Вплив природного фотоперіоду після цвітіння та чутливості до фотоперіоду на загальний вміст азоту та склад білків у насінні сої

Abstract

Мета роботи з’ясувати вплив фотоперіоду на структуру та якість врожаю у ізогенних за генами Е ліній сої. Для досягнення цієї мети були поставлені наступні завдання: з’ясувати вплив фотоперіоду на врожайність сої; дослідити вплив фотоперіоду на вміст загального азоту та білку у насінні сої; дослідити фракційний складу запасних білків насіння шляхом гель- електрофорезу в поліакриламідному гелі. дослідити вплив фотоперіоду на вміст олії у насінні сої; провести пошук у генетичних базах сіквенсів генів Е ліній сої; провести аналіз (множинне вирівнювання) та встановити відмінності у послідовностях ізогенних за генами Е ліній сої різного географічного походження. Для виконання цього завдання використано наступні методи: проведено полеве дослідження, рослини вирощувалися при 16- та 9-годинному освітленні, визначено загальний вміст азоту за методом К’єльдаля, визначено вміст білка за Лоурі у модифікації Міллера, вивчено фракційний склад запасних білків насіння шляхом гель-електрофорезу в поліакрилатному гелі, здійснено пошук послідовностей генів Е сої у біоінформаційних базах та їх гомологів за допомогою NCBI BLAST. Також проведений аналіз поліморфізмів за локусами, пов'язаними з генами Е. Встановлено, що насіння рослин сої, які відносяться до короткоденних ліній, мають вищий вміст загального азоту та білку в умовах короткого фотоперіоду. Вміст загального азоту та білка збільшувався у рослин нейтрально денних ліній сої при довгому світловому дні. Отримані результати свідчать про більш інтенсивне перетворення вуглеводів у азотовмісні сполуки у обох груп рослин за сприятливого для розвитку фотоперіоду.

The aim of the work is to find out the effect of photoperiod on the structure and quality of the crop in soybean lines that are isogenic for E genes. To achieve this goal, the following tasks were set: find out the effect of photoperiod on soybean yield; investigate the effect of photoperiod on the content of total nitrogen and protein in soybean seeds; to investigate the fractional composition of spare protein seeds by gel electrophoresis in a polyacrylamide gel; to investigate the effect of photoperiod on the oil content of soybean seeds; to conduct a search in the genetic databases of E gene sequences of soybean lines; to conduct an analysis (multiple alignment) and establish differences in the sequences of isogenic E genes of soybean lines of different geographical origins. To perform this task, the following methods were used: a field study was conducted, plants were grown under 16- and 9-hour lighting, the total nitrogen content was determined using the Kjeldahl method, the protein content was determined according to Lowry in Miller's modification, and the fractional composition of seed reserve proteins was studied by gel -electrophoresis in a polyacrylate gel, a search for E soybean gene sequences in bioinformatics databases and their homologs using NCBI BLAST was carried out. An analysis of polymorphisms at loci associated with genes of E. It has been established that soybean seeds belonging to short-day varieties exhibit higher levels of total nitrogen and protein content under short photoperiod conditions. The content of total nitrogen and protein increased in soybean plants of neutral daylength varieties during long daylight hours. The obtained results indicate a more intensive conversion of carbohydrates into nitrogen-containing compounds in both groups of plants under a favorable photoperiod for development.