黃淮麥區(qū)部分小麥種質(zhì)脂肪氧化酶分析.pdf

1、小麥面粉色澤是最重要的小麥品質(zhì)性狀之一，對小麥色澤的遺傳改良已然成為小麥品質(zhì)育種的重要目標(biāo)之一。籽粒中的脂肪氧化酶（Lipoxgenase,簡稱LOX)會偶聯(lián)氧化小麥面粉中的類胡蘿卜素進(jìn)而使小麥粉生物漂白，是影響面粉色澤的重要因素，而過高的LOX活性則會造成小麥品質(zhì)的劣變及營養(yǎng)價值的流失。因此，研究LOX基因的分子遺傳機(jī)理對改良小麥品質(zhì)具有重要意義。
　　本研究選用來自我國黃淮麥區(qū)的306份小麥種質(zhì)資源進(jìn)行脂肪氧化酶活性分析及等位

2、基因檢測，并利用控制脂肪氧化酶活性、與位于1AL上的QLpx.caas-1AL位點(diǎn)緊密連鎖的分子標(biāo)記Xwmc312以及位于4BS上的TaLOX-B1位點(diǎn)的功能標(biāo)記LOX16和LOX18，采用特異引物的PCR擴(kuò)增技術(shù)以及瓊脂糖凝膠電泳和聚丙烯酰胺凝膠電泳分離技術(shù)對參試材料的LOX基因型進(jìn)行了鑒定。另外，本研究選取了其中的160份材料在不同年份與地點(diǎn)研究其基因型與環(huán)境互作關(guān)系、遺傳力及選擇響應(yīng)。主要結(jié)果如下：
　　1.表型測定結(jié)果表明

3、，參試的黃淮麥區(qū)小麥品種（系）中脂肪氧化酶活性的平均值為65.73 AU·min-1·g-1，標(biāo)準(zhǔn)差為13.54，變幅為27.09～99.55 AU·min-1·g-1，變異系數(shù)為20.6％。參試材料中小于40 AU·min-1·g-1和大于90 AU·min-1·g-1的小麥品種（系）數(shù)目分別為7個和8個，可作為對當(dāng)前主栽小麥品種進(jìn)行脂肪氧化酶活性遺傳改良的重要資源材料。
　　2.基因型與環(huán)境互作分析表明，LOX活性的基因型間和

4、環(huán)境間差異、基因型×環(huán)境的互作效應(yīng)都達(dá)到極顯著水平(P<0.01)，遺傳力h2=65.49%。
　　3.基因型鑒定結(jié)果表明，參試材料的QLpx.caas-1AL位點(diǎn)，存在3種等位變異類型Xwmc312227、Xwmc312235、Xwmc312247，所占比例分別為30.4%、18.9%和50.6%。參試材料的TaLOX-B1位點(diǎn)，存在TaLOX-B1a和TaLOX-B1b兩種變異類型，所占比例分別為28.7%和71.2%。分析其

5、基因型組合發(fā)現(xiàn)，參試材料中共有6種基因型組合類型，分別為TaLOX-B1a/Xwmc312227、 TaLOX-B1a/Xwmc312235、 TaLOX-B1a/Xwmc312247、TaLOX-B1b/Xwmc312227、TaLOX-B1b/Xwmc312235和TaLOX-B1b/Xwmc312247，所占比例依次為7.2%、9.5%、12.1%、23.2%、9.5%和38.6%。
　　4.通過對來自我國黃淮麥區(qū)的小麥種質(zhì)

6、資源進(jìn)行脂肪氧化酶活性分析和等位基因檢測發(fā)現(xiàn)，該麥區(qū)的小麥品種脂肪氧化酶活性絕大多數(shù)處于中間類型，分析不同LOX基因型與脂肪氧化酶活性的關(guān)系表明，1AL位點(diǎn)上擁有Xwmc312235基因型的小麥品種脂肪氧化酶活性顯著高于其他兩種基因型（P<0.05），4BS位點(diǎn)擁有TaLOX-B1a基因型的小麥品種脂肪氧化酶活性顯著高于擁有TaLOX-B1b基因型的小麥品種（P<0.05）。進(jìn)一步分析不同LOX基因型組合與脂肪氧化酶活性關(guān)系表明，擁有

7、TaLOX-B1a/Xwmc312235基因型組合的小麥品種脂肪氧化酶活性（76.80 AU·min-1·g-1）顯著高于其他5種基因型組合，而擁有TaLOX-B1b/Xwmc312227基因型組合的小麥品種脂肪氧化酶活性顯著低于其他5種基因型組合，僅為62.44 AU·min-1·g-1。
　　5.根據(jù)LOX活性值結(jié)合基因型組合分析，本研究從306份小麥品種（系）中篩選取出4份低LOX活性種質(zhì)資源，其中3份來自河南，而另一份來自