專利名稱：一種小麥籽粒硬度相關(guān)基因及其編碼蛋白與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基因及其編碼蛋白與應(yīng)用，特別是涉及一種小麥籽粒硬度相關(guān)基因及其編碼蛋白與其在小麥品質(zhì)改良中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
根據(jù)壓碎籽粒所受阻力大小和顆粒粒度分布狀況，可將小麥籽粒分為軟、硬兩類硬質(zhì)籽粒研磨時(shí)阻力大，面粉顆粒粗，吸水力強(qiáng)；而軟質(zhì)籽粒阻力小，面粉顆粒細(xì)，吸水力弱。不同的小麥制品對(duì)小麥品質(zhì)性狀的要求也不同。硬度較高、蛋白質(zhì)含量高(＞10％)和面筋強(qiáng)度大的小麥品種適于制作面包和機(jī)制面條；而硬度較低、蛋白質(zhì)含量低(8-10％)和面筋強(qiáng)度弱的小麥品種適于制作餅干和糕點(diǎn)；此外，饅頭和餃子等其它食品對(duì)小麥品質(zhì)也有不同的要求。在進(jìn)行小麥的國(guó)際貿(mào)易時(shí)，首先根據(jù)小麥品種的硬度情況，將其直接分為軟質(zhì)和硬質(zhì)兩類，價(jià)格也由此不同。因此，籽粒硬度是決定小麥品質(zhì)的重要性狀，也是決定小麥最終用途、加工品質(zhì)和國(guó)際貿(mào)易價(jià)格的重要指標(biāo)。
籽粒硬度由位于染色體5D短臂(5DS)上的主效基因pinA和pinB(統(tǒng)稱為puroindoline)以及一些微效基因控制，軟質(zhì)(Ha)相對(duì)于硬質(zhì)(ha)為顯性。當(dāng)pinA和pinB同為野生型(pinA-Dla和pinB-Dla)時(shí)，籽粒表現(xiàn)為軟質(zhì)，pinA和pinB中的任一基因缺失或突變，籽粒表現(xiàn)為硬質(zhì)，硬粒小麥沒(méi)有D組染色體，籽粒硬度最大。在普通小麥中，已報(bào)道有7個(gè)puroindoline等位基因與籽粒硬質(zhì)相關(guān)，并分別命名為pinA-Dlb、pinB-Dlb、pinB-Dlc、pinB-Dld、pinB-Dle、pinB-Dlf和pinB-Dlg，其中pinA-Dib表現(xiàn)為PINA不表達(dá)，pinB-DIb、pinB-DIc和pinB-DId分別為Gly-46到Ser-46(GGC-AGC)、Leu-60到Pro-60(CTG-CCG)和Trp-44到Arg-44(TGG-AGG)的突變，pinB-DIe、pinB-DIf和pinB-DIg分別為T(mén)rp-39(TGG)、Trp-44(TGG)和Cys-56(TGC)突變?yōu)榻K止密碼子(TGA)。Massa等在山羊草(Aegilops tauschii)中分別發(fā)現(xiàn)了pinA-Dlc、pinA-Dld、pinA-Dle、pinA-Dlf四種pinA-D1突變類型和pinB-DIh、pinB-DIi和pinB-DIj三種pinB-DI突變類型，但這些突變并未造成山羊草籽粒質(zhì)地發(fā)生變化。
Puroindolines是一類對(duì)脂類物質(zhì)具有較高親和力的類脂膜蛋白，其分子量約為13KDa，含有五個(gè)二硫鍵，并含有信號(hào)肽，其類脂結(jié)合區(qū)域是一個(gè)富含色氨酸的結(jié)構(gòu)域。Puroindoline a和b(PINA和PINB)兩類蛋白相互作用，形成friabilin蛋白，這種蛋白在軟質(zhì)麥水洗淀粉(water-washed starch)表面含量較多，在硬質(zhì)麥水洗淀粉表面含量較少，在硬粒小麥水洗淀粉表面不存在，因此可作為硬度的生化標(biāo)記。為驗(yàn)證pinA和pinB的功能，Kirishamurthy將pinA和pinB轉(zhuǎn)入不含此基因的水稻(Oryza satica L.)中，結(jié)果表明轉(zhuǎn)基因水稻的籽粒質(zhì)地發(fā)生了變化；Beecher等將野生型的pinB-Dla轉(zhuǎn)入攜帶pinB-Dlb的硬質(zhì)小麥“Hi-line”中，轉(zhuǎn)基因植株表現(xiàn)為軟質(zhì)，水洗淀粉中friabilin的含量明顯增加，籽粒硬度、破損淀粉顆粒數(shù)明顯降低。Hogg等將野生型的pinA-Dla和pinB-Dla分別和共同轉(zhuǎn)入硬質(zhì)小麥“Hi-line”，結(jié)果表明friabilin的含量取決于野生型PINA和PINB的多少，而與Puroindoline蛋白的總量無(wú)直接關(guān)系。PINA和PINB共同作用形成friabilin，從而影響籽粒質(zhì)地的形成。以上幾個(gè)遺傳轉(zhuǎn)化實(shí)例證明，puroindoline基因本身直接決定了小麥籽粒的質(zhì)地，通過(guò)puroindoline的表達(dá)來(lái)改善谷物作物的籽粒硬度是可行的。至于不同puroindoline的突變類型對(duì)籽粒硬度和其它品質(zhì)性狀的影響，仍需要進(jìn)一步研究。
在已報(bào)道的puroindoline突變類型中，pinA-DIb、pinB-DIb和pinB-DIc在硬春麥中頻率較高，pinA-DIb和pinB-DIb在硬冬麥中頻率較高，其余類型只有零星分布。就春小麥而言，不同國(guó)家Pin-DI的分布頻率不同，pinA-DIb主要分布在北美(51.4％)和拉丁美洲(34.3％)，pinB-DIb主要分布在北美(24％)、挪威(21.3％)、加拿大(14.7％)和瑞典(12.9％)，pinB-DIc主要分布在瑞典(26.6％)、挪威(19.1％)和部分西歐國(guó)家(12.8％)，而pinB-DId、pinB-DIe和pinB-DIf只在北美的少數(shù)品種中檢測(cè)到。
目前生產(chǎn)上推廣應(yīng)用的優(yōu)質(zhì)小麥品種，有些為硬質(zhì)麥，但其蛋白質(zhì)質(zhì)量較差；有些小麥品種蛋白質(zhì)含量較高、質(zhì)量較好，面筋強(qiáng)度大，但由于硬度較低，嚴(yán)重影響了小麥的加工品質(zhì)和面包烘烤品質(zhì)，降低了其商業(yè)價(jià)值。整體而言，目前我國(guó)還缺乏品質(zhì)指標(biāo)比較全面的小麥品種。小麥籽粒品質(zhì)已成為制約我國(guó)發(fā)展優(yōu)質(zhì)專用小麥及小麥出口的重要因素。
冬小麥約占我國(guó)小麥面積和小麥總產(chǎn)量的85％-90％，分布地域較廣，品種生態(tài)類型復(fù)雜。因此，對(duì)我國(guó)目前主要冬小麥品種和品系的硬度及其puroindoline等位變異進(jìn)行分析檢測(cè)，將為今后有效改良和利用Pin-DI不同突變類型的小麥品種資源提供理論依據(jù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種小麥籽粒硬度相關(guān)基因及其編碼蛋白。
本發(fā)明所提供的小麥籽粒硬度相關(guān)基因，名稱為pinB-Dlp，來(lái)源于小麥，具有下述核苷酸序列之一
1)序列表中SEQ ID №2的多核苷酸；2)編碼序列表中SEQ ID №1多肽序列的DNA；3)在高嚴(yán)謹(jǐn)條件下可與序列表中的SEQ ID №2限定的DNA序列雜交的核苷酸序列。
所述高嚴(yán)謹(jǐn)條件為雜交后用含0.1×SSPE(或0.1×SSC)、0.1％SDS的溶液在65℃下洗膜。
序列表中的SEQ ID №2由448個(gè)堿基組成，其自5’端第1到第264位堿基編碼具有序列表中SEQ ID №1的氨基酸殘基序列的多肽；與野生型pinB-Dla相比，其自5’端第213位堿基為T(mén)，缺失了一個(gè)堿基a，造成自5’端第213到第448位堿基發(fā)生移碼突變，由原第89位Leu的密碼子AGC變?yōu)榻K止密碼子TGA(圖1)。這些變化導(dǎo)致puroindoline基因所特有的類脂結(jié)合區(qū)域—富含色氨酸的結(jié)構(gòu)域(KWWK)，轉(zhuǎn)變成NGGR，從而失去脂結(jié)合特性。在農(nóng)大3213、農(nóng)大3395、農(nóng)大3219、晉農(nóng)218、濟(jì)5219、濟(jì)Z76、HS 97-1、豫麥63、中優(yōu)974、淮麥16共10份材料中均發(fā)現(xiàn)此新型變異類型，同時(shí)，突變后的pinB基因不再表達(dá)全長(zhǎng)PINB蛋白，而只表達(dá)一個(gè)由88個(gè)氨基酸殘基組成的多肽，由此而導(dǎo)致小麥籽粒SKCS硬度提高。
上述小麥籽粒硬度相關(guān)基因的編碼蛋白(pinB-Dlp)也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
上述小麥籽粒硬度相關(guān)基因編碼蛋白，是具有下述氨基酸殘基序列之一的多肽1)序列表中的SEQ ID №1；2)將序列表中SEQ ID №1的氨基酸殘基序列經(jīng)過(guò)一至十個(gè)氨基酸殘基的取代、缺失或添加且與小麥籽粒硬度相關(guān)的多肽。
其中，序列表中的SEQ ID №1由88個(gè)氨基酸殘基組成。
含有上述小麥籽粒硬度相關(guān)基因的表達(dá)載體、細(xì)胞系和宿主菌以及擴(kuò)增小麥籽粒硬度相關(guān)基因中任一片段的引物也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
同野生型(pinA-Dla/pinB-Dla)相比，pinA-Dla/pinB-Dlp突變型小麥的籽粒硬度有較大提高，和已發(fā)現(xiàn)的其它七種puroindoline變異類型一樣，本發(fā)明的pinB-Dlp可用于小麥puroindoline基因等位變異檢測(cè)和分子標(biāo)記輔助育種，對(duì)于優(yōu)良小麥品種的培育將起到重要作用，從而滿足不同小麥制品的需要。
圖1為普通小麥中pinB基因突變類型及其氨基酸變化示意2A和圖2B為用Triton X-114提取部分測(cè)試小麥品種中單籽粒蛋白的SDS-PAGE電泳圖譜
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例中所提到的所有小麥品種(品系)購(gòu)買(mǎi)于國(guó)家種質(zhì)資源庫(kù)。
實(shí)施例1、小麥pinB-Dlp的獲得及Puroindoline基因型分析小麥材料選擇基本代表我國(guó)冬小麥品種和育種現(xiàn)狀的冬小麥主栽品種和高代品系共251份，主要來(lái)自于北方冬麥區(qū)(I)、黃淮麥區(qū)(II)、長(zhǎng)江中下游麥區(qū)(III)和西南麥區(qū)(IV)。將其種植于北京和安陽(yáng)，播種時(shí)，按地區(qū)來(lái)源排列，每一品種(品系)種植2行區(qū)，行長(zhǎng)2米，每行播量150粒。田間管理按當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)管理方法進(jìn)行，收獲籽粒。
鑒定擴(kuò)增pinB全長(zhǎng)(pinB-DIa)和pinB-DIb所用的引物均由上海生物工程公司合成。其中，鑒定pinB-DIa的引物序列為引物15’-ATGAAGACCTTATTCCTCCTA-3’引物25’-CTCATGCTCACAGCCGCC-3’鑒定pinB-DIb的引物序列為引物15’-ATGAAGACCTTATTCCTCCTA-3’引物35’-CTCATGCTCACAGCCGCT-3’包括以下步驟一、籽粒硬度測(cè)定用單粒谷物硬度儀(SKCS 4100)測(cè)定上述251份小麥籽粒的硬度，每個(gè)品種(品系)測(cè)定300粒，取均值作為每個(gè)品種(品系)的硬度值。籽粒硬度值小于40多為軟質(zhì)麥，大于60多為硬質(zhì)麥，介于40和60之間者多為混合型。
SKCS分析結(jié)果表明，在測(cè)定的251份冬小麥品種和品系中，119份為硬質(zhì)麥，79份為軟質(zhì)麥，53份為混合型。其中，軟質(zhì)麥中的puroindoline(包括pinA和pinB)均為野生型，隨機(jī)選擇10份軟質(zhì)麥樣品進(jìn)行測(cè)序也證實(shí)了這一點(diǎn)。
二、小麥pinB-Dlp的獲得對(duì)步驟一經(jīng)SKCS分析獲得的119份硬質(zhì)小麥中的puroindoline(包括pinA和pinB)進(jìn)行分析，具體方法包括以下步驟1、提取小麥籽?；蚪MDNA具體方法為每個(gè)品種品系各取1粒供試材料種子，按(Dellaporta，S.L.，Wood，J.，Hicks，J.B.1983.A plant DNA minipreparationversion II，Plant Mol BiolRep，119-21)的方法提取小麥籽?；蚪MDNA，每個(gè)小麥品種(品系)設(shè)三次重復(fù)。然后，用紫外分光光度計(jì)檢測(cè)小麥籽?；蚪MDNA的濃度，-20℃下保存?zhèn)溆谩?br>
2、用pinB-Dlb特異引物鑒定pinB-Dlb突變型以步驟1獲得的119份硬質(zhì)小麥的籽粒基因組DNA為模板，在pinB-Dlb特異引物(引物1和引物3)的引導(dǎo)下，進(jìn)行PCR擴(kuò)增，PCR反應(yīng)體系為10μL 10×PCR緩沖液(含15mM Mg2+)，8μL dNTP(每種濃度為2.5mM)，引物1(20μM)和引物3(20μM)各2μL，模板DNA 0.1-0.5μg，pfu DNA聚合酶(5U/μL，上海生物工程公司)1μL，加ddH2O定容至100μL。PCR反應(yīng)程序?yàn)橄?5℃預(yù)變性5min；然后94℃變性1min，55℃退火30sec，72℃延伸1min，共35個(gè)循環(huán)；最后，72℃延伸10min。PCR擴(kuò)增結(jié)束后，取10μL PCR擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行1％瓊脂糖凝膠電泳(采用“六一”廠YC-P31AI型電泳槽；溴化乙錠(EB)染色，100V，40min)，電泳結(jié)束后用凝膠成像系統(tǒng)掃描照相，結(jié)果表明其中的91份品種(品系)利用pinB-Dlb特異引物(引物1和引物3)擴(kuò)增出了250bp的DNA片段，證明這91份小麥品種(品系)為pinB-Dlb突變型，對(duì)其余的28份小麥品種(品系)用步驟3的方法作進(jìn)一步鑒定。
3、SDS-PAGE檢測(cè)PINA和PINB蛋白缺失情況用Triton X-114提取其余28份小麥品種(品系)單籽粒的蛋白質(zhì)，按(Giroux，M.J.，Morris，C.F.1998.Wheat grain hardness results from highly conservedmutat ion in the friabilin components puroindoline a and puroindoline b.ProcNatl Acad Sci USA，956262-6266)的方法進(jìn)行，每個(gè)樣品設(shè)三次重復(fù)。然后，對(duì)提取的28個(gè)小麥品種(品系)的蛋白質(zhì)按(Morris，C.F.，Greenblatt，G.A.，Bettge，A.D.，Malkawi，H.I.1994.Isolation and characterization of multiple formsof friabilin.J.Cereal Sci，20167-174)的方法進(jìn)行SDS-PAGE，以檢測(cè)PINA蛋白缺失情況，SDS-PAGE電泳圖譜表明16份小麥品種(品系)擁有PINA蛋白缺失類型)，其中包括已報(bào)道為另一種新變異類型的小麥品種“藳城8901”。對(duì)剩余12份的小麥品種(品系)結(jié)合測(cè)序和基因特異引物擴(kuò)增進(jìn)一步檢測(cè)首先，按步驟1中的方法提取小麥籽粒的基因組DNA，并以此為模板，在pinB全長(zhǎng)引物引物1和引物2的引導(dǎo)下，按步驟2的反應(yīng)體系和反應(yīng)條件進(jìn)行PCR擴(kuò)增，然后對(duì)PCR擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行正、反向測(cè)序，測(cè)序結(jié)果表明，CA9648和東風(fēng)9801這兩個(gè)品種為pinB-Dld突變類型，其它10份樣品(品系)農(nóng)大3213、農(nóng)大3395和農(nóng)大3219、晉農(nóng)218、濟(jì)5219、濟(jì)Z76、HS 97-1、豫麥63、中優(yōu)974、淮麥16共10份材料中均發(fā)現(xiàn)新型變異類型pinB-Dlp。同時(shí)，SDS-PAGE結(jié)果表明突變后的pinB基因不再表達(dá)PINB蛋白(圖2A和圖2B)，由此而導(dǎo)致小麥籽粒SKCS硬度提高。(圖2A中泳道1-7分別表示1.中國(guó)春，2.硬粒小麥cv Stewart 3.Falcon 4.農(nóng)大3213(購(gòu)自中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué))，5.農(nóng)大3395(購(gòu)自中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué))，6、7為藳城8901(購(gòu)自河北省藳城農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所)；圖2B中泳道1-8分別表示1.軟質(zhì)小麥京9428，2和3.農(nóng)大3213，4和5.農(nóng)大3395，6.Falcon，7.硬粒小麥cv Stewart 8.中國(guó)春；圖2A和圖2B中箭頭分別表示PINA和PINB蛋白條帶(圖2A和圖2B中 箭頭表示PINA，PINA蛋白帶較淺，呈淡黃色， 箭頭表示PINB，PINB蛋白帶較深，呈棕色)。
與野生型pinB-Dla相比，其自5’端第213位堿基為T(mén)，缺失了一個(gè)堿基a，造成自5’端第213到第448位堿基發(fā)生移碼突變，由原第89位Leu的密碼子AGC變?yōu)榻K止密碼子TGA(圖1)。這些變化導(dǎo)致puroindoline基因所特有的類脂結(jié)合區(qū)域-富含色氨酸的結(jié)構(gòu)域(KWWK)，轉(zhuǎn)變成NGGR，從而失去脂結(jié)合特性(圖1)。pinB-Dlp具有序列表中SEQ ID №2的核苷酸序列，編碼具有序列表中序列1的氨基酸殘基序列的多肽。圖1中，帶下劃線的堿基是突變位點(diǎn)，表中最左邊的一列表示的是已報(bào)道和新的突變型，陰影部分的DNA序列表示限制性內(nèi)切酶PvuII的識(shí)別位點(diǎn)，帶框區(qū)域表示由于堿基a的缺失而導(dǎo)致的開(kāi)放閱讀框發(fā)生移碼突變，*表示終止子。
4、pinB-Dlp變異型小麥的檢測(cè)用Triton X-114提取小麥樣品(品系)農(nóng)大3213、農(nóng)大3395、京411(野生型)、京9428(野生型)、中國(guó)春(野生型)、晉麥45(pinB-Dlb)、中麥9號(hào)(pinB-Dlb)及CA9648和東風(fēng)9801(pinB-Dld)小麥單籽粒的蛋白質(zhì)，用SDS-PAGE檢測(cè)是否為PINB蛋白缺失類型后(Triton-X-114提取的蛋白SDS-PAGE檢測(cè)沒(méi)有PINB蛋白特異譜帶出現(xiàn))，再按步驟1中的方法提取PINB蛋白缺失類型小麥籽粒的基因組DNA，并以此為模板，在pinB全長(zhǎng)引物(引物1和引物2)的引導(dǎo)下，按步驟2的反應(yīng)體系和反應(yīng)條件進(jìn)行PCR擴(kuò)增，并對(duì)PCR擴(kuò)增產(chǎn)物用BslI和PflMI分別進(jìn)行酶切，將酶切產(chǎn)物進(jìn)行1％瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)，結(jié)果表明京411(野生型)、京9428(野生型)、中國(guó)春(野生型)、晉麥45(pinB-Dlb)、中麥9號(hào)(pinB-Dlb)及CA9648和東風(fēng)9801(pinB-Dld)的PCR產(chǎn)物均可被切割并產(chǎn)生248bp和201bp兩個(gè)片段，和野生型對(duì)照相比，pinB-Dlp變異類型農(nóng)大3213、農(nóng)大3395的PCR產(chǎn)物可被BslI切割，但不能被PflMI切割。
因此，用上述方法也可鑒定pinB-Dlp變異型小麥。
三、Puroindoline基因型分析Puroindoline的不同基因型在所分析測(cè)試的198份小麥品種(品系)中的頻率分布不同(如表1所示)，而且在不同冬麥區(qū)中的分布也有很大差別(如表2所示)，由表2的四個(gè)不同冬麥區(qū)的198份品種和品系的SKCS硬度和puroindoline等位變異情況可知，同野生型(pinA-Dla/pinB-Dla)相比，新型突變類型pinA-Dla/pinB-Dlp突變型小麥的籽粒硬度有較大提高，除了已發(fā)表七種突變類型外，這種突變類型也與小麥籽粒質(zhì)地硬質(zhì)相關(guān)。
表1.198份冬小麥品種(品系)中puroindoline等位基因出現(xiàn)頻率
表2.不同冬麥區(qū)puroindoline基因型分布及其SKCS硬度比較
表2中，I區(qū)為北方冬麥區(qū)，II區(qū)為黃淮麥區(qū)，III區(qū)為長(zhǎng)江中下游麥區(qū)，IV區(qū)為西南麥區(qū)。SKCS分析的籽粒硬度值為2年度的平均值。和野生型基因型(籽粒硬度數(shù)值后面字母為c)相比，籽粒硬度數(shù)值后面字母為a或b的突變型示5％差異顯著。
序列表<160>2<210>1<211>88<212>PRT<213>小麥屬小麥(Triticum aestivum L.)<400>1Met Lys Thr Leu Phe Leu Leu Ala Leu Leu Ala Leu Val Ala Ser Thr1 5 10 15Thr Phe Ala Gln Tyr Ser Glu Val Gly Gly Trp Tyr Asn Glu Val Gly20 25 30Gly Gly Gly Gly Ser Gln Gln Cys Pro Gln Glu Arg Pro Lys Leu Ser35 40 45Ser Cys Lys Asp Tyr Val Met Glu Arg Cys Phe Thr Met Lys Asp Phe50 55 60Pro Val Thr Trp Pro Thr Asn Gly Gly Arg Ala Ala Val Ser Met Arg65 70 75 80Phe Gly Arg Ser Ala Ala Ser Ser85<210>2<211>448<212>DNA<213>小麥屬小麥(Triticum aestivum L.)<400>2atgaagacct tattcctcct agctctcctt gctcttgtag cgagcacaac cttcgcgcaa 60tactcagaag ttggcggctg gtacaatgaa gttggcggag gaggtggttc tcaacaatgt120ccgcaggagc ggccgaagct aagctcttgc aaggattacg tgatggagcg atgtttcaca180atgaaggatt ttccagtcac ctggcccaca aatggtggaa gagcggctgt gagcatgagg240
ttcgggagaa gtgctgcaag cagctgagcc agatagcacc acaatgtcgc tgtgattcta300tccggcgagt gatccaaggc aggctcggtg gcttcttggg catttggcga ggtgaggtat360tcaaacaact tcagagggcc cagagcctcc cctcaaagtg caacatgggc gccgactgca420agttccctag tggctattac tggtgatg 448
權(quán)利要求
1.小麥籽粒硬度相關(guān)基因，具有下述核苷酸序列之一1)序列表中SEQ ID №2的多核苷酸；2)編碼序列表中SEQ ID №1多肽序列的DNA；3)在高嚴(yán)謹(jǐn)條件下可與序列表中的SEQ ID №2限定的DNA序列雜交的核苷酸序列。
2.權(quán)利要求1所述的小麥籽粒硬度相關(guān)基因的編碼蛋白。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的編碼蛋白，其特征在于所述編碼蛋白是具有下述氨基酸殘基序列之一的多肽1)序列表中的SEQ ID №1；2)將序列表中SEQ ID №1的氨基酸殘基序列經(jīng)過(guò)一至十個(gè)氨基酸殘基的取代、缺失或添加且與小麥籽粒硬度相關(guān)的多肽。
4.含有權(quán)利要求1所述的小麥籽粒硬度相關(guān)基因的表達(dá)載體。
5.含有權(quán)利要求1所述的小麥籽粒硬度相關(guān)基因的細(xì)胞系。
6.含有權(quán)利要求1所述的小麥籽粒硬度相關(guān)基因的宿主菌。
7.擴(kuò)增權(quán)利要求1所述的小麥籽粒硬度相關(guān)基因中任一片段的引物。
8.權(quán)利要求1所述的小麥籽粒硬度相關(guān)基因在小麥品質(zhì)改良中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種小麥籽粒硬度相關(guān)基因及其編碼蛋白與應(yīng)用，其目的是提供一種小麥籽粒硬度相關(guān)基因及其編碼蛋白與其在小麥籽粒品質(zhì)改良中的應(yīng)用。該小麥籽粒硬度相關(guān)基因，具有下述核苷酸序列之一1)序列表中SEQ ID №2的多核苷酸；2)編碼序列表中SEQ ID №1多肽序列的DNA；3)在高嚴(yán)謹(jǐn)條件下可與序列表中的SEQ ID №2限定的DNA序列雜交的核苷酸序列。同野生型(pinA－D1a/pinB－D1a)相比，pinA－D1a/pinB－D1p突變型小麥的籽粒硬度有較大提高，本發(fā)明的小麥籽粒硬度相關(guān)基因可用于小麥puroindoline基因等位變異檢測(cè)和分子標(biāo)記輔助育種，對(duì)于優(yōu)良小麥品種的培育將起到重要作用，從而滿足不同小麥制品的需要。
文檔編號(hào)C07K14/415GK1782079SQ20041009645
公開(kāi)日2006年6月7日 申請(qǐng)日期2004年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月1日
發(fā)明者何中虎, 夏蘭芹, 陳鋒, 陳新民 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物育種栽培研究所