Перспективные метаболические маркеры высокой питательной ценности и нутрициологической предпочтительности семян пшеницы
нутрициологический скрининг пшеница Triticum генетитка метаболические маркеры питательная ценность
В 2022-2023 годах был проведен нутрициологический скрининг более семидесяти сортов двенадцати видов пшеницы Triticum. Скрининг выполнялся на классическом модельном объекте генетики Drosophila melanogaster. Данная тест-система основана на пищевых предпочтениях экспериментальных животных при использовании муки тестируемых сортов в качестве основы субстрата для выращивания дрозофил. При этом, видимым ответом тест-системы являлось изменение динамики размножения животных, что интерпретировалось как увеличение или уменьшение их выживаемости. Из числа протестированных в этом году сортов пшеницы в общей сложности 37 показали выраженный нутрициологический ответ, проявляющийся в изменении динамики выживания экспериментальных животных. При этом, при выращивании на муке 21 сорта выживаемость дрозофил увеличивалась, в то время как мука 16 сортов вызывала снижение выживаемости животных.
Для выявления химических детерминант наблюдаемого пищевого поведения дрозофил было проведено широкомасштабное изучения различий первичного метаболома семян выявленных респонсивных сортов. Это решение представлялось логичным, так как в первую очередь первичный метаболом растений включает метаболиты, обладающие наиболее высокой питательной ценностью и способные потенциально вносить существенный вклад в динамику размножения экспериментальных животных. Для такого исследования использовался ненаправленный метаболомный подход, основанный на газовой хромато-масс-спектрометрии (ГХ-МС). Такой подход, основанный на относительном количественном анализе, надежных методах идентификации, биоинформатики и статистики позвояет выявить искомые химические детерминанты. В дальнейшем, высокая чувствительность, точность и воспроизводимость ГХ-МС позволят создать эффективный метод селективного и специфического скрининга выявленных маркеров.Проведенное метаболомное исследование позволило выявить следующие три группы метаболитов, перспективных в качестве маркеров питательной ценности и нутрициологической привлекательности:
(1) указывающих на максимальную выживаемость самок дрозофил – аспарагиновая кислота, эритроновая кислота, глицерофосфат 
(2) указывающих на максимальную выживаемость дрозофил вне зависимости их пола от их пола  –  яблочная и глюконовая кислоты, сорбитол и галактитол 
(3) указывающих на максимальную выживаемость самцов дрозофил, а также может быть ассоциировано с независимой от пола выживаемостью  дрозофил – аллантоин, мальтоза и мальтотриоза.
Полученные данные могут служить основой для дальнейших исследований в области изучения качества и питательной ценности семян, используемых в селекции сортов пшеницы.
68.03.03
Биология сельскохозяйственных растений
34.15.23
Молекулярная генетика
Андрей
Фролов
Александрович
"Кандидат химических наук"
"Отсутствует"
"V-5550-2018"
"7201762264"
"0000-0002-7593-7717"
РОССИЯ
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
1187746579690
Петр
Мордовской
Григорьевич
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные казенные учреждения
ВИР
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение  «Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И.Вавилова"
1027810308206
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные бюджетные учреждения