Štúdium genetickej diverzity pšenice letnej (Triticum aestivum L.) pomocou A – PAGE

Authors: Tímea Kuťka Hlozáková 1    Edita Gregová 2    Zdenka Gálová 3    Svetlana Šliková 4   
1 Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre, FBP, KBB, Nitra,    2 NPPC, VÚRV Piešťany, Bratislavská cesta 122, 921 68 Piešťany,    3 Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre, FBP, KBB, Tr. A. Hlinku 2, 949 76 Nitra; Chemický Ústav SAV, Centrum excelentnosti pre bielo-zelenú biotechnológiu, Nitra,    4 NPPC, VÚRV Piešťany, Bratislavská cesta 122, 921 68 Piešťany. Slovenská republika   
Year: 2015
Section: Biotechnology and Food Technology
Abstract No.: 1181
ISBN: 978-80-970712-8-8

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]. Identifikácia, charakteristika a diferenciácia genotypov pšenice a je možná na úrovni polymorfizmu bielkovín a DNA, pričom je dôležité, aby použitá metóda bola jednoznačná, s vysokou rozlišovacou schopnosťou, dostatočne rýchlo a jednoducho manuálne uskutočniteľná a finančne nenáročná [2].

Cieľom našej práce bola separácia zásobných bielkovín zrna pšenice letnej (α-, β-, γ- a ω-gliadíny) na základe ich rozdielnej pohyblivosti v kyslej polyakrylamidovej elektroforéze (A-PAGE) s pH 3,2.  Analyzované bolo zrno 38 genotypov pšenice letnej (Triticum aestivum L.) európskeho pôvodu, ktoré boli získané z Génovej banky semenných druhov VÚRV v Piešťanoch. Zásobné bielkoviny boli extrahované z individuálnych zŕn pšenice a separované štandardnou referenčnou metódou polyakrylamidovej gélovej elektroforézy podľa metodiky ISTA v kyslom prostredí A-PAGE [3]. Gély boli farbené roztokom Coomassie Brilliant Blue R250 v metanole a odfarbované v destilovanej vode.

Na základe vyhodnotenia 41 polymorfných znakov elektroforetickej separácie zásobných bielkovín bolo možné využitím UPGMA algoritmu vytvoriť dendrogram, ktorý naznačuje genetické vzťahy medzi odrodami pšenice. Genotypy boli rozdelené do troch hlavných  klastrov, pričom prvý klaster zahŕňa jeden genotyp, druhý klaster 5 genotypov a tretí klaster 32 genotypov.  V prvom klastri je samostatne odlíšený slovenský genotyp Bonita. Druhý klaster bol rozdelený do dvoch skupín: trojice MV Optima (HUN), Soleil (FRA) a Drifter (DEU) a dvojice Alberic (FRA) a Samanta (CZE). Tretí klaster zahrňuje 32 analyzovaných genotypov (84 %), z ktorých 12 bolo slovenského pôvodu (37,5 %) a 9 francúzskeho pôvodu (28 %). Miera podobnosti genotypov podľa Jaccarda sa pohybovala v rozmedzí 0,0 – 0,8. 

Táto publikácia vznikla vďaka podpore v rámci operačného programu Výskum a vývoj pre projekt: Centrum excelentnosti pre bielo-zelenú biotechnológiu, ITMS 26220120054, spolufinancovaný zo zdrojov Európskeho fondu regionálneho rozvoja (50 %) a VEGA projektu č. 1/0513/13 (50 %).
[1] Bojňanská, T. – Urminská, D. Potravinárstvo, 2010, 4, 1–5.
[2] Gálová, Z. et al., Bielkovinové a DNA markery pšenice. SPU, Nitra, 2011, 175.
[3] Draper, S. R. . Seed Sci. Technol., 1987, p. 431-434.