Способ отбора эндоспермовых мутантов кукурузы

 

Изобретение относится к биотехнологии , к генетическим исследованиям зерновых культур и может быть использовано в селекционной практике для отбора эндоспермовых 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.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з А 01 Н 1/04

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4773778/13 (22) 26,12.89 (46) 30.12.91. Бюл. М 48 (71) Днепропетровский государственный университет им. 300-летия воссоединения

Украины с Россией (72) В.С,Феденко, В,С.Стружко и Т.С.Родина (53) 631.053.21.3 (088.8) (56) Неудачин В.П. и Лебедев А.В. Прикладная биохимия и микробиология, 1984, т, 20, вып. 2, с. 267-272. (54) СПОСОБ ОТБОРА ЭНДОСПЕРМОВЫХ

МУТАНТО В КУКУРУЗЫ (57) Изобретение относится к биотехнологии, к генетическим исследованиям зерноИзобретение относится к биотехнологии, к генетическим исследованиям зерновых культур и может быть использовано в селекционной практике для отбора эндоспермовы мутантов с целью создания перспективных форм кукурузы с хозяйственно ценными признаками.

Одним из перспективных направлений улучшения биологической ценности зерна кукурузы является создание новых мутантных форм с применением генетических приемов. Селекционно-генетические исследования, включающие использование целого набора генов, которые улучшают отдельные показатели биологической ценности зерна, создают проблему разработки эффективных способов отбора эндоспермо„„533„„1701194 А1 вых культур и может быть использовано в селекционной практике для отбора эндоспермовых 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 спектр 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. вых мутантов с комплексом хозяйственно ценных признаков.

Целью изобретения является ускорение отбора и повышение его достоверности.

Способ осуществляется следующим образом. О

Размалывают зерно кукурузы с раэлич- ф, нмм генотипом и вкстракциеи 70";Е отварном выделяют зеины. Проводят очистку раствора от примесей центрифугироаа наем и фильтрованием. Раствор белкового препарата анализируют путем получения спектра

1 в ультрафиолетовой области. По полученному спектру находят значение оптической плотности в максимумах при 205-295 и 310315 нм и рассчитывают соотношение оптических плотностей. По полученным ланным проводят отбор эндоспермовых мутантов, 1701194 которые характеризуются меньшими значениями показателя по сравнению с исходными аналогами.

Определение проводят параллельно, используя спектры поглощения зеинов ис- 5 ходных и мутантных форм кукурузы (линия

А 619).

Пример 1. вины экстрагируют пятикратным обьемом 70 эталона и обезжиренной эфиром муки кукурузы после 10 отделения водо- и солерастворимых белков.

Зкстракцию проводят параллельно для исходного и ..исследуемого образца в течение

1 q npi) yомнат - ой темпеоатур"-., яствор белка очищсчот от примесей центрифугиро- 15 ванием в течение 5 мин при 3500 об/мин и фильтруют. Измергнот УФ-спектр в области

220 — 350 нм на спектрофотометре Спекорд

M-40 в 0,2 см кварцевой кювете. По полученному спектру находят значения оптической плотности в максимумах при 285-295 20 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. 25

Результаты определения сравнительно го показателя для зерна кукурузы с различным генотипом приведены в таблице (да н н ые статисти .ес ки досто верн ы), Полученные результаты свидетельсгву- 30 ют о том, гго спосо" позволяет провести отбор эндоспермовых мутаций ах/ут, su2/su2, а также двойных мутантов типа о2/о2, su2/su2, о2/о2, лх/wx по достоверно меньшему значению отношения 0 И2 в:5

УФ-спектрах зеинов в сравнении с обычными аналогами, Интервал значений двух максимумов (285 — 295 и 310 — 315 нм) установлен при исследовании препаратов, выделенных из зер- 40

На кукурузы с различным генотипом. После устаноьления положения максимумов анализ можно проводить путем определения значений оптической плотности при фиксированных длинах волн без получения спек- 45 тра в УФ-области.

Использование настоящего способа в сравнении с известным позволяет упростить и ускорить проведение отбора путем исключения длительных и трудоемких one- 50 раций, дорогостоящих реактивов. 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 провести одну экстракцию 70 (эталоном.

Исключаются операции по лиофилизации белкового препарата и определению концентрации белка, так как полученный раствор зеина непосредственно после проведения экстракции сразу анализируется путем получения спектра поглощения, хараКТер которого не зависит от концентрации препарата, В связи с тем, что количество образцов не ограничивается аппаратурными возможностями метода, резко возрастает производительность при массовых анализах селекционного материала.

При этом раствор белкового препарата после анализа остается в неизменном виде и поэтому может быть использован для получения других биохимических характеристик, что важно при исследовании селекционных образцов с ограниченным выходом зерна.

Повышение достоверности анализа достигается за счет использования сравнительного критерия, позволяющего однозначно установить различия для эндоспермовых мутантов.

Применение настоящего способа дает возможность проводить отбор не только по отдельным показателям улучшения качества зерна кукурузы в результате зндоспермовых мутаций, но и по комплексу хозяйственно ценных признаков, Формула изобретения

Способ отбора эндоспермовых мутанTGB кукурузы, включающий зкстракцию зеинов,у исходных и мутантных форм и идентификацию эндоспермовых мутантов, отличающийся тем, что, с целью ускорения отбора и повышения его достоверности, у полученного экстракта выявляют спектр поглощения в ультрафиолетовой области, определяют no,íåìó значения оптической плотности B максимумах, сравнивают отношения значений оптической плотности в максимуме при 285-295 нм к значениям при 310 — 315 нм и идентификацию проводят по уменьшению данного отношения у мутан — îâ по сравнению с исходными формами.

1701194

Характеристика УФ-спектров зеинов, выделенных из зерна кукурузы

Составитель В.Демкин

Техред М,Моргентал Корректор Л.Патай

Редактор Т.Пилипенко

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

Заказ 4485 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5