高分子量谷蛋白（HMW-GS）是决定小麦加工品质的关键种子储藏蛋白类型。Dx5+Dy10是公认的优质HMW-GS组合，但Dy10亚基对加工品质的作用尚不清楚。本研究利用一份Dy10缺失突变体（含Dy10-null等位变异）和体外添加Dy10蛋白的方法研究了Dy10亚基的加工品质效应。Dy10-null等位变异可正常转录，但不表达蛋白。构建近等基因系，发现Dy10-null等位变异显著降低面筋指数、Zeleny沉降值、形成时间和稳定时间，弱化面团强度；降低HMW-GS含量，提高醇溶蛋白含量，降低谷醇比，提升饼干品质。体外添加纯化的Dy10蛋白，发现Dy10对饼干品质有负作用。综上，Dy10亚基与小麦面团强度密切相关，Dy10-null等位变异对弱筋小麦育种具有价值。

本研究基于小麦Wheat55K SNP芯片鉴定到两个主效且稳定表达的小穗数QTL。其中，QSns.sau-2SY-2D.1在之前的研究中已经被报道，而本研究中新鉴定到一个QTL（QSns.sau-2SY-7A），我们对其进行了深入分析。QSns.sau-2SY-7A的LOD值较高，介于4.46至16.00之间，解释10.21-40.78％的表型变异。QSns.sau-2SY-7A位于染色体臂7AL上4.75-cM的区间，侧翼标记为AX-110518554和AX-110094527。我们对两个主效QTL的贡献和相互作用进行了深入的分析和讨论。我们进一步开发一个与QSns.sau-2SY-7A紧密连锁的KASP标记，在一个F_2:3群体和一个包含101个小麦高代育种品系的自然群体中对该QTL的效应进行了验证。此外，在QSns.sau-2SY-7A定位区间中，预测到一个水稻中报道的调控小穗数的同源基因WAPO1，结合前人报道，该基因很有可能是该位点的候选基因。综上所述，本研究系统揭示了被广泛用于育种亲本的品系‘20828’的多小穗数遗传基础，并开发获得紧密连锁标记，有助于后续主效QTL的精细定位和育种利用。

下节间直径（UID）是与小麦穗部发育和丰产性相关的重要形态性状。而我们对其遗传基础的了解知之甚少。本文在5个小麦重组自交系（RIL）群体中利用高密度遗传图谱鉴定了控制UID的数量性状位点（QTL）。在5个RIL群体中共检测到25个UID QTL，分别位于1A、1D（3个QTL）、2B（2）、2D（3）、3B、3D、4A、4B（3）、4D、5A（5）、5B（2）、6B、7D染色体上。其中，5个主效且稳定的QTL：QUid.sau-2CN-1D.1、QUid.sau-2SY-1D、QUid.sau-QZ-2D、QUid.sau-SC-3D和QUid.sau-AS-4B分别在5个RIL群体的多个环境中检测到。QUid.sau-2CN-1D、QUid.sau-2SY-1D与QUid.sau-SC-3D 为三个新的UID 位点。我们进一步开发了与主效QTL紧密连锁的竞争性等位基因特异性PCR（KASP）标记，用于构建近等基因系（NILs）。此外，我们还在主效QTL的物理区间内预测了候选基因，这些候选基因大多与植物发育和水分运输有关。以中国春为参考基因组，我们对定位到的主效QTL的物理区间进行了比较，结果表明，QUid.sau-2CN-1D.1和QUid.sau-2SY-1D可能是等位基因，进一步证实了它们的真实性和有效性。本文也对UID与其他农艺性状的相关关系及UID的大小进行了讨论。总体而言，我们的研究结果剖析了小麦UID的潜在遗传基础，为这些QTL的进一步精细定位和图位克隆奠定了基础。

γ-Gliadins are an important component of wheat seed storage proteins. Four novel γ-gliadin genes (Gli-ng1 to Gli-ng4) were cloned from wheat (Triticum aestivum) and Aegilops species. The novel γ-gliadins were much smaller in molecular size when compared to the typical γ-gliadins, which was caused by deletion of the non-repetitive domain, glutamine-rich region, 3´ part of the repetitive domain, and 5´ part of the C-terminal, possibly due to illegitimate recombination between the repetitive domain and the C-terminal. As a result, Gli-ng1 and Gli-ng4 only contained two and three cysteine residues, respectively. Gli-ng1, as the representative of novel γ-gliadin genes, has been sub-cloned into an Escherichia coli expression system. SDS- PAGE indicated that the both cysteine residues of Gli-ng1 could participate in the formation of intermolecular disulphide bonds in vitro. Successful cloning of Gli-ng1 from seed cDNA of T. aestivum cv. Chinese Spring suggested that these novel γ-gliadin genes were normally transcribed during the development of seeds. Phylogenic analysis indicated that the four novel γ-gliadin genes had a closer relationship with those from the B (S) genome of wheat.