稳定表达6个HMW-GS的普通小麦培育方法技术

技术编号:8583985 阅读:566 留言:0更新日期:2013-04-17 18:26
本发明专利技术涉及一种稳定表达6个HMW-GS的普通小麦培育方法,属于植物染色体工程技术领域。该方法是以普通小麦为母本,野生二粒小麦为父本,将拥有4个HMW-GS的野生二粒小麦的花粉,授予六倍体的普通小麦,通过种间远缘杂交、多代自交及鉴定,选育出稳定表达6个HMW-GS的普通小麦。通过本发明专利技术方法培育获得的具有6个HMW-GS的新型普通小麦,不仅具有与母本相似的株叶型,而且还具有母本所没有的紫色茎秆性状,及较母本更优的籽粒粒积性状、产量性状和优异的品质特性,且通过连续对杂交种F10、F11和F12代的籽粒进行HMW-GS检测,证明了其拥有的1Ay基因能够代代稳定传递与表达。

【技术实现步骤摘要】
稳定表达6个HMW-GS的普通小麦培育方法
本专利技术属于植物染色体工程
,特别涉及一种将四倍体野生二粒小麦的功能性Ay型高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)编码基因引入普通小麦,实现全部6个HMW-GS均稳定表达的普通小麦的培育方法。
技术介绍
小麦作为世界主要的大宗粮食作物,贡献了全球总谷物产量的30%左右而成为人类营养素来源的主要作物之一。据估计,到2020年,全球对小麦的需求量将增加40%左右, 因而小麦对人类健康与生存具有举足轻重的作用。大量研究表明,小麦的营养品质和面粉的加工品质都与种子蛋白的含量和组成密切相关。小麦高分子量谷蛋白亚基(High molecular weight glutenin subunits,HMW-GS) 是小麦的主要贮藏蛋白之一,占小麦蛋白质的10%左右,与小麦面粉的弹性关系密切。业已证明,具有优质高分子量谷蛋白亚基或优质亚基组合的小麦品种具有优良的烘焙品质特性。研究表明,优质面粉所具有的高强度面筋主要在于其所含有的高交联度大聚合体,而麦谷蛋白的半胱氨酸残基是形成高交联度聚合体的决定因子,因而半胱氨酸残基的数量和 /或位置是影响面粉加工品质的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稳定表达6个HMW?GS的普通小麦培育方法,其特征在于:以普通小麦为母本,野生二粒小麦为父本,将拥有4个HMW?GS的野生二粒小麦的花粉,授予六倍体的普通小麦,通过种间远缘杂交、多代自交及鉴定,选育出稳定表达6个HMW?GS的普通小麦。

【技术特征摘要】
1.一种稳定表达6个HMW-GS的普通小麦培育方法,其特征在于以普通小麦为母本, 野生二粒小麦为父本,将拥有4个HMW-GS的野生二粒小麦的花粉,授予六倍体的普通小麦, 通过种间远缘杂交、多代自交及鉴定,选育出稳定表达6个HMW-GS的普通小麦。2.根据权利要求1所述的稳定表达6个HMW-GS的普通小麦培育方法,其特征在于所述母本选自高产但加工品质差的普通小麦,染色体组型为AABBDD,具有4个高分子量谷蛋白亚基,其IAy亚基编码基因处于沉默态,具有序列表中SEQ ID NO. 1_3所述的碱基、核苷酸及氨基酸序列。3.根据权利要求1所述的稳定表达6个HMW-GS的普通小麦培育方法,其特征在于所述父本选自Glu-Al和Glu-Bl位点均表达的含有4个高分子量谷蛋白亚基的野生二粒小麦,染色体组型为AABB,其活性态的IAy亚基基因具有序列表中SEQ ID NO. 4-5所述的碱基、核苷酸及氨基酸序列。4.根据权利要求1所述的稳定表达6个HMW-GS的普通小麦培育方法,其特征在于所述双亲的杂交,是抽穗后对母本穗进行人工去雄,套上硫酸纸袋以防飞花,授以野生二粒小麦花粉后继续套袋直至成熟。5.根据权利要求1所述的稳定表达6个HMW-GS的普通小麦培育方法,其特征在于所述多代自交及鉴定包括如下方法步骤A、将经杂交产生的种子进行SDS-PAGE分析,并对其根尖体细胞染色体数目进行检测, 选择具有双亲HMW-GS条带的、染色体数目为35条的杂种F1代植株;B、将经步骤A选取出的F1代植株在抽穗后套上硫酸纸袋自交,收取F2代种子,按步骤 A所述方法进行SDS-PAGE分析和染色体数目检测,选取35 < 2n < 42和HMW-GS为6条的籽粒继续种植套袋自交得F3代,再按步骤A所述方法对F3代籽粒进行检测和选取;C、对步骤B获选的F3代种子进行发芽移栽,并自交,连续自交6代后获得F8代,且每代均选取株叶型、抽穗期、开花期、成熟期趋向母本普通小麦的单株;D、随机抽取F8R单株,再从各单株收获籽粒中随机选取8粒,按步骤A所述的 SDS-PAGE方法进行HMW-GS检测;选取具有6个HMW-GS的籽粒进行...

【专利技术属性】
技术研发人员:伍碧华王真真胡喜贵胡继良郭孝辉王栋郑有良刘登才蒲至恩陈国跃代寿芬
申请(专利权)人:四川农业大学
类型:发明
国别省市:

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