Способ определения генетической специфичности растений

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХРЕСПУ БЛИН 63 А 1,12 Н 33 48 ОПИ САНИ ЕЕТЕНИ ТВ ен- НисК,Н.Солоин,идетельство СССР 01 Н 1/06, 1969. идетельство ССбР 01 Н 7/00,(54) С СПЕЦИФ (57) И ОСОБ ОПРЕДЕ ИЧНОСТИ РАСТобретение о е, в частно ий, и может НИЯ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ осится к общей и к селекции йти широкое прибота раст ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(71) Симферопольский государстный университет им.М.В,Фрунзекитский государственный Ботаникий сад(56)Авторское свУ 293576, кл. ААвторское св8 ф 357927, кл. АА 01 Н 1/04,Авторское свидетельство СССМ 716543, кл. А 01 Н 1/04,менение в различных отраслях сельского хозяйства, Целью изобретения является повышение точности определения генетической специфичности растений. Исследуемый объект гомогенизируют, разделяют на фракции путем хроматографирования в тонком слое силикагеля Поочередно на каждое пят-. но хроматограммы наводится сфокусированный луч возбуждающего монохроматического света. Свет флуоресценции собирается оптической системой, преобразуется, усиливается и подается на вход регистрирующего устройства с записью на диаграммной бумажной ленте. При этом получают отдельные спектры флуоресценции каждого пятна хроматограммы. Сравнивая спектры хроматограмм индикаторных растений, находят Скорреляционные связи между свойствами объекта и их спектрами, на осно- Б вании которых и производят оценку свойств или генетических признаков Ю объекта,2 ил.1290163 максимумуфлуоресценцииданного светового пятна, а сравнение индикаторных по одному и тому же признаку растений производят по величине амплитуды флуоресценции идентичных пятен хроматограммы, находящихся на одинаковом расстоянии от стартовой линии хроматограммы и нахождением на спектрах участков с наибольшим различием у объектов - индикаторных по данному признаку.Подобным образом объекты - индикаторы могут сравниваться и по спектрам возбуждения,но в этом случае при неизменной длине волны регистрации (максимум флуоресценции) изменяют длину волны возбуждающего света. Свет флуоресценции собирается оптической системой из линз и монохроматора типа МДРи направляется на фотокатод ЫУ, в котором он преобразуется в слабый электрический ток, усиливаемый далее усилителем постоянного тока, сигнал из которого подается.на вход регистрирующего устройства с записью на диаграммной бумажной ленте.Хроматограмму перемещают и подводят под сфокусированный луч возбуждения, и одновременно регистрируют в это же время величину флуоресценции на самописце, при этом получают отдельные спектры флуоресценции каждого пятна хроматограммы при неизменной длине волны возбуждающего света или спектры возбуждения при неизменной длине волны регистрирующего моно 7 хроматора, но при различной длине волны возбуждающего света.Сравнивая спектры хроматограмм индикаторных растений, находят корреляционные связи между свойствами объекта и их спектрами, на основании которых и производят оценку свойств или генетических признаков объекта. На хроматограмму одновременно в идентичных условиях наносят вытяжки двух крайних индикаторов. По готовности хроматограмма вводится в скани О рующее устройство, которое может перемещать ее в одной плоскости для снятия спектра флуоресценции или спектра возбуждения всех пятен хроматограммы. Поочередно, на каждое пятно хроматограммы наводится сфокусированный луч возбуждающего моно- хроматического света. Длина волны возбуждающего света подбирается по П р и м е р 1. Для определения устойчивости персика к вирусному заболеванию - курчавости листьев, листья растения гомогенизируют, а затем обрабатывают ацетоном до исчерпываю-. щей экстракции пигментов. К содержимому настоя добавляют 1 мл гексана и 0,5 мл дистиллированной воды, жидкость при этом разделяют на две фазы. Иэ верхнего слоя отбирают аликвату и наносят ее на хроматографическую 55 Изобретение относится к общей ботанике, в частности к селекции растений, и может быть использовано в различных отраслях сельского хозяйства. 5Цель изобретения - повышение точности определения генетической специфичности растений.На фиг,1 изображены спектры флуоресценции хроматограмм различных сортов персика; на фиг.2 - спектры флуоресценции хроматограмм различных . сортов пальм.Способ включает. возбуждение моно- хроматическим светом флуоресценции у исследуемого обьекта с последующим сравнением полученных спектров исследуемых и индикаторных объектов. Для этого перед возбуждением флуоресценции исследуемый объект гомогенизируют, разделяют на фракции путем хроматографирования в тонком слое, а возбуждение флуоресценции осуществляют монохроматическим светом,сфокусированным в точку, при этом разделенные фракции объектов перемещают в плоскости фокусировки возбуждающего света.Способ может быть осуществлен на установке, в которую входят моноЗО хроматоры типа МДП(2 шт), мощныйисточник света - ксеноновая лампа ДКСсо .стабилизированным источником питания, фотоумножитель ФЗУ,высоковольтный стабилизированный вы- З 5прямитель ВС, усилитель постоянного тока, записывающее устройство,специальное устройство для перемещения стеклянной пластинки хроматограммы в одной плоскости.Для определения на вышеописаннойустановке соответствующего признака растения необходимо подготовить тонкослойные хроматограммы спиртовых вытяжек из листьев.453 1 2901 пластинку ВТСХ размером 100 х 100 мм (на закрепленный слой силикагеля).На одну и ту же пластинку наносят одновременно вытяжки из индикаторных и исследуемых объектов. После разделения их на фракции для снятия спектров возбуждения и спектров флуоресценции хроматографические пластинки помещают в фокус возбуждающего монохроматического света и перемеща ют последовательно по центральной оси всех разделенных фракций.Свет флуоресценции также пропускают через монохроматор с последующим его усилением и записью его ве личины на диаграммной бумаге самописца.По полученным результатам составлены графики, изображенные на фиг.1. 20Кривая (1) соответствует спектру флуоресценции хроматограммы край-него индикатора - устойчивого сор,та, обладающего наибольшей устойчивостью к курчавости листьев.Кривая (2) - спектр флуоресценции исследуемого объекта,Кривая (3) - спектр флуоресценции хроматограммы неустойчивых к курчавости листьев сорта.30Несмотря на наличие разброса в величинах амплитуды, ограниченных на графике вертикальными линиями, каждая группа сортов занимает вполне определенную полосу амплитуд в относительных единицах.Так, измерения по максимуму (1 Ч) показали величину амплитуд устойчивых сортов от 72 до 80 относительных единиц, неустойчивых сортов от 30 до 38 40 относительных единиц, исследуемого сорта соответствечно от 42 до 53 относительных единиц, что свидетельствует о среднеустойчивости данного сорта.Из большой группы исследуемых45 сеянцев для последуюещго размножения и реализации совхозам и колхозам выделялись растения, имеющие показатели амплитуд в четвертой полосе хроматограмм от 72 и вьппе. 50 Растения с амплитудой этой же четвертой полосы хроматограммы - от 30 и менее - ликвидировались путемсжигания и дальнейшего участия в 55 сельскохозяйственном производстве непринимали.П р и м е р 2.Для определения морозоустойчивости интродуцированных 634в Крыму декоративных растений былиисследованы пальмы . различных видов.Исследовали четыре вида пальм различной степени морозоустойчивости(фиг.2).СЬашаегоря Ьцпп 11 я Ь, - (1) - Хаморопе низкий - достаточно морозоустойчивая пальма, без повреждений переносящая морозы до - 13 С,ЯаЬа 1 ш 1 пог (Засд) Регя - (2) - Сабаль малый - сравнительно морозоустойчивая пальма, переносящая без поврежРдений морозы до -11 С.Рпоепгх есшаггепягя СйоЬацпй (3)слабо морозоустойчивая пальма, безповреждения переносящая морозы до-10 С.ИаяЬщгопа Гг 1 гГепа (21 пс 1 ехАйаг) - (4) - Вашингтония нитеносная,наименее морозоустойчивая из отобранных видов, у которой полностью обмерзает крона при всех вышеуказанныхтемпературах.Спиртовые вытяжки из листьев этихвидов пальм наносились одновременнов идентичных условиях на тонкослойные хроматографические стеклянныепластинки размером 100 х 100 мм.Для снятия спектров возбужденияи спектров флуоресценции хроматогоаммих помещали в специальный- держатель,который медленно перемещали с постоянной скоростью сканирования припомощи синхронного мотора.Путем изменения длины волны возбуждения и регистрации (с записьюамплитуды флуоресценции различныхзон хроматограммы на диаграммнойленте самописца) находили длины волнвозбуждения и длины волн регистрации, при которых разница записи объектов была максимальной. Для указанных видов пальм, отличающихся различной морозоустойчивостью, они оказались равнымиДлина волны возбуждения 448 нм,Длина волны регистрации 666 нм.На этих длинах волн получены кривые флуоресценции различных зон хроматограммы. Наибольшие различия в амплитуде флуоресценции соответствуют 3-й и 4-й полосам хроматограммы считая от точкистарта".В результате анализа амплитуд флуоресценции этих полос, в частности отношения амплитуды флуоресценции третьей полосы хроматограммы к четвертой (фиг.2), выраженных в от. Заказ 7893/39 Производственно-полиграфическое предприятие, г, У ор д, у . рУжго о л, Проектная, 4 Тираж 798 ИИПИ Государственно делам изобретений 3035, Москва, Ж, Подписиета СССРийя наб., д, 4/ комит откры аушск