Ученые обнаружили гены, ответственные за синтез белка, повышающего качество пшеницы

Ученые обнаружили гены, ответственные за синтез белка, повышающего качество пшеницы

Наука сегодня 19 Августа 2019

Сотрудники Института биологии ТюмГУ проанализировали геном пшеницы мягкой и обнаружили в нем участки, кодирующие синтез глиадина - белка клейковины (глютена). Исследователи также выявили варианты генов, оптимальные для получения качественного урожая в условиях Северного Казахстана. Результаты исследований опубликованы в журнале PeerJ.

Зерно пшеницы издавна используется в качестве сырья для производства хлебобулочных изделий. Однако зачастую в муку, полученную из низкокачественного зерна, добавляются различные улучшающие ее свойства вещества, например сухая клейковина. Эти вещества повышают характеристики, но частое употребление продуктов питания из такой «улучшенной» муки может нанести вред организму человека. Для снижения рисков заболеваний необходимо выращивать качественное зерно. Здесь на помощь приходит молекулярная биология и генетика. Анализируя полиморфизм (вариации) ДНК и белков растений, можно найти факторы, связанные с качеством зерна. Особую функцию в формировании последнего имеет группа запасных белков-проламинов формирующих клейковинный комплекс зерна. Клейковина или глютен пшеницы состоит из глиадина и глютенина и представляет собой азотистое вещество, напрямую влияющее на конечное качество продукта питания. 

Группа ученых из Института биологии ТюмГУ и исследовательских организаций Казахстана и Австралии провела исследования, посвященные идентификации аллелей (вариантов) генов, контролирующих синтез одного клейковинного белка — глиадина. 

«Мы провели электрофоретический анализ глиадина зерна пшеницы, произрастающей в засушливых условиях Северного Казахстана. В результате были выявлены наиболее часто встречающиеся варианты генов, которые отвечают за синтез белка. Литературные данные отечественных и зарубежных авторов позволили нам установить, что гены пшеницы, наиболее распространенные в конкретных климатических условиях, могут быть связаны с устойчивостью к стрессовым воздействиям внешней среды и качественными характеристиками зерна. Комбинация всех этих генов позволит создать качественно новые виды растений», - говорит Нина Боме, заведующая кафедрой ботаники, биотехнологии и ландшафтной архитектуры ТюмГУ.

Ученые планируют провести исследования образцов пшеницы, произрастающей в сибирском климате. Они хотят найти связи между качественными показателями зерна и присутствием определенных форм генов глиадина и глютенина. Результаты этих исследований помогут создать новые качественные сорта и селекционные линии, растущие в изменяющихся условиях климата. Зерно таких растений не будет нуждаться в дополнительной обработке, а значит, мука и мучные изделия из нее окажутся безопасны для человека.

Рубрики
Поделиться
Октябрь 2019
ПН ВТ СР ЧТ ПТ СБ ВС
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

рубрики новостей

Показать / скрыть все рубрики