Специфика сочетаний качественных и количественных характеристик клейковины у генотипов аллоцитоплазматической яровой пшеницы с аллелем Wx-B1a

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В результате скрининга аллельного состава генов, связанных с хлебопекарными свойствами, установлено значительное генотипическое разнообразие форм аллоцитоплазматической яровой пшеницы (АЦПГ) из коллекции АТИ РУДН. Кроме измененных форм в результате рекомбинаций и интрогрессии выделено 15 генотипов, в геноме которых обнаружено наличие Wx-B1a («дикого» аллеля) - с помощью праймеров 4F/4R. Анализ содержания и качества клейковины у этих форм АЦПГ позволил дифференцировать эти генотипы по их функциональным характеристикам, которые связаны с хлебопекарными свойствами. Амплитуда различий генотипов АЦПГ по величине массовой доли клейковины - от 21,7% до 37,8%, качество клейковины по показателям ИДК у большинства изучаемых генотипов I-й группы. Особую ценность представляют генотипы категории сильных пшениц, в частности № 24 (цитоплазма T. timopheevii ), у которого массовая доля клейковины 37,8% (класс сверхсильных пшениц), а также генотипы первого класса, у которых массовая доля клейковины не менее 32%, а качество клейковины не ниже I-й группы (ИДК - 43-77 ед. шк.). Это генотипы № 25 (цитоплазма T. timopheevii ) и № 29 (цитоплазма T. aestivum L. как результат обратных скрещиваний). К категории сильных пшениц второго класса (массовая доля клейковины не ниже 28%, а качество клейковины - I-й группы) отнесены четыре генотипа. К категории ценных пшениц третьего класса относятся два генотипа, у которых массовая доля клейковины не менее 25%. Однако качество клейковины у этих генотипов не II-й группы, а более высокое - оно соответствует I-й группе. Генотипы со специфическим сочетанием массовой доли клейковины, характерной для сильных и ценных пшениц, с качественными характеристиками клейковины I-й группы расширяют спектр их целевого использования в производстве хлебобулочных изделий.

Об авторах

Олег Григорьевич Семенов

Российский университет дружбы народов

Автор, ответственный за переписку.
Email: semenov_og@rudn.university

кандидат биологических наук, профессор департамента техносферной безопасности Аграрно-технологического института Российского университета дружбы народов

ул. Миклухо-Маклая, 6, Москва, Россия, 117198

Михаил Георгиевич Дивашук

Российский государственный аграрный университет - МСХА им. К.А. Тимирязева; Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии

Email: genetics@timacad.ru

кандидат биологических наук, доцент Центра молекулярной биотехнологии РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева

ул. Тимирязевская, 49, Москва, Россия, 127550; ул. Тимирязевская, 42, Москва, Россия, 127550

Герхард Шангешапувако Хайтембу

Министерство сельского, водного и лесного хозяйства

Email: g.haitembu@yahoo.com

кандидат сельскохозяйственных наук, научный сотрудник лаборатории аналитических услуг и разработки продуктов (отдел биотехнологии) Министерства сельского, водного и лесного хозяйства. Виндхук. Намибия

Государственный офисный парк, Лютер-стрит. Виндхук. Намибия

Вадим Геннадьевич Плющиков

Российский университет дружбы народов

Email: plyuschikov_vg@rudn.university

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, директор Аграрно-технологического института Российского университета дружбы народов

ул. Миклухо-Маклая, 6, Москва, Россия, 117198

Титико Ипполитович Хупацария

Российский государственный аграрный университет - МСХА им. К.А. Тимирязева

Email: genetics@timacad.ru

кандидат биологических наук, профессор кафедры генетики, биотехнологии, селекции и семеноводства РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева

ул. Тимирязевская, 49, Москва, Россия, 127550

Валентин Валентинович Введенский

Российский университет дружбы народов

Email: vvedensky_vv@rudn.university

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, директор агробиотехнологического департамента Аграрно-технологического института Российского университета дружбы народов

ул. Миклухо-Маклая, 6, Москва, Россия, 117198

Андрей Андреевич Почтовый

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Email: genetics@timacad.ru

аспирант биологического факультета Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова

Ленинские горы, 1, Москва, Россия, 119991

Список литературы

  1. Даниленко Н.Г., Давыденко О.Г. Миры геномов органелл. Мн.: Изд-во Тэхналогія, 2003.
  2. Мелешкина Е.П., Коломиец С.Н. и др. Целевое использование зерна и муки - требование времени // Пищевая промышленность. 2013. № 9. С. 64-66.
  3. Семенов О.Г. Аллоцитоплазматическая пшеница. Биологические основы селекции: Монография. М.: Изд-во РУДН, 2000.
  4. Хайтембу Герхард Шангешапувако Реализация качественного потенциала зерна различных морфобиотипов аллоцитоплазматической яровой пшеницы в условиях Московского региона: дисс. на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук. Москва. 2017.
  5. Horvat D. The relative amounts of HMW glutenin subunits of OS wheat cultivars in relation to bread-making quality / Horvat D., Jurcovic Z., Sudar R., Pavlinic D., Simic G. // Cereal Res. 2002. Vol. 30. P. 415-422.
  6. Payne P.I. Genetics of wheat storage proteins and the effect of allelic variation on bread-making quality // Ann. Rev. Plant Physiol. 1987. V. 38. P. 141-153.
  7. Payne P.I., Nigthingale M.A., Krattiger A.F., Holt L.M. The relationship between the composition and the breadmaking quality of British grown wheat varieties // J. Sci. Food Agric. 1987. Vol.40. P. 51-65.
  8. Tanaka H., Toyoda S., Tsijmoto H. Diversity of Low-Molecular-Weight glutenin subunit genes in Asian common wheat (Triticum aestivum L.) // Breeding Science, 2005.
  9. Weegels P.L., Hamer R.J., Schofield I.D. Functional properties of wheat glutenin // Journal of Cereal Science. 1996. Vol. 23. P. 1-18.
  10. Дивашук М.Г., Климушина М.В., Карлов Г.И. Молекулярно-генетическая характеристика аллеля wx-b1е мягкой пшеницы и применимость ДНК-маркеров для его идентификации // Генетика. 2011. Т. 47. № 12. С. 1611.
  11. Климушина М.В., Гладких Н.И., Дивашук М.Г., Беспалова Л.А., Васильев А.В., Карлов Г.И. Распределение аллелей генов Wх в коллекции мягкой пшеницы Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукьяненко // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2012. Т. 16. № 1. С. 187-192.
  12. Климушина М.В., Крупин П.Ю., Дивашук М.Г., Карлов Г.И. Об оптимизации систем молекулярного маркирования Wаху-генов пшеницы для целей масс-селекции // Сельскохозяйственная биология. 2010. № 5. С. 36-41.
  13. Климушина М.В., Дивашук М.Г., Мухаммед Т.А.К., Семенов О.Г., Карлов Г.И. Анализ аллельного состава генов, связанных с хлебопекарными качествами у аллоитоплазматических гибридов пшеницы // Генетика. 2013. Т. 49. № 5. С. 617.
  14. Tawfeek A.K.M., Divashuk M.G., Semenov O.G. Screening of allelic genes, associated with the baking quality of grain in various hybrid allocytoplasmic sping wheat. / В книге: Инновационные процессы в АПК: сборник статей VII Международной научно-практической конференции преподавателей, молодых ученых, аспирантов и студентов (на иностранных языках). Сonference Papers of the VII International Scientific and Practical Conference of Professors, Young Scientists, Post-graduate and Under-Graduate students. Российский университет дружбы народов. 2015. С. 160-161.

© Семенов О.Г., Дивашук М.Г., Хайтембу Г.Ш., Плющиков В.Г., Хупацария Т.И., Введенский В.В., Почтовый А.А., 2018

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах