Identifikácia sekalínov raže siatej pomocou A-PAGE
Authors: |
Lenka Petrovičová 1
Zdenka Gálová 1,2
1 Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre, Fakulta biotechnológie a potravinárstva, Katedra biochémie a biotechnológie, Trieda Andreja Hlinku 2, 949 76 Nitra 2 2Chemický Ústav SAV, Centrum excelentnosti pre bielo-zelenú biotechnológiu, Trieda A. Hlinku 2, SK-949 76 Nitra |
---|---|
Year: | 2014 |
Section: | Cellular metabolism, physiology, molecular biology and genetics |
Abstract No.: | 1120 |
ISBN: | 978-80-970712-6-4 |
Identifikácia a charakteristika genotypov obilnín na základe polymorfizmu bielkovín je dôležitá nielen z hľadiska šľachtiteľského, ale aj z pohľadu ich využitia pre potravinárske účely [1]. Cieľom našej práce bola separácia zásobných bielkovín zrna raže (ω-sekalíny, γ40k-sekalíny) na základe ich rozdielnej pohyblivosti v kyslej polyakrylamidovej elektroforéze (A-PAGE) s pH 3,2. Analyzované bolo zrno 10 genotypov raže siatej (Secale cereale L.) československého pôvodu, ktoré boli získané z Génovej banky semenných druhov VÚRV v Piešťanoch. Zásobné bielkoviny boli extrahované z individuálnych zŕn raže a separované štandardnou referenčnou metódou polyakrylamidovej gélovej elektroforézy podľa metodiky ISTA v kyslom prostredí A-PAGE [2]. Gély boli farbené v roztoku pripravenom z 10 % kyseliny trichlóroctovej, 0,5 % Coomassie Brilliant Blue R250 a odfarbované v destilovanej vode. Zásobné bielkoviny analyzovaného súboru raže boli elektroforeticky separované do dvoch rôznych frakcií podľa ich rozdielnej pohyblivosti v A-PAGE na ω-sekalíny s vysokou molekulovou hmotnosťou a γ40k-sekalíny s nízkou molekulovou hmotnosťou. Aplikáciou jednorozmernej elektroforézy boli sekalíny z jedného zrna raže separované na 7-15 subfrakcií. Z elektroforeogramov vyplýva, že zastúpenie ω-sekalínov, bolo v priemere 86,97 %, pričom ich variabilita sa pohybovala v rozmedzí od 74,43 % (odroda Nalžovské) do 91,71 % (odroda Valtické). Na síru chudobné ω-sekalíny sú charakteristické vysokým zastúpením glutamínu/glutamátu, prolínu a fenylalanínu. Zaujímavosťou je, že v ω-sekalíny sa nenachádzajú sírne aminokyseliny cysteín a metionín. V zrne sa nachádzajú ako monomérne polypeptidy a sú homologické s ω-gliadínmi pšenice a C hordeínmi jačmeňa [3]. V strednej časti polyakrylamidového gélu boli separované γ40k-sekalíny, ktoré tvorili 13,03 % podiel. Najvyššie percentuálne zastúpenie γ40k-sekalínov sme zistili v odrode Nalžovské (21,56 %) a najnižší podiel vykazovala odroda Židlochovický Panis (21,56 %). Na síru bohaté γ40k-sekalíny sú homologické s γ-gliadínmi pšenice a B hordeínmi jačmeňa, pričom sa vyznačujú vysokým obsahom glutamínu a prolínu [3]. V analyzovanom súbore genotypov raže siatej bol detegovaný 1B3 blok, ktorý slúži ako marker nevhodnej technologickej kvality, ale na druhej strane vystupuje ako marker odolnosti k hrdzi trávovej Sr31.
[2] Draper, S. R. . Seed Sci. Technol., 1987, p. 431-434.
[3] Simpson, B. K. Food Biochemistry and Food Processing, pg. 660. New York: Wiley-Blackwell, 2012. ISBN 978-08138-0874-1.