СВЯЗЬ МЕЖДУ АКТИВНОСТЬЮ ЛИПОКСИГЕНАЗЫ И ТЕКСТУРОЙ ЭНДОСПЕРМА ГЕКСАПЛОИДНОЙ ПШЕНИЦЫ

Цель - изучение корреляционной взаимосвязи между активностью липоксигеназы в семенах мягкой пшеницы Triticum aestivum L. и параметрами текстуры эндосперма, а именно удельной поверхностью частиц муки, размером частиц муки и стекловидностью. Активность липоксигеназы показала положительную связь с удельной поверхностью частиц муки и отрицательную с размером частиц среди нескольких сортов пшеницы и в двух популяциях замещенных линий пшеницы (P ≤ 0,01). Изменения уровней параметров текстуры эндосперма при неблагоприятных условиях среды, а именно индексов устойчивости у ЗЛ Диамант 2 (Новосибирская 67) были связаны с индексами устойчивости активности липоксигеназы (P ≤ 0,05; 0,01). Текстура эндосперма является важной технологической характеристикой гексаплоидной пшеницы и определяет ее мукомольные характеристики и конечное использование. Твердозерные сорта применяются для хлебопечения, а мягкозерные - для производства кондитерских изделий. Впервые была выявлена отрицательная корреляционная взаимосвязь между активностью липоксигеназы и твердозерностью липоксигеназы пшеничных семян, вероятно, участвует в формировании текстуры эндосперма, способствуя мягкости.

липоксигеназа, ферментативная активность, текстура эндосперма, твердозерность

1. Bhave M., Morris C.F. Molecular genetics of puroindolines and related genes: regulation of expression, membrane binding properties, and applications // Plant Mol. Biol. 2008. V. 66, N 3. P. 205-219.

2. Pauly A., Pareyt B., Fierens E., Delcour J.A. Wheat (Triticum aestivum L. and T. turgidum L. ssp. durum) kernel hardness: I. Current view on the role of puroindolines and polar lipids // Compr. Rev. Food. Sci. Food Saf. 2013. V. 12, N 3. P. 413-426.

3. Marion D., Dubreil L., Douliez J.P. Functionality of lipids and lipid-protein interactions in cereal-derived food products. Oléagineux, Corps Gras, Lipides. // Oléagineux, Corps. Gras, Lipids. 2003. V. 10, N 1. P. 47-56.

4. Liavonchanka A., Feussner I. Lipoxygenases: occurrence, functions and catalysis // J. Plant Physiol. 2006. V. 163, N 3. P. 348-357.

5. Shiiba K., Negishi Y., Okada K., Nagao S. Purification and characterization of lipoxygenase isozymes from wheat germ // Cer. Chem. 1991. V. 68, N 2. P. 115-122.

6. Пермякова М.Д., Труфанов В.А., Пшеничникова Т.А., Ермакова М.Ф. Роль липоксигеназы в определении качества зерна пшеницы // Прикл. биохимия и микробиология. 2010. Т. 46, N 1. С. 96-102.

7. Finnie S.M., Jeannotte R., Morris C.F., Giroux M.J., Faubion J.M. Variation in polar lipids located on the surface of wheat starch // Cer. Sci. 2010. V. 51, N 1. P. 73-80.

8. Turnbull K. M., Rahman S. Endosperm texture in wheat // Cer. Sci. 2002. V. 36, N 3. P. 327-337.

9. Li Y., Wu Y., Hernandez-Espinosa N., Peña R.J.J. Genomic mapping of resistance genes in wheat // Cer. Sci. 2013. V. 57, N 1. P. 73-78.

10. Osipova S.V., Permyakova M.D., Per-myakov A.V. The role of non-prolamine proteins and LMW redox agents in protein folding and polymerization in wheat grains and the influence in baking quality parameters // Agric. Food Chem. 2012. V. 60, N 49. P. 12065-12073.

11. Dubreil L., Méliande S., Chiron H., Compoint J.-P., Quillien, L., Branlard G., Marion D. Effect of puroindolines on breadmaking properties of wheat flour // Cer. Chem. 1998. V. 75, N 2. P. 222-229.

12. Пермякова М. Д., Пермяков А. В., Осипова С. В., Пшеничникова Т. А., Шишпарёнок А. А., Рудиковская Е. Г., Рудиковский А. В., Верхотуров В. В., Бёрнер А. Хромосомные области, ассоциированные в активностью липоксигеназы в геноме Triticum aestivum L. при водном дефиците // Физиология растений. 2017. Т. 64, N 1. С. 33-46.

13. Sourdille P., Perretant M.R., Charmet G., Leroy P., Gautier M.F., Jourdrier P., Melson J.C., Sorrels M.E., Bernard M. Linkage between RFLP markers and genes affecting kernel hardness in wheat // Theor. Appl. Gen. 1996. V. 93, N 5-6. P. 580-586.

14. Morrison W.R., Law C.N., Wylie L. J., Coventry A.M., Seekings J. The effect of group 5 chromosomes on the free polar lipids and breadmaking quality of wheat // Cer. Sci. 1989. V. 9, N 1. P. 41-51.

15. Пшеничникова Т.А., Осипова С.В, Пермякова М.Д., Митрофанова Т.Н., Труфанов В.А., Лохвассер У., Редер М., Бернер А. Картирование локусов количественных при знаков (QTL), ассоциированных с активностью дисульфидредуктазы и липоксигеназы в зерне мягкой пшеницы Triticum aestivum L. // Генетика. 2008. Т. 44, N 5. С. 654-662.

16. Wilkinson M., Wan Y., Tosi P., Leverington M., Snape J., Mitchell R.A.C., Shewry P.R. Identification and genetic mapping of variant forms of puroindoline b expressed in developing wheat grain // Cer. Sci. 2008. V. 48, N 3. P. 722-728.

17. Chen F., Xu H.-X., Zhang F.-Y., Xia X.-C., He Z.-H., Wang D.-W., Dong Z.-D., Zhan K.-H., Cheng X.-Y., Cui D.-Q. Physical mapping of puroindoline b-2 genes and molecular characterization of a novel variant in durum wheat (Triticum turgidum L.) // Mol. Breeding. 2011. V. 28, N 2. P. 153-161.