Białka gluteninowe o niskiej masie cząsteczkowej jako markery biochemiczne w hodowli pszenicy

Jerzy Zientarski

j.zientarski@ihar.edu.pl
Zakład Oceny Jakości i Metod Hodowli Zbóż, IHAR, Kraków (Poland)

Jacek Waga


Zakład Oceny Jakości i Metod Hodowli Zbóż, IHAR, Kraków (Poland)

Abstrakt

Opracowano nową metodę rozdziału białek gluteninowych o niskiej masie cząsteczkowej (LMW GS) w oparciu o zasadę stopniowej ekstrakcji białek ziarniaków pszenicy, przy użyciu 50% izopropanolu. Do badań wybrano dziewiętnaście odmian i rodów pszenicy ozimej o znanym składzie podjednostek białek gluteninowych o wysokiej masie cząsteczkowej (HMW GS) i zróżnicowanych pod względem właściwości technologicznych mąki. LMW GS ekstrahowano z mąki i pojedynczych ziarniaków wybranych genotypów i analizowano metodą elektroforezy w żelu poliakryloamidowym. Wśród poszczególnych odmian i rodów obserwowano od ośmiu do dziesięciu prążków elektro-foretycznych różniących się pod względem masy cząsteczkowej i występujących w różnych kombinacjach, specyficznych dla badanych genotypów. Analizowano zróżnicowanie podjednostek LMW GS w grupach odmian i rodów różniących się pod względem HMW GS (5+10 i 2+12) oraz jakością technologiczną. Zidentyfikowano szereg frakcji w strefie białek o większej prędkości migracji, różnicujących odmiany wysoko- i niskojakościowe. Sugeruje to istnienie związku genetycznego pomiędzy LMW GS, a cechami jakościowymi badanych form pszenicy.


Słowa kluczowe:

białka gluteninowe o niskiej masie cząsteczkowej (LMW GS), białka gluteninowe o wysokiej masie cząsteczkowej (HMW GS), elektroforeza PAGE, liczba sedymentacji

Axford D. W. E., Mc Dermott E. E., Redman D. G. 1979. Dodecylo sulfate test of breadmaking quality: comparison with Pelshenke and Zeleny tests. Cereal Chem. 56 (6): 552.
Google Scholar

Beckwithe A. C., Nielsen H. C., Wall J. S., Huebner F. R. 1966. Isolation and characterization of a high-molecular-weight protein from wheat gliadin. Cereal Chem. 43: 14 — 28.
Google Scholar

Bedo Z., Karpati M., Vida G., Kramarik-Kissimon J., Lang L. 1995. Good breadmaking quality wheat (Triticum aestivum L.) genotypes with 2+12 subunit composition at the Glu-D1 locus. Cereal Res. Commun. Vol.23 No.3: 283 — 290.
Google Scholar

Gupta R. B., Singh N. K., Shepherd K. W. 1989. The cumulative effect of allelic variation in LMW and HMW glutenin subunits on dough properties in the progeny of two bread wheats. Theor. Appl. Genet. 77: 57 — 64.
Google Scholar

Gupta R. B., MacRitchie F. 1994. Allelic variation at gluten subunit and gliadin loci, Glu-1, Glu-3 and Gli-1 of common wheats. II. Biochemical basis of the allelic effects on dough properties. Cereal Chem. 19: 19 — 29.
Google Scholar

Gupta R. B., Paul J. G., Cornish G. B., Palmer G. A., Bekes F., Rathjen A. J. 1994. Allelic variation of glutenin subunit and gliadin loci, Glu-1, Glu-3 and Gli-1, of common wheats. I. Its additive and interaction effects on dough properties. J. Cereal Sci. 19, 9 — 17.
Google Scholar

Jackson E. A., Holt L. M., Payne P. I. 1983. Characterisation of high molecular weight gliadin and low-molecular-weight glutenin subunits of wheat endosperm by two-dimensional electrophoresis and the chromosomal localization of their controlling genes. Teor. Appl. Genet. 66: 29 — 37.
Google Scholar

Kasarda D. D. 1989. Glutenin structure in relation to wheat quality. In: Pomeranz Y. (eds.), Wheat is unique. American Association of Cereal Chemistry, St Paul, MN: 277 — 302.
Google Scholar

Masci S. M., Porceddu E., Colaprico G., Lafiandra D. 1991. Comparison of the B and D subunits of glutenin encoded at the Glu-D3 locus in two biotypes of the common wheat cultivar Newton with different technological characteristics. J. Cereal Sci. 14: 35 — 46.
Google Scholar

Melas V., Morel M. H., Autran J. C., Feillet P. 1994. Simple and rapid method for purifying low molecular weight subunits of glutenin from wheat. Cereal Chem. 71 (3): 234 — 237.
Google Scholar

Morel M. H. 1994. Acid-polyacrylamide gel electrophoresis of wheat glutenins: a new tool for the separation of high and low molecular weight subunits. Cereal Chem. 71 (3): 238 — 242.
Google Scholar

Payne P. I., Corfield K. G. 1979. Subunit composition of wheat glutenin proteins, isolated by gel filtration in a dissociating medium. Planta 145: 83 — 88.
Google Scholar

Payne P. I., Lawrence G. J. 1983. Catalogue of alleles for the complex loci, Glu-A1, Glu-B1 and Glu-D1 which code for high-molecular-weight subunits of glutenin in hexaploid wheat. Cereal Res. Commun. 11: 29 — 35.
Google Scholar

Singh N. K., Shepherd K. W., Cornish G. B. 1991. A simplified SDS-PAGE procedure for separating LMW subunits of glutenin. J. Cereal Sci. 14: 203 — 208.
Google Scholar

Vaccino P., Redaelli R., Metakovsky E. V., Borghi B., Corbellini M., Pogna N. E. 2002. Identification of novel low MW glutenin subunits in the high quality bread wheat cv. Salmone and their effects on gluten quality. Theor. Appl. Genet. 105: 43 — 49.
Google Scholar

Wrigley C. W. 1996. Giant proteins with flour power. Nature 381: 738 — 739.
Google Scholar

Pobierz


Opublikowane
06/29/2007

Cited By / Share

Zientarski, J. i Waga, J. (2007) „Białka gluteninowe o niskiej masie cząsteczkowej jako markery biochemiczne w hodowli pszenicy”, Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, (244), s. 69–77. doi: 10.37317/biul-2007-0046.

Autorzy

Jerzy Zientarski 
j.zientarski@ihar.edu.pl
Zakład Oceny Jakości i Metod Hodowli Zbóż, IHAR, Kraków Poland

Autorzy

Jacek Waga 

Zakład Oceny Jakości i Metod Hodowli Zbóż, IHAR, Kraków Poland

Statystyki

Abstract views: 279
PDF downloads: 26


Licencja

Prawa autorskie (c) 2007 Jerzy Zientarski, Jacek Waga

Creative Commons License

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.

Z chwilą przekazania artykułu, Autorzy udzielają Wydawcy niewyłącznej i nieodpłatnej licencji na korzystanie z artykułu przez czas nieokreślony na terytorium całego świata na następujących polach eksploatacji:

  1. Wytwarzanie i zwielokrotnianie określoną techniką egzemplarzy artykułu, w tym techniką drukarską oraz techniką cyfrową.
  2. Wprowadzanie do obrotu, użyczenie lub najem oryginału albo egzemplarzy artykułu.
  3. Publiczne wykonanie, wystawienie, wyświetlenie, odtworzenie oraz nadawanie i reemitowanie, a także publiczne udostępnianie artykułu w taki sposób, aby każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i w czasie przez siebie wybranym.
  4. Włączenie artykułu w skład utworu zbiorowego.
  5. Wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej na platformy elektroniczne lub inne wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej do Internetu, lub innej sieci.
  6. Rozpowszechnianie artykułu w postaci elektronicznej w internecie lub innej sieci, w pracy zbiorowej jak również samodzielnie.
  7. Udostępnianie artykułu w wersji elektronicznej w taki sposób, by każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i czasie przez siebie wybranym, w szczególności za pośrednictwem Internetu.

Autorzy poprzez przesłanie wniosku o publikację:

  1. Wyrażają zgodę na publikację artykułu w czasopiśmie,
  2. Wyrażają zgodę na nadanie publikacji DOI (Digital Object Identifier),
  3. Zobowiązują się do przestrzegania kodeksu etycznego wydawnictwa zgodnego z wytycznymi Komitetu do spraw Etyki Publikacyjnej COPE (ang. Committee on Publication Ethics), (http://ihar.edu.pl/biblioteka_i_wydawnictwa.php),
  4. Wyrażają zgodę na udostępniane artykułu w formie elektronicznej na mocy licencji CC BY-SA 4.0, w otwartym dostępie (open access),
  5. Wyrażają zgodę na wysyłanie metadanych artykułu do komercyjnych i niekomercyjnych baz danych indeksujących czasopisma.