Способ оценки посевного материала на гомогенность и гетерогенность

 

Использование: биотехнология и сельское хозяйство, в частности генетика,селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур. Сущность изобретения: при анализе посевного материала разделяют зерновки с одной стороны колосового стержня от нижней до верхней его части в порядке образования цветков в поперечном направлении на две части - зародышевую и эндоспермальную. Зародышевые части зерновок помещают в стекло-поролоновые кассеты для последующей посадки, а в эндоспермальных частях проводят анализ электрофоретических спектров запасных белков по формулам глиадинов. Материал оценивают как гомогенный, если зерновки характеризуются сходными спектрами и как гетерогенный, если спектры зерновок с одного колоса разные. 1 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4926792/13 (22) 09.04.91 . (46) 30.03.93. Бюл . N 12 (71) Московская сельскохозяйственная академия им, К.А.Тимирязева и Всесоюзный центр по оценке качества сортов сельскохозяйственных культур (72) П.П,Демкин, В,К.Дравчева, В.И.Дедикин и В,А.Зинченко (73) П.П,Демкин (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ ПОСЕВНОГО МАТЕРИАЛА НА ГОМОГЕННОСТЬ И ГЕТЕРОГЕННОСТЬ . (57) Использование: биотехнология и сельское хозяйство, в частности генетика, селекция и семеновбдство сельскохозяйственных

Изобретение относится к биотехнологии и сельскому хозяйству, в частности к генетике, селекции и семеноводстау.сельскохозяйственных культур.

Целью изобретения является упрощение способа оценки посевного материала для ускорения селекционного процесса, обеспечения стабильности результатов при выведении сортов путем целенаправленного отбора хозяйственно-ценных генотипов по электрофоретическим спектрам запасных белков, Для достижения данной цели в селекционном процессе, чтобы отобрать нужный генотип, зерновки делят поперек на две части, зндоспермовую часть используют для оценки генотипа по формуле злектрофоретических спектров запасных белков, а

„„Ы. „„18Î5835 АЗ (si)s А 01 G 7/00//А 01 Н 1/04 культур, Сущность изобретения: при анализе посевного материала разделяют эерновки с одной сторбны колосового стержня от нижней до верхней его части в порядке образования цветков в поперечном направлении на две части — зародышевую и эндоспермальную. Зародышевые части зерновок помещают в стекло-поролоновые кассеты для последующей посадки, а в зндоспермальных частях проводят анализ электрофоретических спектров запасных белков по формулам глиадинов. Материал оценивают как гомогенный, если зерновки характеризуются сходными спектрами и как гетерогенный, если спектры зерновок с одного колоса разные, 1 ил. зародышевую помещают в стекло-поролоновые кассеты для посева.

Предлагаемый способ устраняет отмеченные недостатки и позволяет установить генотип отдельного растения путем злектрофоретического анализа только зндосперМ0ВоА части зерновки и посева ее зародышевой части . Таким образом создается возможность отбора растений одного и того же генотипа не в поле по морфологическим признакам (что не всегда удается сделать безошибочно), а в лаборатории в процессе анализа злектрофоретических спектров зндосперма отдельных зерновок.

Это ускоряет селекционный процесс минимум на 1 год, позволит целенаправленно осуществить отбор хозяйственно-ценных форм при гибридизации, исключить случай1805835

20

35

50

55 ный материал на самых ранних этапах селекционного процесса путем оценки по биохимическим маркерам зерен одного

KOII0CB.

Суть способа заключается в разделении зерновки в поперечном направлении на две части зародышевую и эндоспермальную, размещении этих частей в пронумерованных кассетах и электрофоретическом анализе их эндоспермальных частей.

Электрофорез проводили по известному способу на комплекте приборов шведской фирмы "ЛКБ-приборы" в модификации

Центральной лаборатории по оценке качества сортов сельскохозяйственных культур

Госагропрома СССР.

После проведения анализа электрофоретических спектров по формулам глиадина, выделяют зерна с ценным генотипом (высокая морозостойкость, эасухоустойчи вость, хорошее качество клейковины и др.) и зародышевую часть их переносят в другие кассеты, делая соответствующие отметки.

Кассеты замачивают в воде, помещают в почву на установленную глубину (3 — 5 см) в оптимальные для посева культуры сроки, Кассеты с анализируемыми половинками зерен можно помещать и в питательный раствор или в почву в камерах фитотронов и теплицах, За ростом и развитием растений проводят наблюдения в течение вегетационного периода. Ранее стекло-поролоновые кассеты применялись для изучения биологических свойств семян, а для выращивания растений из половинок зерна не использовались.

Разработанный способ оценки посевного материала на гомогенность и гетерогенность в настоящее . время. используется на участке идентификации сортов.с.-х. культур Всесоюзного центра по оценке качества сортов -сельскохозяйственных культур (ВЦОКСК) и иллюстрируется следующим примером. При изучении примесей в йспытываемых сортах, зародышевые части семян с одной стороны колосового стержня от нижней до верхней его части в порядке образования цветков, помещают в стекло-поролоновые кассеты. Расстояния в кассете между зернами одного колоска 1 см,, а разных колосков 3 см, В случаях примесей механического происхождения, зерновки характеризуются сходными спектрами и в потомстве не дают разнообразия. Если же примесь биологическая (гибрид)„то спектры зерновок с одного колоса разные и в потомстве проявляется морфологическое разнообразие (че ртеж).

На чертеже изображены растения, выращенные в кассетах из зародышевых частей зерновок одного колоса. Буквами обозначены разновидности, выявленные в биологических примесях, имеющих гибридное происхождение: л — лютесценс, м — мильтурум, в — велютинум.

Большим достоинством предлагаемого способа является использование его в селекции для отбора хазяйственно-ценных форм. Способ нами апробирован при гибридизации высокоурожайного сорта шведской селекции Хольме с отечественными сорта ми. При принудительных скрещиваниях с, отечественными сортами у сорта Хольме наблюдались настолько слабая завязываемость, что практически не удалось получить гибридный материал. При свободном опылении кострированных колосьев завязывание зерен было полным. В результате проведенных отборов qo электрофоретическим спектрам глиадина были получены новые высокопродуктивные хозяйственноценные формы, относящиеся к разновидностям: велютинум, мильтурум, грекум и пиротрикс, Сорт Хольме по генетической природе относится к сортам мягкого климата, имеет аллельный блок по хромосоме 1А

GIcIIA8, характеризующийся низкой морозостойкостью и засухоустойчивостью. В результате свободного опыления с отечественными сортами местной селекции были получены ценные генотипы, в составе которых были выявлены блоки компонентов

1АЗ, 105, 6D2, отличающиеся высокой морозостойкостью и устойчивостью к полега- нию, унаследованной от сорта Хольме.

По сравнению с прототипом предлагае.мое изобретение позволит по формулам электрофоретических спектров целенаправленно отбирать хозяйственно-ценные формы, что ускорит селекционный процесс и сделает его более результативным.

Формула изобретения

Способ оценки посевного материала на гомогенность и гетерогенность, включающий анализ посевного материала, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью упрощения способа и возможности использования анализируемого материала для дальнейшего посева, при анализе посевного материала разделяют зерновки с одной стороны колосового стержня от нижней до верхней его части в порядке образования цветков в поперечном направлении на две части, зародышевую и эндоспермальную, зародышевые части эерновок помещают в стекло/поролоновые кассеты для последующей посадки. а в эндоспермальных частях проводят анализ электрофоретических спектров запасных белков по формулам глиадина

1805835

Составитель П.Демкин

Редактор А.Павловская Техред М.Моргентал Корректор Т.Вэшкович

Заказ 948 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, yn,Гагарина, 101 и материал оценивают как гомогенный, если зерновки характеризуются сходными спектрами, и гетерогенный, если спектры зерновок с одного колоса разные.