Способ оценки содержания белка в семенах зерновых и зернобобовых культур Советский патент 1990 года по МПК G01N21/75 

Изобретение относится к биохимии растений и может быть использовано в работах по генетике и селекции зерновых и зернобобовых культур при оценке качества семенного материала.

Целью изобретения является повышение чувствительности анализа и обеспе. чение возможности сохранения жизнеспособности .проанализированного материала.

Поставленная цель достигается благодаря новой совокупности методичес- : ких приемов, включающей использование в качестве материала для анализа эндосперма на стадии 3-4-дневных проростков, экстракцию его спиртом и осуществление нингидриновой реакции в строго определенных, специально подобранных условиях.

Предложенная совокупность приемов позволяет сократить количество эндосперма, необходимое для проведения анализа, до 20-40 мг, т.е. до количе- ства, отбор которого из проросшего семени не сказывается на жизнеспособности проростка. Такие проростки после определения содержания белка могут быть использованы для получения уро- жая.

Известные способы с применением нингидринового окрашивания не позволяют провести четкую оценку степени белковости семян при использовании количества эндосперма, достаточных для анализа предлагаемым способом.

Результаты оценки содержания белка в. зерновых и зернобобовых предложенным и известным способами приведены в табл, 1,

Пример 1,В качестве объекта используют семена кукурузы ВИР-44, ВИР-237, сои Кишиневская 16 и Кировоградская Зо Семена высаживают в чашки Петри и проращивают в течение 3-4 дн. Затем при помощи стеклянной трубки с заостренным концом и нанесенной снаружи шкалой для определения объема . отбирают часть эндосперма и помещают ее в пробирку, добавляют 3 мл 80-70% него этанола и 1,5 мл 0,3-0,6%-ного раствора нингидрина в ацетоне. Смесь нагревают до кипения, охлаждают и вьг держивают при комнатной температуре 40 мин.

Интенсивность полученной фиолетовой окраски сопоставляют с интенсивностью окраски эталона либо визуально, либо после измерения на ФЭКе.

Результаты исследования влияния отобранного количества эндосперма на интенсивность окрашивания и жизнеспособность семян после анализа приведе- ны в табл. 2.

П р и м е р 2. Оценку содержания белка проводят как в примере 1, за исключением того, что во всех пробах используют 30 мг эндосперма, а коли- чество этанола для экстракции .варьи- руют от 1,0 до 4,0 мл.

Результаты, иллюстрирующие зависимость интенсивности окрашивания от используемого для экстракции объема спирта, приведены в табл. 3.

Пример 3. Определение содержания белка проводят как в приме- ре 1, за исключением того, что во вс

пробах используют 30 мг эндосперма, а количество добавляемого 0,3-0,6%-ного раствора нингидрина в ацетоне варьируют от 0,5 до 2,5 мл.

Результаты, демонстрирующие влияние конечной концентрации нингидрина в пробе на интенсивность окрашивания, представлены в табл. 4.

Пример 4, Определение содержания белка в эндосперме .проросших семян проводят по примеру 1, однако во всех пробах используют объем образца 30 мг, а время выдержки после охлазвде- ния варьируют от 20 до 60 мин.

Зависимость интенсивности окраши- вания от времени приведена в табл, 5.

Из представленных экспериментальных данных следует, что благодаря-ис- пользованшо семенного материала, обо- гащенного частично гидролизованным белком (семян и зерновых после проращивания), а также за счет подбора оптимальных условий для проведения цветной реакции (табл. 2-5) достигается более высокая интенсивность окрашивания материала., чем в известных методах с применением нингидриновой реакции,. Это, в свою очередь, создает надежную осиобу для повышения чувствительности анализа и обеспечивает воз- работы с малыми количествами эндосперма, отбор которых из проросшего семени не отражается на его жизнеспособности (табл. 2).

Применение изобретения в практике селекционных работ позволит обеспечить надежньй отбор высокобелковых семян без дополнительной затраты на анализ ценного семенного материала.

Формулаизобретения

Способ оценки содержания белка в семенах зерновых и зернобобовых культур, включающий экстракцию семенного материала, обработку экстракта нингид риновым реактивом с последующим кипячением и охлаждением реакционной смеси и сравнение интенсивности окраски раствора с эталонными образцами, о т личающийся, тем, что, с целью повышения чувствительности способ и обеспечения возможности сохранения жизнеспособности проанализированного материала, экстракции подвергают пробу эндосперма пророщенных семян в ко51597700g

личестве 20-40 мг, экстрагируют ее в рации нингидрина 0,060-0,24%, а после

кипячения и охлаждения пробу вьвдержи- вают при комнатной температуре 30 - 45 мин.

Таблица 1

2,5-3,5 мл 70-80%-ного этанола нинги дриновый реактив добавляют в виде раствора в ацетоне до конечной концент

Изобретение относится к биохимии растений и может быть использовано в работах по генетике и селекции зерновых и зернобобовых культур при оценке качества семенного материала. Целью изобретения является повышение чувствительности анализа и обеспечение возможности сохранения жизнеспособности проанализированного материала. Основы предложенного способа оценки содержания белка составляет новая совокупность методических приемов, включающая использование в качестве материала для анализа эндосперма зерна на стадии 3-4-дневных проростков, экстракцию его спиртом и осуществление нингидриновой реакции в оптимальных для развития окраски условиях. Указанная совокупность приемов позволяет сократить количество эндосперма, необходимое для проведения анализа до навески 20-40 мг, отбор которой из проросшего семени не сказывается на его жизнеспособности. При этом результаты оценки содержания белка в зерновых и зернобобовых культурах новым способом четко коррелируют с данными аналогичных исследований, проведенных традиционными методами, не предусматривающими возможность последующего использования проанализированных семян для получения урожая. Применение изобретения в практике селекционных работ позволит обеспечить надежный отбор высокобелковых семян без дополнительной затраты на анализ ценного посевного материала. 5 табл.

ла, мл

Количество нингид-

3,0

Количество этано-

Таблица 3

нингйдрина мл и его нцентра

эндоспер

этано

жки ран

0,50,028

(0,043-0,085)

1,0 .0,056

(0,06-0,12)

1,50,084

(0,1-0,2)

2,00,112

(0,12-0,24)

2,50,240

(0,136-0,27)

3,040.

Время выдержки растТаблица 4

0,0240,13 0,14

0,045 . 0,26 0,24

0,0640,39 0,44

0,0850,52 0,59

0,2060,85 0,84

Таблица 5