RU2479991C1 - Method of determining freeze resistance of winter barley - Google Patents
Method of determining freeze resistance of winter barley Download PDFInfo
- Publication number
- RU2479991C1 RU2479991C1 RU2012109248/10A RU2012109248A RU2479991C1 RU 2479991 C1 RU2479991 C1 RU 2479991C1 RU 2012109248/10 A RU2012109248/10 A RU 2012109248/10A RU 2012109248 A RU2012109248 A RU 2012109248A RU 2479991 C1 RU2479991 C1 RU 2479991C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- grain
- winter barley
- freeze resistance
- frost resistance
- hygroscopicity
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к селекции растений, и может быть использовано в лабораторных условиях для экспрессной оценки морозоустойчивости, как селекционного материала, так и сортов озимого ячменя.The invention relates to agriculture, in particular to plant breeding, and can be used in laboratory conditions for the rapid assessment of frost resistance, both breeding material and varieties of winter barley.
В настоящее время существует много способов оценки сортов и растений по признаку морозоустойчивости, в основе которых лежит, например, прямое промораживание растений в холодильных камерах и при полевых испытаниях (Шевцов В.М., Серкин Н.В., Фоменко Н.П., Костяной Д.В. Проблемы повышения зимостойкости озимого ячменя на Северном Кавказе // Докл. РАСХН, 2007, №4, с.3-5).Currently, there are many methods for assessing varieties and plants on the basis of frost resistance, which are based, for example, on direct freezing of plants in refrigerators and during field trials (Shevtsov V.M., Serkin N.V., Fomenko N.P., Kostyanoy D.V. Problems of increasing winter hardiness of winter barley in the North Caucasus // Reports of the Russian Academy of Agricultural Sciences, 2007, No. 4, p.3-5).
Этот способ является трудоемким, дорогостоящим и времязатратным.This method is time consuming, expensive and time consuming.
Известен способ оценки морозоустойчивости растений озимой пшеницы путем определения содержания ионов NH4 + в водной вытяжке из проклюнувшихся семян. Водную вытяжку готовили путем погружения проклюнувшихся семян на сутки в дистиллированную воду при +2°С, после чего ионоселективными электродами определяли в слитом растворе ионы NH4 + в расчете на единицу массы сухого вещества семян, взвешенных после выделения ионов NH4 +, и по величине этого показателя оценивали морозостойкость растений в сравнении с сортом (Патент №2025941 от 9.01.1995 г. Способ оценки морозостойкости растений озимой пшеницы. Мусич В.Н.; Корнелли Б.И.). Этот способ апробирован только на пшенице, но не на ячмене. Недостатком этого способа является то, что он более трудоемкий, долговременный и более дорогой, требующий условий для проращивания семян и аппаратуры для замера ионов.A known method for assessing the frost resistance of winter wheat plants by determining the content of NH 4 + ions in an aqueous extract from hatching seeds. An aqueous extract was prepared by immersing hatching seeds for a day in distilled water at + 2 ° С, after which NH 4 + ions were determined in a drained solution using ion-selective electrodes per unit mass of dry matter of seeds weighed after the release of NH 4 + ions and this indicator was evaluated frost resistance of plants in comparison with the variety (Patent No. 2025941 from 01.01.1995, the Method for assessing frost resistance of winter wheat plants. Musich VN; Cornelli B.I.). This method has been tested only on wheat, but not on barley. The disadvantage of this method is that it is more time-consuming, long-term and more expensive, requiring conditions for germination of seeds and equipment for measuring ions.
Известен способ диагностики физиологического состояния зерновых культур, по которому морозоустойчивость озимого ячменя определяют по изменению разницы процентного выхода поли-А++-мРНК из растений, выращиваемых в течение 8 часов при 4°С, и растений, выращиваемых при 20°С. Проводят воздействие на проростки стрессовым фактором. Выделяют сначала препарат суммарной РНК, затем выделяют в два цикла аффинной хроматографии препарат мРНК и рассчитывают процентный выход поли-А++-мРНК (второго цикла) от поли-А+-мРНК (первого цикла) и по разности значений опытного и контрольного вариантов судят о физиологическом состоянии растений (Патент №2084133 от 20.07.1997 г. Способ диагностики физиологического состояния зерновых культур. Плотников В.К., Бакалдина Н.Б., Бибишев В.А.). Этот способ имеет ряд недостатков. Это трудоемкий, сложный и длительный процесс технологической подготовки к анализу и сам по себе анализ.A known method for the diagnosis of the physiological state of crops, according to which the frost resistance of winter barley is determined by changing the difference in the percentage yield of poly-A ++ -mRNA from plants grown for 8 hours at 4 ° C and plants grown at 20 ° C. The effect on the seedlings is a stress factor. First, the total RNA preparation is isolated, then the mRNA preparation is isolated in two affinity chromatography cycles and the percentage yield of poly-A ++ -mRNA (second cycle) from poly-A + -mRNA (first cycle) is calculated and judged by the difference in the values of the experimental and control variants on the physiological state of plants (Patent No. 2084133 dated July 20, 1997. A method for diagnosing the physiological state of crops. Plotnikov V.K., Bakaldina N. B., Bibishev V. A.). This method has several disadvantages. This is a time-consuming, complex and lengthy process of technological preparation for analysis and analysis itself.
Настоящим изобретением решается задача разработки экспрессного способа определения степени морозоустойчивости озимого ячменя в лабораторных условиях.The present invention solves the problem of developing an express method for determining the degree of frost resistance of winter barley in the laboratory.
Цель изобретения: упрощение способа, повышение оперативности, снижение трудоемкости.The purpose of the invention: simplification of the method, increasing efficiency, reducing the complexity.
Поставленная цель достигается следующим образом. Для определения степени морозоустойчивости озимого ячменя воздействуют на него рядом факторов и оценку полученных данных проводят на зрелом зерне, которое измельчают, полученный шрот экстрагируют буфером А, содержащим 0,5 М Трис-HCl, pH 8,5; 0,25 М сахароза и 0,05 М MgCl2. Экстракт центрифугируют и полученную надосадочную жидкость сливают в мерную емкость. По объему надосадочной жидкости определяют гигроскопичность зерна и по ней судят о морозоустойчивости: чем выше гигроскопичность (т.е. ниже объем надосадочной жидкости), тем выше морозоустойчивость.The goal is achieved as follows. To determine the degree of frost resistance of winter barley, a number of factors affect it and evaluate the data obtained on mature grain, which is ground, the resulting meal is extracted with buffer A containing 0.5 M Tris-HCl, pH 8.5; 0.25 M sucrose and 0.05 M MgCl 2 . The extract is centrifuged and the resulting supernatant is poured into a measuring tank. The hygroscopicity of the grain is determined by the volume of the supernatant, and frost resistance is judged by it: the higher the hygroscopicity (i.e., the lower the volume of the supernatant), the higher the frost resistance.
Технический результат в предложенном способе достигается тем, что воздействуют на озимый ячмень рядом факторов, проводят оценку полученных данных согласно предложенному изобретению, воздействию подвергают зрелое зерно, которое измельчают и экстрагируют буфером А, содержащим 0,5 М Трис-HCl, pH 8,5; 0,25 М сахароза и 0,05 М MgCl2, затем центрифугируют и по объему надосадочной жидкости определяют гигроскопичность зерна, по которой судят о морозоустойчивости. Чем выше гигроскопичность зерна (т.е. меньший объем надосадочной жидкости), тем выше морозоустойчивостьThe technical result in the proposed method is achieved by the fact that they affect winter barley by a number of factors, evaluate the obtained data according to the proposed invention, expose the mature grain, which is crushed and extracted with buffer A containing 0.5 M Tris-HCl, pH 8.5; 0.25 M sucrose and 0.05 M MgCl 2 , then centrifuged and the hygroscopicity of the grain is determined by the volume of the supernatant, which is used to judge frost resistance. The higher the hygroscopicity of the grain (i.e., the lower volume of the supernatant), the higher the frost resistance
Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с ближайшими аналогами позволяет сделать вывод, что заявленный способ соответствует критерию патентоспособности «новизна».A comparative analysis of the proposed technical solution with the closest analogues allows us to conclude that the claimed method meets the patentability criterion of "novelty."
Исследуя уровень техники в процессе проведения патентного поиска по всем видам сведений общедоступных в печати, мы обнаружили, что способ определения степени морозоустойчивости озимого ячменя, включающий заявленную нами совокупность признаков для специалистов в области селекции растений, явным образом не следует из известного на сегодня существующего уровня техники.Studying the state of the art in the process of conducting a patent search on all types of information publicly available in the press, we found that the method for determining the degree of frost resistance of winter barley, which includes the claimed set of features for specialists in the field of plant breeding, does not explicitly follow from the existing prior art .
Нашими исследованиями установлена взаимосвязь между морозоустойчивостью сортов озимого ячменя и водоудерживающей способностью (гигроскопичностью) зрелого зерна. На основании вышеизложенного можно сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения критерию патентоспособности «изобретательский уровень».Our research has established the relationship between the frost resistance of varieties of winter barley and the water-holding capacity (hygroscopicity) of ripe grain. Based on the foregoing, we can conclude that the claimed invention meets the patentability criterion of "inventive step".
Заявляемое техническое решение соответствует и критерию патентоспособности «промышленная применимость», т.к. оно может быть использовано в сельском хозяйстве, в частности в селекции, и, кроме того, в описании изобретения представлены средства и методы, с помощью которых возможно осуществление технического решения в том виде, в котором оно охарактеризовано в формуле изобретения. Исследования проводились на растениях 10 сортов озимого ячменя отечественной и зарубежной селекции, параллельно промораживая их в холодильной камере при критических температурах -12° и -14°С в течение 24 часов «закрытым списком», когда исследователи не знали реальной морозоустойчивости сортов в ходе анализа.The claimed technical solution meets the patentability criterion of "industrial applicability", because it can be used in agriculture, in particular in breeding, and, in addition, the description of the invention provides means and methods by which it is possible to implement a technical solution in the form in which it is described in the claims. The studies were carried out on plants of 10 varieties of winter barley of domestic and foreign selection, simultaneously freezing them in a refrigerator at critical temperatures of -12 ° and -14 ° C for 24 hours with a “closed list” when the researchers did not know the real frost resistance of the varieties during the analysis.
Пример осуществления способаAn example of the method
Для оценки гигроскопичности зерно разрушали (мололи) в мельнице-дробилке и полученный шрот экстрагировали буфером А, содержащим 0,5М Трис-HCl, pH 8,5; 0,05М MgCl2; 0,25 М сахароза в соотношении 1: 3 (вес: объем). После центрифугирования (5000 об/мин, 5 минут) надосадочную жидкость сливали в мерный цилиндр. Объем полученной жидкости принимали за величину, обратно пропорциональную гигроскопичности зерна, т.е. чем больше объем надосадочной жидкости, тем ниже гигроскопичность зерна (мл-1). Для получения статистически достоверных результатов гигроскопичность замеряли 8-12 раз.To assess hygroscopicity, the grain was crushed (milled) in a mill-grinder and the resulting meal was extracted with buffer A containing 0.5 M Tris-HCl, pH 8.5; 0.05 M MgCl 2 ; 0.25 M sucrose in a ratio of 1: 3 (weight: volume). After centrifugation (5000 rpm, 5 minutes), the supernatant was poured into a graduated cylinder. The volume of the obtained liquid was taken as a value inversely proportional to the hygroscopicity of the grain, i.e. the larger the volume of the supernatant, the lower the hygroscopicity of the grain (ml -1 ). To obtain statistically significant results, hygroscopicity was measured 8-12 times.
Из таблицы видно, что сопоставление результатов оценки степени морозоустойчивости по гигроскопичности шрота зрелого зерна ячменя и данных прямого промораживания растений в морозильной камере "закрытым списком", т.е. когда исследователи не знали реальной морозостойкости сортов в ходе анализа, показали совпадение показаний на уровне 80-90% а).The table shows that a comparison of the results of assessing the degree of frost resistance by hygroscopicity of meal of mature barley grain and data of direct freezing of plants in the freezer with a “closed list”, i.e. when the researchers did not know the real frost resistance of the varieties during the analysis, showed a coincidence of readings at the level of 80-90% a).
Более морозоустойчивые сорта озимого ячменя отличались большей гигроскопичностью шрота. Так шрот слабоморозоустойчивого сорта Lomerit отдает 65% от исходного объема экстрагирующего буфера, в то время как высокоморозостойкий сорт Фараон отдает только 51% в тех же условиях экстракции.More frost-resistant varieties of winter barley were more hygroscopic. So the meal of low-frost resistant variety Lomerit gives 65% of the initial volume of the extraction buffer, while the high-frost resistant variety Pharaoh gives only 51% under the same extraction conditions.
Сравнительный анализ полученных данных показал, что заявленный способ очень прост в исполнении и дает возможность очень быстро и эффективно оценивать степень морозоустойчивости сортов озимого ячменя в лабораторных условиях.A comparative analysis of the data showed that the claimed method is very simple to implement and makes it possible to quickly and efficiently assess the degree of frost resistance of varieties of winter barley in the laboratory.
Таким образом, заявленным изобретением обеспечивается достижение поставленной цели и решение поставленной задачи.Thus, the claimed invention ensures the achievement of the goal and the solution of the task.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012109248/10A RU2479991C1 (en) | 2012-03-12 | 2012-03-12 | Method of determining freeze resistance of winter barley |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012109248/10A RU2479991C1 (en) | 2012-03-12 | 2012-03-12 | Method of determining freeze resistance of winter barley |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2479991C1 true RU2479991C1 (en) | 2013-04-27 |
Family
ID=49152894
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012109248/10A RU2479991C1 (en) | 2012-03-12 | 2012-03-12 | Method of determining freeze resistance of winter barley |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2479991C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2643833C1 (en) * | 2016-12-19 | 2018-02-06 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" | Method of evaluating frost resistance of winter barley |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2025941C1 (en) * | 1991-06-26 | 1995-01-09 | Одесский селекционно-генетический институт Научно-производственного объединения "Степной колос" | Method for assessing frost resistance of winter wheat plants |
RU2084133C1 (en) * | 1993-06-17 | 1997-07-20 | Краснодарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства им.П.П.Лукьяненко Научно-производственного объединения "Кубаньзерно" | Method for diagnosis of crops physiological state |
-
2012
- 2012-03-12 RU RU2012109248/10A patent/RU2479991C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2025941C1 (en) * | 1991-06-26 | 1995-01-09 | Одесский селекционно-генетический институт Научно-производственного объединения "Степной колос" | Method for assessing frost resistance of winter wheat plants |
RU2084133C1 (en) * | 1993-06-17 | 1997-07-20 | Краснодарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства им.П.П.Лукьяненко Научно-производственного объединения "Кубаньзерно" | Method for diagnosis of crops physiological state |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ШЕВЦОВ В.М. и др. Проблемы повышения зимостойкости озимого ячменя на северном Кавказе//Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2007, №4, с.3-5. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2643833C1 (en) * | 2016-12-19 | 2018-02-06 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" | Method of evaluating frost resistance of winter barley |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Grabe | Measurement of seed vigor | |
Ratnakumar et al. | Assessment of transpiration efficiency in peanut (Arachis hypogaea L.) under drought using a lysimetric system | |
CN110214691A (en) | Bad eliminate that a kind of collaboration of yield and quality of wheat improves selects excellent selection | |
Aslamarz et al. | Cold hardiness and its relationship with proline content in Persian walnut | |
CN112396227B (en) | Rice variety lodging resistance determination and evaluation method | |
FATONAH et al. | Electrical conductivity for seed vigor test in sorghum (Sorghum bicolor) | |
CN101990821B (en) | Method for identifying moisture resistance of sesame during germination | |
Matthews et al. | Potential for early counts of radicle emergence and leakage of electrolytes as quick tests to predict the percentage of normal seedlings | |
Demir et al. | Radicle emergence test predicts normal germination percentages of onion seed lots with different cultivars and genotypes | |
RU2479991C1 (en) | Method of determining freeze resistance of winter barley | |
CN111328497B (en) | Method for measuring activity of crop seeds | |
CN105866334B (en) | A kind of potato resource Evaluation of Cold Tolerance method and application | |
CN108901829B (en) | Method for determining activity of corn filaments under drought stress condition | |
CN104126347B (en) | A kind of detection method of kernel maturing and the picking method of mature seed | |
RU2305930C2 (en) | Method for diagnosing of adaptability potential of fruit crop sorts | |
Krasova et al. | Apple-tree resistance to abiotic factors in winter | |
Kamanga et al. | Development of seed vigour testing method using single count of radicle emergence for true seed of shallot (Allium ascalonicum B.) | |
RU2643833C1 (en) | Method of evaluating frost resistance of winter barley | |
CN111784164A (en) | Method for identifying whether corn variety is suitable for mechanical grain harvesting | |
CN109729870A (en) | The identification method of cold-resistant sex differernce between a kind of wheat breed | |
Nugraheni et al. | Comparison between the electrical conductivity method and radicle emergence test as a rapid test of sorghum seed vigor | |
RU2485754C1 (en) | Method of forecasting of storage of fruit and berries (versions) | |
RU2025941C1 (en) | Method for assessing frost resistance of winter wheat plants | |
Salinas et al. | Electrical conductivity of soybean seed cultivars and adjusted models of leakage curves along the time | |
Corlateanu et al. | Storage Potential of Seeds of Maize Collection Samples (Zea mays L.) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140313 |