Способ оценки высокобелковых генотипов пшеницы

Способ оценки высокобелковых генотипов пшеницы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s А 01 Н 1/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4697266/13 (22) 31.05.89 (46) 23.10.91. Бюл. М39 (71) Научно-производственное объединение

Дон (72) Н,Ф. Климашевская и.А.К. Сулейманов (53) 631.521.3(088.8) (56) Лелли Я. Селекция пшеницы. Теория и практика. М.: Колос, 1980, с. 214 — 216. (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ ВЫСОКОБЕЛКОВЫХ ГЕНОТИПОВ ПШЕНИЦЫ (57) Изобретение относится к растениеводству и предназначено для селекции пшеницы на содержание белка в зерне. Цель

Изобретение относится к растениеводству и предназначено для селекции пшеницы на содержание белка в зерне.

Цель изобретения — повышение достоверности способа при оценке всего видового разнообразия рода Triticum.

Способ заключается в том, что в фазу начала налива зерна обрабатывают 14сО2 флаговый лист, определяют массу корней и надземных органов растения и их удельную радиоактивность, а о белковости генотипа судят по величине относительной радиоактивности корневой системы, рассчитываемой по формуле .

УР».m»

ОР УР УР 100 где ОР» — относительная радиоактивность тканей корня, ;

YP» — удельная радиоактивность тканей корня, имп-минlмг;, SU 1685320 А1 изоб ретения — повышение достоверности способа при оценке всего видового разнообразия рода Triticum. Растения выращивают в вегетационных сосудах до фазы начала налива зерна. ФЛаговый лист растения обрабатывают 14сО . Через 24 ч растения фиксируют и высушивают. Взвешивают массу .Надземных органов побега и корня и измеряют их удельную радиоактивность. О белковости генотипа судят по величине относительной радиоактивности корневой системы. Причем, чем больше относительная радиоактивность, тем выше содержание белка в зерне, 2 табл.

УРп — удельная радиоактивность органов побега, имп минlмг;

m» — масса корня, г;

m> — масса органов побега, г, причем, чем больше относительная радиоактивность, тем выше содержание белка в зерне.

Изобретение. основано на выявленной авторами заКономерности, заключающейся в том, что белки зерна образуются иэ аминокислот, синтез которых обеспечивается взаимодействием азота поглощаемого корня и углерода, поступающего в него из надземных органов. Таким образом, чем больше белка откладывается в зерне у того или иного генотипа пшеницы, тем больший поток углерода должен направляться в корень.

Способ осуществляют следующим образом, Растения выращивают в вегетационных сосудах до фазы начала налива зерна. Флаг1685320 корни и надземную массу, фиксируют при

105 С в течение часа и доводят до воздушно-сухого состояния при 70 С в течение 12 ч.

Определяют массу корней и надземных органов, после чего измельчают в фарфоровой ступке, берут навеску в 20 мг и определяют удельную радиоактивность на гаэопроточном счетчике.

Рассчитывают относительную радиоак"0 тивность корневой системы для растения ЬЬ

1 этого образца (ОРк1):

УП К1 гп«1+ п1 гп п1

Таким же образом рассчитывают OPr u для остальных номеров (опыты 2 — 8) растений образца М 38555..

Затем рассчитывают среднее значение относительной радиоактивности растений (опыты 1 — 8) образца N.38555.

Таблица 1

0,631

0,678

0,550

1,105

0,580

0,515

0,603

0,687

3223

3641

5126

3457

3886

2929

4798

1504

3952

2368

3167

1671

3813

2884

197

107

291

156

268

192

263

142

2

4

6

2,5

1,4

1,1

1,4

1,4

1,5

1,4

0,7

1,4 ОРк где 0P» — среднее значение относительной радиоактивности корня, от сум- 45 марной радиоактивности растения..

По величине среднего значения относительной радиоактивности растений судят о белковости генотипа ЬЬ 38555. Аналогичные расчеты проводят и для остальных геноти- 50 пов. Для сравнения была определена белковость зерна этих же генотипов общепринятым методом.

Относительная радиоактивность и белковость зерна пшеницы представлены в 55 табл.2.

Из табл. 2 следует, что наивысшая относительная радиоактивность корневой системы обнаруживается у образца М 40118, а наименьшая — у образца М 48762, ОкаТаблица 2.

40118

5201

363364

31526

47897

14379

6,3

5,5

4,8

2,2

2,2

1,4

1,3

33,2

24,2

25,4

15,6

18,3

16,7

16,3 овый лист растения обрабатывают 14coq.

Через 24 ч растения фиксируют и высушивают, Взвешивают массу надземных органов побега и корня и измеряют их удельную радиоактивность в 20 мг навески. Затем рассчитывают относительную радиоактивность корневой системы для каждого растения по приведенной формуле. Определяют среднее значение относительной радиоактивности корневой системы из всех растений исследуемого генотипа пшеницы, по величине которой и судят о белковости генотипа, причем к высокобелковым относят генотипы с наивысшими показателями.

Пример. Необходимо оценить по белковости генотипы среди образцов коллекции ВИР с ЬИФ 5201, 363364, 31526

48762, 40118, 14379, 38555, 47897.

8 вегетационным сосудах выращивают растения до фазы начала налива зерна.

Флаговый лист восьми растений каждого генотипа экспонируют в полиэтиленовой камере объемом 10 см заполненной 0 3

14с02 с удельной радиоактивностью 1800 мКи/л. Через 24 ч растения расчленяют на

ОРк = 1,4

Масса органов (m), их удельная (УР) и относительная (OP) радиоактивность (образец %38555) приведены в таблЛ залось, что содержание белка в зерне у образца Q 440011118 8 б6о л е е ч е м в 22,5 раза выше по сравнению с образцом ЬЬ 48762.

1685320

П о олжение табл.2

0,3

12,7

HCPos =1,8

48762

Формула изобретения

Составитель И. В, Решетникова

Техред M. Моргентал

Редактор B. Данко

Корректор Л. Бескид

Заказ 3615 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Таким образом,.чем больше значение ОР», тем более высокобелковым является генотип пшеницы.

Способ позволяет ускорить и упростить оценку высокобелковых генотипов в 3 — 4 раза за счет использования вегетационного метода выращивания растений, отбора образцов на более ранней фазе развития, замены длительного химического анализа (5 операций) радиометрическим (3 операции).

Кроме того, белковость является лишь одной из характеристик семени, обеспечивающей его выживаемость, поэтому отбор по белковости снижает объективность. А заявляемый способ основан на объективной закономерности — чем больше белка откладывается в семенах у того или иного генотипа пшеницы, тем больший поток углерода должен направляться в корень. Как следует иэ табл. 2, между относительной радиоактивностью корневой системы, которая характеризует поток С в корень, и бел14 ковостью зерна имеется сильная связь с коэффициентом корреляции, равным

5 0,95+-0,14 при То,оь = 2,45.

Способ оценки высокобелковых геноти10 пов пшеницы, включающий введение радиоактивной метки, определение уровня радиоактивности органов, по которому судят о высокобелковости генотипов, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения

15 достоверности способа при оценке всего видового разнообразия рода Trltlcum, в качестве радиоактивной метки используют

C(h, введение метки осуществляют во флаговый лист в фазу начала налива зерна, из20 меряют радиоактивность корневой системы и всего растения, определяют относительную радиоактивность корневой системы, причем чем больше относительная радиоактивность, тем выше содержание белка в зер25 не.