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Characterization of HMW-GSs and their gene inaction in tetraploid wheat

Jiang, Q.-T., Ma, J., Zhao, S., Zhao, Q.-Z., Lan, X.-J., Dai, S.-F., Lu, Z.-X., Zheng, Y.-L., et Wei, Y.-M. (2012). « Characterization of HMW-GSs and their gene inaction in tetraploid wheat. », Genetica, 140(7-9), p. 325-335. doi : 10.1007/s10709-012-9683-4  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Dans les travaux présentés ici, nous avons examiné l’expression des sous-unités de gluténine de haut poids moléculaire chez 87 accessions de blé tétraploïde, caractérisé 4 gènes de gluténine de haut poids moléculaire, 3 inactifs et un actif, et vérifié la fonctionnalité des sous-unités de gluténine de haut poids moléculaire par l’expression promoteur-GUS. D’après les profils d’électrophorèse SDS-PAGE, le blé tétraploïde possède de nombreuses combinaisons de sous-unités de gluténine de haut poids moléculaire, et le nombre des sous-unités varie de 1 à 4. Les gènes de la gluténine de haut poids moléculaire des loci Glu-A1x, Glu-A1y et Glu-B1y se caractérisaient par différentes fréquences d’inactivité tandis que l’allèle Glu-B1x était exprimé chez chacune des 87 accessions étudiées. Le clonage génique a révélé que seule le locus 1Bx (Tdu-e) peut exprimer une protéine complète, et la séquence protéique déterminée par déduction possède une structure primaire caractéristique, mais comprend moins de résidus de cystéine. L’expression des 3 autres gènes de gluténine de haut poids moléculaire a été interrompue par les codons non-sens de leurs domaines répétitifs. En plus de petites indels ou de mutations d’une ou de plusieurs bases, une délétion de 85 pb et une insertion de 185 pb ont été mises en évidence dans les régions des promoteurs des loci 1Ay (Tdu-s) et 1Bx (Tdu-e). L’expression transitoire de construits promoteur-GUS indique que le promoteur 1Ay peut commander l’expression du gène GUS. Nous en avons conclu que les défauts (codons non-sens ou l’insertion de grands éléments de type transposon) des régions codantes pourraient être la cause la plus probable de l’inactivité des gènes de la gluténine de haut poids moléculaire.

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