Analysis of Protein in Seed of Wheat (Triticum aestivum L.)

Abstract

The protein in seed of wheat play a major role in determining the quality of wheat. The aim is to study the variability of the composition of the gene alleles of gliadins, and the glutenin content, total protein content and dry gluten in bread wheat genotypes. For this study were used seed of bread wheat genotypes grown in two years with different weather conditions. The results showed differences between varieties according to the composition of gliadin and glutenin, and according to the obtained values for the content of protein and gluten content. At the three Glu-1 loci were identified nine alleles, while at the three Gli-1 loci 13 alleles and at the three Gli-2 loci were identified 16 alleles. Composition of identified alleles was different in the wheat genotypes, and composition of glutenin alleles was specific for seven genotypes while three genotypes (G-3539/03, Poljana and G-3602/03) possessed the same allele (b, c, d). The protein and gluten content is varied depending on the genotype and environmental factors, The genotypes G-3602/03 had the lowest contents of protein 11,6% and gluten 10.018, while G-3539/03 had the highest content of protein 15.00% and dry gluten 14.086% in both years of experiment. Varying the content and composition of proteins is correlated with the properties of wheat quality.

Proteini u semenu pšenice imaju glavnu ulogu u formiranju kvaliteta pšenice. Cilj rada je izučavanje varijabilnosti kompozicije genskih alela za glijadine i glutenine, sadržaja ukupnih proteina i sadržaja suvog glutena kod genotipova hlebne pšenice. Za ovo izučavanje je korišćeno seme 10 genotipova hlebne pšenice gajene u dve godine sa različitim vremenskim uslovima. Rezultati istraživanja su pokazali razlike izmedju sorti prema kompoziciji glijadina i glutenina, kao i prema dobijenim vrednostima za sadržaj proteina i sadržaj glutena. Na tri lokusa za visokomolekularne glutenine (Glu-1) je identifikovano devet alela, a na šest lokusa za glijadine je identifikovano ukupno 29 alela i to 13 alela na tri lokusa Gli-1 i 16 alela na tri lokusa Gli-2. Sastav glijadinskih alela je bio različit kod izučavanih genotipova pšenice, dok je sastav gluteninskih alela bio isti (b, c, d) kod tri genotipa (G-3539/03, Poljana i G-3602/03) a kod ostalih sedam sorti je bio različit. Sadržaj proteina je varirao zavisno od genotipa i od godine eksperimenta i to od 11,60% (G-3602/03 u prvoj godini) do 15,00% (G-3539/03 u drugoj godini). Sadržaj suvog glutena je varirao od 10,018% (G-3602/03 u prvoj godini) do 14,0860% (G-3539/03 u drugoj godini istraživanja). Kod izučavanih genotipova pšenice je ustanovljena heterogenost Glu-A1 lokusa (kod G-3908/03) i Glu-B1 lokusa (G-3602/03), kao i heterogenost Gli-A1 lokusa (G-3504/03 i G-3532/03), Gli-D1 lokusa (G-3908/03) i Gli-A2 lokusa (G-3908/03 i Žitnica). Kompozicija alela je bila ista u obe godine kod svih 10 genotipova, a sadržaj proteina i glutena je varirao, čije vrednosti su bile veće u drugoj godini eksperimenta.