中国农业科学 ›› 2007, Vol. 40 ›› Issue (3): 457-463 .

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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

李巧云,安学丽,肖英,张 倩,张艳贞,夏先春,何中虎,晏月明   

  1. 首都师范大学生命科学学院
  • 收稿日期:2005-12-12 修回日期:2006-01-20 出版日期:2007-03-10 发布日期:2007-03-10
  • 通讯作者: 晏月明

Cloning and molecular characterization of LMW glutenin subunit genes in Triticum dicoccoides

  

  1. 首都师范大学生命科学学院
  • Received:2005-12-12 Revised:2006-01-20 Online:2007-03-10 Published:2007-03-10

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-PAGE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-PAGE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

Key words: Triticum dicoccoides, LMW-GS, AS-PCR, Gene cloning