Биохимическая характеристика масла семян мутантных форм подсолнечника

Аннотация

Цель и задачи исследований. Целью наших исследований было выявление изменений жирнокислотного состава масла и выделение мутаций с высоким содержанием ненасыщенных жирных кислот. Для этого определяли состав масла у морфологических мутантов подсолнечника в М₃.

Материал и методика. Исходным материалом были 12 самоопыленных линий подсолнечника селекции Института растениеводства им. В. Я. Юрьева НААН, семена которых обрабатывали мутагенами: единовременно облучали гамма-лучами в дозах 120 Гр и 150 Гр (источник излучения ⁶⁰Со), обрабатывали супермутагеном диметилсульфат (ДМС) в 0,01 % и 0,05 % концентрации. Контролем были замоченные в дистиллированной воде семена. Высевали растения М₃ и исходные линии в 2016 году.

В лаборатории генетики, биотехнологии и качества ИР им. В. Я. Юрьева НААН определяли жирнокислотный состав масла семян самоопыленных линий методом газовой хроматографии метиловых эфиров жирных кислот на газовом хроматографе «Селмихром 2». Растения для анализа изолировали во время цветения пергаментными изоляторами.

Обсуждение результатов. В результате анализа биохимического состава масла семян М₃ линий подсолнечника, полученных в результате воздействия гамма-лучей (120 Гр, 150 Гр) и ДМС (0,01 %, 0,05 %) нами были выделены морфологические мутанты, в масле которых были выявлены изменения соотношения ненасыщенных жирных кислот. Так, у линии Х 06-134 В выделены мутантные формы с доминантной мутацией «антоциановый оттенок листьев» (ДМС 0,01 %) и мутантные формы с доминантной хлорофильной мутацией «золотая верхушка» (ДМС 0,05 %); у линии Х 201 В индуцирована мутантная форма с признаком «многолиственность» (198 шт. листьев) (действие ДМС 0,05 %) и мутантная форма с лимонной окраской язычковых цветков (оранжевая в контроле) (действие гамма-лучей в дозе 120 Гр).

В результате исследований были выделены формы с повышенным содержанием бегеновой кислоты (воздействие ДМС 0,01 %, 0,05 %) – Х 1334 В – 0,85 % (0,64 % в контроле) Од 973 Б – 0,80 % (0,30 % в контроле), формы с повышенным содержанием линолевой кислоты Х 201 В – 70,79 % (62,75 % в контроле) (воздействие ДМС 0,05 %), Х 201 В (воздействие гамма лучей в дозе 120 Гр) – 70,54 % (62,75 % в контроле), Х 1002 Б (воздействие ДМС 0,05 %) – 60,57 % (49,69 % в контроле); формы с повышенным содержанием пальмитолеиновой кислоты Х 201 В (воздействие гамма-лучей в дозе 120 Гр) – 0,80 % (0,47 % в контроле), Од 973 Б (воздействие гамма-лучей в дозе 120 Гр) – 0,71 % (0,40 % в контроле).

Выводы.Таким образом, в результате анализа биохимического состава масла семян М₃ линий подсолнечника, полученных в результате воздействия мутагенами (гамма-лучи в дозе 120 Гр и 150 Гр, а также ДМС в 0,01 % и 0,05 % концентрации) выделены морфологические мутанты, в масле которых определены изменения соотношения жирных кислот. Но морфологические признаки, появившиеся у мутантных форм в результате воздействия мутагенами, не были связаны с изменением соотношения жирных кислот, так как подобные изменения также были обнаружены и у мутантных форм, не имеющих таких морфологических признаков. В частности, на содержание жирных кислот могут влиять погодные условия, поэтому необходимо проведение дальнейших исследований выделенных мутантных форм.

Эти формы можно рекомендовать к использованию в селекционных программах как генетические источники ценных хозяйственных признаков. Полученные линии с повышенным содержанием бегеновой кислоты могут способствовать ее производству из масла подсолнечника и тем самым – отказа от экспорта масла растений, не имеющих широкого распространения в Европе