Белковые маркеры в сортовой идентификации риса

• Автор: Дубина, Елена Викторовна
• Шифр специальности: 06.01.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 114 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ ' .

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1. 1 Понятие молекулярного маркера

1.1.1 Белковые маркеры сельскохозяйственных культур

1.1.2 Запасные белки злаков как маркеры

1.1.3 Виды запасных белков

1.1.4 Проламины и их свойства

1.1.5 Проламины зерновки риса 21 1. 2 История изучения белковых систем растений электрофоретическими

методами ; '

1. 3 Методы исследования белковых систем
1.3.1 Электрофорез как метод сортовой идентификации
9 1.3.2 Иммунохимические методы исследования белковых систем
1.3.3 Изоэлектрофокусирование как наиболее информативный метод изучения полиморфизма проламинов риса на уровне сорта
2 МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2. 1 Материал исследований
2.2 Методы исследований. 1
2.2. 1 Методика изоэлектрофокусирования '
* 2.2.2 Методика вертикального электрофореза (одномерного)
в кислом (ацетатном, pH 3,1) буфере
2.2.3 Методика вертикального одномерного БЭБ - электрофореза
2.3 Математическая обработка данных
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ: РЕЗУЛЬТАТЫ ОПЫТОВ И ОБСУЖДЕНИЕ
ж 3.1 Сортовая идентификация риса методом изоэлектрофокусированием

3. 1. 1 Составление белковых формул сортов риса по спектрам спирторастворимых белков (проламинов) зерновки
3. 1. 2 Выявление биотипного состава проламинов зерновки риса методом ИЭФ сортов выращенных в условиях Краснодарского края
3. 2. Составление эталонных белковых формул сортов риса по спектрам

общего белка зерновки методом электрофореза (одномерного) в кислом (ацетатном, pH 3,2) буфере
3. 3 Сортовая идентификация риса методом БОБ-электрофореза (одномерного)
3. 4 Расчет экономически выгодного электрофоретического метода для проведения сортовой идентификации риса
3. 5 Электрофоретические методы в выявлении зависимости между признаками «структура запасных белков» и «окрашенный перикарп» ’
3.6 Кластеризация сортов риса '
ВЫВОДЫ
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ 100 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Рис занимает значительное место среди возделываемых сельскохозяйственных культур в России и является самой стабильной по урожайности зерновой культурой. Промышленная реализация потенциала сорта риса возможна только при условиях высоких посевных и сортовых качеств семенного материала риса. Получение чистосортных семян - залог хорошего урожая. Для их получения разработана специальная система семеноводства, позволяющая эффективно бороться с сортовыми примесями. Однако, в последнее время, при возделывании риса высокую актуальность приобрела проблема краснозерных форм, особенно фенокопий районированных сортов риса в производственных и семеноводческих посевах, которые не обнаруживаются при сортовых прополках. Информацию о ней можно получить, используя методы молекулярного маркирования. Перспективным методом в решении этих проблем многих сельскохозяйственных культур является использование в качестве генетических маркеров полиморфных запасных белков семян [Конарев, 1983; Созинов, 1985].
В ответ на изменяющиеся условия окружающей среды з'апасные белки злаков претерпевают минимальные изменения по сравнению с другими белковыми системами (ферменты) [Иванова, 1983; Иванова, 1987; Конарев, 1983; Конарев
В.Г., 1998; Созинов, 1985].
Электрофоретический анализ белков семян различных сельскохозяйственных культур в связи с проблемами селекции, семеноводства и семенного контроля показал возможность идентифицировать сорта, линии, биотипы по белковому фенотипу; оценивать чистоту и подлинность сорта, генотипическую структуру естественных и сортовых популяций и регистрировать их в виде белковых формул [Созинов, 1985].
На основании данных литературы [Нйлпо, 1989; Кип, 1988; Мазишига, 1989] и результатов собственных исследований высокой разрешающей способностью среди электрофоретических методов, которые позволяют проводить сортовую

2 МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Опыты проводились с 2000 г. по 2003 г. в лаборатории биотехнологии Всероссийского научно - исследовательского института риса.
2.1 Материал исследований

Изучение возможности использования полиморфизма запасных белков зерновки риса в качестве генетических маркеров для сортовой идентификации методами ИЭФ, электрофореза в кислом (pH 3,2) буфере и БЭБ- электрофореза проводилось на сортах Лидер, Спринт, Славянец, Курчанка, Хазар, Рапан, Лиман, Снежинка, Лагуна, Спальник, Павловский, Изумруд, Нафант, Жемчуг. Полная характеристика этих сортов представлены в работе В. Н. Шиловского [Шиловский, 2001]
'* На выявление биотипного состава проламинов зерновки риса методом ИЭФ
использовались все выше перечисленные сорта. /
Для выявления зависимости между признаками «окрашенный перикарп» и «структура запасных белков зерновки» анализировались все выше перечисленные сорта и их краснозерные «фенокопии», полученные от заведующего лабораторией исходного материала ВНИИ риса, доктора сельскохозяйственных наук Г. Л. Зеленского, а также 300 семей сорта Рапан, * 300 семей сорта Лиман из П-1 (питомник испытания потомств первого года) и
изогенные линии сорта Раздольный (селекции Донского селекцентра).
При идентификации реперных компонентов для записи эталонных белковых формул методом электрофореза в кислом (pH 3,2) буфере анализировались образцы из коллекции ВИРа и ВНИИ риса: Сапфир, Зубец, Стрелец, УкрНИС 6223, ВНИИР 10155 (Нарцисс х [ЗИтогйа х 684]), Мутант 428, УкрНИС 80, % УкрНиС 9996, ВНИИР 10159 (ВНИИР 6446 х Жнец), Привольный, УкрНИС