CN1382692A - 小麦高分子量麦谷蛋白14亚基基因的核酸序列及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种小麦储藏蛋白HMW－GS 14基因的核酸序列和对应的蛋白序列,以及基于该序列通过生物技术方法改良小麦加工品质的应用。本发明涉及的HMW－GS 14基因是出现在中国优质面包小麦种子的一种储藏蛋白基因,该基因产可显著提高小麦的面筋弹性。根据该基因序列可以通过基于PCR分子标记方法进行定向育种,培育出新的优质小麦。根据该基因序列可以克隆该基因,构建该基因的各种表达载体,并通过基因枪、农杆菌介导、花粉管通道等转化方法将该基因导入小麦,以培育出加工品质优良的小麦品种及种质。
Description
一、所属领域
本发明属于生物基因工程技术领域，特别涉及一种小麦高分子量麦谷蛋白14亚基(HMW-GS14)基因的核酸序列，及其基于该序列通过生物技术方法改良小麦加工品质的应用。
二、背景技术
小麦高分子量麦谷蛋白(High Molecular Weight Glutenin)是小麦的一类重要的储藏蛋白。编码这类蛋白的基因座位(Glu-1)位于第一同源染色体群(1A、1B、1D)的长臂上。每个基因座位包括2个基因，它们分别编码高分子量的x-型的亚基和一个分子量相对稍低的y-型亚基，x-和y-型的HMW-GS基因紧密连锁，且靠近着丝点。因此理论上每种普通六倍体小麦应该包含6个不同的亚基，而实际上，绝大多数的普通小麦中只有3-5个高分子量麦谷蛋白亚基。这主要是由于一些编码麦谷蛋白的基因发生了沉默。Glu-1的三个位点的亚基都存在着多态性，其中Glu-B1位点变异程度最大，而Glu-A1位点变异程度最小。Glu-A1通常编码1、2*等亚基；Glu-B1通常编码7+8、17+18、14+15、6+8、7+9等亚基组合；Glu-D1通常编码2+12、5+10、3+12、2+10等亚基组合。高分子量麦谷蛋白亚基组成对小麦面包加工品质有非常重要的影响，而且HMW-GS组成对加工品质的贡献已从遗传、蛋白结构等方面得到确证。研究认为1、2*、5、10等亚基为优质亚基，2、12等亚基为劣质亚基。通过SDS-PAGE、PCR示踪不同HMW-GS，通过转基因导入外源HMW-GS提高小麦的加工品质的研究在国外已有成功的报道。
小麦高分子量麦谷蛋白(HMW glutenin)14和15亚基存在于面包小麦小偃六号、陕225等品种中，是G1u-b1基因位点的一种变异类型，该亚基类型的出现与面包加工品质呈正相关，是中国独特的优质基因资源。
三、发明内容
本发明通过5年时间，对小麦高分子量麦谷蛋白14+15亚基进行了详细的研究。分析了14+15亚基和小麦加工品质的关联性，从小偃六号中纯化了HMW-GS 14和15亚基蛋白，并获得了其蛋白末端序列，并以此为基础首次从小偃六号中克隆了HMW-GS 14基因。并开展了基于该基因的分子标记和转基因研究，以期培育出新的优质种质和品种。
本发明以我国优质麦包小麦小偃六号为材料，以蛋白末端测序结果为基础，通过PCR扩增到下列HMW-GS14基因完整的编码区，并将该基因克隆入一种克隆载体中。
本发明所采用的技术方案是：小麦高分子量麦谷蛋白14亚基(HMW-GS 14)基因序列，其特征在于，该基因序列为：1 TCCACCGAGA TGGCTAAGCG CCTGGTCCTC TTTGCGGCAG TAGTCGTCGC51 CCTCATGGCT CTCACCGCCG CTGAAGGTGA GGCCTCTGGA CAACTACAAT101 GTGAGCGCGA GCTCCGGAAG CGCGAGCTCG AGGCATACCA ACAGGTGGTG151 GACCAGCAAC TCCGAGACGT TAGCCCCGGG TACCGCCCCA TCACCGTCAG201 CCCGGGCACG AGACAATACG AGCAGCAACC TGTGGTGCCG TCCAAGGCCG251 GATCCTTCTA CCCCAGCGAG ACTACGCCTT CGCAGCAACT CCAACAAATG301 ATATTTTGGG GAATACCTGC ACTACTAAGA AGGTATTACC CAAGTGTAAC351 TTCTTCGCAG CAGGGGTCAT ACTATCCAGG CCAAGCTTTT CCGCAACAAT401 CAGGACAAGG ACAGCAGCCA GGACAAGGAC AGCAACCAGG ACAAAGGCAA451 CAAGATCAGC AGCCAGGACA AGGACAACAA GGGTACTACC CAACTTCTCC 501 GCAACAGCCA GGACAAGGGC AACAACTGGG ACAAGGGCAA CCAGGGTACT551 ACCCAACTTC ACAGCAGCCA GGACAAAAGC AGCAGGCAGG ACAAGGGCAC601 CAATCAGGAC AAGGACAACA AAGGTACTAC CCAACTTCCC GCAACAGTAG651 CAGCAGGCAG GACAAGGGCA ACAATCAGGA CAAGGACAAC AAGGGTACTA701 CCCAACTTCC CCGCAACAGT CAGGACAAGG GCAACAACCG GGACAAGGGC751 AACCAGGGTA CTACCCAACT TCTCCGCAGC AGTCAGGACA ATGGCAGCAA801 CCAGGACAAG GGCAACAACC AGGACAAGGG CAGCAATCAG GACAAGGGCA851 ACAAGGTCAG CAGCAGTCAG GACAATGGCA GCAACCAGGA CAAGGGCAAC901 AACCAGGACA AGGGCAGCAA TCAGGACAAG GGCAACAAGG TCAGCAGCCA951 GGACAAGGGC AACGACCAGG ACAAGGACAA CAAGGGTACT ACCCAATTTC1001 TCCGCAACAG CCGGGACAAG GGCAACAATC AGGACAAGGG CAACCAGGGT1051 ACTACCCAAC TTCTTTGCGG CAGCCAGGAC AATGGCAGCA ACCAGGACAA1101 GGGCAGCAAC CAGGACAAGG GCAACAAGGT CAGCAGCCAG GACAAGGACA1151 ACAATCAGGA CAAGGACAAC AAGGATACTA CCCAACTTCT CTGCAACAGC1201 CAGGACAAGG GCAACAACTG GGACAAGGGC AACCAGGGTA CTACCCAACT1251 TCGCAGCAGT CGGAACAAGG GCAGCAGCCA GGACAAGGAA AACAACCAGG1301 ACAAGGACAA CAAGGGTACT ACCCAACTTC TCCGCAACAG TCAGGACAAG1351 GGCAACAACT GGGACAAGGG CAACCAGGGT ACTACCCAAC TTCTCCACAG1401 CAGTCAGGAC AAGGACAACA ATCAGGACAA GGACAACAAG GGTACTACCC1451 AACTTCTCCG CAACAGTCAG GACAAGGGCA ACAACCGGGA CAAGGGCAAT1501 CGGGGTACTT CCCAACTTCT CGGCAGCAGT CAGGACAAGG GCAGCAGCCA1551 GGACAAGGAC AACAGTCGGG ACAAGGGCAA CAAGGTCAGC AACCAGGACA1601 AGGACAACAA GCGTACTACC CAACTTCTTC GCAACAGTCA AGACAAAGGC1651 AACAGGCAGG ACAATGGCAA CGACCGGGAC AAGGGCAACC AGGGTACTAC1701 CCAACCTCTC CACAGCAGCC AGGACAAGAG CAACAATCAG GACAAGCGCA1751 ACAATCAGGA CAATGGCAAC AAGTGTACTA CCCAACTTCT CCGCAACAGC1801 CAGGCCAATT GCAACAACCA GCACAAGGGC AACAACCAGC ACAAGGGCAA1851 CAATCAGCAC AAGAGCAACA GCCAGGGGCA ACAAGGGTAC TACCCAACTT1901 CTCCGCAACA GTCAGGACAA GGGCAACAAG GGTACTACCC AACTTCTCCG1951 CAACAGTCAG GACAAGGGCA GCAGCCAGGA CAAGGACAAC AGCCAAGACA2001 AGGGCAACAA GGGTACTACC CAATTTCTCC GCAGCAGTCA GGACAAGGGC2051 AACAAACAGG ACAAGGGCAA CAAGGATACT ACCCAACTTC TCCGCAGCAG2101 TCAGGACAAG GGCAACAACC AAGACATGAG CAACAGCCAG GACAATGGCT2151 GCAACCAGGA CAAGGGCAAC AAGGGTACTA TCCAACCTCT TCACAGCAGT2201 CAGGACAAGG GCAGCAATCA GGACAAGGGC AACAAGGGTA CTACCCAACT2251 TCTCTGTGGC AACCAGGACA AGGGCAACAA CCAGGACAAA GGCAACAAGG2301 CTACGACAGC CCATACCATG TTAGCGCGGA GTACCAGGCG GCCCGCCTAA2351 AGGTGGCAAA GGCGCAGCAG CTCGCGGCAC GGCTGCCGGC AATGTGCCGG2401 CTGGAGGGCA GCGACGCATT GTCGGCCAGG CAGTGATAGA ACTCTCTGCA2451 GCTTGCTTGG TGCTTGGGCA AT蛋白质序列：1 MAKRLVLFAAVVVALMALTAAEGEASGQLQCERELRKRELEAYQQVVDQQ51 LRDVSPGYRPITVSPGTRQYEQQPVVPSKAGSFYPSETTPSQQLQQMIFW101 GIPALLRRYYPSVTSSQQGSYYPGQAFPQQSGQGQQPGQGQQPGQRQQDQ151 QPGQGQQGYYPTSPQQPGQGQQLGQGQPGYYPTSQQPGQKQQAGQGHQSG201 QGQQRYYPTSRNSSSRQDKGNNQDKDNKGTTQLPRNSQDKGNNRDKGNQG251 TTQLLRSSQDNGSNQDKGNNQDKGSNQDKGNKVSSSQDNGSNQDKGNNQD301 KGSNQDKGNKVSSQDKGNDQDKDNKGTTQFLRNSRDKGNNQDKGNQGTTQ351 LLCGSQDNGSNQDKGSNQDKGNKVSSQDKDNNQDKDNKDTTQLLCNSQDK401 GNNWDKGNQGTTQLRSSRNKGSSQDKENNQDKDNKGTTQLLRNSQDKGNN451 WDKGNQGTTQLLHSSQDKDNNQDKDNKGTTQLLRNSQDKGNNRDKGNRGT501 SQLLGSSQDKGSSQDKDNSRDKGNKVSNQDKDNKRTTQLLRNSQDKGNRQ551 DNGNDRDKGNQGTTQPLHSSQDKSNNQDKRNNQDNGNKCTTQLLRNSQAN601 CNNQHKGNNQHKGNNQHKSNSQGQQGYYPTSPQQSGQGQQGYYPTSPQQS651 GQGQQPGQGQQPRQGQQGYYPISPQQSGQGQQTGQGQQGYYPTSPQQSGQ701 GQQPRHEQQPGQWLQPGQGQQGYYPTSSQQSGQGQQSGQGQQGYYPTSLW751 QPGQGQQPGQRQQGYDSPYHVSAEYQAARLKVAKAQQLAARLPAMCRLEG801 SDALSARQ
本发明的小麦高分子量麦谷蛋白14亚基(HMW-GS 14)基因序列可以通过基因枪、农杆菌介导、花粉管通道等本领域工作人员共知的方法导入小麦，培育出加工品质优良的小麦品种和小麦种质。
小麦高分子量麦谷蛋白14亚基(HMW-GS 14)基因序列可以建立特异简捷的HMW-GS14+15的标记体系，并通过该体系进行定向育种，获得加工品质优良的小麦新品种或新种质。
根据该序列可以构建HMW-GS14酵母表达载体，通过本领域共知的研究方法将HMW-GS14导入酵母，然后通过在面粉中添加该转基因酵母提高面筋弹性。
本发明经测序结果表明，HMW-GS14基因是不同于已经公布的所有HMW-GS基因的一种新的HMW-GS基因类型，该序列特征显示该序列的独特之处和导致优质的潜在因素。
四、具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
蛋白纯化和末端序列分析：
取20mg小麦，放入1.5ml离心管中，加入150ul无水乙醇，5％的巯基乙醇，50度温浴1小时。10％SDS-PAGE分离HMW-GS14亚基蛋白，并以双向电泳鉴定为单点纯。回收目的蛋白，电转印到PVDF膜。通过Procise491型蛋白测序仪进行蛋白末端序列分析。根据蛋白序列设计引物：根据蛋白序列通过GCG软件设计简并引物，序列如下P1 5′-ATG-GCT-AAG-CGC-CTG-GTC-CT-3′P1 5′-GGC-TAG-CCG-ACA-ATG-CGT-CG-3′基因的扩增：CTAB法提取小麦总DNA，利用下述条件扩增目的基因：
基因克隆：
将基因产物通过pGEM-T easy载体进行直接克隆，并通过PCR验证克隆产物是否正确。
序列分析
序列分析通过ABI370测序仪完成。序列结果如下：1 TCCACCGAGA TGGCTAAGCG CCTGGTCCTC TTTGCGGCAG TAGTCGTCGC51 CCTCATGGCT CTCACCGCCG CTGAAGGTGA GGCCTCTGGA CAACTACAAT101 GTGAGCGCGA GCTCCGGAAG CGCGAGCTCG AGGCATACCA ACAGGTGGTG151 GACCAGCAAC TCCGAGACGT TAGCCCCGGG TACCGCCCCA TCACCGTCAG201 CCCGGGCACG AGACAATACG AGCAGCAACC TGTGGTGCCG TCCAAGGCCG251 GATCCTTCTA CCCCAGCGAG ACTACGCCTT CGCAGCAACT CCAACAAATG 301 ATATTTTGGG GAATACCTGC ACTACTAAGA AGGTATTACC CAAGTGTAAC351 TTCTTCGCAG CAGGGGTCAT ACTATCCAGG CCAAGCTTTT CCGCAACAAT401 CAGGACAAGG ACAGCAGCCA GGACAAGGAC AGCAACCAGG ACAAAGGCAA451 CAAGATCAGC AGCCAGGACA AGGACAACAA GGGTACTACC CAACTTCTCC501 GCAACAGCCA GGACAAGGGC AACAACTGGG ACAAGGGCAA CCAGGGTACT551 ACCCAACTTC ACAGCAGCCA GGACAAAAGC AGCAGGCAGG ACAAGGGCAC601 CAATCAGGAC AAGGACAACA AAGGTACTAC CCAACTTCCC GCAACAGTAG651 CAGCAGGCAG GACAAGGGCA ACAATCAGGA CAAGGACAAC AAGGGTACTA701 CCCAACTTCC CCGCAACAGT CAGGACAAGG GCAACAACCG GGACAAGGGC751 AACCAGGGTA CTACCCAACT TCTCCGCAGC AGTCAGGACA ATGGCAGCAA801 CCAGGACAAG GGCAACAACC AGGACAAGGG CAGCAATCAG GACAAGGGCA851 ACAAGGTCAG CAGCAGTCAG GACAATGGCA GCAACCAGGA CAAGGGCAAC901 AACCAGGACA AGGGCAGCAA TCAGGACAAG GGCAACAAGG TCAGCAGCCA951 GGACAAGGGC AACGACCAGG ACAAGGACAA CAAGGGTACT ACCCAATTTC1001 TCCGCAACAG CCGGGACAAG GGCAACAATC AGGACAAGGG CAACCAGGGT1051 ACTACCCAAC TTCTTTGCGG CAGCCAGGAC AATGGCAGCA ACCAGGACAA1101 GGGCAGCAAC CAGGACAAGG GCAACAAGGT CAGCAGCCAG GACAAGGACA1151 ACAATCAGGA CAAGGACAAC AAGGATACTA CCCAACTTCT CTGCAACAGC1201 CAGGACAAGG GCAACAACTG GGACAAGGGC AACCAGGGTA CTACCCAACT1251 TCGCAGCAGT CGGAACAAGG GCAGCAGCCA GGACAAGGAA AACAACCAGG1301 ACAAGGACAA CAAGGGTACT ACCCAACTTC TCCGCAACAG TCAGGACAAG1351 GGCAACAACT GGGACAAGGG CAACCAGGGT ACTACCCAAC TTCTCCACAG1401 CAGTCAGGAC AAGGACAACA ATCAGGACAA GGACAACAAG GGTACTACCC1451 AACTTCTCCG CAACAGTCAG GACAAGGGCA ACAACCGGGA CAAGGGCAAT1501 CGGGGTACTT CCCAACTTCT CGGCAGCAGT CAGGACAAGG GCAGCAGCCA1551 GGACAAGGAC AACAGTCGGG ACAAGGGCAA CAAGGTCAGC AACCAGGACA1601 AGGACAACAA GCGTACTACC CAACTTCTTC GCAACAGTCA AGACAAAGGC1651 AACAGGCAGG ACAATGGCAA CGACCGGGAC AAGGGCAACC AGGGTACTAC1701 CCAACCTCTC CACAGCAGCC AGGACAAGAG CAACAATCAG GACAAGCGCA1751 ACAATCAGGA CAATGGCAAC AAGTGTACTA CCCAACTTCT CCGCAACAGC1801 CAGGCCAATT GCAACAACCA GCACAAGGGC AACAACCAGC ACAAGGGCAA1851 CAATCAGCAC AAGAGCAACA GCCAGGGGCA ACAAGGGTAC TACCCAACTT1901 CTCCGCAACA GTCAGGACAA GGGCAACAAG GGTACTACCC AACTTCTCCG1951 CAACAGTCAG GACAAGGGCA GCAGCCAGGA CAAGGACAAC AGCCAAGACA2001 AGGGCAACAA GGGTACTACC CAATTTCTCC GCAGCAGTCA GGACAAGGGC2051 AACAAACAGG ACAAGGGCAA CAAGGATACT ACCCAACTTC TCCGCAGCAG2101 TCAGGACAAG GGCAACAACC AAGACATGAG CAACAGCCAG GACAATGGCT2151 GCAACCAGGA CAAGGGCAAC AAGGGTACTA TCCAACCTCT TCACAGCAGT2201 CAGGACAAGG GCAGCAATCA GGACAAGGGC AACAAGGGTA CTACCCAACT2251 TCTCTGTGGC AACCAGGACA AGGGCAACAA CCAGGACAAA GGCAACAAGG2301 CTACGACAGC CCATACCATG TTAGCGCGGA GTACCAGGCG GCCCGCCTAA2351 AGGTGGCAAA GGCGCAGCAG CTCGCGGCAC GGCTGCCGGC AATGTGCCGG2401 CTGGAGGGCA GCGACGCATT GTCGGCCAGG CAGTGATAGA ACTCTCTGCA2451 GCTTGCTTGG TGCTTGGGCA AT蛋白质序列：1 MAKRLVLFAAVVVALMALTAAEGEASGQLQCERELRKRELEAYQQVVDQQ51 LRDVSPGYRPITVSPGTRQYEQQPVVPSKAGSFYPSETTPSQQLQQMIFW
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克隆出的HMW-GS14基因序列可通过以下方法应用：
1 HMW-GS14基因序列可以通过基因枪、农杆菌介导、花粉管通道等本领域工作人员共知的方法导入小麦，培育出加工品质优良的小麦品种和小麦种质。
2 根据HMW-GS14基因序列，可以建立特异简捷的HMW-GS14+15的标记体系，并通过该体系进行定向育种，获得加工品质优良的小麦新品种或新种质。
3根据HMW-GS14基因序列，可以构建HMW-GS14酵母表达载体，通过本领域工作人员共知的研究方法将HMW-GS14导入酵母，然后通过在面粉中添加该转基因酵母提高面筋弹性。
为了更清楚的理解和实施本发明发明人给出了以下具体的实施例。
实施例1：HMW-GS 14基因克隆。
按本发明的技术方案，选取含有14+15亚基基因的小麦品种，提取该小麦材料的总DNA，根据该序列设计特异的PCR引物，参考上述的PCR条件扩增HMW-GS14基因。
实施例2：基于HMW-GS 14基因序列的分子标记辅助育种。
按本发明的技术方案，并根据HMW-GS14基因序列设计特异的示踪HMW-GS14+15的PCR引物，参考上述的PCR条件，建立HMW-GS14+15亚基的分子标记体系。然后利用该标记体系进行定向育种获得含有该亚基的优质小麦新种质和新品种。
实施例3：基于HMW-GS14基因的作物转基因品质改良。
按本发明的技术方案，并根据HMW-GS14基因序列克隆HMW-GS14基因。构建胚乳特异表达的HMW-GS14植物表达载体，然后通过基因枪、农杆菌介导的转化、花粉管通道法等，将HMW-GS14导入小麦或其它粮食作物，最终获得改良后的粮食作物新品种和新种质。
实施例4：基因HMW-GS14转化酵母的品质改良。
按本发明的技术方案，并根据HMW-GS14基因序列克隆HMW-GS14基因。构建HMW-GS14酵母表达载体，然后通过电击转化、磷酸钙共沉淀等方法，将HMW-GS14导入酵母，然后通过在面粉中添加一定量的酵母提高小麦、水稻等的加工品质。
Claims (2)
1.一种小麦高分子量麦谷蛋白14亚基(HMW-GS 14)基因的核酸序列，其特征在于，该基因序列为：1 TCCACCGAGA TGGCTAAGCG CCTGGTCCTC TTTGCGGCAG TAGTCGTCGC51 CCTCATGGCT CTCACCGCCG CTGAAGGTGA GGCCTCTGGA CAACTACAAT101 GTGAGCGCGA GCTCCGGAAG CGCGAGCTCG AGGCATACCA ACAGGTGGTG151 GACCAGCAAC TCCGAGACGT TAGCCCCGGG TACCGCCCCA TCACCGTCAG201 CCCGGGCACG AGACAATACG AGCAGCAACC TGTGGTGCCG TCCAAGGCCG251 GATCCTTCTA CCCCAGCGAG ACTACGCCTT CGCAGCAACT CCAACAAATG301 ATATTTTGGG GAATACCTGC ACTACTAAGA AGGTATTACC CAAGTGTAAC351 TTCTTCGCAG CAGGGGTCAT ACTATCCAGG CCAAGCTTTT CCGCAACAAT401 CAGGACAAGG ACAGCAGCCA GGACAAGGAC AGCAACCAGG ACAAAGGCAA451 CAAGATCAGC AGCCAGGACA AGGACAACAA GGGTACTACC CAACTTCTCC501 GCAACAGCCA GGACAAGGGC AACAACTGGG ACAAGGGCAA CCAGGGTACT551 ACCCAACTTC ACAGCAGCCA GGACAAAAGC AGCAGGCAGG ACAAGGGCAC601 CAATCAGGAC AAGGACAACA AAGGTACTAC CCAACTTCCC GCAACAGTAG651 CAGCAGGCAG GACAAGGGCA ACAATCAGGA CAAGGACAAC AAGGGTACTA701 CCCAACTTCC CCGCAACAGT CAGGACAAGG GCAACAACCG GGACAAGGGC751 AACCAGGGTA CTACCCAACT TCTCCGCAGC AGTCAGGACA ATGGCAGCAA801 CCAGGACAAG GGCAACAACC AGGACAAGGG CAGCAATCAG GACAAGGGCA851 ACAAGGTCAG CAGCAGTCAG GACAATGGCA GCAACCAGGA CAAGGGCAAC901 AACCAGGACA AGGGCAGCAA TCAGGACAAG GGCAACAAGG TCAGCAGCCA951 GGACAAGGGC AACGACCAGG ACAAGGACAA CAAGGGTACT ACCCAATTTC1001 TCCGCAACAG CCGGGACAAG GGCAACAATC AGGACAAGGG CAACCAGGGT1051 ACTACCCAAC TTCTTTGCGG CAGCCAGGAC AATGGCAGCA ACCAGGACAA1101 GGGCAGCAAC CAGGACAAGG GCAACAAGGT CAGCAGCCAG GACAAGGACA1151 ACAATCAGGA CAAGGACAAC AAGGATACTA CCCAACTTCT CTGCAACAGC1201 CAGGACAAGG GCAACAACTG GGACAAGGGC AACCAGGGTA CTACCCAACT1251 TCGCAGCAGT CGGAACAAGG GCAGCAGCCA GGACAAGGAA AACAACCAGG1301 ACAAGGACAA CAAGGGTACT ACCCAACTTC TCCGCAACAG TCAGGACAAG1351 GGCAACAACT GGGACAAGGG CAACCAGGGT ACTACCCAAC TTCTCCACAG1401 CAGTCAGGAC AAGGACAACA ATCAGGACAA GGACAACAAG GGTACTACCC1451 AACTTCTCCG CAACAGTCAG GACAAGGGCA ACAACCGGGA CAAGGGCAAT1501 CGGGGTACTT CCCAACTTCT CGGCAGCAGT CAGGACAAGG GCAGCAGCCA1551 GGACAAGGAC AACAGTCGGG ACAAGGGCAA CAAGGTCAGC AACCAGGACA1601 AGGACAACAA GCGTACTACC CAACTTCTTC GCAACAGTCA AGACAAAGGC1651 AACAGGCAGG ACAATGGCAA CGACCGGGAC AAGGGCAACC AGGGTACTAC1701 CCAACCTCTC CACAGCAGCC AGGACAAGAG CAACAATCAG GACAAGCGCA1751 ACAATCAGGA CAATGGCAAC AAGTGTACTA CCCAACTTCT CCGCAACAGC1801 CAGGCCAATT GCAACAACCA GCACAAGGGC AACAACCAGC ACAAGGGCAA1851 CAATCAGCAC AAGAGCAACA GCCAGGGGCA ACAAGGGTAC TACCCAACTT1901 CTCCGCAACA GTCAGGACAA GGGCAACAAG GGTACTACCC AACTTCTCCG1951 CAACAGTCAG GACAAGGGCA GCAGCCAGGA CAAGGACAAC AGCCAAGACA2001 AGGGCAACAA GGGTACTACC CAATTTCTCC GCAGCAGTCA GGACAAGGGC2051 AACAAACAGG ACAAGGGCAA CAAGGATACT ACCCAACTTC TCCGCAGCAG2101 TCAGGACAAG GGCAACAACC AAGACATGAG CAACAGCCAG GACAATGGCT2151 GCAACCAGGA CAAGGGCAAC AAGGGTACTA TCCAACCTCT TCACAGCAGT2201 CAGGACAAGG GCAGCAATCA GGACAAGGGC AACAAGGGTA CTACCCAACT2251 TCTCTGTGGC AACCAGGACA AGGGCAACAA CCAGGACAAA GGCAACAAGG2301 CTACGACAGC CCATACCATG TTAGCGCGGA GTACCAGGCG GCCCGCCTAA2351 AGGTGGCAAA GGCGCAGCAG CTCGCGGCAC GGCTGCCGGC AATGTGCCGG2401 CTGGAGGGCA GCGACGCATT GTCGGCCAGG CAGTGATAGA ACTCTCTGCA2451 GCTTGCTTGG TGCTTGGGCA AT蛋白质序列：1 MAKRLVLFAAVVVALMALTAAEGEASGQLQCERELRKRELEAYQQVVDQQ51 LRDVSPGYRPITVSPGTRQYEQQPVVPSKAGSFYPSETTPSQQLQQMIFW101 GIPALLRRYYPSVTSSQQGSYYPGQAFPQQSGQGQQPGQGQQPGQRQQDQ151 QPGQGQQGYYPTSPQQPGQGQQLGQGQPGYYPTSQQPGQKQQAGQGHQSG201 QGQQRYYPTSRNSSSRQDKGNNQDKDNKGTTQLPRNSQDKGNNRDKGNQG251 TTQLLRSSQDNGSNQDKGNNQDKGSNQDKGNKVSSSQDNGSNQDKGNNQD301 KGSNQDKGNKVSSQDKGNDQDKDNKGTTQFLRNSRDKGNNQDKGNQGTTQ351 LLCGSQDNGSNQDKGSNQDKGNKVSSQDKDNNQDKDNKDTTQLLCNSQDK401 GNNWDKGNQGTTQLRSSRNKGSSQDKENNQDKDNKGTTQLLRNSQDKGNN451 WDKGNQGTTQLLHSSQDKDNNQDKDNKGTTQLLRNSQDKGNNRDKGNRGT501 SQLLGSSQDKGSSQDKDNSRDKGNKVSNQDKDNKRTTQLLRNSQDKGNRQ551 DNGNDRDKGNQGTTQPLHSSQDKSNNQDKRNNQDNGNKCTTQLLRNSQAN601 CNNQHKGNNQHKGNNQHKSNSQGQQGYYPTSPQQSGQGQQGYYPTSPQQS651 GQGQQPGQGQQPRQGQQGYYPISPQQSGQGQQTGQGQQGYYPTSPQQSGQ701 GQQPRHEQQPGQWLQPGQGQQGYYPTSSQQSGQGQQSGQGQQGYYPTSLW751 QPGQGQQPGQRQQGYDSPYHVSAEYQAARLKVAKAQQLAARLPAMCRLEG801 SDALSARQ
2.根据权利要求1所述的HMW-GS14基因的核酸序列，其特征在于，通过以下途径应用：
1)通过基因枪、农杆菌介导、花粉管通道等本领域工作人员共知的方法导入小麦，培育出加工品质优良的小麦品种和小麦种质；
2)根据该基因核酸序列可以建立特异简捷的HMW-GS14+15的标记体系，并通过该体系进行定向育种，获得加工品质优良的小麦新品种或新种质；
3)根据该基因核酸序列可以构建HMW-GS14酵母表达载体，通过本领域共知的研究方法将HMW-GS14导入酵母，然后通过在面粉中添加该转基因酵母提高面筋弹性。
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| CN110759981A (zh) * | 2019-09-04 | 2020-02-07 | 中国科学院遗传与发育生物学研究所 | 一种抑制小麦籽粒储藏蛋白合成的转录因子odorant1及其应用 |
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1301266C (zh) * | 2003-11-24 | 2007-02-21 | 张学勇 | 小麦的高分子量谷蛋白亚基及其编码基因与应用 |
| CN100370027C (zh) * | 2005-05-25 | 2008-02-20 | 首都师范大学 | 硬粒小麦高分子量谷蛋白By8基因的用途 |
| CN101284875B (zh) * | 2008-05-19 | 2010-07-28 | 首都师范大学 | x-型高分子量谷蛋白亚基单克隆抗体及其应用 |
| CN101760507B (zh) * | 2008-12-25 | 2012-07-04 | 中国科学院成都生物研究所 | 一种通量鉴定小麦高分子量麦谷蛋白亚基的方法 |
| CN102559697A (zh) * | 2010-12-07 | 2012-07-11 | 中国科学院成都生物研究所 | 一种高分子量麦谷蛋白基因及用途 |
| CN103070067A (zh) * | 2013-02-05 | 2013-05-01 | 中国农业科学院棉花研究所 | 棉花的基因枪活体快速转化方法 |
| CN110759981A (zh) * | 2019-09-04 | 2020-02-07 | 中国科学院遗传与发育生物学研究所 | 一种抑制小麦籽粒储藏蛋白合成的转录因子odorant1及其应用 |
| CN111670812A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-09-18 | 河北省农林科学院遗传生理研究所（河北省农林科学院农产品质量安全研究中心） | 适合加工弱筋类食品的高蛋白弱筋小麦及其培育方法 |
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