Проекты

Влияние аллельного состава генов запасных белков яровой тритикале на технологические качества зерна

Работа призёра конкурса проектов и исследований «Наука для жизни» открытой городской научно-практической конференции «Наука для жизни» в секции «Агротехнологии. Селекция и семеноводство»

Направление работы: Агротехнологии
Авторы работы: ГБОУ Школа № 1576
Предметы: Биология, Экология, Генетика
Классы: 8 класс
Мероприятия: Конкурс проектов и исследований «Наука для жизни» открытой городской научно-практической конференции «Наука для жизни» 2021 года

Актуальность

Тритикале является новым и перспективным гибридом пшеницы и ржи, который требует подробных исследований по различным хозяйственно-ценным признакам, в том числе оценке технологических качеств.

Анализ литературы показывает, что знания об аллельном составе субъединиц глютенинов зерновых культур и их связь с хлебопекарными свойствами зерна имеют большую практическую ценность и в совокупности с молекулярными методами используются в селекции при создании сортов зерновых культур с высокими качественными показателями зерна.

В данном исследовании предполагалось провести молекулярно-генетический анализ имеющихся селекционных форм для выявления сортов и линий с наилучшими хлебопекарными качествами, которые в дальнейшем могут быть использованы для селекции. Методы анализа, используемые в литературных источниках, модифицировались в соответствии с наборами используемых реактивов и рекомендациями производителя.

Цель

Изучение аллельного состава генов, кодирующих субъединицы запасных белков глютенинов в коллекции сортов и линий яровой тритикале.

Задачи

1. Исследовать тритикале как перспективную культуру для получения хлебопекарной муки и других пищевых продуктов.

2. Охарактеризовать связь запасных белков глютенинов с качеством получаемой муки.

3. Проанализировать научную литературу о зависимости хлебопекарных качеств зерновых культур от белков глютенинов.

4.   Освоить молекулярно-генетические методы анализа.

5. Оценить исследуемую коллекцию яровой тритикале на наличие различных аллелей генов глютенинов.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • Термостат
  • Центрифуга
  • Амплификатор
  • Праймеры
  • Электрофорезная камера

Описание

В ходе выполнения проекта были освоены молекулярно-генетические методы анализа растительного материала, с помощью которых  исследованы образцы яровой тритикале по аллелям, влияющим на качество муки.

Результаты работы/выводы

Было отмечено предположение, что аллели генов глютенинов вносят различный вклад в хлебопекарные качества зерновых культур, в частности тритикале. В этом отношении описанные в данном исследовании полученные фрагменты ПЦР разных размеров подтверждают вышесказанное, а именно, наличие аллеля Вх7 в геноме зерновых культур заметно улучшает качество теста и дальнейшей выпечки. В нашем исследовании было выделено 10 вариантов из 16-ти изученных, которые имеют эту субъединицу.

 

Перспективы использования результатов работы

На основании экспериментальных данных, полученных при анализе яровой тритикале и определении вклада отдельных локусов запасных белков в формирование показателей технологических характеристик зерна и муки, можно заметно ускорить селекционный процесс, исключая из схемы скрещиваний сорта с более низкими значениями качества.

Сотрудничество с вузом/учреждением при создании работы

ФГБНУ ВНИИСБ