大豆β-伴大豆球蛋白突變性狀的表征鑒定與遺傳分析
大豆種子蛋白質含量高達40%以上,含有人和動物體無法合成的8種必需氨基酸,是人類重要的氨基酸源。大豆種子儲藏蛋白主要包括11S大豆球蛋白和7S的β-伴大豆球蛋白。
其中,β-伴大豆球蛋白主要由76 kDa的α’、72 kDa的α和52-54 kDa的β亞基組成。β-伴大豆球蛋白的免疫原性較強,易導致人和動物體的過敏反應；該類蛋白的含硫氨基酸含量較低,限制人體對大豆蛋白中其他氨基酸的吸收,所以β-伴大豆球蛋白對大豆蛋白的營養品質有著重要影響。
目前,國內外相關研究主要從種質資源中篩選或人工誘變獲得β-伴大豆球蛋白突變體,有望為關于大豆蛋白質營養品質的遺傳育種研究提供有用素材。本實驗室前期研究中,通過篩選大豆種質資源,發掘出具有多樣β-伴大豆球蛋白性狀的代表性種質材料。
在本研究中,我們采用十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)技術以及連續自交與雜交的方法,對所發掘代表性種質材料的p-伴大豆球蛋白性狀,進行了遺傳穩定性與遺傳式樣解析。通過與具有野生型p-伴大豆球蛋白性狀的大豆品種(秋大豆93025)相比,確定兩種原名為“
賊不偷”與“黃豆”的種質材料分別具有β亞基缺失、α’分子量較高的可遺傳突變性狀,作為突變體被命名為β-Lack、α’-HM;分析這些突變體與秋大豆93025間正反交組合的F1與F2種子的β-伴大豆球蛋白性狀,發現β亞基缺失起因于一個單基因的隱性突變,而α’高分子量突變性狀較由一個顯性突變基因所調控。
這些突變體是可用于該類蛋白合成蓄積遺傳調控機制的闡明及大豆蛋白質營養品質育種研究的珍貴遺傳資源。
