Способ отбора эндоспермовых мутантов кукурузы Советский патент 1991 года по МПК A01H1/04 

Изобретение относится к биотехнологии, к генетическим исследованиям зерновых культур и может быть использовано в селекционной практике для отбора эндос- пермовых мутантов с целью создания перспективных форм кукурузы с хозяйственно ценными признаками.

Одним из перспек1члвных направлений улучшения биологической ценности зерна кукурузы является создание новых мутант- ных форм с применением генетических при- емов.Селекционно-генетические

исследования, включающие использование целого набора генов, которые улучшают отдельные показатели биологической ценности зерна, создают проблему разработки эффективных способов отбора эндоспермовых мутантов с комплексом хозяйственно ценных признаков.

Целью изобретения является ускорение отбора и повышение его достоверности.

Способ осуществляется следующим образом.

Размалывают зерно кукурузы с различным генотипом и экстракцией 70% эталоном выделяют зеины. Проводят очистку раствора от примесей центрифугированием и фильтрованием. Раствор белкового препарата анализируют путем получения спектра в ультрафиолетовой области. По полученному спектру находят значение оптической плотности в максимумах при 285-295 и 310- 315 нм и рассчитывают соотношение оптических плотностей. По полученным данным проводят отбор эндоспепмовых мутантов,

О

чО

ь.

которые характеризуются меньшими значениями показателя по сравнению с исходны- ми аналогами.

Определение проводят параллельно, используя спектры поглощения ззинов исходных и мутантных форм кукурузы (линия А 619).

П р и м е р 1. Зеины экстрагируют пятикратным объемом 70% эталона из обезжиренной эфиром муки кукурузы после отделения вода- и солерзетворимых белков. Экстракцию проводят параллельно для исходного и исследуемого образца в течение 1 ч при комнатной температуре.. Раствор белка очищают от примесей центрифугированием в течение 55 мин при 3500 об/глин и фильтруют. Измеряю УФ-спектр в области 220-350 им на спектрофотометра Спекорд М-40 в 0,2 см кварцевой кювете. По полученному спектру находят значения оптической плотности в максимумах при 285-295 и 310-315 нм и рассчитывают соотношение оптических плотностей для сравнения.

Примеры 2, 3 проводят аналогично примеру 1, при этом исследование проводят на других генотипах кукурузы.

Результаты определения сравмительно- го показателя для зерна кукурузы с различным генотипом приведены в таблице (данные статистически достоверны).

Полученные результаты свидетельствуют о тон, что способ позволяет провести отбор эндоспермозых мутаций wx/wx, su2/su2, а также двойных мутантов типа о2/о2, su2/su2, o2/o2, wx/wx по достоверно меньшему значению отношения в УФ-спектрах зеинов в сравнении с обычными аналогами.

Интервал значений двух максимумов (285-295 и 310-315 нм) установлен при исследовании препаратов, выделенных из зерна кукурузы с различным генотипом. После установления положения максимумов анализ можно проводить путем определения значений оптической плотности при фиксированных длинах аолн без получения спектра в УФ-области.

Использование настоящего способа в сравнении с известным позволяет упростить и ускорить проведение отбора путем исключения длительных и трудоемких операций, дорогостоящих реактивен. Для проведения отбора требуется не более 0,5 г муки. При этом исчерпывающая экстракция зеинов (не менее трех раз) не является обязательной и для анализа достаточно прове5 сти одну экстракцию 70% эталоном. Исключаются операции по лиофилизации белкового препарата и определению концентрации белка, так как полученный раствор зеииа непосредственно после

0 проведения экстракции сразу анализируется путем получения спектра поглощения, ха- рактер которого не зависит от концентрации препарата, В связи с тем, что количество образцов не ограничивается ап5 паратурными возможностями метода, резко возрастает производительность при массовых анализах селекционного материала. При этом растаор белкового препарата после анализа остается в неизменном виде и поэтому может быть использован для пол0 учения других биохимических характеристик, что важно при исследовании селекционных образцов с ограниченным выходом зерна.

Повышение достоверности анализа до5 стигается за счет использования сравнительного критерия, позволяющего однозначно установить различия для эндос- лермоеых мутантов.

Применение настоящего способа дает 0 возможность проводить отбор не только по отдельным показателям улучшения качества зерна кукурузы в результате эндоспермо- вых мутаций, но и по комплексу хозяйственно ценных признаков.

5 Форму л а изобретения

Способ отбора эндоспермовых мутантов кукурузы, включающий экстракцию зеи- нов.у исходных и мутантных форм и идентификацию эндоспермовых мутантов,

0 отличающийся тем, что, с целью ускорения отбора и повышения его достоверности, у полученного экстракта выявляют спектр поглощения в ультрафиолетовой области, определяют по.нему значения оп5 тической плотности в максимумах, сравнивают отношения значений оптической плотности в максимуме при 285-295 нм к значениям при 310-315 нм и идентификацию проводят по уменьшению данного от50 ношения у мутантов по сравнению с исходными формами.

Характеристика УФ-спектров зеинов. выделенных из зерна кукурузы

Изобретение относится к биотехнологии, к генетическим исследованиям зерновых культур и может быть использовано в селекционной практике для отбора эндос- пермовых мутантов для создания перспективных форм кукурузы с хозяйственно ценными признаками. Целью изобретения является ускорение отбора и повышение его достоверности. Способ состоит в том, что из образца кукурузы исходной и мутантной форм экстрагируют зеины, получают cneKtp экстракта в ультрафиолетовой области, по которому находят значение оптической плотности в максимумах при 285-295 и 310- 315 нм, и рассчитывают соотношение оптических плотностей, по уменьшению которого идентифицируют мутанты. 1 табл.