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中国小麦微核心种质资源PPO基因的等位变异

王晓波 马传喜 司红起 乔玉强 何贤芳 中国农业科学 2009年第01期

摘要:【目的】小麦籽粒中的多酚氧化酶活性与面制食品的褐变密切相关。研究中国小麦微核心种质资源PPO活性的变异及其基因型的分布规律,为种质资源的合理利用以及中国面制食品外观品质的改良提供依据。[方法]以251份遗传多样性丰富的中国小麦微核心种质资源为试验材料,2004—2005年度种植于两个地点(安徽合肥、凤阳),采用生化和特异引物PCR扩增的方法对其PPO活性及基因型进行鉴定。[结果]中国小麦微核心种质资源品种间PPO活性差异明显,并且低PPO活性的品种居多;基因型、地点及其互作对PPO活性的影响达到1%显著水平。利用控制小麦PPO活性两个主效基因位点的特异PCR引物扩增结果表明,中国小麦微核心种植资源中共检测出PPO-2Aa1/PPO-2Da2(a1a2)、PPO-2Aal/PPO-2Db2(a1b2)、PPO-2Ab1/PPO-2Da2(b1a2)和PPO-2Abl/PPO-2Db2(b1b2)4种标记基因型,标记基因型间PPO活性均值的大小顺序为:a1a2〈a1b2〈b1a2〈b1b2,方差分析表明均值间差异达1%显著水平,与环境互作分析表明标记基因型与地点的互作效应不显著(P〈0.05)。小麦不同位点上的PPO等位基因出现频率有较大差异,2A染色体上PPO等位基因(2Aa1\2Ab1)出现频率相近,而2D染色体上PPO等位基因2Da2的出现频率约是2Db2的4倍。单倍型效应分析表明相同染色体上单倍型间的PPO活性关系为:PPO-2Aa1〈PPO-2Ab1,PPO-2Da2〈PPO-2Db2。对试验材料按照麦区,冬、春性以及地方和育成品种进行划分,结果表明华南冬麦区的小麦品种PPO活性均值最低,显著低于(P〈0.01)西南冬麦区、三个春麦区(西北、东北和北部春麦区)和从国外引进的品种,其它麦区间的PPO活性差异不显著(P〈0.01);来源于5个冬麦区的小麦品种的PPO活性均值显著(P〈0.01)低于3个春麦区小麦品种的PPO活性均值;地方小麦品种的PPO活

关键词:普通小麦微核心种质资源多酚氧化酶等位变异

单位:安徽农业大学农学院 合肥230036

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