[發明專利]一種鑒定小麥低分子量谷蛋白亞基等位變異的質譜方法

無效

• 申請號: 200910085251.3
• 申請日: 2009-05-27
• 公開（公告）號: CN101566599A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發明（設計）人: 晏月明;王愛麗;高利艷
• 申請（專利權）人: 首都師范大學
• 主分類號: G01N27/64
• 分類號: G01N27/64;G01N1/28;G01N1/36
• 代理公司: 北京諾孚爾知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 龐 濤

技術領域

本發明涉及生命科學蛋白質組技術領域，特別是涉及一種鑒定小麥低分子量谷蛋白亞基等位變異的質譜方法以及基于此方法對麥谷蛋白亞基的進一步表征。

背景技術

小麥(Triticum?aestivum?L.)是一種主要的糧食和飼料作物，應性強，分布廣，用途多，是世界上栽培面積最大、產量最高、地理分布最廣的重要農作物之一，在中國，小麥的地位僅次于水稻，小麥是世界上最早栽培的植物之一。小麥是人類重要的植物蛋白質來源，被廣泛應用于食品加工與家畜飼養上，適于制作面包、面條、饅頭、餅干、糕點等多種食品，也是釀酒、飼料、醫藥、調味品等工業的主要原料。種子蛋白的組成和含量決定著小麥的營養品質和加工品質。

Osborne等根據小麥蛋白質的溶解特性將籽粒蛋白分為4種類型，清蛋白(albumins)、球蛋白(globulins)、醇溶蛋白(Gliadins)和谷蛋白(Glutenins)。通常所說的小麥貯藏蛋白是指醇溶蛋白和麥谷蛋白，其中麥谷蛋白約占貯藏蛋白的40％左右。還原條件下根據SDS-PAGE上的遷移率，麥谷蛋白明顯的分為兩種類型四個區域，即高分子量麥谷蛋白亞基和低分子量麥谷蛋白亞基，A、B、C和D四個區：其中B、C和D三區為低分子量麥谷蛋白亞基區；B區是低分子量麥谷蛋白亞基的集中區，C區的蛋白與γ-和α-醇溶蛋白重疊在一起，D區是遷移率介于A和B區之間的酸性蛋白，與ω-醇溶蛋白位置相近。當然，這三個區域尤其是C區和D區還分別含有γ、α和ω醇溶蛋白。

在普通小麥中，低分子量谷蛋白亞基約占面筋含量的40％，其中有高達60％～70％的低分子量谷蛋白亞基與高分子量谷蛋白亞基一起構成小麥面筋的基本骨架對品質具有重要作用，面粉的延展性與LMW-GS總的數量相關，LMW-GS位點的等位變異與小麥的品質差異具有高度相關性。Luo等(2001)的研究發現，Glu-3位點的等位變異對小麥品質相關的技術參數具有顯著的影響，如面粉蛋白含量、SDS沉淀值、子粒硬度等。Brett等用免疫技術驗證了LMW-GS對面包加工品質的重要貢獻。也有研究表明，LMW-GS位點對面團黏彈性的作用以加性效應為主，同時存在位點間互作效應，LMW-GS位點的互作效應也影響小麥加工品質。有研究表明，Glu-B3位點的亞基比Glu-A3和Glu-D3位點的亞基更能增加面團的強度(Pogna?NE，Redaelli?R，Vaccino?P，Biancardi?AM，Peruffo?ADB，Curioni?A，Metakovsky?EV，Pagliaricci?S.Produc-tion?and?genetic?characterization?of?near-isogenic?lines?in?thebread-wheat?cultivar?Alpe.Theoretical?and?Applied?Genetics，1995，90：650-658.)，LMW-GS間具有較高的同源性，但各亞基間的品質效應是有差異的。LMW-GS和面團的抗延伸阻力和延展性相關，有些LMW-GS等位基因對品質的影響比HMW-GS還大。但是，在面包小麥中，LMW-GS特殊的等位基因類型和品質參數間關系的報告經常出現相互矛盾的現象，可能是基因互作和環境影響造成的(Benedettelli?S，Margiotta?B，Porceddu?E，Ciaffi?M，Laflandra?D.Effects?of?the?lack?ofproteins?controlled?by?genes?at?the?Gli-D1/Glu-D3?loci?on?the?breadmaking?quality?ofwheat.Journal?of?Cereal?Science，1992，16：69-79.Nieto-Taladriz?MT，Perretant?MR，Bouguennec?A.Effect?of?gliadins?and?HMW?and?LMW?subunits?of?glutenin?on?doughproperties?in?the?F6?recombinant?inbred?lines?from?a?bread?wheat?cross.Theoretical?andApplied?Genetics，1994，88：81-88.)。