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麦谷蛋白是由高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）和低分子量麦谷蛋白亚基（LMW-GS）通过二硫键聚合形成的蛋白质复合物。HMW-GS对小麦品质的重要作用已得到普遍认同，LMW-GS则由于基因拷贝数多，变异频繁且与醇溶蛋白紧密连锁，因此研究受到限制，相比HMW-GS较为滞后。本文以优质小麦品种Cheyenne的基因组为模板，应用PCR扩增得到表达LMW-GS的目的基因片段，并构建原核表达载体进行高效表达。采用金属螯合层析对LMW-GS进行纯化，并设计粉质实验和质构分析考察了LMW-GS对面团特性的影响，明确了LMW-GS的品质效应。主要研究内容和结果如下：（1）克隆载体的构建及基因序列特征分析。通过分子克隆从小麦品种Cheyenne中获得3个LMW-GS基因片段，分别命名为lmw-cnd1、lmw-cnd2、lmw-cnd3，碱基个数分别为1053bp、903bp、969bp。同源性分析发现，目的基因序列与普通小麦及其近缘种中的LMW-GS基因相似性高达90%~93%。获得的三个LMW-GS的基因片段间的差异主要是重复区域重复单元个数的不同。二级结构预测表明在这3个LMW-GS中无规卷曲结构含量最高，可达59%~65%，α-螺旋含量在27%~33%左右，而β-折叠只占8%~8.7%。α-螺旋主要存在于C末端非重复区。（2）LMW-GS的原核表达。构建目的基因的原核表达载体，将表达载体导入表达宿主菌E. Coli进行诱导表达，发现所获得的LMW-GS的基因片段均成功表达。进一步优化蛋白质表达条件得：采用pET-30b为表达载体，大肠杆菌C43(DE3)为宿主菌，在LB培养基中37℃培养至对数生长期中期时，用0.3mmol/L IPTG诱导表达目的蛋白4h。（3）重组蛋白的纯化及品质功能研究。通过金属螯合层析纯化，得到纯度较高的重组蛋白。将重组蛋白掺入4g标准面粉中，采用粉质仪和质构仪分析面粉特性参数变化。粉质实验结果发现，3种LMW-GS的添加均显著提高了面团的弹性，LMW-CND2和LMW-CND3使得面筋强度上升，尤以LMW-CND3对面团流变学特性的改善较为明显。随着LMW-CND3添加量的增加（0~150mg），面团的强度和弹性均有所提高。质构分析表明，经过粉质仪搅拌实验后，添加50mg的LMW-CND1、LMW-CND2、LMW-CND3使得面团硬度较对照组降低，而弹性和粘聚性均显著提高。综合实验结果，3个LMW-GS均为改善面团品质的优质亚基。