Vliv teploty a sucha na obsah proteinů gliadinové a gluteninové frakce u čtyř odrůd pšenice

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá vlivem vysoké teploty a nedostatku vody na obsah proteinů gliadinové a gluteninové frakce u čtyř odrůd pšenice ozimé: Bohemia, Tobak, Pannonia a odrůdy Syria s označením S46 (IG142780). Vzorky byly kultivovány při 26, 29, 32, 35, 38 a 41 °C v době kvetení při kontrolních zavlažovacích podmínkách (s vlhkostí půdy vyšší než 70 %) nebo při stresu sucha (s vlhkostí půdy nižší než 30 %). Pro separaci gliadinových proteinů byla použita metoda A-PAGE a gluteninové proteiny byly separovány metodou SDS-PAGE. Kvantifikace proteinů byla provedena počítačovou denzitometrií. Byl zjištěn významný vliv genotypu na lepkové proteiny. U odrůdy Pannonia byl vysoký obsah - a 5-gliadinů a LMW i HMW gluteninů, ale nízký obsah ostatních gliadinových frakcí. Opačně tomu bylo u ostatních odrůd. Vlivem teploty, stejně jako vlivem sucha, došlo ke zvýšení obsahu všech lepkových frakcí, zejména HMW gluteninů, 1,2-gliadinů a celkových gliadinů. Největší nárůst lepkových frakcí vlivem sucha byl pozorován u odrůdy Syria. U ostatních odrůd současné působení sucha a vysokých teplot způsobilo pokles obsahu gliadinů, ale nárůst obsahu gluteninů. Sucho při vysokých teplotách snížilo poměr gliadiny/gluteniny, nejvýznamněji u odrůdy Bohemia. Vlivem teploty tento poměr narůstal, zejména u odrůdy Tobak. U odrůdy Syria neměly žádné stresové podmínky vliv na poměr gliadiny/gluteniny.

This diploma thesis deals with an influence of high temperature and water shortage on the protein content of gliadin and glutenin fractions in four varieties of winter wheat: Bohemia, Tobak, Pannonia and var. Syria with designation S46 (IG142780). The crop was grown at 26, 29, 32, 35, 38 and 41 °C during anthesis under control irrigation treatment (with soil moisture higher than 70 %) or under drought stress (with soil moisture lower than 30 %). To separate gliadins, the A-PAGE method was used, and glutenins were separated by SDS-PAGE method. Proteins were quantified by computer densitometry. Significant influence of genotype on the gluten proteins was found. Variety Pannonia has high content of -, 5-gliadins, LMW and HMW glutenins, but low content of other gliadin fractions. It was the opposite in the other varieties. Due to temperature, as well as drought, there was an increase in the content of all gluten fractions, especially of HMW glutenins, 1,2-gliadins and total gliadins. The largest increase in the gluten fractions due to drought was observed in Syria variety. In other varieties simultaneous exposure to drought and heat caused decrease in gliadin content, but increase in glutenin content. Drought at high temperatures reduced gliadin-to-glutenin ratio, mostly in Bohemia variety. This ratio has increased due to the temperature, especially in Tobak variety. For Syria variety, no effect of stress conditions was found on gliadin-to-glutenin ratio.