Detection of perspective winter wheat genotypes by electrophoretic spectra of storage proteins.

Abstract

Most of the achievements of modern wheat breeding is based on the creation by hybridization and selection of new associations of genes, causing a significant increase in the productivity of the economically valuable crops. Aim. To identify by electrophoretic spectra of grain storage proteins selected new source material and bread winter wheat varieties. Results. In the analysis of electrophoretic spectra to identify contaminants the spectrum of protein components encoded loci Gli-2, Gli-A3 were taken into account. Rye 1AL/1RS translocation carrying resistance genes Gb2, Pm17, Cm3, Sr1RSAmigo were identified in the sample Erythrospermum 37038. Rye 1BL/1RS translocation carrying resistance genes Pm8, Sr31, Lr26, Yr9 were identified in lines Lutescens 36857, Lutescens 37262, Lutescens 37030, Lutescens 37203, Lutescens 36900, Lutescens 37106, Lutescens 37116, Lutescens 37292, Erythrospermum 37135, Lutescens 35232, Lutescens 37090, Lutescens 36921, Lehenda Myronivs'ka, Svitanok Myronivs'kyi, Voloshkova, Yuviliar Myronivs'kyi, Kalynova, Kolos Myronivshchyny, IS 241/05 (11/06), three another samples appeared to be heterogeneous by this translocation (Lutescens 36926, IS Ekonomka, Ekonomka). Concerning Gli-A1 locus among the samples were found 8 alleles with the dominance of b and x alleles. By Gli-B1 locus 6 alleles were found. Gli-B1l allele - rye translocation marker - dominates, Gli-B1b allele followes by frequency. By Gli-D1d locus 5 different alleles were identified with Gli-D1b allele dominating. By Glu-A1 locus among the three alleles a and b ones have the highest frequency. By Glu-B1 3 locus 3 alleles were revealed with predominance of Glu-B1c allele. By loci Glu-D1 d allele is predominant that cause a positive impact on baking quality. Among the alleles identified Glu-A1a, Glu-A1b, Glu-B1b alleles have significant positive impact on dough quality too. Genotypes Erythrospermum 37189, Lutescens37209, Ferrugineum 36258, Erythrospermum 36846, Erythrospermum 37157, Erythrospermum 37028, Lutescens 36832, IS 77558/05 (2/06) have the highest scores of grain quality (9-10) at Glu-A1, Glu-B1, Glu-D loci. Conclusions. Genotypes of the new source material of bread winter wheat have been identified by gliadin Gli-A1, Gli-B1, Gli-D1 loci and high glutenin subunits of Glu-A1, Glu-B1, Glu-D1. 1AL/1RS wheat-rye translocation hai been identified in line Erythrospermum 37038, 1BL/1RS wheat-rye translocation has been identified in 15 samples, and three samples (Lutescens 36926, IS Ekonomka, Ekonomka) were heterogeneous by this translocation. It was revealed that Gli-A1b, Gli-A1x, Gli-B1l (a marker of rye translocation), Gli-B1b, Gli-D1b, Glu-A1a, Glu-A1b, Glu-B1c, Glu-D1d are dominant alleles. By Glu-A1, Glu-B1, Glu-D1 loci genotypes Erythrospermum 37189, Lutescens 37209, Ferrugineum 36258, Erythrospermum 36846, Erythrospermum 37157, Erythrospermum 37028 (Horlytsia Myronivs'ka) Lutescens 36832, IS 77558/05, Ekonomka have high points of grain quality (9-10). The samples with alleles by Gli-1 loci which did not previously occur in varieties of Myronivka breeding: Ferrugineum 36258 (Gli-B1i), Erythrospermum 36844 (Gli-A1g), Lutescens 37129, Lutescens 35354, Lutescens 36756 (Gli-B1g) have been identified. In Erythrospermum 37028 line (Horlytsia Myronivs'ka variety) there was detected biotype carrying Gli-D1x (GLD 1D10). Більшість із досягнень сучасної селекції пшениці базується на створенні шляхом гібридизації та добору нових асоціацій генів, що обумовлюють значне збільшення продуктивності господарсько цінної частини сільськогосподарських рослин. Мета. Ідентифікувати за електрофоретичними спектрами запасних білків зерна відібраний новий вихідний матеріал і сорти пшениці м'якої озимої. Результати. Аналізуючи електрофоретичні спектри на виявлення домішок, брали до уваги спектри білкових компонентів, кодованих локусами Gli-2, Gli-A3. Житня транслокація 1AL/1RS, що несе гени стійкості Gb2, Рт17, Ст3, Sr1RSAmigo , була ідентифікована у зразка Еритроспермум 37038. Житня транслокація 1BL/1RS, що несе гени стійкості Рт8, Sr31, Lr26, Yr9, ідентифікована у ліній Лютесценс 36857, Лютесценс 37262, Лютесценс 37030, Лютесценс 37203, Лютесценс 36900, Лютесценс 37106, Лютесценс 37116, Лютесценс 37292, Еритроспермум 37135, Лютесценс 35232, Лютесценс 37090, Лютесценс 36921, Індивідуальний добір (І.д.) 241/05 (11/06) та сортів Легенда Миронівська, Світанок Миронівський, Волошкова, Ювіляр Миронівський, Калинова, Колос Миронівщини; ще три зразка виявилися гетерогенними за цією транслокацією (Лютесценс 36926, І.д. Економка, Економка). За локусом Gli-A1 серед зразків виявлено 8 алелів з домінуванням алелів Ь і х. За локусом Gli-B1 виявлено 6 алелів. Домінує алель Gli-B1l - маркер житньої транслокації, на другому місці за частотою - алель Gli-B1b. За локусом Gli-D1 ідентифіковано 5 різних алелів, серед яких переважає алель Gli-D1b. За локусом Glu-A1 серед 3 алелів високі частоти мають алелі а і Ь. За локусом Glu-B1 виявлено 3 алелі з переважанням алеля Glu-B1c. За локусом Glu-D1 переважає алель d, що має позитивний вплив на хлібопекарську якість. Серед ідентифікованих алелів значний позитивний вплив на якість тіста мають також алелі Glu-A1a, Glu-A1b, Glu-B1b. Найвищі бали якості зерна (9-10) за локусами Glu-A1, Glu-B1, Glu-D мають генотипи Еритроспермум 37189, Лютесценс 37209, Ферругінеум 36258, Еритроспермум 36846, Еритроспермум 37157, Еритроспермум 37028, Лютесценс 36832, І.д. 77558/05 (2/06). Висновки. Ідентифіковано генотипи нового вихідного матеріалу пшениці м'якої озимої за локусами гліадинів Gli-A1, Gli-B1, Gli-D1 і високомолекулярних субодиниць глютенинів Glu-A1, Glu-B1, Glu-D1. У лінії Еритроспермум 37038 ідентифіковано житню транслокацію 1AL/1RS, у 20 зразків - транслокацію 1BL/1RS, а три зразки (Лютесценс 36926, І.д. Економка, Економка) є гетерогенними за цією транслокацією. Виявлено, що домінуючими алелями є Gli-A1b, Gli-A1x, Gli-B1l (маркер житньої транслокації), Gli-B1b, Gli-D1b, Glu-A1a, Glu-A1b, Glu-B1c, Glu-D1d. За локусами Glu-A1, Glu-B1, Glu-D1 високі бали якості зерна (9-10) мають генотипи Еритроспермум 37189, Лютесценс 37209, Ферругінеум 36258, Еритроспермум 36846, Еритроспермум 37157, Еритроспермум 37028 (Горлиця Миронівська), Лютесценс 36832, І .д. 77558/05, Економка. Ідентифіковано зразки з алелями за Gli-1 локусом, які раніше не зустрічалися в сортах миронівської селекції: Ферругінеум 36258 (Gl7'-Bl7'), Еритроспермум 36844 (Gli-A1g), Лютесценс 37129, Лютесценс 35354, Лютесценс 36756 (Gl7'-B1g). У зразка Еритроспермум 37028 виявлено біотип, що несе Gli-D1x (GLD Ю10).