Estimarea heterozisului la floarea-soarelui (Helianthus annuus L.) în baza algoritmilor informaţionali
|
StatutTeza a fost susţinută pe 27 martie 2008 în CSSşi aprobată de CNAA pe 17 aprilie 2008 Autoreferat – 0.48 Mb / în românăTezaCZU 582.998.2:575.222.78:004.421
|
Cuvinte Cheie
floarea-soarelui, ameliorare, heliantinină, heterozis, SIBAdnotare
Scopul investigaţiilor realizate rezidă în perfectarea şi implementarea unor metode de cercetare fundamentală în vederea aplicării acestora în selecţie şi seminologie şi în elaborarea conceptului unui sistem informaţional de asistenţă în cercetările biologice.
Studiul s-a axat pe identificarea unor indici morfofiziologici şi moleculari, care se asociază cu vigoarea hibridă şi gradul de hibridare în scopul utilizării acestora în prognozarea efectului de heterozis şi în selectarea liniilor performante. Totodată a fost analizată calitatea biologică a liniilor parentale şi a formelor hibride în baza caracterelor cantitative, a spectrului polipeptidic al heliantininei şi analizei PCR cu primeri specifici şi primeri SSR, care, în final, a contribuit la formularea conceptului structural şi funcţional al sistemului informaţional de asistenţă a procesului de ameliorare a florii-soarelui.
Aplicarea analizei dispersionale şi corelative a permis identificarea indicilor morfofiziologici şi a celor biochimici, care corelează cu productivitatea seminţelor şi au fost evidenţiaţi factorii asociaţi cu heterozisul.
În baza analizei electroforetice a heliantininei a fost demonstrată variabilitatea polipeptidelor la nivelul lanţului β (Mr 20 – 25 kDa) al subunităţii C, precum şi la nivelul componentului stabil la disociere (58 şi 61 kDa), în baza căruia s-au identificat spectrele polipeptidice standard pentru fiecare genotip inclus în cercetare, a căror reprezentativitate a determinat puritatea biologică a genotipurilor analizate. Ca rezultat, a fost elaborat un procedeu de extragere şi separare electroforetică a heliantininei pentru estimarea purităţii biologice (brevet de invenţie nr. 3324).
A fost elaborată metodologia de evaluare a gradului de hibridare în F1, cu utilizarea marcherilor SSR şi de evidenţiere a nivelului de sterilitate la liniile materne cu ASC prin tehnica PCR.
Rezultatele cercetărilor au permis formularea conceptului Sistemului Informaţional Biologic (SIB), care reprezintă un instrument util cu Baza de Date, care este considerată drept sistem informaţional suport de administrare a datelor, şi componentul SSD pentru luarea deciziilor, cu vaste posibiltăţi de rezoluţie, ce facilitează cercetările teoretice şi practice în biologie şi ameliorarea plantelor.
Cuprins
- 1.1. Metodele de evidenţiere a calităţii materialului ameliorativ
- 1.2. Heliantinina – instrument util în caracterizarea genotipurilor de floarea-soarelui
- 1.3. Analiza corelativă în cercetarea aspectelor productivităţii la floarea-soarelui
- 1.4. Metode matematice de estimare a procesului de selecţie
- 1.5. Proceduri de estimare a gradului de sterilitate la liniile ASC
- 1.6. Aplicarea secvenţelor microsatelitice în estimarea variabilităţii la floarea-soarelui
- 1.7. Tehnologiile informaţionale în biologia contemporană
CAPITOLUL 2. Materialul şi metodele de cercetare
- 2.1. Obiectul de studiu şi condiţiile de cultivare
- 2.2. Metodele de cercetare şi prelucrare a datelor
- 2.2.1. Cercetarea heliantininei
- 2.2.2. Analiza ADN-ului cu primeri specifici
- 2.2.2. Analiza SSR
- 2.2.3. Analiza statistică a datelor
CAPITOLUL 3. Studierea polimorfismului genetic în baza spectrului de heliantinină- 3.1. Estimarea purităţii genetice în baza heliantininei la floarea-soarelui
- 3.1.1. Identificare spectrului tipic pentru hibridul DROFA şi formele lui parentale
- 3.1.2. Identificare spectrului tipic pentru hibridul VALENTINO şi formele lui parentale
- 3.1.3. Identificare spectrului tipic pentru hibridul XENIA şi formele lui parentale
- 3.2. Polimorfismul polipeptidic al heliantininei la diverse genotipuri de floarea-soarelui
- 3.3. Estimarea purităţii genetice în baza heliantininei la floarea-soarelui
CAPITOLUL 4. Unele aspecte ale estimării calităţii florii-soarelui prin metodele biologiei moleculare- 4.1. Estimarea gradului de sterilitate la liniile materne în condiţii de câmp şi laborator
- 4.2. Aplicarea secvenţelor microsatelite în estimarea variabilităţii genotipurilor de floarea-soarelui
CAPITOLUL 5. Studierea variabilităţii morfologice la diferite genotipuri de floarea-soarelui- 5.1. Puritatea biologică la genotipurile de floarea-soarelui în baza indicilor morfologici
- 5.1.1. Estimarea omogenităţii fenotipice a parametrilor morfologici la liniile materne
- 5.1.2. Estimarea omogenităţii fenotipice a parametrilor morfologici la liniile paterne
- 5.1.3. Estimarea omogenităţii fenotipice a parametrilor morfologici la hibrizii F1
- 5.2. Aspecte privind manifestarea şi estimarea efectului de heterozis
- 5.2.1. Estimarea variabilităţii fenotipice la genotipurile de floarea-soarelui
- 5.2.2. Evaluarea influenţei genotipurilor parentale asupra formei hibride
- 5.2.3. Analiza corelativă în baza parametrilor morfologici
- 5.3. Similaritatea diferitor indici în estimarea efectului de heterozis
CAPITOLUL 6. Aplicarea tehnologiilor informaţionale în cercetare şi selecţie- 6.1. Elaborarea bazei de date
- 6.1.1. Structura bazei de date
- 6.1.2. Capacităţile şi proprietăţile bazei de date
- 6.2. Sistemul informaţional biologic
- 6.2.1. Structura organizaţională a sistemului
- 6.2.2. Caracteristica şi opţiunile SIB
Referenţi Oficiali
- Galina Lupaşcu
doctor habilitat, profesor cercetător, Institutul de Genetica, Fiziologie şi Protecţie a Plantelor - Alexandru Rotaru
doctor habilitat, conferenţiar cercetător
Teze
Acte Normative
