Характеристика белков мутантов мягкой яровой и озимой пшеницы в условиях Эстонской ССР

• Автор: Тохвер, М.Н.
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Таллин
• Количество страниц: 202 c. : ил

1. Введение
2. Литературный обзор
2.1. Краткая история выращивания пшеницы в Эстонии
2.2. Проблема качества зерна
2.2.1. Относительность понятия качества
2.2.2. Проблема качества белка
2.2.3. Некоторые проблемы селекции на белковость
2.3. Роль мутаций в получении форм пшеницы с высоким качеством белка
2.3.1. Применение химических мутагенов
2.3.2. Генетическая детерминированность белка зерна
2.3.3. Морфологические и биохимические признаки
2.4. Заключение
3. Материал и методы исследований
3.1. Объекты исследования
3.1.1. Краткая характеристика исходных сортов
3.1.2. Получение и выделение мутантов
3.1.3. Список использованных мутантов
3.2. Методы исследования
3.2.1. Определение содержания белка в зерне
3.2.2. Влияние уровня азотного питания на содержание белка и аминокислот у мутантов
3.2.3. Определение аминокислотного состава белка
3.2.4. Определение фракционного состава белка
3.2.5. Электрофоретическое разделение глиадина
3.2.6. Технологическая оценка образцов
3.2.7. Определение нитратредуктазной активности
3.2.8. Изучение сезонной динамики содержания азота в листьях
3.2.9. Статистическая обработка
4. Результаты исследования
4.1. Содержание белка в зерне у мутантов и их гибридов
4.1.1. Характеристика морфологических мутантов по содержанию белка
4.1.2. Влияние уровня азотного питания на содержание белка
4.1.3. Наследование содержания белка у гибридов
4.1.4. Заключение и выводы
4.2. Аминокислотный состав белка зерна у мутантов
4.2.1. Влияние уровня азотного питания на аминокислотный состав белка
4.2.2. Заключение
4.3. Фракционный состав белка зерна и глиадина у мутантов
4.3.1. Фракционный состав белка зерна
4.3.2. Сравнительный анализ компонентного состава глиадина
4.3.3. Заключение
4.4. Характеристика технологических свойств зерна и муки мутантов
4.5. Нитратредуктазная активность проростков у высоко- и низкобелковых мутантов
5. Общее заключение
6. Основные выводы
7. О перспективности использования исследованных мутантов в качестве высокобелкового исходного материала
8. Практические рекомендации
Литература
Приложение

I. ВВЕДЕНИЕ
Запасные белки сельскохозяйственных растений занимают ведущее место в общем белковом балансе населения. Подавляющее большинство белка люди и домашние животные получают от злаковых культур, среди которых главная роль принадлежит пшенице - ЪЪ% населения Земного шара считает пшеницу своим основным пищевым продуктом (Johnson и др., 1968; Неттевич, 1982).
Пищевая ценность зерна определяется высокой концентрацией питательных веществ в нем. В I кг зерна пшеницы содержится белка почти столько же, сколько в I кг мяса, а калорий в 2 раза больше. Но I кг зерна пшеницы стоит в 10 раз дешевле I кг мяса. Это обстоятельство определяет широкое использование зерна в качестве практически единственного источника питания населения в слаборазвитых странах (Левицкий, 1979).
В решениях партии и правительства, а также в Продовольственной программе СССР подчеркивается значение пшеницы в увеличении валовых сборов зерна в нашей стране. Производство пшеницы в среднем за год в период 1976-1980 гг. составило 99,7 млн. т, а урожайность в среднем в эти же годы 24,7 ц/га у озимой и 12,2 ц/га у яровой пшеницы (Ващуков, 1982). СССР занимает первое место в мире по посевным площадям пшеницы. На ее долю приходится почти четвертая часть посевов (Неттевич, 1982). Решениями ХХУТ съезда КПСС запланировано среднее годовое производство зерновых 238-243 млн. т в период I98I-I985 гг. против 205 млн. т в период 1976-1980 гг.
При таких масштабах исключительно важным является улучшение комплекса хозяйственно-ценных признаков и биологически полезных свойств выращиваемых сортов.
Несмотря на большое число сортов пшеницы, обладающих высокой урожайностью и другими ценными свойствами, дальнейшее селекционное улучшение этой культуры имеет первостепенное значение. Поэто-

ностью утверждать, что содержание белка в зерне выше, чем у исходного сорта (табл. I). Мутант Т-203 следует считать очень ценным, поскольку у него среднее содержание белка в зерне в течение семи лет было высоким. У мутанта К-46 среднее содержание белка было на 2% выше, а коэффициент вариации намного больше, чем у Т-203. У Т-203 коэффициент вариации содержания белка меньше, чем у всех рассмотренных сортов и мутантов.
С помощью дисперсионного анализа показано, что достоверные различия между мутантами составляют 3,13$ при Р^0,05.
В настоящее время продолжается работа с мутантами, которые вовлечены в скрещивания. Наряду с ними в работу включен Канадский сорт яровой пшеницы Манитоу, который отличается раннеспелостью и высоким содержанием белка. Он был скрещен с нашими мутантами и сортом Ленинградка. Содержание белка у этих мутантов и сортов в 1980-1981 гг. приведено в табл. 2.
Таблица
Содержание белка у ценных мутантов в 1980-1981 гг.
Мутант, сорт Содержание белка, %
1980 1981
Т-203 15,28 17,76
Б-82 11,40 14,38
К-46 14,13 18,26
146-155 9,92 12,15
Т-36 8,79 12,01
Манитоу 15,26 17,24
Ленинградка 11,80 12,08
Из этой таблицы следует, что мутанты Т-203 и К-46 за 1980-1981 гг. вполне сравнимы с высокобелковым сортом Манитоу.