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分子植物育种
(
网络版
), 2010
年
,
第
8
卷
,
第
14
篇
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2010, Vol.8, No.14
http://mpb.
5th
.sophiapublisher.com
第
3
页，共
8
页
下降，面粉的粘性增加，强度降低、伸展性和弹性
降低，从而导致面粉烘烤和蒸煮品质下降
(Wieser et
al., 2000; Payne et al., 1987; Schwarzlaff et al., 2001)
。
3 1BL/1RS
易位系的鉴定
快速准确的鉴定
1BL/1RS
易位将加速该易位染
色体在生产中应用。
1BL/1RS
易位的鉴定方法按照鉴
定的手段不同可分为生化鉴定、细胞学鉴定和分子
生物学鉴定三大类。
贮藏蛋白分析法
(
晏本菊等
, 2005)
和同功酶法
(Muller and Vahl, 1986)
是鉴定
1BL/1RS
易位常见的
生化方法。贮藏蛋白分析法是以小麦-黑麦
1BL/1RS
胚乳蛋白中
ω-
黑麦碱和
γ-
黑麦碱的存在以及低分子
量谷蛋白亚基和醇溶蛋白的缺失作为依据，利用聚
丙烯酰胺凝胶电泳
(PAGE)
有效分离黑麦碱、谷蛋白
和醇溶蛋白
(
晏本菊等
, 2005)
。酸性聚丙烯酰胺凝胶
电泳
(Acid-PAGE)
可以分离低分子量黑麦碱和醇溶蛋
白，而十二烷基磺酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳
(SDS-
PAGE)
则在
Acid-PAGE
的基础上能进一步使黑麦碱
与谷蛋白亚基分离
(Marchylo et al., 1986;
芦静等
,
2009)
。除了凝胶电泳技术外，近年来对贮藏蛋白的
鉴定分析还可以用高效液相色谱
(HPLC)(Andrews
et al., 1996; Wiley et al., 1995)
、单克隆抗体酶联免
疫
(MABS )(Howes et al., 1989; Lookhart et al., 1991)
和酶联二抗
(ELISA)(Mantzaris et al., 1990; Vesterberg,
1993)
等技术手段来实现。
1993
年，
Vexterberg
利用
磷酸葡萄糖异构酶作为
1RS
的鉴定标记，从此同功
酶法被应用于鉴定
1BL/1RS
易位。刘建军等还利用
揉面图谱来鉴定
1BL/1RS
易位
(
刘建军等
, 2009)
。同
时研究表明，除高效液相色谱技术外，其余的技术
都能够很好的区别
1AL/1RS
、
1BL/1RS
和
1DL/1RS
易位类型。
细胞学手段是鉴定
1BL/1RS
易位系最经典的方
法。正常的
1BS
含有随体和次缢痕，而
1RS
上的随体
和次缢痕在小麦背景不显现
(Willianm and Michael,
1999; Berzonsky et al., 1991)
。这种差异在细胞水平上
通常用来作鉴定
1BL/1RS
易位系的依据
(Zeller, 1973;
Mujeeb and Miranda, 1985)
。如基于普通小麦和黑麦
染色体上异染色质的分布差异发展起来的
C
-带和
N
-带技术，被广泛用于该易位系的鉴定与筛选
(Gill
and Kimber, 1977; Sharmaa and Sharmab, 1980)
。
20
世
纪
80
年代末，有学者开始利用基因组原位杂交
(GISH)
和荧光原位杂交
(FISH)
来检测
1BL/1RS
易位染色体
(Lapitan et al., 1986; Schwarzacher et al., 1992)
。近年
来，流动细胞计数也用来初步鉴定
1R
的存在
(Schw-
arzacher et al., 1992)
。这些方法中，除
C
-带分析外，
其它的方法只能确定
1RS
是否完整进入小麦染色体
组，而不能有效地区分是
1BI/1RS
、
1AL/1RS
和
1DL/
1RS
易位。尽管
C
-带分析对整条或大片段易位特别
有效，但对小片段易位却无能为力。而基因组原位
杂交不仅可以检测易位片段大小，而且能清楚地显
现易位点的确切位点。
分子标记已广泛的应用于
1BL/1RS
易位系的鉴
定与筛选。分子标记是以
DNA
多态性与形状间的紧
密连锁关系为基础的遗传标记，直接在
DNA
分子水
平上检测染色体组成，所以更加精细和准确。小麦
-黑麦
1BL/1RS
易位系由于黑麦
1RS
取代小麦
1BS
导
致易位系小麦
1B
染色体上插入大量的黑麦
DNA
片
段，这是分子标记检测的理论基础。迄今为止，检
测外源遗传物质的分子标记可分为以下四类：
(
一
)
是基于
DNA-DNA
杂交的
DNA
标记，如限制性片段
多态性
(RFLP)
标记
(Rogowshy et al., 1993)
，利用限
制性内切酶酶解以及凝胶电泳分离不同生物体的
DNA
分子，在即用特异的
DNA
探针与之杂交，通过
显色技术揭示
DNA
分子的多态性；
(
二
)
是基于
PCR
的
DNA
标记，例如随机扩增多态性
DNA(RAPD)
、简
单重复序列
(SSR)
标记
(Roder et al., 1998)
和序列标签
位点
(STS)
标记
(Froidmont, 1998)
，通过随机引物
RCR
或特异引物
PCR
扩增
DNA
片段，后用电泳技术检测
DNA
分子的多态性；
(
三
)
是基于
PCR
与
RFLP
结合的
分子标记，如扩增片段长度多态性
(AFLP)
；
(
四
)
是
基于单核苷酸多态
(SNP)
标记，它可以检测染色体
上单核苷酸水平的多态性。这些分子标记为大批量
的快速筛选
1BL/1RS
提供了重要的方法和手段，它
不仅能检测出黑麦的来源、含量更能清楚的显示易
位的位点。
4 1BL/1RS
易位系的改良
1BL/1RS
易位在生产应用中最主要的问题是对
加工品质的负面影响。如何改良
1BL/1RS
易位加工
品质是当前研究
1BL/1RS
的热点也是难点。