Труды Кубанского государственного аграрного университета


<<<  Назад

2021 год, № 91

УДК: 338.43.02+338.436.33
ГРНТИ: 34.23.29, 31.27.21

ПОЛИМОРФИЗМ АМИНОКИСЛОТНОГО СОСТАВА СОРТОВ РИСА В СВЯЗИ С УСТОЙЧИВОСТЬЮ К ЗАСУХЕ

Рис содержит антиоксиданты, минералы, углеводы, липиды, витамины, которые делают его функциональным продуктом питания. В десятки раз больше содержание антиоксидантов отмечено у чернозерных и краснозерных сортов риса по сравнению с белозерными. По содержанию белка цветные и белозерные сорта достоверно не различаются. Белковый состав во многом определяет как питательную ценность и функциональные свойства, так и текстуру, и вкусовые характеристики риса. Хотя рис содержит меньше белка, чем многие злаки, его биологическая ценность самая высокая за счет сбалансированного состава аминокислот. Питательная ценность различных сортов риса варьирует в значительной степени, это обусловлено различным аминокислотным составом. Определение аминокислотного состава проводилось на приборах Капель 105-М. В работе использованы коллекционные образцы (сорта риса отечественной селекции). Изучена вариабельность и выделены источники по признаку среди отечественных сортов. Для создания нового поколения сортов с более сбалансированным аминокислотным составом необходимо как выделение источников с высоким содержанием отдельных аминокислот, так и обладающих высокими характеристиками по содержанию комплекса аминокислот, особенно незаменимых. Такими сортами могут быть чернозерные и краснозерные сорта: Мулатка, Ассоль, Мавр.
Ключевые слова: Рис, адаптивность, засуха, стрессы, аминокислотный состав.
DOI: 10.21515/1999-1703-91-89-94

Литература:

  1. Гончарова, Ю. К. Генетика признаков, определяющих адаптивность риса (Оryzasativa L.) к абиотическим стрессам/ Ю. К. Гончарова, Е. М. Харитонов, Е. А. Малюченко // Экологическая генетика. -2015. - № 3. - С. 1-17.
  2. Гончарова, Ю. К. Генетический контроль признаков, связанных с поглощением фосфора у сортов риса (Oryza sativa L.) / Ю. К. Гончарова, Е. М. Харитонов // Российский генетический журнал: прикладные исследования. - 2016. - Т. 6 (3). - С. 270-278.
  3. Гончарова, Ю. К. Локализация участков хромосом, контролирующих высокий фотосинтетический потенциал у российских сортов риса / Ю. К. Гончарова, С. В. Гончаров, Э. Чичарова // Российский генетический журнал. - 2018. - Т. 54 (7). - С. 796-804.
  4. Колупаев, Ю. Е. Активные формы кислорода, антиоксиданты и устойчивость растений к действию стрессоров / Ю. Е. Колупаев, Ю. В. Карпец. - Киев: Логос, 2019. - 352 с.
  5. Хохлова, Л. П. Термостабильность мембран и экспрессия генов низкомолекулярных белков теплового шока (м БТШ) при действии на растения повышенных температур и водного дефицита / Л. П. Хохлова Р. Н. Валиуллина, Д. Р. Мидер, Н. И. Акберова // Биологические мембраны. - 2015. - Т. 32. - № 1. - С. 59-71.
  6. Fernandez-Aparicio, M. Amino acids as orobanchicides: an innovative approach for biocontrol broomrape weeds. 2015. / M. Fernandez-Aparicio // The Proceedings of the 17th European Weed Research Society Symposium. Montpellier France, 31.URL: http://www.ewrs.org/doc/17th_EWRS (accessed 22.05.2016).
  7. Hammad, S. A. R. Physiological and Biochemical Studies on Drought Tolerance of Wheat Plants by Application of Amino Acids and Yeast Extract Annals /S. A. R. Hammad // Agricultural Sciences.-2014. - 59. - P.133-145.
  8. Hare, P. D. Metabolic implications of stress-induced proline accumulation in plants / P. D. Hare // Plant Growth Regulation. - 1997. - 21. - P.79-102.
  9. Hasabi, V. Effect of amino acid application on induced resistance against citrus canker disease in lime plants / V. Hasabi // Journal of Plant Protection Research. - 2014. - 54 (2). - P. 144-149.
  10. Hatmi, S. Osmotic stress-induced polyamine oxidation mediates defence responses and reduces stress-enhanced grapevine susceptibility to Botrytis cinerea / S. Hatmi // Journal of Experimental Botany. - 2014. - 65. - P. 75-88.
  11. Hong, Z. Removal of feedback inhibition of delta(1)-pyrroline-5-carboxylate synthetase results in increased proline accumulation and protection of plants from osmotic stress. / Z. Hong // Journal of Plant Physiology. - 2000. - 122. - P.1129-1136.
  12. Liyanarachchi, G. V. V. Profiling of amino acids in traditional and improved rice (Oryza sativa L.) varieties of Sri Lanka and their health promoting aspects. / G. V. V. Liyanarachchi, K. R. R. Mahanama, H. P. P. Somasiri, P. A. N. Punyasiri, K. A. K. Wijesena, J. D. Kottawa-Arachchi // Cereal Research Communications. - 2021https://doi.org/10.1007/s42976-020-00125-x.
  13. Liu, S. Expression of an NADP-malic enzyme gene in rice (Oryza sativa. L) is induced by environmental stresses; over-expression of the gene in Arabidopsis confers salt and osmotic stress tolerance / S. Liu, Y. Cheng, X. Zhang, Q. Guan, S. Nishiuchi, K. Hase, T. Takano // Plant Mol. Biol. - 2007. - 64(1-2). - P. 49-58.
  14. Miller, G. Unraveling delta1-pyrroline-5-carboxylateproline cycle in plants by uncoupled expression of proline oxidation enzymes / G. Miller // Journal of Biological Chemistry. - 2009. - 284. - P.26482-26492.
  15. Saradhi, P. Proline accumulates in plants exposed to UV radiation and protects them against UV induced peroxidation / P. Saradhi // BiochemBiophysRessorce Communication. - 1995. - 209. 2112. - P. 1-5.
  16. Szekely, G. Duplicated P5CS genes of Arabidopsis play distinct roles in stress regulation and developmental control of prolinebiosynthesis / G. Szekely // Plant Journal. - 2008. - 53. - P.11-28.
  17. Wahid, A. Heat tolerance in plants: An overview Environ / A. Wahid, S. Gelani, M. R. Ashraf // FooladExper.Bot. - 2007. - 61,3. - P. 199-223.
  18. Yancey, P. H. Organic osmolytes as compatible, metabolic and counteracting cytoprotectants in high osmolarity and other stresses / P. H. Yancey // Journal of Experimental Botany. - 2005. - 208. - P. 2819-2830.

Авторы:

  1. Гончарова Юлия Константиновна, д-р биол. наук, вед. науч. сотрудник, заведующая лабораторией генетики и гетерозисной селекции, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный центр риса», ООО «Аратай».
  2. Харитонов Евгений Михайлович, д-р социол. наук, академик РАН, научный руководитель, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина».
  3. Гапишко Надежда Ивановна, мл. научн. сотрудник, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный центр риса».
  4. Брагина Олеся Анатольевна, канд. биол. наук, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный центр риса».