Поліморфізм запасних білків гречки їстівної (Fagopyrum esculentum Moench.) у групах сортів із різним кольором квітки

  • Є. В. Заїка
  • Н. О. Козуб
  • І. О. Созінов
  • Г. Я. Бідник
  • П. П. Каражбей
DOI: https://doi.org/10.7124/FEEO.v24.1085

Анотація

Мета. Встановити наявність поліморфізму та відмінностей за варіантами білкового спектра насінини гречки у групах сортів з різним забарвленням віночка квітки. Методи. Електрофорез за методикою Laemmli в 17,5 %-му розділяючому PAAG гелі, візуалізація та ідентифікація варіантів спектра. Результати. Виявлено спільні для усіх груп сортів гречки варіанти електрофоретичного спектра та наявність гетерогенності у кожної з досліджуваних груп генотипів. За частотами варіантів електрофоретичного спектра між групами сортів встановлено статистично істотні відмінності і достовірне переважання одиничних варіантів у зеленоквіткових морфотипів гречки. Висновки. Відмінності у частотах зустрічальності варіантів електрофоретичного спектра у різних морфотипів гречки вказують на ймовірні процеси накопичення адаптивних алелів генів запасних білків, які відбулися у популяціях під час створення сортів через їх різну селекційну цінність.

Ключові слова: гречка їстівна, запасні білки, глобуліни, альбуміни, поліморфізм.

Посилання

Kreft I., Germ M. Organically grown buckwheat as a healthy food and a source of natural antioxidants. Agronomski Glasnik. 2008. Vol. 4. P. 397–406.

Ahmed A., Khalid N., Ahmad A., Abbasi N., Latif M., Randhawa M. Phytochemicals and biofunctional properties of buck-wheat: A review. The Journal of Agricultural Science. 2014. Vol. 152 (3). P. 349–369. doi: 10.1017/S0021859613000166.

Chrungoo N., Dohtdong L., Chettry U. Genome Plasticity in Buckwheat. In: Rajpal V., Rao S., Raina S. (eds) Gene Pool Di-versity and Crop Improvement. Sustainable Development and Biodiversity. 2016. Vol. 10. Springer. Cham. doi: 10.1007/978-3-319-27096-8_7.

Radovic S., Maksimovic V. Lysine rich 18 kDa storage polypeptide front buckwheat seed. Fagopyrum. 2002. Vol. 19.

P. 59–61.

Chrungoo N., Dohtdong L., Chettry U. Diversity in Seed Storage Proteins and Their Genes in Buckwheat. In: Zhou M., Kreft I., Woo S., Chrungoo N., Wieslander G. Molecular Breeding and Nutritional Aspects of Buckwheat. Elsevier. Chapter 31. 2016. P. 387–396. doi: 10.1016/B978-0-12-803692-1.00031-6.

Radovic S., Maksimovic V., Varikonji-Gasic E. Characterization of buckwheat seed storage proteins. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 1996. Vol. 44 (4). P. 972–974. doi: 10.1021/jf950655x.

Radovic R., Maksimovic R., Brkljacic M., Varkonji Gasic I., Savic P. 2S Albumin from Buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench) Seeds. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 1999. Vol. 47 (4). P. 1467–1470. doi: 10.1021/jf980778s.

Samardžic´ J., Milisavljevic´ M., Brkljacic´ J., Konstantinovic´ M., Maksimovic´ V., Characterization and evolutionary rela-tionship of methionine-rich legumin-like protein from buckwheat, Plant Physiology and Biochemistry. 2004. Vol. 42 (2). P. 157–163. doi: 10.1016/j.plaphy.2003.11.001.

Lazareva T., Fesenko I. Electrophoresis Spectra of Total Seed Proteins of Artificial Amphidiploid Fagopyrum giganteum Krotov and its Parental Species F. tataricum Gaertn and F. symosum Meisn. Advances in Buckwheat Research: Proceedings of the 9th International Symposium on Buckwheat (August 18–22. Czech Republic). Prague, 2004. P. 299–301.

Sozinov A.A. Polymorphism of proteins and its significance in genetics and breeding. M.: Nauka, 1985. P. 152. [in Russian]

Konarev A.V., Konarev V.G., Gubareva N.K., Peneva T.I. Seed proteins as markers in resolving the problems of genetic plant resources, selection and seed production. Cytology and genetics. 2000. Vol. 34, № 2. P. 91–104. [in Russian]

Radovic S., Miljus-Djukic J., Samardiz J., Banovic B., Nikolic D., Milisavjevic M., Timotijevic G. Buckwheat as a Model Plant in Molecular Biology. The European Journal of Plant Science and Biotechnology 6 (Special Issue). 2012. P. 11–16.

Rogl S., Javornik B. Seed protein variation for identification of common buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench) culti-vars. Euphytica. 1996. Vol. 87. P. 111–117. doi: 10.1007/BF00021883.

Mukasa Y., Suzuki T., Honda Y. A methodology for heterosis breeding of common buckwheat involving the use of the self-compatibility gene derived from Fagopyrum homotropicum. Euphytica. 2010. Vol. 172. P. 207–214. doi: 10.1007/s10681-009-0047-9.

Zeller F.J., Weishaeupl H., Hsam Sai L.K. Identification and Genetics of Buckwheat (Fagopyrum) Seed Storage Proteins. Pro-ceedings of the 9th International Symposium on Buckwheat. Czech Republic. Prague, 2004. P. 195–201.

Li J., Chen Q. Variation in Seed Protein Subnits among Species of the Genus Fagopyrum Mill. Proceedings of the 10th Inter-national Symposium on Buckwheat. Yangling, Shaanxi, People's Republic of China, Northwest University Press 2007.

P. 372–382.

Yang Yu-Xia, Wu Wei, Zheng You-Liang, Cai Qian-Rong Genetic Diversity of Storage Proteins in Cultivated Buckwheat. Pakistan Journal of Biological Sciences. 2008. Vol. 11. P. 1662–1668. doi: 10.3923/pjbs.2008.1662.1668.

Trygub O.V., Liashenko V.V. Sources of economic and breeding-valuable traits for buckwheat breeding (Fagopyrum esculentum Moench.). News of Poltava State Agrarian Academy. 2017. № 1–2. P. 48–55. [in Ukrainian]

Suzuki T., Mukasa Y., Morishita T., Takigawa S., Noda T. Traits of shattering resistant buckwheat 'W/SK86GF'. Breeding Science. 2012. Vol. 62. P. 360–364. doi: 10.1270/jsbbs.62.360.

Laemmli U.K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature. 1970. Vol. 227 (5259). P. 680–685. doi: 10.1038/227680a0.