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以往的研究表明，小麦高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)的组成与数量是影响小麦加工品质的关键因素，由于小麦HMW-GS缺失变异系的匮泛，这些结论主要是基于统计学的分析。RNA干涉可以高效、专一地抑制目的基因表达，在拟南芥和水稻等模式生物基因功能研究中得到广泛的应用，但在小麦中还少见相关报道，这主要与小麦基因组的复杂性和转化困难有关。
本实验拟通过RNA干涉技术改变小麦高分子量麦谷蛋白亚基表达水平并创造HMW-GS缺失系，从而可能在近乎相同的背景下评价单个亚基或亚基组合对小麦加工品质的贡献。研究进展如下：
1.以春小麦品种Bobwhite(Triticum aestivum cv.Bobwhite)为试验材料，针对其高分子量麦谷蛋白亚基组成1Ax2*，1Bx7，1Dx5，1By9和1Dy10，共构建了三个RNAi表达载体，分别以Glu-1Dx5,Glu-1Bx7和Glu-1Dy10基因作为靶基因，表达载体分别命名为pAHC25Dx5RNAi，pAHC25Bx7RNAi和pGluDy10RNAi。其中Glu-1Dx5基因5末端的154bp-366bp(自ATG)，Glu-1Bx7基因3末端的1927bp-2339bp(自ATG)，Glu-1Dy10基因5末端的130bp-410bp(自ATG)被选择为靶序列构建发夹结构，小麦Waxy基因的第四内含子被选作间隔元件。
2.采用基因枪法将三个表达载体分别转化小麦Bobwhite，再生植株的PCR和Southern-blot分析表明，RNAi发夹结构已完整整合在受体基因组当中，转基因植株T1代种子的SDS-PAGE分析表明，在pAHC25Dx5RNAi转基因植株中，有4株1Dx5亚基完全缺失，2株1Dx5亚基含量有所降低；在pAHC25Bx7RNAi的转基因植株中，有2株1Bx7和1By9亚基的含量明显降低；以及在pGluDy10RNAi转基因植株中，有3株1Ax2*，1Bx7，1By9，1Dx5和1Dy10五个高分子量麦谷蛋白亚基全部缺失。据目前检测，这些性状己稳定遗传至T4代，自T2代起观察到目标性状发生分离，且不完全符合孟德尔遗传规律。
3.以T2代1Dx5亚基缺失系为材料，研究缺失体中Glu-1Dx5基因的表达及1Dx5亚基缺失对其它HMW-GS基因的表达和亚基的含量的影响。RT-PCR分析表明，野生型Bobwhite在丌花后10、15、20天的种子中高分子量麦谷蛋白亚基基因Glu-1Dx5、Glu-1Ax2*、Glu-1Bx7、Glu-1Dy10都有稳定的表达，在1Dx5亚基缺失系L1的T2代转基因株系中，授粉后10天时检测到了Glu-1Dx5的表达，15天和20天时则检测不到表达；在1Dx5亚基表达降低株系L5的T2代中，10天时检测到了Glu-1Dx5的表达，在15天时表达量明显降低，20天时检测不到表达。在L1和L5T2代转基因植株中Glu-1Ax2*、Glu-1Bx7、Glu-1Dy10基因表达与野生型Bobwhite的表达基本一致。对L1和L5 T2代种子中各HMW-GS含量进行了定量分析，发现伴随1Dx5亚基缺失，1Bx7亚基的含量明显下降，1Ax2*，1By9，1Dy10亚基含量未检测显著变化。
4.对L1和L5 T4代种子的加工品质分析表明，1Dx5亚基缺失导致面粉沉降值、面团的形成和稳定时间均显著低于野生型，该亚基缺失突变系的面粉几乎不能形成生面团。
综上所述，已成功建立了小麦HMW-GS RNAi体系，可以特异性地完全抑制HMW-GS基因家族中单个成员的表达，也可以同时抑制该基因家族中所有成员的表达。获得了一些小麦Bobwhite高分子量麦谷蛋白亚基缺失系，部分品系的加工品质分析表明，1Dx5亚基的缺失导致面粉加工品质显著下降，这些株系可能为研究高分子量麦谷蛋白亚基的功能和亚基间相互作用的机制发挥一定的作用。