Содержание белка: Содержание белков в продуктах

5 круп с высоким содержанием белка, о которых вы еще не слышали. Кулинарные статьи и лайфхаки

Исследователи из Гарварда выяснили, что диета с высоким содержанием белка и заменой им рафинированных углеводов (то есть булочек и пирожных) не только полезна для организма, но и помогает намного дольше оставаться сытыми.

Что это значит? Если вы чувствуете первые признаки голода, лучше подкрепиться горсткой орехов, чем слопать несколько долек шоколада.

Из этого следует еще один приятный парадокс: чем больше внимания вы уделяете здоровому питанию, тем меньше срывов происходит. Ведь если обед содержит достаточное количество питательных веществ, то голод вернется нескоро и заедать его чипсами уже не захочется.

Те самые белки для веганов

Для веганов и вегетарианцев важно научиться получать необходимое количество белка из растительных источников. Но что делать, если рис и гречка уже изрядно надоели? Познакомиться с новыми друзьями.

Спорим, о некоторых из них вы даже не слышали. Добавление этих круп в рацион (в качестве основы для супа, второго блюда или даже салата) принесет до 10 граммов протеина в вашу копилку.

Кстати, помимо белка, они содержат и много других полезных элементов, таких как витамины группы B, витамин C, железо, кальций, магний и другие. Как ни посмотри, сплошная польза. Итак, пришло время познакомиться поближе.

Киноа

Хорошо, с этой крупой знакомы уже многие, но часто ли она попадает на наш стол? Кстати, киноа — это семена, а не зерна.

Чашка отваренного киноа подарит 8 граммов протеина. Крупа богата девятью незаменимыми аминокислотами, кроме того, это хороший источник железа и магния. Идеальный растительный друг! Не содержит глютен.

Амарант

Когда-то почитаемая нашими предками культура снова возвращается в рацион современного человека. Амарант, как и киноа, отличается большим количеством незаменимых аминокислот в составе.

Кроме того, в нем в 3 раза больше клетчатки, чем в пшенице, при этом амарант усваивается намного легче (повод попробовать амарантовую муку в деле). Не содержит глютен.

Камут

Это далекий предок современной пшеницы, но зерна камута гораздо крупнее на вид. Культура ее употребления насчитывает несколько тысяч лет.

Камут называют ‎пшеницей пророка, потому что, согласно одной из легенд, именно эти зерна Ной принес на свой ковчег.

Одна чашка отваренного камута обеспечит вас целыми 10 граммами белка. Технически эта культура содержит глютен, но люди с частичной непереносимостью глютена не имеют реакции на нее.

Тефф

Эта популярная в Африке культура (из нее пекут что-то наподобие блинов) теперь выращивается по всему миру. Чашка вареных зерен теффа содержит 10 граммов высококачественного белка.

Но это только начало: тефф — источник витаминов группы В, железа, кальция, цинка, магния и других элементов. Кроме того, это зерно оказывает положительное влияние на микробиом кишечника и почти не содержит фитиновой кислоты. Глютена в ней тоже нет.

Просо

Это еще одна древняя культура, богатая белком. По сравнению с другими зерновыми, просо отличается низким гликемическим индексом.

Кроме того, это хороший растительный источник железа: исследователи выявили связь между повышенным уровнем гемоглобина и употреблением проса.

Сложив все три характеристики вместе, можно сказать, что просо — идеальный помощник для тех, кому важно поддерживать высокий уровень энергичности в течение всего дня. Не содержит глютен.

Какие из этих круп вы пробовали?

Урожайность и содержание белка в зерне коллекционных образцов озимой тритикале | Пономарев

1. Mergoum M., Singh P. K., Peña R. J., Lozano-del Río A. J., Cooper K. V., Salmon D. F., Gómez Macpherson H. Triticale: a «new» crop with old challenges. Cereals. Springer, New York, NY, 2009. Vol. 3. pp. 267-287. DOI: https://doi.org/10.1007/978-0-387-72297-9_9

2. Грабовец А. И. Тритикале – итоги селекции и проблемы использования. Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2019;(1):32-36. DOI: https://doi.org/10.30850/vrsn/2019/1/32-36

3. Крохмаль А. В., Грабовец А. И., Гординская Е. А., Фомичева А. А. Результаты селекции озимого тритикале на продуктивность и адаптивность на Дону. Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2019;(2(76)):67-69. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=38195029

4. Ториков В. Е., Шпилев Н. С., Мамеев В. В., Яценков И. Н. Сравнительная характеристика качества зерна сортов озимой тритикале, выращиваемых на юго-западе России. Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2019;(2 (172)):49-56. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=38246133

5. Salmon D. F., Mergoum M., Gomez-Macpherson H. Triticale production and management. Triticale improvement and production. 2004;179:27-32. URL: http://www.fao.org/3/y5553e/y5553e.pdf

6. Грабовец А. И., Бирюков К. Н., Фоменко М. А. Сравнительная характеристика урожайности и количества белка в зерне сортов озимой пшеницы и тритикале на Дону. Земледелие. 2020;7:25-29. DOI: https://doi.org/10. 24411/0044-3913-2020-10705

7. Пучкова Л. И., Поландова Р. Д., Матвеева И. В. Технология хлеба. Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий. Ч. 1. Санкт-Петербург: ГИОРД, 2005. C. 23-52.

8. Motzo R., Giunta F., Deidda M. Factors affecting the genotype – environment interaction in spring triticale grown in a Mediterranean environment. Euphytica. 2001;121:317-324. DOI: https://doi.org/10.1023/A:1012077701206

9. Purchase J. L., Hatting H., van Deventer C. S. Genotype – environment interaction of winter wheat (Triticum aestivum L.) in South Africa: II. Stability analysis of yield performance. S Afr J Plant Soil 2000;17(3):101-107. DOI: https://doi.org/10.1080/02571862.2000.10634878

10. Goyal A., Beres B. L., Randhawa H. S., Navabi A., Salmon D. F., Eudes F. Yield stability analysis of broad ly adaptive triticale germplasm in southern and central Alberta, Canada, for industrial end-use suitability. Can J Plant Sci. 2011;91:125-135. DOI: https://doi.org/10.4141/cjps10063

11. Rachwał A. Triticale in poultry feed. Poultry Breeding. 2010;5:6-11

12. Kokoszyński D., Bernacki Z., Korytkowska H., Wilkanowska A. Effect of different feeding regimens for game pheasants on carcass composition, fatty acid profile and mineral content of meat. Europ Poult Sci. 2014;78:1-11. URL: https://www.researchgate.net/publication/286644524_Effect_of_different_feeding_regimens_for_game_pheasants_on_car cass_composition_fatty_acid_profile_and_mineral_content_of_meat

13. Djekic V., Mitrovic S., Milovanovic M., Djuric N., Kresovic B., Tapanarova A., Djermanovic V., Mitrovic M. Implementation of triticale in nutrition of non- ruminant animals. Afr J Biotechnol. 2011;10(30):5697-5704. URL: https://www.researchgate.net/publication/258540904_Implementation_of_triticale_in_nutrition_of_non-ruminant_animals

14. Виллегас У., Бауер Р. Содержание белка и лизина у улучшенных форм тритикале. В сб.: Тритикале – первая зерновая культура, созданная человеком М.: Колос, 1978. С. 162-167.

15. Grabovets A. I., Krokhmal A. V., Dremucheva G. F., Karchevskaya O. E. Breeding triticale for the baking purpose. Russian agricultural sciences. 2013;39(3):197-202. DOI: https://doi.org/10.3103/S1068367413030087

16. Щипак Г. В. Тритикалеi пшениця: селекцiя на адаптивнiсть, урожайнiсть, якiсть. Киïв: АТОПОЛ, 2019. 467 c.

17. Крупнова О. В. О взаимосвязи урожайности с содержанием белка в зерне у зерновых и бобовых культур (обзор литературы). Сельскохозяйственная биология. 2009;44(3):13-23.

18. Gebre Mariam H., Larter E. N. Genetic response to index selection for grain yield, kernel weight and per cent protein in four wheat crosses. Plant Breed. 1996;115(6):459-464. URL: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1111/j.1439-0523.1996.tb00957.x

19. Fowler D. B. Crop nitrogen demand and grain protein concentration of spring and winter wheat. Agr. J. 2003;95(2):260-265. URL: https://acsess.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.2134/agronj2003.2600

20. Asseng S. , Milroy S. P. Simulation of environmental and genetic effects on grain protein concentration in wheat. Eur. J. Agronomy. 2006;25(2):119-128. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1161030106000438

Содержание белка и аминокислотный состав имеющихся в продаже белковых изолятов растительного происхождения

. 2018 дек;50(12):1685-1695.

doi: 10.1007/s00726-018-2640-5. Epub 2018 30 августа.

Стефан Х. М. Гориссен ¹ , Джули Дж. Р. Кромбэг ¹ , Джоан М. Г. Сенден ¹ , В. А. Хууб Уотервал ² , Йорген Берау ² , Лекс Б. Вердейк ¹ , Люк Дж. К. ван Лун ³

Принадлежности

• ¹ Школа питания и трансляционных исследований метаболизма NUTRIM, Медицинский центр Маастрихтского университета+, а/я 616, 6200 MD, Маастрихт, Нидерланды.
• ² Кафедра клинической генетики, Медицинский центр Маастрихтского университета+, Маастрихт, Нидерланды.
• ³ Школа питания и трансляционных исследований метаболизма NUTRIM, Медицинский центр Маастрихтского университета+, а/я 616, 6200 MD, Маастрихт, Нидерланды. [email protected].

• PMID: 30167963
• PMCID: PMC6245118
• DOI: 10.
  1007/s00726-018-2640-5

Бесплатная статья ЧВК

Стефан Х. М. Гориссен и соавт. Аминокислоты. 2018 дек.

Бесплатная статья ЧВК

. 2018 дек;50(12):1685-1695.

doi: 10.1007/s00726-018-2640-5. Epub 2018 30 августа.

Авторы

Стефан Х. М. Гориссен ¹ , Джули Дж. Р. Кромбэг ¹ , Джоан М. Г. Сенден ¹ , В. А. Хууб Уотервал ²

, Йорген Берау ² , Лекс Б. Вердейк ¹ , Люк Дж. К. ван Лун ³

Принадлежности

• ¹ Школа питания и трансляционных исследований метаболизма NUTRIM, Медицинский центр Маастрихтского университета+, а/я 616, 6200 MD, Маастрихт, Нидерланды.
• ² Кафедра клинической генетики, Медицинский центр Маастрихтского университета+, Маастрихт, Нидерланды.
• ³ Школа питания и трансляционных исследований метаболизма NUTRIM, Медицинский центр Маастрихтского университета+, а/я 616, 6200 MD, Маастрихт, Нидерланды. [email protected].

• PMID: 30167963
• PMCID: PMC6245118
• DOI: 10. 1007/s00726-018-2640-5

Абстрактный

Постпрандиальное повышение концентрации незаменимых аминокислот (EAA) модулирует увеличение скорости синтеза мышечного белка после приема белка. Содержание ЕАА и состав АК в источнике пищевого белка вносят вклад в дифференцированную реакцию синтеза мышечного белка на прием различных белков. Более низкое содержание ЕАА и отсутствие достаточного количества лейцина, лизина и/или метионина могут быть причиной более низкой анаболической способности белков растительного происхождения по сравнению с белками животного происхождения. Мы сравнили содержание ЕАА и состав АК в большом количестве растительных источников белка с белками животного происхождения и белками скелетных мышц человека. Состав АК овса, люпина, пшеницы, конопли, микроводорослей, сои, коричневого риса, гороха, кукурузы, картофеля, молока, сыворотки, казеината, казеина, яиц и белков скелетных мышц человека оценивали с помощью УЭЖХ-МС/МС.

Содержание EAA в изолятах белков растительного происхождения, таких как овес (21%), люпин (21%) и пшеница (22%), было ниже, чем в белках животного происхождения (сыворотка 43%, молоко 39%).%, казеин 34% и яйцо 32%) и мышечный белок (38%). Профили АК в значительной степени различались среди растительных белков с содержанием лейцина в диапазоне от 5,1% для конопли до 13,5% для кукурузного белка по сравнению с 9,0% для молока, 7,0% для яиц и 7,6% для мышечного белка. Метионин и лизин обычно были ниже в растительных белках (1,0 ± 0,3 и 3,6 ± 0,6%) по сравнению с животными белками (2,5 ± 0,1 и 7,0 ± 0,6%) и мышечными белками (2,0 и 7,8% соответственно). В заключение следует отметить, что существуют большие различия в содержании ЕАА и составе АК между различными изолятами белков растительного происхождения. Комбинации различных белковых изолятов растительного происхождения или смеси белков животного и растительного происхождения могут обеспечить характеристики белка, точно отражающие типичные характеристики белков животного происхождения.

Ключевые слова: Незаменимая аминокислота; лейцин; Синтез мышечного белка; Растительный белок; Белковая смесь.

Заявление о конфликте интересов

Цифры

Рис. 1

Среднее (± стандартная ошибка среднего) содержание белка…

Рис. 1

Среднее (± стандартная ошибка среднего) содержание белка (% сырого материала) в различных диетических белках…

Рисунок 1

Среднее (± SEM) содержание белка (% сырого материала) в различных источниках пищевого белка и ткани скелетных мышц человека на основе определенного содержания азота, умноженного на 6,25 в качестве стандартного коэффициента преобразования.

Белые столбцы представляют источники белка растительного происхождения, серые столбцы представляют источники белка животного происхождения, а черные столбцы представляют белок скелетных мышц человека 9.0003

Рис. 2

Среднее значение (± стандартная ошибка среднего) незаменимых аминокислот…

Рис. 2

Среднее (± SEM) содержание незаменимых аминокислот (EAA) (% от общего белка) в…

Рис. 2

Среднее (± SEM) содержание незаменимых аминокислот (EAA) (% от общего белка) в различных источниках пищевого белка и белке скелетных мышц человека. Белые столбцы представляют источники белка растительного происхождения, серые столбцы представляют источники белка животного происхождения, а черные столбцы представляют белок скелетных мышц человека.

Пунктирная линия представляет потребности в аминокислотах для взрослых (Консультация экспертов ВОЗ/ФАО/УООН, 2007 г.). Примечание: EAA представляет собой сумму His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Thr и Val. Trp не измерялся

Рис. 3

Среднее значение (± стандартная ошибка среднего) лейцина (…

Рис. 3

Среднее значение (± стандартная ошибка среднего) лейцина ( a ), изолейцина ( b ) и валина…

Рис. 3

Среднее значение (± SEM) лейцина (

a ), изолейцина ( b ) и валина ( c ) содержание (% от общего белка) различных источников пищевого белка и белка скелетных мышц человека. Белые столбцы представляют источники белка растительного происхождения, серые столбцы представляют источники белка животного происхождения, а черные столбцы представляют собой мышцы человека. Пунктирная линия представляет потребности в аминокислотах для взрослых (Консультация экспертов ВОЗ/ФАО/УООН, 2007 г.)

Рис. 4

Среднее (± стандартная ошибка среднего) лизин (…

Рис. 4

Среднее (± стандартная ошибка среднего) лизин ( a ), метионин ( b ), гистидин (…

Рис. 4

Среднее (± SEM) содержание лизина ( a ), метионина ( b ), гистидина ( c ), фенилаланина ( d ) и треонина ( e ) различного содержания (% от общего белка) пищевые источники белка и белок скелетных мышц человека. Белые столбцы представляют источники белка растительного происхождения, серые столбцы представляют источники белка животного происхождения, а черные столбцы представляют собой мышцы человека. Пунктирная линия представляет потребности в аминокислотах для взрослых (Консультация экспертов ВОЗ/ФАО/УООН, 2007 г.)

См. это изображение и информацию об авторских правах в PMC

Похожие статьи

• Анаболический ответ скелетных мышц на потребление белков растительного и животного происхождения.

  ван Влит С., Бурд Н.А., ван Лун Л.Дж. ван Влит С. и др. Дж Нутр. 2015 г., сен; 145 (9): 1981-91. doi: 10.3945/jn.114.204305. Epub 2015 29 июля. Дж Нутр. 2015. PMID: 26224750 Обзор.

• Употребление протеина пшеницы увеличивает скорость синтеза мышечного белка in vivo у здоровых пожилых мужчин в рандомизированном исследовании.

  Гориссен С.Х., Хорстман А.М., Франссен Р., Кромбаг Дж.Дж. , Лангер Х., Бирау Дж., Респондек Ф., ван Лун Л.Дж. Гориссен С.Х. и соавт. Дж Нутр. 2016 сен; 146 (9): 1651-9. doi: 10.3945/jn.116.231340. Epub 2016 20 июля. Дж Нутр. 2016. PMID: 27440260 Клиническое испытание.

• Употребление изолята белка насекомых повышает концентрацию аминокислот в крови, подобно соевому белку в испытаниях на людях.

  Вангсо М.Т., Тогерсен Р., Бертрам Х.К., Хекманн Л.Л., Хансен М. Вангсе М.Т. и др. Питательные вещества. 2018 Сентябрь 22;10(10):1357. дои: 10.3390/nu10101357. Питательные вещества. 2018. PMID: 30248987 Бесплатная статья ЧВК. Клиническое испытание.

• Характеристика мышечного анаболического потенциала молочных, мясных и растительных источников белка у пожилых людей.

  Gorissen SHM, Witard OC. Гориссен ШМ и др. Proc Nutr Soc. 2018 фев;77(1):20-31. doi: 10.1017/S002966511700194X. Epub 2017 29 августа. Proc Nutr Soc. 2018. PMID: 28847314 Обзор.

• Высокая доля лейцина необходима для оптимальной стимуляции скорости синтеза мышечного белка незаменимыми аминокислотами у пожилых людей.

  Katsanos CS, Kobayashi H, Sheffield-Moore M, Aarsland A, Wolfe RR. Катсанос С.С. и соавт. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2006 г., август; 291 (2): E381-7. doi: 10.1152/ajpendo.00488.2005. Epub 2006 28 февраля. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2006. PMID: 16507602 Клиническое испытание.

Посмотреть все похожие статьи

Цитируется

• Эскалируйте белковые пластины из бобовых для устойчивого питания человека.

  Сингх Н., Джайн П., Уджинвал М., Лангьян С. Сингх Н. и др. Фронт Нутр. 2022, 4 ноября; 9:977986. doi: 10.3389/fnut.2022.977986. Электронная коллекция 2022. Фронт Нутр. 2022. PMID: 36407518 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

• Влияние белка Ilisha elongata , соевого белка и сывороточного белка на характеристики роста и адгезию пробиотиков.

  Лю Г, Чу М, Не С, Сюй С, Рен Дж. Лю Г и др. Curr Res Food Sci. 2022 4 ноября; 5: 2125-2134. doi: 10.1016/j.crfs.2022.10.024. Электронная коллекция 2022. Curr Res Food Sci. 2022. PMID: 36387603 Бесплатная статья ЧВК.

• Пищевая ценность и физико-химические характеристики альтернативного белка для мясных и молочных продуктов – обзор.

  Цзэн Ю, Чен Э, Чжан Х, Ли Д, Ван Ц, Сунь Ю. Цзэн Ю и др. Еда. 2022 23 октября; 11 (21): 3326. doi: 10.3390/foods11213326. Еда. 2022. PMID: 36359938 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

• Питательный и in vitro анализ антиоксидантной активности приготовленного десерта из соевого молока.

  Хоссен М.М., Уддин М.Н., Ислам Хан М.С., Ислам С.М.Х., Хасануззаман М., Бити У.Х., Абу Тарек М., Хасан М.Н., Сайид А., Роббани Р.Б., Митра К. Хоссен М.М. и соавт. Гелион. 2022, 25 октября; 8(10):e11267. doi: 10.1016/j.heliyon.2022.e11267. Электронная коллекция 2022 окт. Гелион. 2022. PMID: 36339995 Бесплатная статья ЧВК.

• Потребление белка из разных источников и снижение когнитивных функций в течение 9 лет.лет в общинах пожилых людей.

  Гао Р. , Ян З., Ян В., Ду В., Чжоу И., Чжу Ф. Гао Р. и др. Фронт общественного здравоохранения. 2022 14 октября; 10:1016016. doi: 10.3389/fpubh.2022.1016016. Электронная коллекция 2022. Фронт общественного здравоохранения. 2022. PMID: 36311592 Бесплатная статья ЧВК.

Просмотреть все статьи «Цитируется по»

использованная литература

1. 1. Атертон П.Дж., Смит К., Этеридж Т., Рэнкин Д., Ренни М.Дж. Отчетливые анаболические сигнальные реакции на аминокислоты в клетках скелетных мышц C2C12. Аминокислоты. 2010;38(5):1533–1539.. doi: 10.1007/s00726-009-0377-x. — DOI — пабмед
2. 1. Билс Дж. В., Сукенник Р.А., Наллабелли Дж., Эммонс Р.С., ван Влит С., Янг Дж.Р., Уланов А.В., Ли З., Палуска С.А., Де Лисио М., Бурд Н.А. Анаболическая чувствительность постпрандиального синтеза мышечного белка к приему богатой белком пищи снижена у молодых людей с избыточным весом и ожирением. Am J Clin Nutr. 2016;104(4):1014–1022. дои: 10.3945/ajcn.116.130385. — DOI — пабмед
3. 1. Бликли С., Хейс М. Белки водорослей: извлечение, применение и проблемы, связанные с производством. Еда. 2017;6(5):33. дои: 10.3390/продукты6050033. — DOI — ЧВК — пабмед
4. 1. Борак М. С., Рейди П.Т., Хусаини С.Х., Маркофски М.М., Дир Р.Р., Ричисон А.Б., Ламберт Б.С., Коуп М.Б., Мукерджа Р., Дженнингс К., Вольпи Э., Расмуссен Б.Б. Употребление смеси соевого и молочного протеина или изолята сывороточного протеина индуцирует сходные послетренировочные мышечные мишени передачи сигналов комплекса 1 рапамицина и реакции синтеза белка у пожилых мужчин. Дж Нутр. 2016;146(12):2468–2475. doi: 10.3945/jn.116.231159. — DOI — ЧВК — пабмед
5. 1. Браун Э. С., ДиСильвестро Р.А., Бабакня А., Девор С.Т. Соевые и сывороточные протеиновые батончики: влияние тренировок на сухую массу тела и антиоксидантный статус. Нутр Дж. 2004; 3:22. дои: 10.1186/1475-2891-3-22. — DOI — ЧВК — пабмед

термины MeSH

вещества

генов, важных для содержания белка в сое, найдены после 30-летних поисков | Колледж сельскохозяйственных, потребительских и экологических наук

УРБАНА, Иллинойс. Соевые бобы превосходят все другие бобовые как источник белка в царстве растений, являясь основным источником белка для людей и домашнего скота во всем мире. И вот, спустя 30 лет, ученые Университета Иллинойса определили ген, оказывающий наибольшее влияние на белок семян сои.

«Соевые бобы содержат около 40% белка, а этот ген увеличивает его примерно на 2%. Это не так уж много, но по сравнению с любым другим геном белка семян, картированным для сои, это как минимум вдвое больше», — говорит Брайан Дайерс, заведующий кафедрой генетики и селекции сои Чарльза Адлая Юинга в Департаменте растениеводства. и соавтор исследования The Plant Journal .

Соавтор Мэтт Хадсон, профессор биоинформатики в растениеводстве, добавляет: «Если бы мы могли внедрить форму гена с высоким содержанием белка в коммерчески выращиваемые сорта, мы бы наблюдали значительное увеличение содержания белка в животноводстве и людях во всем мире. даже увеличение концентрации белка на один процентный пункт будет означать миллионы тонн белка. Это весьма существенно».

В 1992 году тогдашний аспирант Дайерс опубликовал первую карту белков семян сои. Хотя он определил область генома, где мог быть расположен ген, потребовалось три десятилетия, множество технологических достижений и публикация двух геномов сои, чтобы определить конкретный ген: Glyma.20G85100 , ген без известной функции. но тесно связаны с генами «часов и циркадных ритмов».

«Приятно пройти путь от нетерпеливого молодого аспиранта, воодушевленного этим открытием, до окончательного определения того, что такое ген, — говорит Дайерс. «Но если я вернусь к себе на 30 лет назад, я никогда не мог представить, что это займет так много времени. Но лучше поздно, чем никогда.»

Выявление такого гена сложно, потому что это один из многих локусов количественных признаков: места в геноме, влияющие на непрерывные признаки, такие как высота растения, урожайность или, в данном случае, содержание белка.

Исследователи должны вырастить растения, измерить содержание белка, а затем углубиться в геном, чтобы найти коррелирующие генетические различия между растениями с разным количеством белка. Эти генетические различия могут быть незаметны или могут быть прослежены только до больших участков генома.

Дайерс говорит, что первоначально он нанес ген на участок хромосомы длиной в несколько миллионов пар оснований ДНК. Но, проверяя поколение за поколением растения, несущие ген в пределах меньших генетических областей, он постепенно сужал его.

«Нам пришлось просмотреть тысячи и тысячи растений, а затем оценить их с помощью маркеров, чтобы увидеть, нашли ли мы связь. Это было очень трудоемко, и многие студенты и постдоки работали над этим на протяжении многих лет», — говорит Дайерс.

Как и большинство генов, Glyma.20G85100 существует в нескольких формах или аллелях. В зависимости от аллеля, обнаруженного в конкретной линии сои, содержание белка в семенах может быть высоким или низким. И, как оказалось, большинство коммерческих линий сои содержат аллель с низким содержанием белка.

«К сожалению, мы обнаружили, что аллель с высоким содержанием белка оказывает пагубное влияние на урожайность. Поэтому элитные сорта, выведенные для получения высокой урожайности, обычно имеют форму с низким содержанием белка», — говорит Дайерс.

Открытие гена осложняется неясной связью между геном и его ролью в увеличении содержания белка.

«Мы надеялись, что, когда мы, наконец, найдем ген, он будет участвовать в чем-то очевидном, например, в фиксации азота или метаболизме азота», — говорит Дайерс. «Но оказывается, это совсем не то, что можно было бы ожидать от гена, контролирующего белок».

Вместо этого ген, по-видимому, является частью циркадного механизма растения сои; способ, которым растение отслеживает время, чтобы максимизировать фотосинтез в течение дня, выяснять, когда зацветать и завязывать семена, и многие другие процессы.

«Это абсолютно стандартная часть циркадных часов, сохраняющаяся почти у всех растений. Похоже, что транспозон или прыгающий ген приземлился в этом гене циркадных часов и вставил целую кучу новых аминокислот в середину консервативного домена», — говорит Хадсон. «Возможно, ген участвует в перемещении продуктов фотосинтеза в семена, или это может быть какой-то совершенно не связанный путь. Это странно, и мы действительно не знаем».

Независимо от того, как это работает, выявление гена, вносящего наибольший вклад в содержание соевого белка, может иметь серьезные последствия для глобальной продовольственной безопасности.

«Если мы сможем понять механизм, это должно дать нам некоторые подсказки относительно того, как мы можем увеличить количество белка без снижения выхода», — говорит Дайерс.

Хадсон добавляет: «Во многих частях мира существуют серьезные проблемы с дефицитом белка. Даже небольшое увеличение количества белка может иметь большое значение».

Исследование «Точное картирование и клонирование основного белка QTL семян на хромосоме 20 сои» опубликовано в Plant Journal [DOI: 10.1111/tpj.15658]. Работа была частично поддержана финансированием соевых бобов со стороны United Soybean Board и Северо-центральной исследовательской программы по сое, а также Национального института продовольствия и сельского хозяйства Министерства сельского хозяйства США.