Способ определения чистоты и гибридности семян подсолнечника Советский патент 1992 года по МПК A01H1/04 

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в селекции и семеноводстве подсолнечника, а также на предприятиях системы хлебопродуктов.

Основным методом сортового контроля у подсолнечника является полевая апробация. Сортовой контроль непосредственно по анализу семян не проводят и о сортовой чистоте и степени гибридности семян, поступающих на хлебоприемные предприятия, судят на основе сортового удостоверения, выписываемого на каждую партию сортовых семян.

Идентификацию материала проводят на основании морфологических признаков, сильно подверженных влиянию внешних условий. Необходимы надежные генетические методы сортового контроля качества семенного материала.

Такие методы могут быть разработаны на основе принципов и подходов биохимической генетики путем использования элек- трофоретических способов разделения ферментных белков семян В прототипе эта задача решается путем определения ал- лелькой изменчивости локусов, кодирующих различные изозимы пероксидазы, малатдегидрогеназы, 6-фосфоглюконатде- гидрогеназы, фосфоглюкомутазы, глюкозо- фосфатизомеразыи

изоцитратдегидрогеназы, выделенные из проростков. Аналогичные методы работают только при отличиях электрофореграмм отцовской от материнской формы гибрида. При оценке чистоты и гибридности растений некоторых гибридов метод может не работать из-за отсутствия полиморфизма по данным ферментным системам у родительских форм гибрида подсолнечника

сл о сл

0«J

Цель изобретения - повышение точности способа определения чистоты и гибрид- ности семян подсолнечника, а также упрощение экстракции,

Поставленная цель достигается тем, что определяется изоферментный состав эсте- раэ, катализирующих реакции расщепления сложи ыхэфиров, которые содержатся в значительных количествах в семенах подсолнечника. При электрофоретическом разделении получают четкие генотипиче- ские различия, Чистота материала характеризуется типичностью изоферментных спектров эстераз различных семян данной линии. Гибрйдность семян определяется по наличию в изоферментном спектре характерных для отцовской и материнской форм аллеломорфов фермента.

Пример осуществления способа. Семянку подсолнечника гомогенизировали 0,2%-ным раствором двууглекислой соды, содержащей 20% сахарозы. Супернатант после центрифугирования при 5 тыс. об/мин в течение 15 мин при +2°С использовали в качестве сырого экстракта эстераз. Разделение проводили в 7,5%-ном полиак- риламидном геле, используя трис-боратный буфер рН 8,3 (3).

После электрофореза гели инкубировали в среде ацетатного буфера рН 6,0, содержащей 10 мг 1-нафтилацетата, 20 мг 2-нафтилацетата и 50 мг прочного голубого РР (конечный объем смеси 100 мл) до появления зон с эстеразной активностью. Элек- трофореграммы эстераз исследуемого материала сравнивали с электрофореграм- мами ранее изученных форм подсолнечника. Чистоту материала определяют по типичности электрофоретических спектров эстераз различных семян данной линии. Гибридные семена выявляют по наличию в изоферментном спектре характерных для отцовской формы аллеломорфов фермента,

Указанным способом анализировались семена линий подсолнечника селекции Всесоюзного селекционно-генетического института, Линии Одесский 1036А, Одесский 1036Б, Одесский 3369А, Одесский 3369Б, Одесский 5В имели I чип зстеразных олеюрофорегрзмм. Электрофореграммы эстераз с И типом характерны для линий подсолнечника Одесский 1В и Одесский 4В. Соответственно гибридные семянки гибрида Одесский 105 (Одесский 1036 X Одесский

1В) имеют эстеразы обоих родителей, а следовательно, их можно отличать по электро- фореграммам как от одного, так и от другого родителя, Анализ отдельных семянок с последующим подсчетом гибридных и родительских типов электрофореграмм позволяетопределить процент гибридности данной партии семян гибрида Одесский 105. Аналогично можно определять уровень гибридности гибридов Одесский 122 и Одесский 123. Гибрйдность Одесского 128 данным методом установить нельзя, так как оба родителя (Од 3369 и Од.5В) по электрофо- реграммам эстераз не отличаются.

Формула изобретения

1.Способ определения чистоты и гибридности семян подсолнечника, включающий выделение ферментов, их электрофоретическое разделение, получение изоферментных спектров, анализ и сопоставление их со стандартными спектрами родительских и гибридных форм, отличающийся тем, что, с целью повышения точности оценки, в качестве исследуемых

ферментов анализируют эстеразы, выделение их проводят из семян и электрофоретическое разделение осуществляют в полиакриламидном геле в трис-боратной среде рН 8,3.

2,Способ по п. 1,отличающийся тем, что, с целью упрощения экстракции, выделение эстераз проводят 0,2%-ным раствором двууглекислой соды, содержащим

20% сахарозы.

Использование биотехнология, селекционно-генетические исследования, сельское хозяйство, селекция и семеноводство. Сущность изобретения1 проводят электро- форетическое разделение эстераз родительских и гибридных форм, полученные спектры сравнивают со стандартными и по сопоставлению судят о чистоте и степени гибридное™. 1 з.п.ф-лы, (Л