3本试验以宁麦9号不同HMW-GS缺失体材料为研究对象，研究了单亚基缺失对小麦籽粒产量和品质的影响，及不同缺失体对氮肥的响应差异。结果显示，HMW-GS单亚基缺失后，各缺失体材料的产量与野生型相比均有降低趋势。Glu-B1、Glu-A1位点缺失后产量下降比Glu-D1位点缺失明显，施用氮肥后，12亚基、7亚基、2亚基缺失体的增产幅度较大；8亚基缺失体面粉蛋白质含量较高；缺失1亚基或2亚基后，虽然蛋白质含量与野生型无显著差异，但其HMW-GS/LMW-GS降低、GMP含量降低、GMP凝胶变弱，湿面筋含量下降，这些对于弱筋小麦品质都是有利的，但缺失8亚基后结果相反，显然这对于弱筋小麦是不利的。
目录
引言
引言：在弱筋小麦生产中，为实现品质达标，往往采用降低施氮量及后期追氮比例,或取消孕穗期追肥，氮肥在小麦蛋白质的形成过程中发挥着重要的作用[1、2]。小麦蛋白质分为清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白。根据还原条件下在SDSPAGE中的迁移率不同,将麦谷蛋白分为两类:高分子量麦谷蛋白亚基(HMWGS)和低分子量麦谷蛋白亚基(LMWGS),其中HMWGS也称A亚基,分子量为90～147 KD,约占胚乳总蛋白含量的10%。LMWGS占胚乳总蛋白含量的40%,占麦谷蛋白的60%～70%,它们的含量和组成决定着小麦面粉面团的弹性和烘焙品质[35]。
自从Payne[6]等首次发现HWMGS与面筋强度的关系以来,谷蛋白位点等位变异及互作对加工品质的影响成为了主要研究内容，有研究[7]通过反向遗传学方法研究HMWGS缺失或敲除对小麦品质的影响。氮肥对不同亚基组成优质小麦高分子量谷蛋白亚基表达量及蛋白组分有一定的调控效应,从而影响小麦品质。
氮素是形成GMP和蛋白质的重要成分之一，而且已有研究表明，GMP的比例和粒度分布控制着面团流变学，并与加工品质相关[8]。氮肥的调控能够直接影响小麦籽粒的产量和品质。HMWGS亚基的不同组成和积累量的多少也会影响GMP含量和蛋白质含量[9]。虽然HMWGS 组成主要是受遗传因素的影响，但栽培环境不同对HMWGS也会产生影响[10]，施用氮肥会对HMWGS产生影响，在不同位点的HMWGS对氮肥响应不同，进而影响面粉品质[11]。岳鸿伟[12]表明增施氮肥对小麦灌浆前期HMWGS的形成作 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072^ 
用不明显，但促进了宁麦9号灌浆后期HMWGS的积累。本试验以宁麦9号HMWGS单亚基缺失体为材料，研究不同位点亚基缺失后对产量、面粉品质产生的影响。并施用氮肥，研究氮肥对宁麦9号不同HMWGS缺失体小麦面粉蛋白质品质的影响，探究不同亚基缺失后对氮肥的响应情况。期望在一定范围内提高产量，且保证弱筋小麦的品质。
1 材料与方法
1.1 试验设计
宁麦9号及缺失体材料由江苏省农科院提供。宁麦9号高分子量麦谷蛋白亚基组成为：1、7+8、2+12，缺失体为这5个HMWGS分别缺失1个的类型，具体如下： 1亚基缺失体(_,7+8,2+12,)、7亚基缺失体(1,_+8, 2+12)、8亚基缺失体(1, 7+_,2+12)、2亚基缺失体(1,7+8,_+12)、12亚基缺失体(1,7 +8,2+_)，以野生型ABD(1,7+8,2+12)为对照。试验于20172018年开展，2017年播种时间为11月13日，实验地点为南京市浦口区汤泉农场（118°27’E，32°05’N），供试土壤为黏质壤土，前茬为水稻。土壤总氮1.57g/kg,速效钾288mg/kg,速效磷40.1mg/kg。试验为盆栽试验，每盆称取7.5kg土装在塑料桶中(高22cm，直径25cm)。氮肥处理为每公顷施纯氮0kg、120kg、180kg，分别用N0、N120和N180来表示，氮肥基追比7：3，拔节期追施氮肥。按大田用量换算为盆栽用量，0、120kg/hm2,180kg/hm2分别对应每盆施0、0.629、0.943g纯氮，每盆并施1g磷酸二氢钾，每盆加等量水沉实。沉实两天后播种，选取大小均匀的种子，每盆播种21粒，至三叶一心期时定苗，留苗7株。按照完全随机区组设计摆放盆钵，设置三次重复。
1.2测定项目与方法
1.2.1取样
成熟期籽粒：成熟期按照同一处理重复收获籽粒，清除杂质，室温贮藏一个月备用。
1.2.2 磨粉
成熟期籽粒：使用FSJ1型粮食实验粉碎机（河北涿州粮油机械厂）磨粉，然后使用YFS08验粉筛（100目）过筛，用于相关品质指标的测定。
1.2.3 面粉蛋白质及籽粒蛋白质含量的测定
参考国标方法[13]，进行测定。
1.2.4 GMP含量的测定
参照Don[14]等和孙辉[15]等的方法，稍作改变。称取1g样品于50mL离心管中，加入10mL1.5%SDS提取液后充分涡旋，常温下5000rpm离心10min，弃掉上清液，上述步骤重复三次。加入10mL0.2%NaOH溶液，充分涡旋，倒入消煮管中，上述步骤重复三次，将消煮管放入70℃烘箱中烘干，使用凯氏定氮法测定氮含量，以总氮含量乘以5.7计算GMP的含量。
1.2.5 GMP流变学特性的测定
参照Don[14]的方法，略有改动。
1.2.6 高、低分子量麦谷蛋白亚基（HMWGS/LMWGS）含量的测定
参考张瑞奇[16]，Zhou[17]等的方法稍作修改，取小麦面粉0.08g于2mlEP管中，加入50%异丙醇溶液，充分振荡搅匀，放入60℃超声清洗仪中，超声振荡30min后于10000rpm离心5min，去除上清液。以上步骤重复三遍，充分去除面粉中的醇溶蛋白。向沉淀中加入麦谷蛋白提取液（50%异丙醇+2%DTT），放入50℃超声清洗仪中超声振荡30min，14100rpm离心15min，将上清液倒入一个新的2ml离心管中。将上清液冻干，加入150微升缓冲液（50mMTrisHCl+2%SDS+10%丙三醇+0.1%溴酚蓝+200mMDTT），将样品放入90℃的水浴锅中加热5min，14100rpm离心15min。上样时，每个上样孔8μL，电压调整为80V进行电泳20min，然后120V进行7h。随后，用考马染色液进行染色和固定（0.1%考马，40%甲醇，10%TCA）6h，用10%TCA脱色6h。用美国伯乐公司生产的VersaDoc蛋白凝胶成像系统对凝胶进行扫描，使用QuantityOne软件进行定量分析。
1.2.7 面筋含量的测定
湿面筋含量按照《GB/T5506.22008小麦和小麦粉面筋含量第2部分：仪器法》进行测定。干面筋含量按照《GB/T5506.44008小麦和小麦粉面筋含量第4部分：快速干燥法测定干面筋》进行测定。面筋指数参照《GB/T 102481995》来测定。

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