The object of research, development or design (in Russian) : Зерна, корни, стебли проростков пшеницы (Triticum aestivum L.), гриб F. graminearum.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Бидай өскіндерінің тамыры, сабағы мен дәндері (Triticum aestivum L.), саңырауқұлақ F. graminearum.

Aim of work (in Russian) : Выявление и характеристика хитин и β-глюкан-связывающих ферментов для применения в тестировании устойчивости сортов пшеницы к фузариозу

Aim of work (in Kazakh) : Бидай сұрыптарының фузариумға төзімділігін сынауға хитин және β-глюканмен байланысатын ферменттерді анықтау және сипаттау.

Методы исследования (на русском) : Аффинная хроматография, изоэлектрофокусирование (ИЭФ), SDS-ПАГ электрофорез, спектрофотометрия, культивирование гриба.

Методы исследования (на казахском) : Афиндік хроматография, изоэлектрлік фокустау (ИЭФ), НДС-ПАГ электрофорезі, спектрофотометрия, саңырауқұлақты дақылдау.

Obtained results and novelty (in Russian) : Получены очищенные хитин связывающая хитиназа (ХС) и β-глюкан связывающая (ГС) β-1,3-глюканаза проростков пшеницы, определены их физико-химические свойства. Изоферменты ХС хитиназы имели широкий спектр pI от 4,.3 до 9.0, М.в. соответствовал 28, 33 и 35 кДа. ГС β-1,3-глюканаза включала изоформы с pI от 5.0 до 9.3. Оптимум рН обоих ферментов 5.0-5.5, температурный оптимум-от 30 до 40оС. Оба фермента сохраняли активность после прогрева 60оС 10 мин. Удельная активность ферментов и их гетерогенность при ИЭФ в корнях, стеблях и листьях была выше, чем в зерне. Наибольший активирующий эффект на β-1,3-глюканазу и хитиназу проростков пшеницы оказывал культуральный фильтрат (КФ) 6-недельной культуры гриба, а наименьший – 2-недельный КФ. Для 4 и 6-недельного КФ был характерен 2-х фазный временной фермент-активирующий эффект. Хитозанолигосахарид в малой дозе (0,01 мг/мл) сильно индуцировал в проростках β-1,3-глюканазу и хитиназу. Ламинарин оказывал наиболее продолжительный эффект с 2-3 пиками активности ферментов. В проростках 26 сортов пшеницы выявлена существенная вариабельность в уровне активности и изоферментном составе β-1,3-глюканазы и хитиназы в норме. Для 8 отобранных сортов установлены особенности поведения ферментов в ответ на заражение F. graminearum. На изоферментном уровне у всех сортов строго прослеживалась активация щелочного компонента ГС β-1,3-глюканазы с pI 9.0 и индукция или усиление кислых изоферментов с ХС хитиназы с pI 4.6 и 5.1.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Зерттеу нәтижесінде бидай өскіндерінің тазартылған хитинмен байланысатын (ХБ) хитиназа және β-глюканмен байланысатын (ГБ) β-1,3-глюканазасы алынып, олардың физико-химиялық қасиеттері анықталды. ХБ хитиназа изоферменттерінің pI спектрі 4,3-9,0 болды, молекулалық салмақтары 28, 33 және 35 кДа сәйкес келді. ГБ β-1,3-глюканазаға pI 5,0-9,3 изоформалары кірді. Екі ферменттің қолайлы рН-5,0-5,5, ал температурасы 30-40°C болды. Екі фермент те 60°C қыздыруда 10 минут белсенділігін сақтады. Ферменттердің нақты белсенділігі, олардың тамырлары, сабақтары, жапырақтарындағы ИЭФ гетерогенділігі дәніне қарағанда жоғары болды. Бидай өскіндерінің β-1,3-глюканазасы мен хитиназасына ең үлкен белсендіргіш әсерді саңырауқұлақтың 6 апталық дақылдық сүзгісі (ДС), ең азын-2 апталық ДС көрсетті. 4 және 6 апталық ДС ферментті өтпелі 2 фазалық белсендіргіш әсерімен сипатталды. Хитозанолигоқант аз мөлшерде (0,01 мг/мл) өскіндерде β-1,3-глюканаза және хитиназаны қатты индукциялады. Ламинарин ферменттер белсенділігіне тұрақты әсер етті. Бидайдың 26 сортының қалыпты жағдайдағы өскіндеріндегі β-1,3-глюканаза мен хитиназаның белсенділік деңгейінде және изоферменттік құрамында өзгергіштік анықталды. Таңдалған 8 сұрыптың F. graminearum зақымдауына ферменттердің жауап қайтару ерекшеліктері анықталды. Изоферменттік деңгейде барлық сұрыптарда ГБ β-1,3-глюканазаның сілті компонентінің белсенділігі рI 9.0 және ХБ хитиназаның қышқыл рI 4.6 және 5.1 изоферменттерінің индукциясы немесе күшеюі қатаң бақыланды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : В проведенном исследовании получены новые данные по биохимическим свойствам β-1,3-глюканазы и хитиназы у важной зерновой культуры пшеницы, идентификации и ответных защитных реакциях отдельных изоформ на заражение широко распространенным патогеном F. graminearum. Эти белки могут быть использованы в качестве биохимических маркеров для тестирования сортов пшеницы на устойчивость к грибным патогенам.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Зерттеуде бидайдың маңызды дақылында β-1,3-глюканаза мен хитиназаның биохимиялық қасиеттері, жеке изоформалардың F. graminearum кең таралған патогенімен жұқтыруға сәйкестендіру және қорғаныс реакциялары бойынша жаңа деректер алынды. Бұл ақуыздарды бидай сорттарын саңырауқұлақ қоздырғыштарына төзімділігін тексеру үшін биохимиялық маркер ретінде пайдалануға болады.

Level of implementation (in Russian) :

Level of implementation (in Kazakh) :

Efficiency (in Russian) :

Efficiency (in Kazakh) :

Field of application (in Russian) : Биотехнология, селекция зерновых культур.

Field of application (in Kazakh) : Биотехнология, астық тұқымдастылар селекциясы.