Поліморфізм альфа-амілаз м’якої пшениці

  • О. М. Радченко
  • Л. В. Сірант
  • М. О. Дикун

Анотація

Мета. Вивчення поліморфізму альфа-амілази у сортів озимої м’якої пшениці. Методи. Ізоферменти α-амілази виявляли за допомогою методу електрофоретичного розділення білків у поліакріламідному гелі. Індекс проростання (GI) розраховували за Walker‑Simmons: GI = (7xn1 + 6xn2 + ... + 1xn7) / 7 x N, де n1, n2, ..., n7 – число насіння пророслих на перший, другий і в подальші дні до сьомого дня відповідно; N – загальне число зерен. Результати. Досліджували сорти Інституту фізіології рослин і генетики НАН України, м. Київ; Селекційно-генетичного інституту НААН, м. Одеса та німецькі сорти. Виявлено поліморфізм альфа-амілази зерна пшениці за допомогою методу електрофоретичного розділення білків. Проведено пошук асоціацій між варіантaми альфа-амілази та стійкістю до передзбирального прорастання зерна сортів м’якої пшениці та визначено індекс проростання у досліджених зразках. Висновки. Оцінена частота поширеності варіантів за ізоферментами альфа-амілази у сортів м’якої пшениці. Показано, що генотипи, які містять варіант ізоферменту АbC відрізняються більшою стійкістю до передзбирального проростання зерна. Серед досліджених сортів СГІ НААН та ІФРГ НАН України переважає варіант альфа-амілази AbC.

Ключові слова: альфа-амілаза, м’яка пшениця, електрофорез, сорт.

Посилання

Horvatova V., Janecek S., Sturdik E. Review Amylolytic enzymes: their specificities, origins and properties. Biologia. 2000. Vol. 6, No. 55. P. 605–615.

Leninger A. Fundamentals of Biochemistry. Volume 1. Translation from English. M.: Mir. 1985. 369 p.

Kopus MM, Ignatieva NG, Vasyushkina N.E. etc. Genetic polymorphism of amylolytic enzymes of wheat grains and genetics of starch biosynthesis enzymes. Z.H. Russia 2009. No. 4. P. 23–27.

Kazakov Y.D., Karpilenko G.P. Biochemistry of grain and bakery products. S-Pt.GIORD. 2005. 512 p.

TanakaY., Akazawa T. Plant Physiol. 1970. Vol. 46. P. 586.

Rowsel E., Goad L. The constituent of wheat binding latent β-amylase. Biochem. J. 1962. Vol. 84. P. 73–78.

Gale M.D., Marshal G.A. Intensiviti to gibberellin in draw wheat. Ann. of Botany. 1973. Vol. 37, No. 152. P. 729–732.

Lunn G.D., Major B.J., Kettlewell P.S. Mechanisms leading to excess alpha-amylase activity in wheat (Triticum aestivum) grain in the U.K. J. Cereal Sci. 2001. Vol. 33. P. 313–329.

Mamytova N.S., Kuzovlev V.A., Khakimzhanov A.A. The contribution of different α-amylase ssoenzymes of the commodity grain spring wheat in the formation of faling number values. Applied Biochemistry and Microbiology. 2014. Vol. 50, No. 5. P. 531–537.

State register of plant varieties suitable for dissemination in Ukraine in 2018. Kyiv, 2018. URL: http://sops.gov.ua/reestratsiya-prav/reiestry/reiestr-sortiv-roslyn-ukrainy. (Last accessed: 23.02.2018).

Netsvetaev V.P, Bondarenko L.S. Motrin I.P. Polymorphism of alpha-amylase and conjugation in common wheat enzyme types with quantitative traits of plants. Cytology and genetics. 2015. Vol. 49, No. 6. P. 364-371. doi: 10.3103/S0095452715060067

Davis B.J. Disc elecrtrophoresis. 2. Method and application to human serum proteins. Ann. N. J. Acad Sci. 1964. Vol. 121, No. 2. P. 404–427.

Netsvetaev V.P. Distribution of alleles of superoxide dismutase locus, SodS, in the culture of spring barley on the territory of the former USSR. Genetics. 1995. Vol. 31, No. 12. P. 1664–1670.

Yang Y., Zhao X.L, Xia L.Q. Development and validation of a Viviparous-1 STS marker for pre-harvest sprouting tolerance in Chinese wheats. Theor. Appl. Genet. 2008. Vol. 115. P. 971–980. doi: 10.1007/s00122-007-0624-z

Xia L.Q., Ganal M.W., Shewry P.R., He Z.H., Yang Y., Röder M.S. Exploiting the diversity of Viviparous-1 gene associated with pre-harvest sprouting tolerance in European wheat varieties. Euphytica. 2008. Vol. 159. P. 411–417. doi: 10.1007/s10681-007-9576-2