Способ определения специфичности эндоспермовых мутантов кукурузы к накоплению каротиноидовПатент на изобретение №: 2005352 Автор: Феденко В.С., Стружко В.С., Глушко В.В. Патентообладатель: Феденко Владимир Савельевич Дата публикации: 15 Января, 1994 Адрес для переписки: подача заявки19.09.1991 публикация патента15.01.1994 Изображения  Использование: сельское хозяйство, селекционно-генетические исследования, семеноводство. Сущность изобретения: специфичность мутантов кукурузы к накоплению каратиноидов определяют путем измерения оптической плотности отображения образца зерна, при этом максимальное накопление каратиноидов устанавливают при максимальном значении оптической плотности. 5 табл. , ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУИзобретение относится к биотехнологии, сельскому хозяйству, в частности к генетическим исследованиям зерновых культур, и может быть использовано в селекции и семеноводстве для отбора форм кукурузы с улучшенным качеством зерна. Селекционные программы по улучшению качества зерна кукурузы включают использование эндоспермовых мутаций, изменяющих сбалансированность белкового комплекса. Для биологической ценности зерна является важным также оптимальное накопление каротиноидов, содержание которых изменяется под действием эндоспермовых мутаций. Для решения этой важной для селекции проблемы необходимы способы экспресс-диагностики, определяющие специфичность накопления каротиноидов в зерне эндоспермовых мутантов кукурузы. Известные способы оценки воздействия эндоспермовых мутаций на каротиноидный комплекс зерна кукурузы включают экстракцию пигментов органическим растворителем, хроматографическое разделение экстракта на основные каротиноидные фракции, их идентификацию и количественное определение. К основным недостаткам указанных способов следует отнести их длительность и трудоемкость, необходимость использования набора химических реагентов и хроматографических сорбентов. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ, включающий выделение и количественное определение каротиноидов по величине оптической плотности экстракта. Согласно способа навеску размолотого зерна кукурузы экстрагируют водонасыщенным бутанолом при постоянном встряхивании в течение 25 мин. Экстракт каротиноидов отделяют фильтрованием и измеряют оптическую плотность окрашенного раствора на спектрофотометре при 435,8 нм. С использованием известного коэффициента экстинктции по величине оптической плотности рассчитывают содержание каротиноидов, которое используют для оценки селекционного материала. Основными недостатками способа является необходимость проведения количественной экстракции каротиноидов с использованием токсичного бутанола и предварительной подготовки органического растворителя, большое количество селекционного материала, требуемого для анализа, что существенно ограничивает применение указанного способа для экспресс-диагностики. Целью предлагаемого изобретения является упрощение и ускорение способа. Способ осуществляется следующим образом. Определяют оптическую плотность отражения среза зерновок или размолотого зерна кукурузы на денситометре ДО-1М (синий светофильтр, интервал пропускания 425-454 нм). Отбор высококаротиноидных мутантных форм проводят по максимальному значению спектрального показателя среди анализируемых селекционных образцов. Интервал длин волн, используемый для анализа, выбран на основании спектральных характеристик каротиноидов и соответствует оптическим параметрам светофильтра. Отличительной особенностью способа является использование в качестве образца среза зерновки или размолотого зерна кукурузы и проведение отбора по величине оптической плотности отражения. П р и м е р 1. Измеряют оптическую плотность отражения среза 5 индивидуальных зерновых исходных (+/+) и мутантных по гену опейк-2 (o2/o2) линий кукурузы на денситомере ДО-1М (синий светофильтр, интервал пропускания 425-454 нм). Параллельно проводят определение содержания каротиноидов в анализируемых образцах известным способом. Полученные данные (табл. 1) показывают генотипическую специфичность воздействия мутации типа о2 на накопление каротиноидов в зерне. Так, исходные линии А 204 (+/+) и Cг 2 (+/+) близки по величине оптической плотности отражения, что соответствует содержанию каротиноидов. Однако введение в генотип мутантного гена о2 в большей степени снижает содержание каротиноидов для линии Cг o2/o2 в сравнении с линией А 204 o2/o2, что подтверждается величиной спектрального параметра. П р и м е р 2. Аналогично примеру 1 измеряют оптическую плотность отражения размолотого зерна и определяют специфичность воздействия мутаций типа о2, su 2, o2 su 2 на исходный генотип (линия W 64 А) (табл. 2). Установленные величины оптической плотности показывают, что опейковая мутация приводит к значительному снижению накопления каротиноидов, тогда как в случае мутаций типа su2 и o2su2 снижение указанного показателя в сравнении с исходной формой незначительно. П р и м е р 3. Аналогично примеру 1 измеряют спектральный параметр отражения размолотого зерна, определяют специфичность двойных эндоспермовых мутантов o2/o2 su2/su2 на основе различных исходных генотипов к накоплению каротиноидов и проводят отбор линии А 619 o2/o2 su2/su2 с повышенным содержанием каротиноидов в ряду анализируемых мутантных форм (табл. 3). П р и м е р 4. Аналогично примеру 1 проводят определение оптической плотности размолотого зерна гетерогенного селекционного материала, в качестве которого использованы семь третьего года самоопыления (S3), полученные во ВНИИ кукурузы из 16 линейных синтетиков кукурузы, содержащих в своем генотипе мутантный ген опейк-2 (табл. 4). Анализ полученных данных показывает, что селекционным образцам с повышенным содержанием каротиноидов (2,00-2,40 мг% ) в ряду исследуемых синтетиков соответствует величина оптической плотности отражения размолотого зерна в интервале 0,37-0,45. П р и м е р 5. Аналогично примеру 1 измеряют оптическую плотность отражения размолотого зерна высоколизиновых гибридов кукурузы на основе мутации опейк-2 и выявляют гибрид Днепровский 385 ВЛ, для которого максимальное значение спектрального параметра соответствует повышенному содержанию каротиноидов (табл. 5). Использование предлагаемого способа в сравнении с прототипом позволит существенно упростить и ускорить проведение отбора путем исключения экстракции каротиноидов и использования химических реагентов. На основании установленного спектрального параметра возможен вариант неразрушающего позернового экспресс-отбора, что дает возможность сохранить высококаротиноидные зерновки перспективных форм для селекционно-генетических исследований. Процесс селекционной диагностики с применением маркерного признака идентифицирует генотипы с повышенным содержанием каротиноидов среди однотипных мутаций, определяет генотипическую вариабельность данного признака для эндоспермовых мутаций различной природы, а также их сочетаний, выявляет перспективные селекционные формы среди синтетиков и высоколизиновых гибридов кукурузы. Способ позволяет выделить селекционные формы на основе эндоспермовых мутантов, в которых сбалансированность белкового комплекса зерна оптимально сочетается с содержанием каротиноидов и, таким образом, проводить экспресс-отбор по комплексу хозяйственно ценных признаков в процессе реализации селекционных программ на улучшение качества зерна кукурузы. (56) Grogan C. D. , Blessin C. W. Crop Science, 1968, vol. 8, N 6, р. 730-732. Neamtu G. , Cabulea I. , Botez C. , Illyes G. , Irimie F. Stud. Cercet. Bioсhim. , 1984, t. 27, nr. 1, р. 63-69. Методы оценки технологических качеств зерна, М. , 1971, с. 100-101.ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СПЕЦИФИЧНОСТИ ЭНДОСПЕРМОВЫХ МУТАНТОВ КУКУРУЗЫ К НАКОПЛЕНИЮ КАРОТИНОИДОВ, включающий измерение спектрального параметра образца, отличающийся тем, что при измерении спектрального параметра определяют оптическую плотность отражения образца зерна в области 425-454 нм и максимальное накопление каротиноидов у мутантных форм устанавливают по максимальному значению оптической плотности. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве образца используют срез зерна или размолотое зерно кукурузы.Популярные патенты: 2447645 Аппарат для обмолота коробочек семян ... полукруга сквозными ячейками и закрепленную к корпусу 1. В результате создания благоприятных условий по скорости вращения молотильных валков с прорезиненным слоем осуществляется более качественный и без травмирований процесс очесывания семенных коробочек.Оптимальные условия работы аппарата, обеспечивающие максимальную сохранность биологической ценности семян и эффективность очесывания семенных коробочек при обработке семян льна, донника, мака, люцерны и других культур, определяются соотношениями основных параметров размещения пары диаметрально расположенных молотильных валков и размеров сквозных ячеек на выгрузной сменной насадке выполненных продолговатыми по всей длине ... 2060651 Бытовой инкубатор ... системами переворота яиц, обогрева и увлажнения, установленный с зазором относительно поперечных стенок, и источник питания, крышка корпуса выполнена из материала с большей теплопроводностью, чем у материала его днища и стенок, а регулируемые вентиляционные отверстия, расположенные над лотком, выполнены в продольных стенках; достигается также тем, что система обогрева содержит нагреватель, выполненный в виде витков монтажного провода, размещенных с шагом на рамочном каркасе, переменные резистор и термистор, размещенные снаружи корпуса, при этом резистор и соединенные с ним последовательно нагреватель и параллельно термистор подключены к низковольтному источнику питания; а также ... 2065260 Гидравлическая система самоходной сельскохозяйственной машины ... к корням, оператор опускает в рабочее положение ботворез 5 и очиститель головок корней 6 посредством управления рукоятками секций 39, 40 гидрораспределителя 14. Машина начинает выполнять технологический процесс. Так как блокировочный сервоцилиндр 15 представляет собой элемент, фиксирующий поданную на него команду, то во время работы в рядках ошибочные включения оператором заднего хода исключаются. В процессе работы золотники секций гидрораспределителя 14 находятся в положении "Плавающее", а УОК закрыты, т.к. их поршни подпружинены со стороны штока. Осуществление заднего хода машины возможно только после разблокировки педали 13, а это, в свою очередь, может произойти только после ... 2123784 Сетное каскадное устройство для промысла поверхностных объектов лова ... и открылками и тросом, идущим от нижней горизонтальной пожилины через блок на якоре (патент ГДР N 20016 от 16.04.64 г., МКИ A 01 K). Этим устройством можно вести промысел в прибрежной зоне на глубинах, сопоставимых с установкой ставных неводов, порядка 20-30 м. Известна подвесная рыболовная ловушка, состоящая из крыла, входных открылков, подъемной дороги и садка. Рабочая форма ловушки задается прикреплением ее к треугольной раме, форма которой задается якорными оттяжками (сб. ТИНРО, Промышленное рыболовство, вып. 5, Владивосток, 1975, ст. В.А.Маркина "О возможности облова пелагических рыб подвесными орудиями"). Способ установки этого орудия лова требует больших трудозатрат для ... 2071371 Способ нагрева тканей животного и устройство для его осуществления ... полюсами контура электроды, дополнительно введен третий электрод, площадь которого превышает суммарную площадь первых двух, усилитель мощности, регулятор мощности УВЧ, фазирующее устройство, причем электроды, подключенные к разноименным полюсам контура генератора, расположены на сосках вымени животного, а дополнительный третий электрод расположен на спине животного. Отличительными признаками в заявляемом способе являются фазовые и амплитудные соотношения напряженности электромагнитного поля, создаваемого тремя электродами; взаимная ориентация векторов напряженности электромагнитного поля, возбуждаемого тремя электродами; Таким образом предлагаемый способ соответствует ... |
Еще из этого раздела: 2056737 Способ диагностики морозоустойчивости плодовых культур 2400960 Ориентирующее устройство для корнеплодов конической формы 2451442 Способ обогащения селеном овощей и злаков 2293463 Способ разработки лесосек 2261588 Способ электростимуляции жизнедеятельности растений 2168887 Машина для добычи корней 2459398 Способ рекультивации почв, загрязненных минерализованными водами 2216908 Комбайн для уборки урожая с кустарников 2261597 Способ борьбы с нематодами - возбудителями болезней сельскохозяйственных растений 2404898 Устройство на воздушной подушке для разбрасывателей органоминеральных удобрений |
Изобретения в сельском хозяйстве
Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах
Посадка, посев, удобрение
Уборка урожая, жатва
Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства
Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство
Новые виды растений или способы их выращивания
Производство молочных продуктов
Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство
Поимка, отлов или отпугивание животных
Консервирование туш животных, или растений или их частей
Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов
Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения
Машины или оборудование для приготовления или обработки теста
Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия
|
|
||