Біохімічна характеристика сортів сої за впливу вірусної інфекції та умов вирощування
Анотація
Мета. Дослідити особливості біохімічного складу насіння та зеленої маси рослин різних сортів сої за впливу вірусної інфекції та агрокліматичних умов вирощування. Методи. В лабораторних дослідженнях використовували стандартні та адаптовані методи біохімічного аналізу. Виділення гліциніну та β-конгліциніну сої проводили методом, розробленим у лабораторії (пат. 42181). Результати. Встановлено, що інфікування рослин вірусом мозаїки сої (ізоляти SKP-16 та SGP-17) викликало зміни біохімічних показників (вмісту білка, основних фракцій запасних білків – гліциніну та β-конгліциніну, жиру, вуглеводів, ізофлавонів, активності лектинів, ліпоксигенази, інгібітора трипсину) в інфікованому насінні, які залежали від сорту сої, ступеня інфікування рослин та умов вирощування. Визначення відносного вмісту вологи (RWC), вмісту проліну та активності лектинів у листках 2-х верхніх ярусів у сортів сої, що відрізнялися за рівнем посухостійкості, у фазах цвітіння, бобоутворення та наливу бобів показало, що у фазу наливу бобів спостерігалося достовірне підвищення вмісту всіх показників, які вивчалися, у посухостійких сортів у порівнянні з непосухостійкими. Висновки. Отримані результати можна використовувати для розробки методів добору сортів сої із високою якістю насіння та комплексною стійкістю (і до кліматичних умов довкілля, і до фітовірусних інфекцій) та рекомендувати для впровадження у селекційну і сільськогосподарську практику.
Ключові слова: соя, селекція, вірус мозаїки сої, посуха, біохімічні критерії оцінки.
Посилання
Irvin M.E., Schultz G.A. Soybean mosaic virus. FAO. Plant Prot. Bull. 1981. Vol. 29. P. 41–55.
Campos R.E., Bejerman N., Nome C., Laguna I., Rodriguer P.P. Bean Yellow mosaic virus in soybean from Argentina. J. Phytopatholog. 2014. Vol. 162. P. 222–325.
Mishchenko L.T., Dunich A.A., Shevchenko T.P., Budzanivska I.G., Polischuk V.P., Andriychuk O.M., Molchanets O.V., Antipov I.O. Detection of soybean mosaic virus in some left-bank forest-steppe regions of Ukraine. The Microbiologic Jour-nal. 2017. Vol. 79, № 3. P. 3–14.
Li T., Didorenko S., Orazbaeva U., Spankulova Z., Tashkenova A., Birimzshanova Z. Biochemical indexes of soybean drought tolerance. Eurasian Journal of Applied Biotechnology. 2013. No 3. P. 35–40. [in Russian]
Babosha A.V. Inducible lectins and plant resistance to pathogenic organisms and abiotic stresses. Biochemistry. 2008. Vol. 73, No 7. P. 1007–1022. [in Russian]
Mishchenko L.T. Virus diseases of winter wheat. Kyiv: Phytosocicenter, 2009. 352 p. [in Ukrainian]
Martinez M., Rubio-Somora I., Carbonenro P., Diaz I. A cathepsin B-like cystein protease gene from Hordeum Vulgare (gene CatB) induced by GA in aleurone cells is under circadian control in leaves. J. Exp. Bot. 2003. Vol. 5. P. 951–959.
Tarchevsky I.A. Signalling systems of plant cells. M.: Nauka, 2002. 292 p. [in Russian]
Parr A.J., Bolwell G.P. Phenols in the plant and in man. The potential for possible nutritional enhancement of the diet by modifying the phenols content or profile. Journal of the Science of Food and Agriculture. 2000. Vol. 80. P. 985–1012.
Szabodos L., Savoure A. Proline: a multifunctional amino acid. Trends Plant Sci. 2009. Vol. 15, № 2. P. 89–97.
Dospechov B.A. Field technique (with basis of statistical processing of research results). 5-th revised and enlarged edition. Моskow: Аgropromizdat, 1985. 351 p. [in Russian]
Crowther J.R. ELISA. Theory and practice. New York: Hamana Press, 1995. 223 p.
Sherepitko D.V., Budzanivska I.G., Polischuk V.P., Boyko A.L. Sequencing and phylogenetic analysis of Soybean mosaic virus isolated in Ukraine. 2011. Biopolymers and Cell. Vol. 27, № 6. P. 472–479. doi: 10.7124/bc.00011A.
Huelsenbeck J.P., Rannala B. Maximum likelihood estimation of phylogeny using stratigraphic data. Paleobiology. 1997. Vol. 23, № 2. P. 174–180.
Muhire B.M., Varsani A., Martin D.P. SDT: A virus classification tool based on pairwise sequence alignment and identity calculation. PLoS ONE. 2014. Vol. 9, № 9. e108277. doi: 10.1371/journal.pone.0108277.
Levitsky A.P. Extractive method of fat determination in plant primary produce using extractos of new type. Proceeding of scientific investigations of All Union PBI ‘Biochemical methods of breeding material research’. Odessa: All Union PBI, 1979. Vol. 15. P. 78–84. [in Russian]
Lucik M.F., Panasyuk E.N., Lucik A.D. Lectins. Lviv: Vuscha shkola, 1980. 150 p. [in Russian]
Budnitskaya E.V. Research of lipoxygenase activity of feeder greens using method of carotin oxidating. Biochemistry. 1955. Vol. 20, № 5. P. 615–621. [in Russian]
Vasyukova A.N. Study of total flavonoids content in the seed and seedlings of soybean. Agricaltural sciences and agro-industrial complex. 2013. No 4. P. 9–13. [in Russian]
Mishenko L., Dunich A., Mishenko I., Molodchenkova O. Molecular and biological properties of soybean mosaic virus and its influence on the yield and quality of soybean under climate change conditions. Agriculture and foresty. 2018. Vol. 64, No 4. P. 39–47.
