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分子植物育种
(
网络版
), 2010
年
,
第
8
卷
,
第
8
篇
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2010, Vol.8, No.8
http://mpb.
5th
.sophia
p
ublisher.com
共
10
页，第
5
页
有一定的偏差。而重要农艺性状基因定位与图位克
隆以及分子标记辅助育种等都要求标记位点与目
标性状基因间的距离较近，而目前使用的这些分子
标记普遍距离编码序列较远或很难在目标性状基
因附近存在标记位点。
随着结构及功能基因组学的飞速发展，基于目
的基因开发形成的目的基因标记或功能型分子标
记
(functional markers
，
FMs)
成为一类新型分子标记
类型。
Andersen
和
Lübberstedt(2003)
最早定义了功
能型分子标记的概念，即与表型相关的功能基因基
序中功能型单核苷酸多态性位点开发而成的新型
分子标记。功能型分子标记不依赖于分子遗传作
图，由于该标记直接检测的是功能基因的不同等位
变异，所以比传统的分子标记在标记
辅助
育种中更
具有优越性。
图
4
引物
PPO18
的
PCR
扩增结果
Fig4 Result of PCR amplification with primer PPO18
注
:1:
山农
2618;2:
山农
11;3:
山农
6343;4:
泰山
21; 5:
泰山
223;6:
泰山
23;7:
山农
8355;8:
泰农
18;9:
山农
664;10:
泰山
24;11:
济
麦
20;12:
济南
17;13:
济麦
19; 14:
鲁麦
21;15:
鲁麦
23;16:
烟农
21;17:
潍麦
8
号
; 18:
田
62008;19:
济宁
12;20:
良星
99; M:DNA
Marker DL-2000
Note:1:Shannong2618;2:Shannong11;3:Shannong6343;4:Taish
an21;5:Taishan223;6:Taishan23;7:Shannong8355;8:Tainong18;
9:Shannong664;10:Taishan24;11:Jimai20;12:Jinan17;13:Jimai1
9;14:Lumai21;15:Lumai23;16:Yannong21;17:Weimai8;18:Tian
62008;19:Jining12;20:Langxing99;M:DNAMarkerDL-2000
目前在小麦中，已有许多不同基因的功能标记
的研究和报道
(Bagge et al., 2007)
，如
Sun(2005)
和
He
等
(2007)
分别开发的多酚氧化酶
(PPO)
活性等位
基因、
He
等
(2008)
开发的八氢番茄红素合成酶
(PSY)
等位变异基因、高低分子麦谷蛋白、
Wx
蛋白、籽
粒硬度等品质相关性状功能标记基因被开发利用；
Ellis(2002)
开发的矮秆基因
Rht1
、
Rht2
和
Rht8
的分
子标记；
Yan
等
(2003;2004)
和
Fu(2005)
在
Vrn-A1
、
Vrn-B1
、
Vrn-D1
和
Vrn-B3
位点开发的春化基因分
子标记；另外白粉病基因
Pm3(Tommasini et al.,
2006)
、抗穗发芽基因
(
郭凤芝等
,2009)
、春化基因
(
姜
莹等
,2010)
等陆续被开发利用。本实验利用的高分
子量谷蛋白亚基、黄色素含量、籽粒
PPO
活性等与
品质性状相关的功能标记扩增结果特异性强、条带
清晰，
PCR
扩增条带与前人文献结果一致
(
杨芳萍
等
,2008;
肖永贵等
,2008)
，表明利用功能标记对相关
性状的检测方法简单、重复性好、准确率高、结果
可靠，可以很好的区分不同遗传背景材料，并进一
步验证了以上标记的有效性和实用性。在品质育种
中可直接利用这些标记进行标记辅助选择、小麦新
品种选育，以提高育种效率、加快育种进程。
随着小麦基因组计划的进展和基因组序列的
公布，将会有越来越多的功能标记被开发出来，用
于小麦育种的标记辅助选择。
2.2
材料的优良等位变异
综合以上三个性状分析：山农
14
、淄麦
12
号
既含有低黄色素含量等位基因
Psy-A1b
、
Psy-B1b
，
又含有低
PPO
活性基因
Ppo-Alb
、
Ppo-Dlb
；鲁麦
5
号含有低黄色素含量等位基因
Psy-B1b
和低
PPO
活
性基因
Ppo-Alb
、
Ppo-Dlb
。这三个材料可作为改良
面制食品外观品质的候选亲本，有利于提高面条和
馒头等传统食品的色泽。另外，鲁麦
5
号含有优质
亚基
Ax2*
、
5+10
的等位基因，淄麦
12
号含有优质
亚基
5+10
的等位基因。在所检测的
50
份材料中鲁
麦
5
号和淄麦
12
号综合品质性状比较好，在面制
品加工行业可作为优选材料，不仅有利于改变食品
色泽，而且面团弹性较强。在今后的小麦品质育种
工作中，鲁麦
5
号和淄麦
12
号作为候选亲本，有
利于改善小麦品质性状，加快小麦品质改良的步伐。
不同的面制食品对小麦品质的要求也有所不
同，就馒头、面条、面包而言，对面粉的色泽及面
筋强度的要求较高，需要进一步的改良。在所检测
的山东省小麦材料中黄色素含量
(PSY)
、
PPO
活性
基因及高分子谷蛋白亚基的等位变异基因存在着
一定差异。检测中含低黄色素含量的等位变异基因
Psy-A1b
、
Psy-B1b
的材料分别占
14 %
、
34%
。可见
山东省小麦品种中
Psy-A1b
、
Ppo-Alb
的频率较低，
在过去的小麦育种中还没有针对黄色素含量
(PSY)