2021 год, № 91
УДК: 338.43.02+338.436.33ГРНТИ: 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:
- 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.
- 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.
- 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.
- Колупаев, Ю. Е. Активные формы кислорода, антиоксиданты и устойчивость растений к действию стрессоров / Ю. Е. Колупаев, Ю. В. Карпец. - Киев: Логос, 2019. - 352 с.
- 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.
- 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).
- 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.
- Hare, P. D. Metabolic implications of stress-induced proline accumulation in plants / P. D. Hare // Plant Growth Regulation. - 1997. - 21. - P.79-102.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- Wahid, A. Heat tolerance in plants: An overview Environ / A. Wahid, S. Gelani, M. R. Ashraf // FooladExper.Bot. - 2007. - 61,3. - P. 199-223.
- 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:
- 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».
- 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».
- Гапишко Надежда Ивановна, мл. научн. сотрудник, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный центр риса».
- Брагина Олеся Анатольевна, канд. биол. наук, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный центр риса».