Технологічні аспекти біофортифікації м'якої пшениці геном Gpc-B1 від Triticum turgidum ssp. dicoccoides

dc.contributor.authorПохилько, Світлана Юріївна
dc.date.accessioned2018-06-06T12:48:51Z
dc.date.available2018-06-06T12:48:51Z
dc.date.issued2018
dc.description.abstractenThe dissertation is devoted to the biotechnological aspects of winter bread wheat biofortification by the Gpc-B1 gene introgressed from Triticum turgidum ssp. dicoccoides, which increases the content of protein and minerals in grain. Molecular-genetic marker systems for the complex analysis and selection of bread wheat hybrids, the carriers of Gpc-B1 gene from Triticum turgidum ssp dicoccoides, have been developed. The 44 lines of F5 generation, homozygous in target gene were selected from 160 plants of F2 generation. The generation of F5 hybrid lines was thoroughly characterized by the puroindolins and glutenins genes. The macro- and micronutrient content analysis was performed. The content of total protein in grain was determined, and eventually, 13 hybrid lines were selected for the future work. The analysis of yield and physiological parameters of lines-carriers of Gpc-B1 gene from Triticum turgidum ssp. dicoccoides showed that the lines were resilient to lodging, medium-growing with medium yields.uk
dc.description.abstractruДиссертация посвящена биотехнологическим аспектам биофортификации озимой мягкой пшеницы геном Gpc-B1 от Тriticum turgidum ssp. dicoccoides, который повышает содержание белка и минеральных элементов в зерне. Разработаны молекулярно генетические маркерные системы для комплексного анализа и отбора образцов мягкой пшеницы, носителей гена Gpc-B1 от Тriticum turgidum ssp. dicoccoides. С их помощью для SSR локусов Xgwm626, Xgwm508, Xgwm193, Xgwm219, расположенных на 6В хромосоме, было рассчитано частоту рекомбинации, которая составила для Xgwm508 = 2,94 ± 1,28%, Xgwm193 = 3,96 ± 1,51%, Xgwm626 = 2,98 ± 1,29%, Xgwm219 = 6,77 ± 2,08%. Из 160-ти семей F2 поколения, методическим ежегодным анализом было отобрано 44 линии F5 поколения, гомозиготных по гену Gpc-B1, перенесенным из Тriticum turgidum ssp. dicoccoides. Проведен анализ аллельного состояния пуроиндолинових генов F5 поколения линий пшеницы, носителей гена Gpc-B1 от Triticum turgidum ssp. dicoccoides, а также был измерен физический показатель твердозерности. Выявлено 17 линий, имеющих такое же аллельное состояние генов, как у исходного сорта Куяльник, а также обнаружены уникальные генотипы, несущие комбинацию Pina-D1b, Pinb-D1a, которую не было выявлено ранее в сортах украинской селекции. Статистическая обработка данных показала, что сочетание аллелей Pina-D1b Pinb-D1a статистически достоверно (р<0,05) обеспечивало большую твердозерность, чем у растений, с аллеями Pina-D1a Pinb-D1b. В ходе выполнения работы был проведен анализ аллельного состояния генов глютенинов озимых линий пшеницы F5 поколения и отобрано 16-ть наиболее ценных, содержащих оптимальную для хлебопекарского качества аллельную формулу локуса Glu-1 (Glu-A1a или Glu-A1b, Glu-B1al, Glu-D1d). Проанализированы линии пшеницы F4 и F5 поколений на содержание макро- и микроэлементов в зерне методом ICP-MS. Было установлено, что присутствие гена Gpc-B1 от Triticum turgidum ssp. dicoccoides в линиях пшеницы приводит к статистически (на уровне 0,05) значимому повышению уровня накопления биологически важных элементов питания – железа, цинка, марганца, меди, селена, а также магния. Проведен комплексный анализ определения содержания общего белка в зерне растений F5 поколения методом Кьельдаля и NIR. В среднем содержание белка в линиях, которые были носителями гена Gpc-B1 из Triticum turgidum ssp. dicoccoides, повышалось на 14% по сравнению с исходным сортом Куяльник. В результате было отобрано 13-ть линий, перспективных для дальнейшей работы. Разработанная технология отбора по урожайности и физиологическим показателям позволила в F6 поколении носителей гена Gpc-B1 от Triticum turgidum ssp. dicoccoides определить линии устойчивые к полеганию, среднерослые и со средней урожайностью, которая даже превышала среднюю урожайность сортов озимой пшеницы 2017 года в Киевской области, и на была 40% выше чем у исходной линии Glupro. Нами был проведен анализ хлебопекарного качества зерна пшеницы методом непрямой оценки «силы» муки – индексом седиментации SDS-30. У большинства линий пшеницы он был больше 80 мл, что считается очень хорошим показателем. Высокий индекс седиментации SDS-30, указывает на отменное хлебопекарное качество муки. Суммируя все показатели разработанной технологии отбора можно отметить, что линии-носители гена Gpc-B1 от Triticum turgidum ssp. dicoccoides являются уникальным генетическим материалом, который сочетает в себе лучшие свойства родителей и в дальнейшем будет использоваться для создания новых высокоперспективных сортов пшеницы.uk
dc.description.abstractukДисертаційна робота присвячена біотехнологічним аспектам біофортифікації озимої м’якої пшениці геном Gpc-B1 від Тriticum turgidum ssp. dicoccoides, що підвищує вміст білка та мінеральних елементів. Розроблено молекулярно генетичні маркерні системи для комплексного аналізу та відбору рослин з популяції м’якої озимої пшениці, носіїв гена Gpc-B1 від Тriticum turgidum ssp. dicoccoides. З 160-ти дослідних сімей F2 покоління, було відібрано 44-и ліній F5 покоління, гомозиготних за цільовим геном. Вони були комплексно охарактеризовані по генам пуроіндолінів та глютенінів, проведено вимірювання вмісту макро- та мікроелементів, визначено вміст загального білка у зерні та зрештою відібрано 13-ть ліній, які є цінним і перспективним матеріалом для подальших селекційних робіт. Проведено аналіз врожайності та фізіологічних показників ліній пшениці, носіїв гена Gpc-B1 від Triticum turgidum ssp. dicoccoides, який показав, що лінії є стійкими до полягання, середньорослими з середньою врожайністю, високим вмістом та якістю запасного білка.uk
dc.format.page23 с.uk
dc.identifier.citationПохилько С.Ю. Технологічні аспекти біофортифікації м'якої пшениці геном GPC-B1 від Triticum turgidum ssp. dicoccoides : автореф. ... канд. техн. наук : 03.00.20 - біотехнологія / Похилько Світлана Юріївна. – Київ, 2018. – 23 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/23295
dc.language.isoukuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectTriticum aestivumuk
dc.subjectген Gpc-B1 від Triticum turgidum ssp. dicoccoidesuk
dc.subjectбіофортифікаціяuk
dc.subjectДНК-маркериuk
dc.subjectпідвищений вміст білка і макрота мікроелементівuk
dc.subjectTriticum aestivumuk
dc.subjectgene Gpc-B1 from Triticum turgidum ssp. dicoccoidesuk
dc.subjectbiofortificationuk
dc.subjectDNA markersuk
dc.subjecthigh content of proteinuk
dc.subjectmacro- and microelementsuk
dc.subjectTriticum aestivumuk
dc.subjectген Gpc-B1 от Triticum turgidum ssp. dicoccoidesuk
dc.subjectбиофортификацияuk
dc.subjectДНК-маркерыuk
dc.subjectповышенное содержание белка и макро- и микроэлементовuk
dc.subject.udc601.4:577.21:633.111](047.31)uk
dc.titleТехнологічні аспекти біофортифікації м'якої пшениці геном Gpc-B1 від Triticum turgidum ssp. dicoccoidesuk
dc.typeThesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Pokhylko_aref.pdf
Розмір:
777.08 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.74 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: