Способ оценки качества зерна твердой пшеницы Советский патент 1990 года по МПК A01H1/04 

Изобретение относится к биотехнологии и сельскому хозяйству, а именно к селекции растений, и может быть использовано при создании высокопродуктивных и с высоким качеством зерна сортов твердой пшеницы.

Целью изобретения является повышение точности анализа.

Способ заключается в том, что из отдельных зерен или муки селекционных образцов и сорта-индикатора, относительно которого ведут селекцию на качество зерна, извлекают глиа- дины 70%-ным этанолом; последние электрофорезом в полиакриламидном геле разделяют на 4, /з, у и со-субфракции, количественно определяют j4 или #§ компоненты и их содержание принимают за 1 у сорта-индикатора, а по соотношению этих компонентов у селекционных номеров и сорта-индикатора прогнозируют цвет крупки, сухих и вареных макарон.

Способ осуществляют следующим образом.

Белок для электрофореза готовят либо из свежеразмолотой муки средней пробы зерна, либо из индивидуально размолотых зерен.

100-200 мг муки или мг индивидуально размолотых зерен переносят в сухую центрифужную пробирку, заливают 70%-ным этанолом (1:10) и проводят экстракцию глиадини при комнатной температуре в течение часа при постоянном взбалтывании на качалке. После 15 мин центрифугирования при 7000 g спиртовую вытяжку переносят в микробокс, который помещают в поток теплой струи вентилятора (не выше 60°С)с целью удаления части спирта из экстракта. В бокс добавляют

мочевины до 5 М и сахарозы до 202;. Белок подготовлен для электрофорети- ческого анализа.

Электрофорез глиадина осуществляют в системе, содержащей 7,5% акрил- амида, 5М мочевины в уксусно-кислой среде. В качестве катализатора полимеризации используют аскорбиновую кислоту, железо сернокислое закисное и пероксид водорода.

Белок (ЗОО-АОО мкг или 0,01- 0,02 см3) наносят на трубку. Электрофорез ведут в электродной жидкости - 0,01 М уксусной кислоты 120 мин.

Для выявления белковых полос в геле его погружают в 5-10%-ный раствор хлористого натрия или 5%-ный раствор трихлоруксусной кислоты.

Локализацию белковых компонентов глиадина устанавливают по эталонному спектру ВИР и по их относительной электрофоретической подвижности (ОЭП) За точку отсчета берут 5 компонент глиадина, ОЭП которого|принята за 100 ед.

Содержание компонентов -v-зоны в пределах суммарной фракции или субфракции определяют методом денсито- метрирования на приборе любой фирмы.

Замеряют площадь пика, по которому рассчитывают содержание у 4 или компонентов электрофоретического спектра в процентах к суммарной фракции или у-субфракции глиадина.

Для оценки цвета крупки, теста или макарон у определяемых селекционных образцов вычисляют коэффициенты изменчивости по компонентам относительно сорта-индикатора , у которого содержание этих компонентов принимается за 1 ед. Коэффициент изменчивости - это коэффициент, показывающий во сколько раз уменьшается или увеличивается значение относителного содержания у компонентов глиадинового спектра у анализируемого образца по отношению сорта-индикатора .

Пример 1. Проводят все приемы, как указано выше,аналогично осу ществляют примеры 2,3, только с другми сортами.

Результаты примеров приведены в табл, 1 и 2.

Как видно из табл. 1 и 2 сорт-ин- дикатор Харьковская 6 имеет в элек- трофоретическом спектре глиадина оба компонента у-субфракцим, по котором

Q

5

„ 5

0.

5

можно прогнозировать цвет крупки, теста и макарон. Цвет их желто-золотистый и оценивается в 5 баллов. Содержание 7-5 рассчитанные к суммарному спектру или к -субфрак- ции, принимают эа 1 ед„ Приведенные в таблицах сорта и перспективный селекции КазНИИЗ имеют в составе электрофоретического спектра глиадина либо -у 4, либо -vs или не содержат ни одного из этих компонентов. С уменьшением баллов цвет макарон изменяется от желтого через кремовый до серого (согласно шкале

цветов) . При этом содержание ,тa J

понента возрастает, a v снижается.

Отсутствие и - компонентов спектра, т.е. их нулевое значение также связано с неудовлетворительным цветом макарон. Поэтому все селекционные образцы, имеющие коэффициенты изменчивости по у выше, а по же, чем у сорта-индикатора, бракуются на ранних этапах селекции как неперспективные.

Использование предлагаемого способа оценки качества зерна твердой пшеницы позволяет на минимальном числе зерен (1-2) на самых ранних этапах селекционного процесса браковать неперспективный материал, тем самым удешевлять создание новых сортов твердой пшеницы.

0 5

0

Формула изобретения

Способ оценки качества зерна твердой пшеницы, включающий электрофо- ретическое разделение глиадина исследуемых сортообразцов и сорта-индикатора в полнакриламидном геле с последующим анализом полученных элек- трофореграмм, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности анализа, анализ фореграмм ведут путем определения количественного содержиния компонентов глиадина т- или ffs принимают последнее за 1 и по соотношению количественного содержания данных компонентов у исследуемых сортообразцов и сорта-индикатора прогнозируют цвет крупки, сухих и вареных макарон, бракуя все сорто- образцы, у которых содержание компонента у43 выше, а т у ниже, чем у сорта-индикатора .

Ход расчета коэффициентов изменчивости компонентов у-субфракции у сорта-индикатора и анализируемых образцов

Т а б л и i( a I

Изобретение относится к биотехнологии и может применяться в сельском хозяйстве при создании высокопродуктивных сортов твердой пшеницы с высоким качеством зерна. Целью изобретения является повышение точности анализа. Способ состоит в том, что проводят электрофорез глиадинов у исследуемых сортообразцов и сорта-индикатора, определяют количественное содержание γ⁶⁴ и γ⁵⁷ компонентов и по соотношению количества этих компонентов у исследуемых сортов образцов и сорта-индикатора прогнозируют цвет крупки, сухих и вареных макарон. 2 табл.

Высота пика, мм

арьковская 6 (сорт-индиатор) 71

rl7 гГ

rf 5

4979

гГ г Г гГ

маз

гГ Я

п

L

4

63

56 8

ИЗ 240

105,5 185,5 125,0 416,0

57,0 108,0 138.0 303,0

Таблица 2 Оценка цвета макарон предлагаемым способом в сравнении с визуальным

Сорт, селекционный К суммарному j-субфракцииОценка, Цвет макарон

номерспектру-балл

Ж Ш ЖЕгЕ

Харьковская 461,01,01,0 .1,05,0Желтый

4979-0,69-0,61 4,5Желто-кремовый

Безенчукская 139-0,21-0,26 4,0Кремовый

Алмаз6,78 -28,8 -3,0Желтый с красноватым оттенком

Алтайка----3,0Желтый с красноватым оттенком

Составитель В. Демкин Редактор Т. ЛазоренкоТехред Л.СердюковаКорректор 0. Кравцова

Заказ 33Тираж 32Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям у открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. Ц/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Площадь пи ка, мм

Содержание компонента, %

Коэффициент изменчивости

94,5

112,0

12,0

698,0

916,5

158,3 649,3 712,5 1520,1

142,5 702,0 1035,0 1879,5

10,3

12,2

1,3

76,2

100

10,3

42,7 47,0 100

7,5 37,5 55,0 100

1,0 1,0

0,61

28,8