 栽葬蕴韵载鄄月员 位点上等位变异
组合类型的分布
表 圆 是脂肪氧化酶活性基因 圆 个位点不同等位基
因组合分布遥 由表中可知袁圆 个位点不同等位基因组
合出 现 远 种 情 况遥 按 分 布 频 率 大 小 依 次 为院
载憎皂糟猿员圆 原圆源苑 辕 栽葬蕴韵载鄄月员遭渊分布频率 缘员郾 员愿豫 冤袁主要包
括克津尧克旱 员愿尧垦九 员园 和龙辐麦 员愿 等 远缘 个品种曰
载憎皂糟猿员圆 原圆猿缘 辕 栽葬蕴韵载鄄月员遭渊分布频率 圆园郾 源苑豫 冤袁包括克
红尧克丰 员园尧龙麦 猿缘 和龙辐麦 愿 等 圆远 个品种曰
载憎皂糟猿员圆 原圆圆苑 辕 栽葬蕴韵载鄄月员遭渊分布频率 员苑郾 猿圆豫 冤包括克
坚尧克丰 远尧龙麦 圆远 和龙辐麦 员圆 等 圆圆 个品种曰
载憎皂糟猿员圆 原圆源苑 辕 栽葬蕴韵载鄄月员葬渊分布频率 苑郾 园怨豫 冤袁包括克
茂尧垦红 员源尧龙辐麦 员远 和龙辐麦 员怨 等 怨 个品种曰
载憎皂糟猿员圆 原圆圆苑 辕 栽葬蕴韵载鄄月员葬 渊分布频率 圆郾 猿远豫 冤袁克旱员员尧龙辐麦 怨 和龙辐麦 员园 等 猿 个品种曰载憎皂糟猿员圆 原圆猿缘 辕
栽葬蕴韵载鄄月员葬渊分布频率 员郾 缘愿豫 冤袁仅有 圆 个品种袁龙辐
麦 员 和克旱 圆员遥 其中袁第一种组合为主要类型袁占所
供试品种的一半以上袁后 猿 种组合所占比例较低袁合计
不超过 员员豫 遥 这表明袁在供试的黑龙江省小麦品种
内袁圆 个遗传位点都为高活性的等位基因组合的品种
的数量还非常少袁大部分为低活性的等位基因组合品
种遥
摇 摇 脂肪氧化酶活性基因 圆 个位点不同等位基因组合
在黑龙江省不同系列品种内的分布频率存在明显差别
源苑怨员
摇 员员 期 黑龙江春小麦脂肪氧化酶活性基因多态性分析
表 猿摇 圆 个位点不同等位基因组合在不同系列品种内的分布
栽葬遭造藻 猿摇 阅蚤泽贼则蚤遭怎贼蚤燥灶 燥枣 葬造造藻造蚤糟 增葬则蚤葬贼蚤燥灶泽 糟燥皂遭蚤灶葬贼蚤燥灶泽 燥枣 贼澡藻 早藻灶藻泽 枣燥则 造蚤责燥曾赠早藻灶葬泽藻 葬糟贼蚤增蚤贼赠 蚤灶 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 泽藻则蚤藻泽 憎澡藻葬贼
等位基因组合
粤造造藻造蚤糟 增葬则蚤葬贼蚤燥灶泽
糟燥皂遭蚤灶葬贼蚤燥灶泽
不同系列品种的分布频率
阅蚤泽贼则蚤遭怎贼蚤燥灶 燥枣 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 泽藻则蚤藻泽 憎澡藻葬贼 辕 豫
龙辐系列
蕴燥灶早枣怎
龙麦系列
蕴燥灶早皂葬蚤
克字系列
运藻扎蚤
东农系列
阅燥灶早灶燥灶早
垦大系列
运藻灶凿葬
垦红系列
运藻灶澡燥灶早
其他垦字系列
韵贼澡藻则 噪藻灶扎蚤
载憎皂糟猿员圆 原 圆源苑 辕 栽葬蕴韵载鄄月员遭 猿缘 猿园 源怨郾 园怨 远猿郾 远源 愿愿郾 愿怨 猿猿郾 猿猿 愿员郾 愿圆
载憎皂糟猿员圆 原 圆猿缘 辕 栽葬蕴韵载鄄月员遭 圆园 圆园 圆苑郾 圆苑 猿远郾 猿远 员员郾 员员 园 园
载憎皂糟猿员圆 原 圆圆苑 辕 栽葬蕴韵载鄄月员遭 员缘 缘园 员源郾 缘缘 园 园 源源郾 源源 员愿郾 员愿
载憎皂糟猿员圆 原圆源苑 辕 栽葬蕴韵载鄄月员葬 员缘 园 缘郾 源远 园 园 圆圆郾 圆圆 园
载憎皂糟猿员圆 原圆圆苑 辕 栽葬蕴韵载鄄月员葬 员园 园 员郾 愿圆 园 园 园 园
载憎皂糟猿员圆 原圆猿缘 辕 栽葬蕴韵载鄄月员葬 缘 园 员郾 愿圆 园 园 园 园
渊表 猿冤遥 首先表现在袁远 种等位基因组合类型在不同
系列品种内的分布均匀度不同遥 在龙辐麦系列和克字
系列品种内虽然分布频率数值大小有别袁但 远 种等位
基因组合类型都有分布袁而其他系列品种内部分等位
基因组合类型缺失袁仅有其中的 圆 种或 猿 种组合类型遥
其次袁最佳的高活性等位基因组合类型 载憎皂糟猿员圆 原圆猿缘 辕栽葬蕴韵载鄄月员葬仅存在龙辐麦和克字系列品种内遥 这表
明袁与其他 缘 个系列相比袁龙辐麦系列和克字系列品种
的基因类型更为丰富袁为最佳的高活性等位基因组合
类型的出现提供了遗传基础遥
猿摇 讨论
小麦作为一种粮食作物袁为人类提供大量碳水化
合物和植物蛋白遥 世界上各个国家由于地理位置和民
族饮食传统的差异袁其面制品种类和饮食方式也明显
不同遥 特别是在我国袁面制品类型多样且更具特点遥
虽然略带其它颜色的面粉可能有更高的营养价值袁但
在民间传统饮食感觉上袁高白度依然是人们对其色泽
的主要要求咱愿袁圆员暂 遥 蕴韵载可催化多不饱和脂肪酸加氧形
成过氧化物袁反应所释放的氧自由基进一步氧化色素
分子袁使面粉变白袁 蕴韵载 活性越高袁面粉的色泽越
白咱员猿暂 遥 据此袁育种家可利用这种机制改良小麦袁培育
更多的高白度小麦新品种为生产服务袁适应市场需求遥
为便于开展高白度小麦新品种的选育袁 郧藻灶早
等咱员缘 原 员远暂做出了创造性工作袁先后于 圆园员员 年和 圆园员圆 年
筛选和开发出针对 蕴韵载 活性的 圆 个主效基因位点
渊匝蕴责曾援 糟葬葬泽鄄员粤蕴和 源月杂 上的 栽葬蕴韵载鄄月员冤的分子标记院
载憎皂糟猿员圆袁蕴韵载员远 和 蕴韵载员愿袁并在 员怨愿 份中国小麦品种
上进行了可靠性验证遥 为了快速将这种技术用于黑龙
江高白度春小麦品种的遗传改良袁本研究选用黑龙江
省 圆园 世纪 猿园 年代到目前推广种植过的春小麦品种
员圆缘 份袁首先对上述标记进行验证袁结果表明袁与 匝蕴责曾援
糟葬葬泽鄄员粤蕴 位 点 的 目 的 性 状 连 锁 的 杂杂砸 标 记
渊载憎皂糟猿员圆冤能扩增出 猿 种等位基因袁与 郧藻灶早 等咱员缘暂的
结果基本一致袁但是其基因型分布比率不同遥 在本研
究中袁载憎皂糟猿员圆 原 圆源苑袁载憎皂糟猿员圆 原 圆猿缘袁载憎皂糟猿员圆 原 圆圆苑分别
是 缘怨郾 园远豫 袁圆圆郾 园缘豫 袁员愿郾 员员豫 遥 载憎皂糟猿员圆 原 圆源苑 咱员缘暂基因
型最多袁 载憎皂糟猿员圆 原 圆圆 苑 最少遥 而 郧藻灶早 等的结果是猿猿郾 猿源豫 袁猿远郾 猿远豫 袁猿园郾 猿园豫 袁猿 种基因型比率基本接
近遥 这种分布比率间的差异可能与所选用供试材料的
来源不同有关遥 相比较袁本研究结果与张钰玉等咱员苑暂的
结果较为相似遥 与 源月杂上的 栽葬蕴韵载鄄月员 位点共分离的
杂栽杂标记渊蕴韵载员远 和 蕴韵载员愿 显性互补标记冤的分析表
明渊图 圆冤袁供试材料上能扩增出 源愿怨遭责 孕悦砸 谱带
渊栽葬蕴燥曾鄄月员葬冤袁苑怨员遭责 孕悦砸 谱带 渊栽葬蕴燥曾鄄月员遭冤袁其分布
比率分别是 员员郾 园圆豫 袁愿愿郾 怨愿豫 遥 这与 郧藻灶早 等咱员缘暂的结
果相似渊栽葬蕴燥曾鄄月员葬院猿源郾 猿源豫 袁栽葬蕴燥曾鄄月员遭院远缘郾 远远豫 冤袁都
以 栽葬蕴燥曾鄄月员遭基因型为主袁张钰玉等咱员苑暂 尧相吉山等咱员愿暂
也获得相似结果遥 因此袁从新开发分子标记的实用性
看袁郧藻灶早筛选和开发的这些标记可用于本地区小麦高
活性 蕴韵载基因型的鉴定及品种改良过程中的分子标
记辅助育种遥
本研究的结果也显示袁黑龙江省春小麦在 匝蕴责曾援
糟葬葬泽鄄员粤蕴 和 源月杂 的 栽葬蕴韵载鄄月员 位点上都为高活性
渊载憎皂糟猿员圆 原圆猿缘 辕 栽葬蕴韵载鄄月员葬冤组合品种的分布频率很低渊为 员郾 缘愿豫 冤袁仅有 圆 个品种院龙辐麦 员 和克旱 圆员渊表
圆冤遥 而 载憎皂糟猿员圆 原圆源苑 辕 栽葬蕴韵载鄄月员遭 组合型最多袁分布频
率为 缘员郾 员愿豫 袁其它 源 种基因型介于二者之间遥 与张
钰玉等咱员苑暂的结果相似袁这说明袁在供试的黑龙江和陕
西小麦品种资源内都缺少高活性的 载憎皂糟猿员圆 原圆猿缘 辕
栽葬蕴韵载鄄月员葬基因组合资源遥 因此袁为了加快高白度小
缘苑怨员
核摇 农摇 学摇 报 圆愿 卷
麦新品种育种速度袁还需要扩大现有育种材料的筛选
范围袁鉴定出更多具有 载憎皂糟猿员圆 原圆猿缘 辕 栽葬蕴韵载鄄月员葬 基因
型的种质资源袁或引进携带此类基因型的优良品种袁以
便在有针对性的育种计划中加以利用遥 另外袁在表 圆
中袁发现了一个有意思的现象袁龙辐麦 员愿 和龙麦 圆远 虽
然都属于 蕴韵载低活性等位基因组合类型袁但是却分属
于 蕴韵载活性基因 圆 个位点等位基因组合的六种类型
中的 圆 种院 载憎皂糟猿员圆 原圆源苑 辕 栽葬蕴韵载鄄月员遭袁 载憎皂糟猿员圆 原圆圆苑 辕
栽葬蕴韵载鄄月员遭遥 这种类属差别主要源于 圆 个品种在
匝蕴责曾援 糟葬葬泽鄄员粤蕴 位点上 载憎皂糟猿员圆 原圆源苑尧载憎皂糟猿员圆 原圆圆苑等位
基因间的不同遥 龙辐麦 员愿 于 圆园园愿 年审定袁其由龙 怨源
原源园愿猿渊龙麦 圆远冤航天诱变选育而成袁关于其变异的分
子基础作者做了一些分析咱圆员暂 遥 本研究在这 圆 个品种
上所获得的结果进一步证实了航天诱变育种存在的一
些特点遥 龙辐麦 员愿 与龙麦 圆远 都属于 蕴韵载 低活性类
型袁说明航天诱变对某一特定亲本而言在一些农艺性
状或生理特性不能产生大幅度的变异遥 但是这两个品
种不属于同一种基因组合类型袁又表明了航天诱变在
基因组水平上能产生可稳定遗传的基因突变遥
源摇 结论
利用与脂肪氧化酶基因渊蕴韵载冤活性有关的 圆 个遗
传位点相连锁的 猿 对分子标记袁分析黑龙江省推广种
植过的 员圆缘 份春小麦品种遥 在 匝蕴责曾援 糟葬葬泽鄄员粤蕴位点上袁
杂杂砸标记 载憎皂糟猿员圆 在供试品种内扩增出 猿 种等位变
异院载憎皂糟猿员圆 原 圆源苑袁载憎皂糟猿员圆 原 圆猿缘和 载憎皂糟猿员圆 原 圆圆苑袁其分
布比率分别为是 缘怨郾 园远豫 袁 圆圆郾 园缘豫 袁 员愿郾 员员豫 曰 在
栽葬蕴韵载鄄月员 位点上的 圆 对显性互补的 杂栽杂 标记 蕴韵载员远
和 蕴韵载员愿 将供试品种分为 栽葬蕴韵载鄄月员葬渊高 蕴韵载活性冤
和 栽葬蕴韵载鄄月员遭渊低 蕴韵载活性型冤两种基因型袁比率分别
为 员员郾 园圆豫 袁愿愿郾 怨愿豫 遥 圆 个遗传位点上的 远 种等位基
因变异组合中袁 蕴韵载 低活性组合型 载憎皂糟猿员圆 原圆源苑 辕
栽葬蕴韵载鄄月员遭分布比率最高渊缘员郾 员愿豫 冤袁高活性组合型
载憎皂糟猿员圆 原圆猿缘 辕 栽葬蕴韵载鄄月员葬分布频率最低渊员郾 缘愿豫 冤袁其
它 源 种组合型介于二者之间遥 省内 远 家育种单位由于
其地理位置差异尧主要育种目标以及所采用育种技术
方式的不同袁上述标记所扩增出的基因等位变异在不
同系列品种间的分布也明显存在差异遥
致谢院感谢黑龙江省农业科学院克山分院邵立刚
研究员尧东北农业大学李卓夫教授尧黑龙江八一农垦大
学何元龙教授尧黑龙江省黑龙江省农业科学院作物育
种研究所张春利研究员尧黑龙江省农垦九三分局农业
科学研究所郭彦泰副研究员和黑龙江省农垦红兴隆分
局农业科学研究所胡广彪研究员友情提供有关系列小
麦品种资源遥
参考文献院
咱 员 暂摇 赵和袁 卢少源袁 李宗智援 小麦高分子量麦谷蛋白亚基遗传变异
及其与品质和其它农艺性状关系的研究咱 允暂 援 作物学报援 员怨怨源袁
圆园 渊员冤院 远苑 原 苑缘
咱 圆 暂摇 朱金宝袁 刘广田袁 张树榛援 基因型和环境对小麦烘烤品质的影
响咱允暂 援 作物学报袁 员怨怨缘袁 圆员渊远冤院 远苑怨 原 远愿源
咱 猿 暂摇 李保云袁 王岳光袁 刘凤鸣袁 孙辉袁 刘广田援 小麦高分子量谷蛋白
亚基与小麦品质性状关系的研究 咱 允暂 援 作物学报袁 圆园园园袁 圆远
渊猿冤院 猿圆圆 原 猿圆远
咱 源 暂摇 何中虎袁 夏先春袁 陈新民袁 庄巧生援 中国小麦育种进展与展望
咱允暂 援 作物学报袁 圆园员员袁 猿苑渊圆冤院 圆园圆 原 圆员缘
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原 圆圆员
咱 苑 暂摇 匀藻 载 再袁 匀藻 在 匀袁 酝葬 宰袁 粤责责藻造泽 砸袁 载蚤葬 载 悦援 粤造造藻造蚤糟 增葬则蚤葬灶贼泽 燥枣
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咱 愿 暂摇 胡瑞波袁田纪春袁邓志英袁张永祥援 中国白盐面条色泽影响因素
的研究咱允暂 援 作物学报袁 圆园园远袁 猿圆 渊怨冤院 员猿猿愿 原 员猿源猿
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渊猿冤院缘远愿 原 缘苑远
咱员苑暂摇 张钰玉袁王晓龙袁张晓科袁付晓洁袁冯 毅袁王 轩袁杨松杰袁王宏礼援
陕西小麦品种渊系冤脂肪氧化酶活性基因的遗传多态性分析
咱允暂 援 麦类作物学报袁 圆园员圆袁 猿圆渊源冤院远员远 原 远圆员
咱员愿暂摇 相吉山袁穆培源袁桑 伟袁聂迎彬袁徐红军袁崔凤娟袁韩新年袁邹 波援
新疆小麦品种资源脂肪氧化酶活性基因 栽葬蕴燥曾鄄月员 的分布特征
研究咱允暂 援 麦类作物学报袁圆园员猿袁 猿猿渊圆源冤院圆苑怨 原 圆愿缘
咱员怨暂摇 肖步阳援 春小麦生态育种咱酝暂援 北京院中国农业出版社袁圆园园远院
员缘圆 原 员苑园
咱圆园暂摇 孙岩袁张宏纪袁王广金袁刘东军袁祁倩倩袁杨淑萍袁赵伟袁郭怡璠袁马
淑梅袁刘文林援小麦 员粤曾员 和 员粤曾圆鄢 近等基因系性状差异的研究
咱允暂 援 核农学报袁圆园员圆袁 圆远渊源冤院 远源猿 原 远源苑
咱圆园暂摇 孙道杰袁 何中虎袁 王辉援 小麦全麦粉黄色素相关基因研究咱 允暂 援
西北植物学报袁 圆园园远袁圆远渊源冤院远缘缘 原 远远园援
咱圆员暂摇 张宏纪袁刁艳玲袁孙连发袁孙岩袁刘东军袁郭强袁兰静袁黄景华袁杨淑
萍袁孙光祖援 航天诱变新品种龙辐麦 员愿 的选育及其主要特征特
性分析咱允暂 援 核农学报袁圆园园愿袁圆圆 渊猿冤院圆源猿 原 圆源苑
孕燥造赠皂燥则责澡蚤泽皂 燥枣 蕴蚤责燥曾赠早藻灶葬泽藻 郧藻灶藻泽 蚤灶 匀藻蚤造燥灶早躁蚤葬灶早
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