Оцінка колекційних зразків гороху посівного (Pisum sativum L.) на наявність носіїв мутації r та rb
Анотація
Мета. Провести оцінку колекційних зразків гороху посівного для ідентифікації носіїв мутації r та rb. Методи. Вирощування зразків гороху проводили в польових умовах і насіння отримували від контрольованого самозапилення. Визначення форми крохмальних гранул проводили по мікрофотографіям. Гранули фотографували за допомогою комп’ютерної цифрової камери DMC-300 на мікроскопі «Біолам-15» (об’єктив × 40). Вміст крохмалю визначали поляриметричним методом Еверса, а вміст амілози — колориметричним методом B. O. Juliano. Отримані результати обробляли статистично. Вирощування зразків проводили у польових умовах. Результати. Підтверджено істотний ефект мутації r та rb по вмісту і фракційному складу крохмалю в насінні гороху. В середньому у гладконасіннєвих (R) зразків вміст крохмалю становив 39,94 %, а вміст амілози в крохмалі — 45,90 %, у носіїв мутації r — відповідно — 31,1 6 % та 67,70 %, а у носіїв мутації rb — 26,85 % та 28,15 %. Ідентифіковано зразок з мозковим насінням та простими крохмальними гранулами. Встановлено, що цей зразок є носієм рецесивної мутації гороху rb, що неалельна до мутації r і співпадає, за типом ефекту, з мутацією rb. Висновки. Виокремлено оригінальне генетичне джерело крохмальмодифікуючої моногенної мутації гороху rb, що включено до гібридизації з джерелами мутації r з метою розширення генетичної основи селекції сортів гороху з мозковим типом насіння.
Ключові слова: горох посівний (Pisum sativum L.), генетичне різноманіття, мутації r та rb, фенотип насіння, форма крохмальних гранул, вміст крохмалю вміст амілози в крохмалі.
Посилання
Merezhko A.F. Printsipy poiska, sozdaniia donorov tsennykh priznakov v selektsii rasteniy. Identifitsirovannyy genofond rasteniy i selektsiia. St.Petersburg, 2005. P. 189–205.
Andreev N.R. Osnovy proizvodstva nativnykh krakhmalov (nauchnye aspekty). Moskva: Pishchepromizdat, 2001. 289 p.
Carbohydrates in grain legume seeds: Improving nutritional quality and agronomic characteristics. C.L. Hedley Ed. Wallingford, UK: CAB Int. Publ., 2001. 322 p.
Casey R. Domoney C., Smith A.M. Biochemistry and molecular biology of seed products. Peas: genetics, molecular biology and biotechnology; R. Casey, D.R. Davies Eds. Cambridge: CAB Int., 1993. P. 121–164.
Jansman A.J.M. Bioavailability of proteins in legume seeds. Grain Legumes. 1996. No 11. P. 18-19.
Starch chemistry and technology, 3rd ed. / J. BeMiller, R. Whistler Eds. Acad. Press, 2009. 900 p.
Hedley C.L., Bogracheva T.Ya., Lloyd J.R., Wang T.L. Manipulation of starch composition and quality in pea seeds. Agri-food quality: an intrerdisciplinary approach. G.R. Fenwick, C.L. Hedley, R.C. Richards, S. Khorkar Eds. Cambrige: Royal Sos. Chem., 1996. P. 138–148.
Boyer C.D., Hannah L.C. Kernel mutants of corn. Specialty Corns; A.R. Hallauer Ed. Boca Raton London New-York Washington, D.C.: CRC Press, 2001. P. 10-40.
Gritton E.T. Pea breeding. Breeding vegetable crops: M.J.Basset Ed. Westport, CT: AVI Publ. Co., 1986. P. 283-319
Genetic improvement of vegetable crops. G.Kaloo, B.O.Berght eds. Oxford: Pergamon Press, 1993. 833 p.
Vasylenko A.O., Derebizova O.Yu., Tymchuk S.M., Pozdniakov V.V., Tymchuk V.M. Vmist sukhoi rechovyny ta tsukriv u tekhnichno styhlomu zerni riznykh sortiv ovochevoho gorokhu. Tavriyskyy naukovyy visnyk. 2011. No 76. P. 26-33.
Wang T.L., Hedley C.L. Genetic and developmental analysis of the seed. Peas: genetics, molecular biology and biotechnology; R. Casey, D.R. Davies Eds. Cambridge: CAB Int., 1993. P. 83–120.
Martin C., Smith A. Starch biosynthesis. The Plant Cell. 1995. Vol. 7. P. 971-985. doi: 10.1105/tpc.7.7.971
Hylton C., Smith A.M. The rb mutation of peas causes structural and regulatory changes in ADP glucose pyrophosphorylase from developing embryos. Plant Physiol. 1992. Vol. 99(4). P. 1626-1634.
Wang T.L. Bogracheva T.Y., Hedley C.L. Starch: as simple as A, B, C? J. Exp. Bot. 1998. Vol. 49. P. 481–502.
Lloyd J.R., Wang T.L., Hedley C.L. An analysis of seed development in Pisum sativum. XIX. Effect of mutant alleles at the r and rb loci on starch grain size and on the content and composition of starch in developing pea seeds. J. Exp. Bot. 1996. Vol. 47. P. 171 -180.
Dospekhov B.A. Metodika polevogo opyta. Moskva: Agropromizdat, 1985. 351 p.
Metody biokhimicheskogo issledovaniia rasteniy / Ed. By A.I. Ermakov. Leningrad: Agropromizdat, 1987. 430 p.
Juliano B.O. A simplified assay for milled-rice amylase. Cereal Sci. Today. 1971. Vol. 16. P. 334–340.
Lakin G. F. Biometriia. Moskva: Vysshaia shkola, 1973. 343 p.
Weeden N.F., Wolko B. Linkage map for the garden pea (Pisum sativum L.). Genetic maps. Locus maps of complex genomes, 5th ed.; S.J.O’Brien Ed. New-York: Cold Spring Harbor Lab. Press, 1990. P. 6.106-6.112.
