РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО НАУЧНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ ОБЩЕРОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НЕТРАДИЦИОННЫХ И РЕДКИХ РАСТЕНИЙ

ФГБНУ ВНИИ СЕЛЕКЦИИ И СЕМЕНОВОДСТВА ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР ФГБУН ИНСТИТУТ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ ПРОБЛЕМ БИОЛОГИИ РАН

ФГБНУ ВСЕРОССИЙСКИЙ СЕЛЕКЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ САДОВОДСТВА И ПИТОМНИКОВОДСТВА

ФГБНУ ВНИИ ЛЕКАРСТВЕННЫХ И АРОМАТИЧЕСКИХ РАСТЕНИЙ ФГБНУ ВНИИ КОРМОВ ИМ. В.Р. ВИЛЬЯМСА

ФГБНУ ВНИИ ЦВЕТОВОДСТВА И СУБТРОПИЧЕСКИХ КУЛЬТУР РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ

НОВЫЕ И НЕТРАДИЦИОННЫЕ РАСТЕНИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ

ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАТЕРИАЛЫ

III МЕЖДУНАРОДНОЙ КОНФЕРЕНЦИИ «РОЛЬ ФИЗИОЛОГИИ И БИОХИМИИ

В ИНТРОДУКЦИИ И СЕЛЕКЦИИ ОВОЩНЫХ, ПЛОДОВО-ЯГОДНЫХ И ЛЕКАРСТВЕННЫХ

РАСТЕНИЙ»

Москва, 15–17 февраля 2017 года

Москва Российский университет дружбы народов

2017

УДК 631.529: 581.19:581.1: 577.355(063) ББК 41.39+41.272+41.271+40.211

Н76

Н76 Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования : материалы III Международной конфе-ренции «Роль физиологии и биохимии в интродукции и се-лекции овощных, плодово-ягодных и лекарственных рас-тений». Москва, 15–17 февраля 2017 г. – Москва : РУДН, 2017. – 334 с. : ил.

ISBN 978-5-209-08042-8 © Коллектив авторов, 2017 © Российский университет дружбы народов, 2017

ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ КОМИТЕТ Кононков П.Ф. председатель, Президент АНИРР РФ

РФ Куликов И.М. академик РАН Литвинов С.С. академик РАН Пивоваров В.Ф. академик РАН

РФ РФ

Савченко И.В. академик РАН академик РАН Чекмарев П.А.

Гинс М.С. Миронов В.Ф. Попов В.О.

член-корр. РАН член-корр. РАН член-корр. РАН

РФ РФ РФ РФ РФ

Сидельников Н.И. член-корр. РАН Аллахвердиев С.Р. д.б.н., академик АНИРР

РФ Турция

Байков А.А. секретарь, член-корр. АНИРР РФ Бекузарова С.А. д.с.-х.н., академик АНИРР РФ Высоцкий В.А. д.с.-х.н., академик АНИРР РФ Гинс В.К. ученый секретарь, академик АНИРР РФ Гончарова Э.А. д.б.н., академик АНИРР РФ Дерканосова Н.М. д.т.н. РФ Жидехина Т.В. к.с.-х.н., член-корр. АНИРР РФ Загиров Н.Г. д.с.-х.н., академик АНИРР РФ Иванищев В.В. д.б.н. РФ Кособрюхов А.А. д.б.н. РФ Креславский В.Д. д.б.н. РФ Мищенко Л.Т. д.б.н. Украина Музычкина Р.А. д.х.н., академик АНИРР Казахстан Мусаев М. д.ф. по с.-х., академик АНИР Азербайджан Науменко Т.С. к.с.-х.н. РФ Плющиков В.Г. д.с.-х.н. РФ

д.с.-х.н. Скорина В.В. Трунов Ю.В. Шевцова Л.П.

д.с.-х.н. д.с.-х.н., академик АНИРР

Белоруссия РФ РФ

3

СЕКЦИЯ I СОСТАВ И СОДЕРЖАНИЕ ЦЕННЫХ ПИЩЕВЫХ И

БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В ИНТРОДУЦИРОВАННЫХ И НОВЫХ СОРТАХ ОВОЩНЫХ И

ПЛОДОВО-ЯГОДНЫХ КУЛЬТУР

УДК 635.118 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ

ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ТОМАТОВ В УСЛОВИЯХ АЗЕРБАЙДЖАНА

Алиев Чингиз Салман оглы.

Центральный Ботанический Сад НАН и АТМУ,

e-mail: s.aliyeva1@hotmail.com

Все изучаемые раннеспелые сорта при без рассадной культуре да-ют примерно одинаковой урожай с томатами, выращиваемыми рассадным способом, но в более поздние сроки. Среднеспелые сорта при без рассадной культуре значительно уступают по уро-жайности их в рассадной культуре. Дальнейшее увеличение густо-ты стояния растений приводит к уменьшению урожая стандартной продукции. Ключевые слова: сорт, густота стояния растений, технологии, почва, урожайность, способ, томат All the studied early-maturing variaties in non-seedling culture give nearly the some crop with the tomatoes cultivated by the seedling method, but in later periods. The medium-maturing variaties in non-seedling culture are significantly lower on productivity than in seedling culture. In further increasing of plant density reduces crop of standard production. Key words: sort, plant, density plant, technology ground, productivity, method, tomato

В настоящее время томат наиболее распространения овощ-

ная культура в нашей стране. В 2015 г. Под томатами в Азербай-джане было занято 26,656 тыс. га, что составило 35,1% в общей структуре посевных площадей овощных культур. Средняя уро-

4

жайность по стране 18,1 т/га. Возделывается на территории рес-публике повсеместно, даже горных районах. Однако урожайность томата очень низкая, что не обеспечивает потребности населения республики в этом ценном продукте питания. Это вызвано целым рядом причин. Среди них отсутствие четких рекомендаций по гус-тоте стояния растении и слабое внедрение новых перспективных сортов.

На всей территории в нашей стране ведут только рассадную культуру томата. Она требует больших затрат труда и средств как на возделывание рассады, так и на высадку ее в открытый грунт. В зависимости от вида культивационных сооружений затраты труда возделывание рассады составляют до 297 чел. час/га или 255 ман./га. Затраты на посадку, включая перевозку составляют – 169 чел. час/га или 145 ман/га. Значительные затраты ручного труда на выращивание и высадку рассады требуют привлечения рабочих из других отраслей народного хозяйства. Большая потребность в со-оружения защищенного грунта. Все это заставляет совершенство-вать технологию и сокращать затраты труда, искать рациональные способы производства. Один из них – без рассадный способ про-изводства томатов, который значительно сокращает число техно-логических операций, снижает трудовые, материальные и энерге-тические затраты.

В связи с этим определение оптимальной густоты стояния растений томата применительно к сортам с различными типами куста имеет важное народно-хозяйственное значение.

Настоящая работа предусматривала рационального сочета-ния выращивания томатов рассадным способам и без рассадной культурной в условиях нашей стране, уточнения ряда элементов ряда элементов технологии производства томатов двумя способа-ми возделывания с тем, чтобы получать максимальный выход про-дукции с единицы площади с минимальными затратами, обеспе-чить длительное и равномерное поступление томата с открытого грунта.

Исходя из этого, было намечено решить следующие задачи: Опыт 1. Подбор сортов томата для выращивания рассадным

и без рассадным способом. Изучали следующие перспективных сорта: Раннеспелые – Элим, Илкин, Зарраби, Лейла, Титан.

5

Среднеранний – Ветен – 1, Утро и Хазар. За контроль принят сорт Титан – наиболее распространенный сорт в регионах государ-ства Азербайджана. Высаживали рассаду рассадопосадочная ма-шина МРП-5,4 в поле 10-15 мая возрастом 55-60 дней, семена вы-севали сеялка СУПО – 9 при без рассадном способе выращивания 20-25 апреля. Исследования с сортами томата в рассадной и без рассадной культуре проводили 2010-2015 гг. в подсобном экспе-риментальным хозяйства АзНИИКЛиП. Опытные участке в тече-ние пяти лет находились в полевом севообороте. Почва серо-бурая, суглинистая по механическому составу.

1. Урожайность различных сортов томата в зависимости от

способа их возделывания (средние данные за 2010-2015 гг.) Рассадная культура Без рассадная культура

Сорта

Об-щий уро-жай- т/га

Урожай стан-

дартной продук-ций, т/га

Ранний урожай на 12 VIII, кг/га

Об-щий уро-жай пло-дов, т/га

Урожай стан-

дартной продук-ций, т/га

Уборка урожая 20 VIII кг/га

Титан 30,5 24,2 242,2 28,6 22,4 315,3 Элим 36,1 28,5 840,5 35,5 25,2 790,1 Лейла 39,3 34,4 1011,3 36,7 28,8 823,5

Зарраби 38,4 33,6 986,5 35,9 27,3 905,5 Илкин 31,9 27,8 425,1 28,7 21,9 349,1 Утро 38,2 31,9 993,7 36,1 22,5 865,2

Вeтeн - 1 29,1 23,2 286,2 26,7 21,6 352,5 Хазар 37,3 31,4 249,5 35,2 25,7 245,9

2,94-3,45

3,32-3,85 2,70-6,40

2,42-3,31

3,18-3,49 2,65-6,48

2,2-4,30

2,10-3,58 48,1 2,20-3,11

1,80-2,75 49,0

Технологию механизированного производства томата еже-

годно изучали опытном участке площадью 0,80 га проведено 8 опытов включающих 32 варианты в 4-кратной повторности. Пло-щадь учетных делянок – 26,4м².

6

При закладке опытов, проведении наблюдений и анализов руководствовались методикой полевого опыта (1,2).

При правильном подборе сортов рассадный способ возделы-вания томатов позволяет получать самую раннюю продукцию. Многолетние данные исследований показали, что раннеспелые сорта обеспечивают высокий общий и ранний урожай плодов. Лучшими из них являются Лейла (урожай стандартных 34,4 т/га) и Зарраби (33,6 т/га). Лучшим из среднеспелых сортов оказался сорт Утро (31,9 т/га) и перспективный сорт Хазар обеспечивающий 31,4 т/га стандартных плодов (табл. 1).

В исследованиях по выявлению на пригодность к без рас-садному выращиванию испытывали те же сорта, что и при рассад-ной культуре.

Без рассадной способ показало, что развитие их протекает быстрее, чем при рассадном культуре. Цветения раннеспелых сор-тов при рассадной культуре началось через 53-55 дней после всхо-дов, а при без рассадной через 42-44 дней. Этот забег в развитии растений сохранился на протяжении всей вегетации. Период от всходов до созревания первых плодов в рассадной культуре у ран-неспелых сортов томата 105-109 дней, а у среднеспелых 112-115 дней. В без рассадной культуре 73-76 и 96-99 дней соответственно. Плодоношение раннеспелых сортов без рассадных томатов начи-нается 7-11 дней, позже чем рассадных, у которых рассаду выра-щивали 55-60 дней.

При этом отмечается большая устойчивость без рассадных томатов к болезням, особенно фитофторе. Таким образом, уста-новлено, что в регионах Азербайджане возможно без рассадная культура томата. Лучшими для этого являются раннеспелые сорта Лейла, Зарраби и Элим, а из среднеспелых сорт Утро. В рассадной культуре целесообразно возделывания раннеспелых сортов Лейла и Зарраби и среднеспелого сорта Хазар.

Опыт 2. «Рост и развитие томата при различной густоте стояния» приводятся результаты исследовании по особенностям роста в зависимости от густоты стояния, рассматривается структу-ра куста, расположение корней, изменение площади листовой по-верхности и интенсивности фотосинтеза, а также особенности раз-вития томата.

7

С увеличением густоты стояния растения приобретают более компактную форму, что имеет большое значение при использова-нии машин по уходу и уборке урожая.

2. Количество и распределение кистей при различной густоте

стояния растений томата (среднее за 3 года)

Количество кистей На главном

стебле На побегах Всего

Сорт Густота стояния

растений тыс.

шт/га Штук % к

кон-тро-лю

Штук % к кон-тро-лю

Штук % к кон-тро-лю

Титан (2010-2012 гг.)

41-43 кон-троль

82 141

4,2

3,8 3,2

100

90,5 76,2

5,6

3,7 2,9

100

66,1 51,8

9,8

7,5 6,1

100

76,5 62,2

Титан посев 20-25

апреля (2010-2012 гг.)

41-43 кон-троль

82 141

3,9

3,6 3,3

100

92,3 84,6

5,5

3,4 3,5

100

61,8 63,6

9,4

7,0 6,8

100

74,5 72,3

Лейла (2013-2015 гг.)

41-43 кон-троль

82 141

4,1

3,8 3,2

100

92,7 78,1

7,4

4,6 4,4

100

62,1 59,5

11,5

8,4 7,6

100

73 66,1

Зарра-би

(2012-2014 гг.)

41-43 кон-троль

82 141

3,3

2,5 2,9

100

75,8 87,9

5,6

1,8 3,7

100

32,1 66,1

8,6

4,3 6,6

100

50 76,7

Илкин (2012-2014 гг.)

41-43 кон-троль

82 141

3,0

2,5 2,3

100

83 77

4,4

1,8 1,7

100

41 39

7,4

4,3 4,0

100

58 54

8

Общее количество кистей на одном растении с увеличением густоты стояния уменьшается, а на единице площади увеличивает-ся. Плодовые кисти располагаются более концентрированно удельный вес кистей на главном стебле увеличивается, что являет-ся одной из основных причин более дружного созревания плодов при увеличении количества растений на единице площади (табл. 2)

Соотношение вегетативной массы растений и плодов имеет большое значение при механизированной уборке. В наших иссле-дованиях лучшими сортами по этому показателю оказались Илкин и Зарраби.

Таким образом, результаты наших исследований показыва-ют, что в наших регионах можно успешно сочетать рассадную и без рассадную культуру томата.

Естественно, основной должна быть рассадная культура, ко-торая гарантирует высокий урожай общий и ранней продукции. Безрассадную культуру в объеме 12-16% следует использовать для снижения затрат труда и получения в свежем виде и заготовка на зиму.

Список использованных источников: 1. Белик В.Ф., Бондаренко Г.Л. Методика полевого опыта в

овощеводстве и бахчеводстве. М.: Аргопромиздат, 1979, 202 стр. 2. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1985,

315 стр.

УДК 635.65 / 635.652 / 577.112.825 / 575.87 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОХИМИЧЕСКИХ МАРКЕРОВ ДЛЯ

ИДЕНТИФИКАЦИИ СЕЛЕКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ОВОЩНЫХ ЗЕРНОБОБОВЫХ КУЛЬТУР

Анохина В.С., Романчук И.Ю., Сяо Юйтин

Белорусский государственный университет, Belorussian State University

220004, Республика Беларусь, Минск, пр. Независимости, 4 anokhina@tut.by

9

Изучены белковые спектры 14 образцов фасоли овощной рабочей коллекции БГУ методом электрофореза в ПААГ. Статистический анализ данных электрофореграмм позволил выявить степень гене-тического родства и дивергенции среди изученных образцов.

Введение. Запасной белок фасоли фазеолин - сложная

структура, основные компоненты его глобулин-1, вицилин и гли-копротеин II [1]. Каждая фракция образована несколькими поли-пептидами, структурные гены которых тесно сцеплены [2], аллели кодоминантны [цит. по 3]. У фасоли обыкновенной выявлен про-межуточный характер наследования белковых спектров [4]. Запас-ные белки растений характеризуются стабильностью спектров. При этом для некоторых культур, в том числе фасоли овощной, показан полиморфизм спектров внутри популяций в зависимости от генотипа и среды репродуцирования [5]. Однако многочислен-ные данные по культурам свидетельствуют о перспективности ис-пользования метода электрофоретического разделения белков для выявления дублетов, контроля за генетической целостностью и подлинностью при воспроизведении сортов многих культур [6, 7].

Материалы и методы. Электрофорез запасных белков 14 образцов фасоли овощной проводили по методическим рекомен-дациям ВИР. Для анализа компонентов запасного белка использо-вали эталонный спектр сои [8]. Статистический анализ проводили с использованием пакета программ Statistica 8,0.

Результаты и их обсуждение. Количество компонентов спектра у изученных образцов было в пределах от 19-20 бэндов у образцов Безенчукская белая и Секунда (лазер, черная) до 29 – у образца Неруса, 32 – у сорта Магура. Такое высокое количество компонентов спектра у фасоли овощной отмечается при развитии растений в условиях, приближенных к оптимальным для культуры в целом и сорта в частности [цит. по 9].

Полученные спектры были представлены в виде бинарной матрицы для последующего статистического анализа и построения филогенетического древа, представленного на рисунке 1.

Представленное филогенетическое древо указывает на зна-чительные различия по белковым спектрам у мутантных образцов Секунда (лазер, черная) и Секунда (лазер, белая), полученных от общей родительской формы Секунда методом мутагенеза, по-

10

скольку они находятся в разных ветвях древа. Достоверные разли-чия между кладистическими группами (ветвями) по данным этого исследования начинаются от величины расстояния объединения, равной 5,7. Таким образом, среди изученных образцов выделяются близкородственные группы: 1-Безенчукская белая и Секунда (ла-зер, светлая); 2-Brutbona, Зничка и Зинуля; 3-Магура; 4-Неруса, Универсальная 2М и Wiejela; 5-Секунда (лазер, черная) и Blue Lake; 6-Универсальная 2, Judia Contender и Bitter Crips.

Евклидово расстояние

3, 5

4, 0

4, 5

5, 0

5, 5

6, 0

6, 5

7, 0

7, 5

8, 0

Расстояние объединения

Bit t er Cr ips

Judia Cont ender

Универсальная 2

Blue Lake

Секунда ( лазер черная)

Wiejela

Универсальная 2 М

Неруса

М агура

Br ut bona

Зничка

Зинуля

Безенчукская белая

Секунда ( лазер светлая)

Рисунок 1 – Дендрограмма изученных 14 коллекционных образцов фасоли овощной

Полученные результаты планируется дополнить данными исследования других имеющихся в коллекции образцов фасоли овощной мутантного и гибридного происхождения с возможно-стью дальнейшего использования полученных результатов в раз-работке рекомендаций по подбору родительских компонентов скрещивания для разных направлений селекции, а выявленные у отдельных форм уникальные фракции использовать как маркер-ные признаки.

11

Библиографический список: 1. Microheterogenity of Globulin-1 Storage Protein from French

Bean with Isoelectrofocusing / // Plant Physiol. 1980. V. 66. P. 838-840.

2. Genomic Analysis of Storage Protein Deficiency in Geneti-cally related Lines of Common Bean (Phaseolus vulgaris). URL : www.frontiersin.org (дата обращения: 05.01.2017).

3. Растительный белок. М. : Агропромиздат, 1991. 684 с. 4. Анализ полиморфизма запасных белков у коллекционных

образцов и гибридов F1 фасоли обыкновенной // Эффективное овощеводство в современных условиях : матер. М/нар. науч.-практич.конф., Минск, 2005. С. 144-148.

5. Использование электрофоретического анализа для оценки полиморфизма популяций фасоли овощной. URL : www.sworld.com.ua/index.php/agriculture-animal-husbandry-and-forestry-212/13662-212-051 (дата обращения: 03.01.2017).

6. Идентификация сортов сельскохозяйственных культур по электрофоретическим спектрам запасных белков // Аграрная Рос-сия. 2015. № 11. С. 21-27.

7. Егги, Э.Э. Электрофорез белков семян для сортовой иден-тификации высокополиморфных культур на примере козлятника восточного // Аграрная Россия, 2015. №. 11. С. 14-20.

8. Идентификация сортов и регистрация генофонда культур-ных растений по белкам семян. СПб. : ВИР, 2000. 185 с.

9. Определение степени полиморфности фасоли овощной с использованием электрофоретического анализа // Земледелие и защита растений. 2013. № 6. С. 23-27.

УДК 635.652 : 631.526.32 : 581.19

ОЦЕНКА СОРТОВ ФАСОЛИ ОВОЩНОЙ ПО НАКОПЛЕ-НИЮ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ (Fe, Se, Zn, Mn)

Антошкин А.А., Голубкина Н.А., Антошкина М.С.,

Пронина Е.П., Смирнова А.М., Кошеваров А.А.

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт селекции и

семеноводства овощных культур

12

Federal State Budgetary Scientific Institution “All-Russian Research Institute of Vegetable Breeding and Seed Production”

143080, Московская обл., Одинцовский р-н, пос. ВНИИССОК, Се-лекционная 14 (aa_antoshkin@mail.ru; 8-926-070-49-63).

Изучена межсортовая изменчивость в накоплении микроэлементов (Fe, Se, Zn, Mn) 17 сортами фасоли овощной в семенах. Выявлены сорта фасоли (Светлячок, Мариинка), аккумулирующие одновре-менно наибольшие уровни селена, железа и цинка. Intervariatal variations in microelements accumulation by 17 varieties of bean seeds (Phaseolus vulgaris L.) were investigated. Two bean va-rieties (Svetlyachok and Mariinka) demonstrated the highest levels of selenium, iron and zinc.

Введение. Фасоль овощная (Phaseolus vulgaris L.) является

одной из важнейших культур в семействе бобовых, обеспечиваю-щих человека белком, пищевыми волокнами, витаминами группы В, таких как рибофлавин, фолиевая кислота, тиамин, а также ми-нералами: железо, медь, цинк, фосфор, калий, кальций и магний (Broughton et al., 2003). Известно также, что семена бобовых со-держат высокие концентрации полиненасыщенных жирных ки-слот, составляющих, например, для фасоли 78%. Все эти факты определяют значительную роль бобовых культур, и в частности фасоли овощной, в питании человека, особенно вегетарианцев. В связи с этим актуальным является определение накопления микро-элементов в семенах фасоли овощной. Работа в этом направлении ведется как за рубежом, так и в России. Целью настоящей работы было установление сортовых особенностей накопления селена, железа, цинка и марганца в семенах фасоли овощной, выращенной в Московской области на полях ВНИИССОК.

Материалы и методы. 17 сортов фасоли овощной (Фанта-зия, Сакфит, Мбз 556, Пагода, Рант, Светлячок, Секунда, Золушка, Мариинка, Антошка, Аришка, Креолка, Мрия, Рашель, Лика, На-стена, Ульяша) выращивали на экспериментальных полях ФГБНУ ВНИИССОК (Московская область, Одинцовский район) на дерно-во-подзолистой тяжело суглинистой почве со следующими харак-теристиками: содержание гумуса 2,05%, Р205-450 мг/кг, К20-357 мг/кг, азот щелочно-гидролизуемый -108 мг/кг почвы, рН-6.8.

13

Элементный состав устанавливали на высушенном при 70оС до постоянного веса и гомогенизированном материале. Содержа-ние селена определяли флуорометрически (Alfthan, 1984). Содер-жание железа и цинка устанавливали методом атомно-абсорбционной спектрометрии на спектрофотометре Shimadzu AA-7000. Все анализы осуществляли в трех повторностях. Резуль-таты оценивали с использованием критерия Стьюдента при р ≤ 0,05.

Результаты и обсуждение. Представленные в таблице 1 данные накопления селена в семенах фасоли свидетельствуют о сравнительно высокой межсортовой вариабельности накопления элемента селен, составившей 32,6 %. Наиболее высокие концен-трации селена обнаружены у сортов фасоли: Фантазия, Сакфит, Мбз 556, Светлячок, Мариинка (173-95 мкг/кг). Принимая во вни-мание, что адекватный уровень потребления селена человеком со-ставляет 70 мкг в день (Голубкина, Папазян, 2006), становится очевидным, что потребление в сутки 100 г фасоли сорта Фантазия обеспечивает 25 % адекватного уровня, необходимого для здоро-вья человека.

Сравнение найденных межсортовых вариаций в накоплении селена бобовыми культурами с установленными нами ранее для других сельскохозяйственных культур позволяет выделить фасоль, как одну из наиболее перспективных для селекции на повышенное содержание микроэлемента. Действительно, коэффициент вариа-ции для среднего уровня селена в фасоли близок к соответствую-щему показателю для Allium cepa (25,2%) - известному аккумуля-тору селена и намного превышает уровень межсортовой изменчи-вости для гречихи, гороха, шпината (3,7%; 9,7%; 14,9%, соответст-венно). Более интенсивные межсортовые различия оказались ха-рактерны только для капусты белокочанной, хотя в последнем случае высокий коэффициент вариации может быть связан с ис-пользованием ранне-, средне- и позднеспелых сортов. Учитывая то, что среди исследованных видов бобовых, фасоль занимает пер-вое место в мире по использованию и интенсивности возделыва-ния, а также характеризуется наибольшим коэффициентом вариа-ции в накоплении селена, - именно эта культура может стать наи-более перспективной в оптимизации селенового статуса населе-ния, особенно в странах с высоким производством фасоли, таких,

14

как Индия, страны Африки и Латинской Америки, где эта культу-ра составляет основной источник белка для населения.

Известно, что фасоль является важнейшим источником же-леза и цинка для человека (Petry et al., 2015). Так же как недоста-ток потребления селена, дефицит железа и цинка широко распро-странен во всем мире, что предполагает перспективность осущест-вления селекции фасоли не только на повышенное содержание се-лена, но также железа и цинка (Moraghan, Grafton, 2001).

Таблица 1 Содержание микроэлементов в семенах фасоли

Сорт Fe, мг/кг Se, мкг/кг Zn, мг/кг Mn, мг/кг Фантазия 63 173 5,9 13,9 Сакфит 50 121 8,0 12,8 Мбз556 27 107 6,2 14,4 Светлячок 90 107 9,9 11,3 Мариинка 102 95 6,7 12,8 Рант 60 87 5,9 13,5 Пагода 44 85 5,7 14,9 Секунда 25 83 8,6 13,5 Мрия 25 82 7,6 14,0 Рашель 43 82 7,7 13,8 Антошка 62 81 5,5 14,5 Аришка 48 73 5,9 11,9 Золушка 60,4 71 3,5 11,7 Ульяша 87 69 7,1 15,0 Лика 63 66 6,3 14,7 Креолка 98 60 8,7 16,0 Настена 78 47 6,2 13,1 M±SD 60,3±5,9 87,6±6,9 6,8±0,4 13,6±0,3 Интервал конц-ций 25-102 47-173 3,5-9,9 11,3-16,0

CV, % 40,4 32,6 22,2 9,3 Данные элементного состава фасоли свидетельствуют о су-

ществовании еще большего коэффициента вариации для железа, чем для селена – 40,4% (табл.1). Это данные согласуются с извест-ными исследованиями Pinheiro (Pinheiro et al., 2010), показавшего

15

значительные межсортовые различия в накоплении железа фасо-лью в Португалии - стране, занимающей первое место в Европе по производству фасоли. Интересно в связи с этим отметить, что ин-тервал наблюдаемых концентраций железа у 133 сортов фасоли в Португалии более достоверный нежели, чем выявленный нами на отечественных сортах в условиях Московской области: 32,2-88,4 мг/кг по сравнению с 25-102 мг/кг, соответственно. Следует осо-бенно отметить сорта Светлячок и Мариинка, способные накапли-вать высокие концентрации одновременно селена (107, 95 мкг/кг) и железа (90,102 мг/кг). Сорт Светлячок отличается также повы-шенным содержанием цинка (9,9 мг/кг). Важно отметить, что по накоплению цинка этот сорт выделяется даже в условиях дефици-та цинка, характерного для Московской области (Голубкина и др., 2015). Данные анализа позволят выделить еще ряд сортов фасоли с условно высокой биологической активностью минералов (содер-жащих наибольшее количество водорастворимых форм элемен-тов): Рашель, Аришка, Мбз 556, Фантазия, Рант. Из них сорт Фан-тазия накапливает наибольший уровень микроэлемента селен.

Таким образом, результаты проведенного исследования мо-гут явиться основой для селекции фасоли на повышенное содер-жание селена, железа и цинка - элементов, дефицит которых ши-роко распространен во всем мире.

Библиографический список 1. Голубкина Н.А., Папазян Т.Т. / Селен в питании: растения,

животные, человек / М. Печатный город, 2006. 2. Голубкина Н.А., Надежкин С.М., Агафонов А.Ф., Антош-

кина М.С., Кошеваров А.А. // Содержание железа, марганца, цин-ка, меди в луке репчатом коллекции ВНИИССОК // Вестник УГС-ХА. 2015. Т.3 (31). С.11-17.

3. Alfthan G. // A micromethod for the determination of sele-nium in tissues and biological fluids by single-test-tube fluorimetry // Anal Chim Acta. 1984. V.65. P.187–194.

4. Broughton W.J., Hernandez G., Blair M., Beebe S., Gepts P., Vanderleyden J. // Beans (Phaseolus spp.) – model food legumes // Plant and Soil. 2003. V.252. P.55–128.

6. Moraghan J.T., Grafton K. // Genetic diversity and mineral composition of common bean seed // J Sci. Food Agric. 2001. V.81. P.404–408.

16

7. Petry N., Boy E., Wirth J. P., Hurrell R. F. // Review: The Potential of the Common Bean (Phaseolus vulgaris L.) as a Vehicle for Iron Biofortification // Nutrients. 2015. V.7. P.1144-1173.

8. Pinheiro C., Baeta J.P., Pereira A.M., Domingues H., Ricardo C.P. // Diversity of seed mineral composition of Phaseolus vulgaris L. Germplasm // J Food Comp Anal. 2010. V. 23. P.319–325.

УДК 582.788

ИНТРОДУКЦИЯ КИЗИЛА КАК ЦЕННОГО ПИЩЕВОГО РАСТЕНИЯ В УСЛОВИЯХ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

А.В. Артюхова, В.Н. Сорокопудов

ФГБНУ «Всероссийский селекционно – технологический

институт садоводства и питомниководства» All-Russian Horticultural Institute for Breeding,

Agrotechnology and Nursery Sorokopudov2015@yandex.ru, тел.сот. 8-925-360-72-16

Аннотация: В статье приводятся результаты исследований по культуре кизила в условиях Московской области. Установлено, что растения хорошо адаптированы к абиотическим и биотиче-ским факторам, проходят все фенологические фазы, продолжи-тельность вегетационного периода растений составляет 180 -195 дней. Среди изученных форм выделены наиболее крупноплодные со средней массой плодов: ГФ-1 (3,3 г) и ГФ-3 (5,79 г). Оценка форм по содержанию биологически активных веществ показала, что максимальное содержание СРВ и сахаров отмечено у форм: ГФ-3 и ГФ-5. По вкусовым качествам выделен гибрид ГФ-5, а по общей дегустационной оценке гибрид ГФ-3. Ключевые слова: Cornus mas L., интродукция, сухие вещества, сахара, аскорбиновая кислота, антоцианы, дегустация.

Введение. Род кизил (Cornus L.) относится к семейству ки-

зиловые, которое включает 4 вида, распространенных в циркумбо-реальном поясе Северного полушария. В России распространен один вид – кизил мужской (C. mas L.), произрастающий в зарослях кустарников или в подлеске лесов нижнего и среднего пояса гор Европы и Малой Азии, встречается на Кавказе [1]. Плоды – кос-

17

тянки до 3 см, грушевидной или цилиндрической формы, от тем-но-красных до белых, блестящие. Мякоть сочная, кисло-сладкая, нежная или плотная. Культивируется как плодовое и декоративное растение [1-3].

Материалы и методы исследований. Под наблюдением находились сеянцы 2009 года посадки.. Исследования проведены согласно «Программы и методики …»[4].

Результаты исследований и их обсуждение. В годы иссле-дований цветение кизила начиналось рано во второй декаде апреля и и заканчивалось в первой декаде мая, когда начинались распус-каться вегетативные почки. Начало созревания плодов отмечено в начале сентября, которое продолжается в течении 2-3 недель в за-висимости от форм и полное созревание приходится на середину - конец сентября.

Для выявления питательной ценности кизила изучался хи-мический состав плодов, который показал, что изучаемые сорто-образцы характеризовались различным содержанием сухих ве-ществ и сахаров. В консервной промышленности этот показатель играет главную роль т.к. во всех случаях переработки плодов со-держание сухих веществ в сырье неразрывно связано с количест-вом применяемого для консервирования сахара. Количество сухих веществ колеблется от 10,4% (ГФ 1) до 14,1% (ГФ 3).

Изучение углеводного состава плодов кизила, показало, что в них содержится от 6,5 до 9,1 % сахаров. Среди изученных форм кизила наибольшим количеством сахаров выделяются плоды форм ГФ 3 (9,1%), и ГФ 5 (8,5%). Содержание аскорбиновой кислоты в плодах варьировало от 81,5 до 137.2 мг%, содержание антоцианов изменялось по годам то 71.2 до 128.4 мг% (табл.).

По итогам проведенной дегустации выявлено, что плоды кизила в условиях Москвы вызревают, имеют высокие вкусовые качества и могут потребляться в свежем виде и использоваться для переработки. Самой высокой общей оценкой при дегустации вы-делена ГФ 3 – 4,7, имеющая наиболее крупные плоды. По вкусу выделена ГФ 5 – 4,7 балла, когда другие формы имели вкус 4,3-4,5 балла.

18

Заключение. Кизил проходит все фенологические фазы в услови-ях Московской области с продолжительностью вегетации 180 -195 дней. Плоды вызревают в сентябре. Как Таблица. Химический состав плодов кизила (2014 – 2016 гг) Название образца

Сухие рас-творимые вещества, %

Сахара,% Аскорбиновая кислота, мг/%

Антоцианы, мг/%

ГФ 1 9,4-10,4 6,4 -7,9 101,5-130,3 91,2-102,3 ГФ 2 10,9-11,8 6,7-7,1 91,5-121,2 91,1-128,4 ГФ 3 13,6-14,8 8,5-9,1 121,5-137,2 92,9-109,7 ГФ 4 10,7-11,9 7,0-8,3 81,5-120,3 74,1-93,8 ГФ 5 12,0-13,4 7,5-8,3 87,5-120,3 73,1-101,2 ГФ 6 13,2-14,1 7,5-8,7 83,5-121,8 71,2-102,3 источники биологически активных веществ можно выделить фор-мы ГФ-3 и ГФ-5 по содержанию СРВ и сахаров, ГФ-3 и ГФ-1 по витамину С, ГФ-3 и ГФ-2 по антоцианам. По вкусовым качествам выделен гибрид ГФ-5, а по общей оценке гибрид ГФ-3.

Библиографический список 1. Артюхова А.В., Сорокопудов В.Н., Ларина Л.В. // Перспекти-

вы интродукции Cornus mas L. в условиях Московской области // Субтропическое и декоративное садоводство, 2016. Т. 56. С. 18-23.

2. Попов А. С. Изучение интродуцированных в ЦЧР сортов кизи-ла для расширения ассортимента продуктов здорового пита-ния: автореф. дис. …канд. с.-х. наук /Попов А.С. – Мичуринск-наукоград, 2016. – 24 с.

3. Клименко С.В. Кизил. Сорта в Украине. Научно-популярное издание. – Полтава.: «Верстка», 2007.- 44 с.

4. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур.- Мичуринск, 1973.-. 356 с.

19

УДК: 633. 18: 631. 524. 85 ВАРИРОВАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ БЕЛКА ПРИ ИЗМЕНЕНИИ ТЕМПЕРАТУРЫ В ФАЗУ СОЗРЕВАНИЯ У СОРТОВ РИСА

РОССИЙСКОЙ И ИТАЛЬЯНКОЙ СЕЛЕКЦИИ

Бушман Н. Ю., н. с.; Малюченко Е. А., м.н.с.

ФГБНУ "Всероссийский научно-исследовательский институт риса", г.Краснодар, п. Белозерный 3, 350921

Bushman N.Yu., researcher; Malyuchenko E.A., junior researcher. FSBSI "All-Russian Rice Research Institute ", 350921, Russia,

Krasnodar, p. Belozerny, 3 е - mail: natalia4444sun@yandex.ru

Резюме. Установлено, что содержание белка у анализируе-

мых образцов при повышенных температурах (в рамках физио-логических норм) увеличивается.

Summary. It is found that the protein content in the analyzed samples at elevated temperatures (within physiological norms) increases.

Введение. Качественное зерно формируется лишь при опти-

мальном физиолого- биохимическом состоянии растений [1; 3]. Для этого необходимо обеспечить растениям сбалансированное минеральное питание, а погодные условия должны способствовать их усвоению и включению в метаболизм [4; 5]. Условия среды, сроки и условия уборки в значительной мере изменяют качество зерна риса [8; 9; 10]. Установлено, что увеличение температуры окружающей среды на 2-3 оС в период созревания рисовой зер-новки ведет к снижению содержания амилозы на 1% [8]. Между распределением белка и амилозы в зерне выявлена отрицательная корреляционная зависимость (r = -0,75÷ 0,97): от периферии к цен-тру зерна содержание белка уменьшается, а амилозы – увеличива-ется. Рядом авторов показано, что в растениях риса под действием солей происходит угнетение биосинтеза белка [4; 7].

Результаты и их обсуждение. До сих пор целенаправленно-го проведения массовых анализов содержания белка и признака изменения в зависимости от условий выращивания не было. Мы провели такой анализ на сортах отечественной и итальянской се-

20

лекции в 2013-2015 гг. Анализ средних, максимальных и мини-мальных температур показал, что в период созревания зерна (ав-густ – начало сентября), они достоверно различались в изучаемые годы, и в 2013 они были самыми низкими.

По содержанию белка изучаемые сорта в 2013 и 2015 годы исследований достоверно не различались, в 2014 году имели дос-товерно более низкое содержание, то есть при повышении темпе-ратуры в рамках оптимальных значений, в период созревания зер-на содержание белка снижалось за счет повышения выполненно-сти зерна и понижения массовой доли зародыша (табл. 1). Экстре-мально высокие (более 35 0С) и низкие (менее 17 0С) температуры в период созревания зерна обуславливают повышенное содержа-ние белка, вследствие снижения эффективности фотосинтеза и других метаболических процессов.

Таблица 1 – Вариабельность содержания белка в изучаемых

сортах риса за 2013-2015 годы исследований, % Содержание белка, %

Год Среднее значение,%

Диспер-сия

Min значе-ние, %

Max значе-ние, %

2013 8,05 1,18 6,58 10,77 2014 7,80 1,18 6,03 10,29 2015 8,09 1,41 6,71 10,71

НСР 0,5 0,06 Заключение. Таким образом, установлено, что по признаку

«содержание белка» у анализируемых образцов риса отмечена тенденция– высокие температуры приводят к его повышенному содержанию, что было характерно для погодных условий 2014 г., а при анализе качества нужно рассматривать не сумму положитель-ных температур периода вегетации, а средние температуры в пе-риод созревания и сумму максимальных положительных темпера-тур.

Литература 1. Бушман, Н. Ю. Создание исходного материала для селек-ции сортов с повышенным содержанием амилозы, белка и призна-ками продуктивности растений риса: дис. ... канд. биол. наук. Краснодар, 2017. – 148 с.

21

2. Гончарова, Ю.К. Генетика признаков, определяющих со-держание пигментов у риса /Ю.К. Гончарова// Вестник РАСХН. – 2010. – С.45-47. 3. Харитонов, Е. М. Эффективность минерального питания у риса/ Ю.К. Гончарова, Е. М. Харитонов // Доклады РАСХН. – № 2. – 2011. – С. 10-12. 4. Харитонов, Е. М. Механизм солеустойчивости российских сортов риса/ Ю.К. Гончарова, Е. М. Харитонов // Аграрный вест-ник Урала. – 2010. – № 8(74). – С. 45-47. 5. Гончарова, Ю.К. Наследование признака «устойчивость к высоким температурам» у риса/Ю.К. Гончарова// Вавиловский журнал генетики и селекции. – 2010. – Т. 14. – № 4. – С. 714-719. 6. Гончарова, Ю. К. Влияние стрессовых факторов на содер-жание амилозы в образцах риса отечественной селекции / Ю. К. Гончарова, Е. М. Харитонов, Н. Ю. Бушман, С. А. Верещагина // Вестник РАСХН. – 2013. – № 5. – С. 45-48. 7. Костылев, П. И. Наследование размеров зерновки у межпод-видовых гибридов риса при различной площади питания /П. И. Костылев, А. А. Редькин //Зерновое хозяйство России. – 2010. – № 2. – С. 3-9 8. Краснова, Е. В. Изучение донорных сортов риса подвида indica в условиях ростовской области / Е.В. Краснова, П.И. Косты-лев, А.А. Редькин // Сборн.: Достижения и перспективы развития селекции и возделывания риса в странах с умеренным климатом. – 2015. – С. 93-100. 9. Туманьян, Н.Г. Взаимосвязь признаков качества у сортов риса отечественной селекции / Н. Г. Туманьян, Т. Н. Лоточникова, С. С. Костина, Сорочинская Е. М // Докл. междунар. науч.-практ. конф. «Пути повышения и стабилизации производства высокока-чественного зерна». – Краснодар: КГУ. – 2002. – С. 237.

22

УДК 664.641.1 ЦЕЛЬНОСМОЛОТАЯ МУКА ИЗ АМАРАНТА КАК

ОБОГАЩАЮЩИЙ ЗЕРНОВОЙ ИНГРЕДИЕНТ ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Гинс В.К.1 , Гинс М.С.1, Дерканосова Н.М.2, Пономарева И.Н.2, Золотарева Н.И.2

1 Всероссийский научно-исследовательский институт селекции и семеноводства овощных культур, пос. ВНИИССОК, Россия,

+7((495) 599-24-42, 63 e-mail:anir@bk.ru49

2 Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I, Россия, +7 (473) 253-86-51,

e-mail:main@emd.vsau.ru

WHOLE-GRANED FLOUR WADE OF AMARANTH AS AN ENRICHING CEREAL INGREDIENT OF BAKARY

PRODUCTS

Gins V. K. 1, Hins M. S. 1, Derkanosova N.M.2 , Ponomareva I.N.2, Zolotareva N.I.

1 All-Russian research Institute of breeding and seed production of vegetable crops, village VNIISSOK, Russia, +7(495) 599-24-42, 63

e-mail:anir@bk.ru49 2 Voronezh state agrarian University named after Emperor Peter I,

Russia, +7 (473) 253-86-51, e-mail:main@emd.vsau.ru

Изучен состав цельносмолотой муки из амаранта сорта Ва-лентина, ее функционально-технологические свойства. Показана перспективность применения амаранта как обогащающего зерно-вого ингредиента в технологии хлебобулочных изделий из смеси ржаной и пшеничной муки.

The composition of whole-grained flour made of amaranth of Valentin's grade and its functional and technological properties are studied.The prospect of application of amaranth as an enriching cereal ingredient in technology os making bakery products made of mixtures of rye and wheat flour is shown.

23

Хлебобулочные изделия, являясь продуктом ежедневного и массового потребления, объективно могут влиять на сбалансиро-ванность и полезность рационов питания населения. В связи с чем, представляют интерес исследования в области поиска обогащаю-щих ингредиентов хлебобулочных изделий. При этом перспектив-ность новых сырьевых ингредиентов должна быть определена и с позиций доступности сырьевого источника, его происхождения. Немаловажное значение имеет органолептическая характеристика ингредиента и его влияние на сенсорные показатели готовых изде-лий. Нашими ранее проведенными исследованиями показано, что потребители, даже в угоду полезности продукции, не готовы к кардинальному изменению его традиционного вкуса, аромата.

Всем отмеченным признакам в достаточно высокой степени отвечает амарант. Известно применение ряда сортов зернового амаранта в технологии мучных изделий [1,2]. Целью наших иссле-дований стала оценка потенциала амаранта сорта Валентина, как обогащающего зернового ингредиента хлебобулочных изделий. Выбор сорта амаранта обусловлен рядом особенностей его состава и свойств. В первую очередь необходимо отметить высокое со-держание пищевых волокон и минеральных веществ. Исследова-ния, проведенные в аккредитованном испытательном центре ГНУ Всероссийский научно-исследовательский ветеринарный институт патологии, фармакологии и терапии Россельхозакадемии показа-ли, что в зерне амаранта сорта Валентина содержится 19,4 % клет-чатки, 6,04 % золы, в том числе 0,46 % фосфора, 0,48 % кальция, 75,9 мг/кг железа. При достаточно высоком содержании физиоло-гически необходимых нутриентов зерно амаранта сорта Валентина имеет ограничительный признак его использования в технологии хлебопечения. Темный цвет оболочек позволяет рассматривать этот сорт амаранта только как рецептурный ингредиент хлеба из смеси ржаной и пшеничной муки.

В связи с чем, в работе были рассмотрены такие важные хлебопекарные свойства модельных смесей цельносмолотой ама-рантовой и ржаной обдирной муки, как автолитическая активность и цвет, также имеющую значение технологическую характеристи-ку - кислотность. При этом цвет муки исследовали по косвенному показателю – зольности, т.к. диапазон измерения традиционно

24

применяемых белизномеров не позволяет получить объективную численную характеристику показателя в ед. прибора.

Установлено, что - амарантовая цельносмолотая мука характеризуется содер-

жанием водорастворимых веществ практически на уровне ржаной обдирной. Это может быть обусловлено компенсацией активности амилолических ферментов ржаной муки изначально большим со-держанием водорастворимых веществ в амарантовой муке;

- увеличение доли цельносмолотой амарантовой муки в мо-дельной смеси приводит к росту зольности. При этом зольность менее 2 % достигается в модельных смесях в внесением не более 10 % амарантовой муки;

- добавление цельносмолотой амарантовой муки увеличива-ет кислотность проб модельных смесей. Однако необходимо отме-тить, что даже при внесении 25 % амарантовой муки кислотность модельной смеси не превышает «условно» нормируемой характе-ристики ржаной обдирной муки – не более 5 град.

Таким образом, проведенные исследования показали целе-сообразность применения цельносмолотой муки из амаранта сорта Валентина, как обогащающего пищевыми волокнами и минераль-ными веществами зернового ингредиента. При этом, получение необходимого уровня качества хлебобулочных изделий возможно только с применением подкисляющих полуфабрикатов, например заквасок, при ограничении массовой доли цельносмолотой ама-рантовой муки на уровне 25 % к массе мучной смеси.

Библиографический список 1. Амарант: химический состав, биохимические свойства и

способы переработки / Абрамов И.А., Елисеева Н.Е., Колпакова В.В., Пискун Т.И. // Хранение и переработка сельхозсырья – 2011. - №6– С.44-48

2. Камышева И.М. Разработка технологий комплексной пе-реработки семян амаранта на пищевые цели: автореф. дис. . канд. техн. наук/И.М.Камышева.- СПб., 2000.-37 с.

25

УДК 581.633.18: 575.3:631 ЧЕРНЫЙ РИС – ПОЛЕЗНЫЕ СВОЙСТВА

Гончарова Ю.К., Шелег В.А.

serggontchar@mail.ru ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт ри-са». Краснодарский край, г. Краснодар, пос. Белозёрный, Россия Потенциал продуктивности созданных Российских сортов с окрашенным перикарпом такой же, как у белозерных, а содержа-ние антиоксидантов и микроэлементов до 20 раз выше, отсутствие перерабатывающих предприятий и рекламы в значительной мере сни-жает темпы их внедрения в производство Ключевые слова: рис, окрашенный перикарп, чернозерные сорта, ан-тиоксиданты Антоцианы-пигменты (антиоксиданты), содержащийся в зерне черного риса придающие ему темный оттенок, помогают в борьбе с болезнями сердца и онкологическими заболеваниями (1). По данным американского химического общества черный рис один из лучших источников антиоксидантов, он содержит : фитиновую кислоту, γ- оризанол , антоцианины , и гомологи витамина Е (2). Одна ложка отрубей черного риса содержит больше антоцианинов, чем ложка черники. Исследования показывают, что существуют значительные различия в фитохимическом содержании и антиок-сидантной активности среди черных сортов риса (3). Цианидин-3-глюкозид и пеонидин-3-глюкозид доминирующие антоцианы чер-ного риса, различные сорта этого злака содержат их в диапазо-не от 19,4 до 140,8 мг/100 г и 11,1–12,8 мг/100 г соответственно (4 - 5). Накопление антоцианов в черном рисе у глютинозных сор-тов варьирует от 0,262 до 2,539 мг/г (6). 50 г черного риса обеспечивают о 35% от рекомендуемой дневной нормы селена, меди, цинка, и марганца по их содержанию он превосходит белозерный рис. По содержанию полезных ве-ществ сорта риса располагаются в следующем порядке: по кон-центрации железа - черный рис > неочищенный рис > красный рис; цинка - красный рис > черный рис > неочищенный рис; меди черный рис > неочищенный рис > красный рис.(7). По общему содержанию фенолов в среднем чернозерные сорта риса превос-

26

ходят краснозерные более чем в 8 раз, а по содержанию антоциа-нов в 60 раз, что позволяет ему демонстрировать более чем в 45 раз выше антирадикальную активность (8). Таблица 1 – Характеристика сельскохозяйственных культур по содержанию антиокстдантов (Yao et al, 2009)

Культура

Общее со-держание фенолов

Общее со-держание антоцианов

Анти ради-кальная ак-тивность

Красный рис 0,10 ± 0,01 0,05 ± 0,01 1,63 ± 0,15

Пурпурный рис 4,62 ± 0,18 1,22 ± 0,08 30,92 ± 1,58 Черный рис 8,58 ± 0,56 3,83 ± 0,04 73,47 ± 4,63

Пурпурная кукуру-за

1,11 ± 0,09 0,31 ± 0,01 1,68 ± 0,19

черный ячмень 0,46 ± 0,04 0,27 ± 0,05 2,21 ± 0,37 Черная соя 0,75 ± 0,06 0,19 ± 0,02 4,59± 0,27 Отруби черной сои 5,26 ± 0,42 1,63 ± 0,03 13,94 ± 4,86

За последние 5 лет в ФГБНУ ВНИИ риса с использованием ме-

тодики закрепления гетерозисного эффекта создано 5 сортов риса с окрашенным перикарпом (9-10). Пять из созданных сортов до сих пор не имеют отечественных аналогов: Мавр (среднезерный с черным перикарпом), Гагат (длиннозерный с черным перикарпом), Рыжик (круглозерный с красным перикарпом), Черные глаза (чернозерный, глютинозный, ароматический), Кардинал (краснозерный, крупнозер-ный). Потенциал продуктивности созданных Российских сортов с окрашенным перикарпом такой же, как у белозерных (8-10 т/га.), по выходу шелушенной крупы они также им не уступают (от 73 до 83%) . То есть себестоимость производства краснозерных и черно-зерных сортов риса такая же как для белозерных сортов, однако отсутствие перерабатывающих предприятий и рекламы в значительной мере снижает темпы их внедрения в производство (11-12).

Литература 1. Kushwaha U.K.S., Black Rice, Springer International Publishing Switzerland 2016, 206 p. DOI 10.1007/978-3-319-30153-2 2. Kong S, Junsoo L (2010) Antioxidants in milling fractions of black rice cultivars. Food Chem 120 (1):278–281.

27

3. Zhang MW, Zhang RF, Zhang FX, Liu RH (2010) Phenolic profiles and antioxidant activity of black rice bran of different commercially available varieties. J Agric Food Chem 58:7580–7587 4. Sompong R, Siebenhandl ES, Linsberger MG, Berghofer E (2011) Physicochemical and antioxidative properties of red and black rice va-rieties from Thailand. China and Sri lanka. Food Chemistry 124(1):132–140 5. Sutharut J, Sudarat J (2012) Total anthocyanin content and antioxi-dant activity of germinated colored rice. Int Food Res J 19(1):215–221 6. Phonsakhan W, Ngern KK (2014) A comparative proteomic study of white and black glutinous rice leaves. Electron J Biotechnol 18:29–34 7. Guo YM (2011) Evaluation and Correlation Analysis on Mineral Concentrations and Pigment Content in Pericarp of Color Rice Bio-chem Pharmacol 75:1393–1401 8. Yao Y, Wei S, Mengjie Z, Guixing R (2009) Antioxidant and r-glucosidase inhibitory activity of colored grains in China J Agric Food Chem, doi:10.1021/jf903234c 9. Goncharova Y. K. Method of fixing the heterotic effect—implementation on plants (on the hundredth anniversary of the birth of V.A. Strunnikov) // Russian Journal of Developmental Biology , No-vember 2014, Vol. 45, № 6, pp 367-370. 10. Ю.К. Гончарова, Харитонов Е.М. Генетические основы повы-шения продуктивности риса / // - 2015.- 314 с. 11. Харитонов Е.М., Гончарова Ю.К., Бушман Н.Ю., Малюченко Е.А., Бруяко В.Н. Повышение питательной ценности с/х продук-ции создание индустрии здорового питания//Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2016. № 59. С. 385-389 12. Гончарова Ю.К. Перспективы селекции риса с окрашенным перикарпом /Ю.К. Гончарова, Н.Ю. Бушман, Е.А. Малюченко, В.Н. Бруяко// I международная научно-практическая интернет-конференция. Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природо-пользования. Электронный сборник статей. с. Соленое Займище, 2016. – С. 2830-2834.

28

УДК 634.1/7:634.743:631.527:581.19 ОЦЕНКА ПЕРСПЕКТИВНЫХ СОРТОВ ОБЛЕПИХИ

АЛТАЙСКОЙ СЕЛЕКЦИИ ПО СОДЕРЖАНИЮ ТОКОФЕРОЛОВ В ПЛОДАХ

И.В. Ершова1, А.А. Бондарев2, О.С. Еманова2, В.В. Смирнов2

THE ASSESSMENT OF THE PROMISING SEA-BUCKTHORN CULTIVARS OF ALTAI BREEDING ON THE CONTENT OF

TOCOPHEROLS IN FRUITS

I.V.Ershova1, A.A. Bondarev2, O.S. Emanova2, V.V. Smirnov2 1. Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно-исследовательский институт садоводства Сибири» (ФГБНУ «НИИСС»), г.Барнаул, inessers@yandex.ru, 8(3852)684191 Federal State Budgetary Scientific Institution «Lisavenko Research In-stitute of Horticulture for Siberia», Barnaul, inessers@yandex.ru, 8(3852)684191 2. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Алтайский государственный университет», НИИ «Биологической медицины», г. Барнаул, alex_root@mail.ru , 8-983-181-7425 Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Professional Education «Altai state university», RI «Biological medicine», Barnaul, alex_root@mail.ru , 8-983-181-7425

Представлены результаты исследования содержания токо-феролов в плодах алтайских сортов облепихи. Выделены перспек-тивные сорта с высоким содержанием витамина Е. Наиболее цен-ными из них являются сорта облепихи Огниво, Чуйская, Чечек, Эссель.

The paper deals with the research results of the content of toco-pherols in fruits of Altai sea-buckthorn cultivars. Promising cultivars with high content of vitamin E are selected. Sea-buckthorn cultivars Ognivo, Chuiskaya, Chechek, Essel are the most valuable ones.

29

Введение. Облепиха крушиновая (Hippophaё rhamnoides L.) является уникальным растением сибирской флоры, содержащим в своих плодах целый комплекс питательных и биологически актив-ных веществ (БАВ) с ценными биолого-фармакологическими свойствами. Со времени введения облепихи в культуру создано много хороших и выдающихся сортов, однако потенциальные возможности ее далеко не исчерпаны [1]. На сегодняшний день одним из приоритетных направлений селекции культуры является создание сортов с повышенным содержанием БАВ в плодах, среди которых особое место занимают токоферолы (витамин Е). Токофе-ролы, выполняя важнейшие физиологические функции в организ-ме, являются одними из самых сильных антиоксидантов. Плоды облепихи представляют собой ценнейший источник природного витамина Е и превосходят по этому показателю почти все плодо-во-ягодные растения. В связи с этим очевидна значимость изуче-ния содержания токоферолов в ягодах культуры с целью выявле-ния и создания новых сортов и форм, обогащенных данной груп-пой БАВ.

Материалы и методы. Для определения содержания вита-мина Е свежесобранные плоды 9-ти перспективных с точки зрения хозяйственно-полезных и биохимических признаков сортов обле-пихи селекции НИИСС (Чуйская, Елизавета, Злата, Иня, Огниво, Чечек, Чулышманка, Эссель, Этна) замораживались в морозильной камере при температуре -25 о С. Извлечение токоферолов осущест-влялось модифицированным методом, основанном на экстракции каротиноидов по И.К. Мурри [2]. В качестве экстрагентов исполь-зовались 96% этанол и бензол. Навеска материала составляла 5г. 10 мл конечной бензольной фракции концентрировалось в 20 раз под вакуумом при температуре 35 о С и использовалось для хрома-тографического анализа. Хроматографию осуществляли на жидко-стном хроматографе Agilent LC 1260 Infinity с использованием ко-лонки Zorbax Eclipse Plus C18, размер - 2,1×50 мм, зерно сорбента – 1,8 micron. Условия хроматографирования: объем пробы- 0,25-0,5 мкл; подвижная фаза: вода-ацетонитрил (5% Н2О, 95% ACN); скорость потока 0,2 мл/мин; время-30 минут. Хромато-масс-спектры образцов регистрировались посредством масс-спектрометра Agilent 6530 QTOF. Количественный анализ прово-дился на основе анализа MRM перехода 430,3795→165,0912 при

30

20 Вольт на ячейке соударений в режиме положительной иониза-ции. Калибровочная кривая строилась по стандартному образцу витамина Е («Aldrich») (для растворов с концентрацией от 0,25 до 10 мг/мл).

Результаты и их обсуждение. Исследованиями установле-ны довольно высокий уровень и существенные различия содержа-ния токоферолов в плодах алтайских сортов облепихи. Количество их в среднем составляет 96,1 мг/100г с диапазоном варьирования 71,8 – 126,0 мг/100г. Изменчивость показателя несколько выше средней (V – 25,2%). Контрольный сорт Чуйская, известный своим высоким содержанием БАВ в плодах, и в данном случае вошел в группу лидеров. Количество витамина Е для него составляет 116,9 мг/100г – выше среднего уровня и очень значительное для культу-ры. Наибольшим содержанием токоферолов отличился красно-плодный сорт Огниво – 126,0 мг/100г, хотя он практически равно-ценен контролю. Повышенным содержанием витамина Е выделя-ются сорт Чечек (99,7 мг/100г) и сладкоплодный сорт Эссель (92,9 мг/100г). Остальные сорта, хотя и имеют показатели существенно ниже контрольных, также можно отнести к высоковитаминным, основываясь на литературных данных. Соответствующий диапа-зон варьирования для них составляет 71,8 – 88,4 мг/100г. В этой группе заслуживает внимание сорт Чулышманка с наибольшим количеством токоферолов в плодах – 88,4 мг/100г, который, как и контрольный, характеризуется высокой биологической ценностью плодов.

На сегодняшний день существует мнение, что содержание витамина Е находится в определенной зависимости от наличия в плодах каротиновых пигментов. В связи с этим мы, наряду с сор-тами, включили в исследования красноплодную гибридную форму облепихи 721-93-4, отличающуюся высоким содержанием кароти-ноидов (47,6 мг/100г). Для нее было установлено максимальное в данном случае значение исследуемого показателя, существенно превышающее контрольное – 140,3 мг/100г. Аналогичная картина наблюдалась и в случае высококаротиноидного сорта Огниво, что служит подтверждением вышесказанного и позволяет допустить перспективность отбора красноплодных форм облепихи как высо-ковитаминных в отношении содержания токоферолов.

31

Заключение. Таким образом, результаты исследования по-зволяют судить об особой ценности алтайских сортов облепихи, поскольку, наряду с другими значимыми группами БАВ, они от-личаются высоким уровнем содержания токоферолов. К высоко-витаминным в этом отношении можно отнести сорта Огниво, Чуй-ская, Чечек, Эссель. Кроме того, полученные данные свидетельст-вуют о большом потенциале и перспективах селекции культуры в этом направлении.

Библиографический список 1. Ершова И.В. Сортовое разнообразие алтайской облепихи по биохимическому составу плодов // Плодоводство и ягодоводство России: Сб. науч. работ/ ГНУ ВСТИСП Россельхозакадемии. М., 2012. Т. XXXI, Ч. 1. С. 163-170. 2. Методы биохимического исследования растений / Под ред. А.И.Ермакова. 3-е изд. Л.: Агропромиздат, Ленингр. отд.,1987. 430с. УДК [634.21:631.526]: 57.087.4

ОЦЕНКА СОРТОВ И ФОРМ АБРИКОСА ПО СОДЕРЖАНИЮ БАВ В ПЛОДАХ

Жбанова Е.В., Дубровская О.Ю.

ФГБНУ «ФНЦ им. И.B. Мичypинa», структурное подразделение «Селекциoнно-генетический центр - Всероссийский НИИ генетики и селекции плодовых растений им. И.В. Мичурина»; E-mail: cglm@rambler.ru

Zhbanova Ye.V., Dubrovskaya O.Yu. FSBSI “FRC named after I.V. Michurin” and affiliated ”Breeding and genetical centre - I.V. Michurin All Russian Research Institute for Ge-netics and Breeding of Fruit Plants“, E-mail: cglm@rambler.ru Проведены исследования биологической ценности плодов пер-спективных сортов и форм абрикоса в условиях ЦЧР. Выделены формы с высоким содержанием БАВ: аскорбиновой кислоты (Царь, Снежинский, элита №1, элита №3), суммы каротиноидов (Пикантный, 8-70), катехинов (Снежинский), хлорогеновой кисло-

32

ты (Эдельвейс, Пикантный, 8-70), суммарной антиоксидантной активности (Ульянихинский, 8-70).

The investigations were held for apricot fruit biological value of promising varieties and forms under the circumstances of the Central Chernozem Region. Forms with high contents of biologically active substances: ascorbic acid (Tsar, Snezhinskij, elite №1, elite №3), total carotenoids (Pikantnij, 8-70), chlorogenic acid (Edelweis, Pikantnij, 8-70), and total antioxidant activity (Ul janikhinskij, 8-70) were singled out.

Введение. Возрастающий в последнее время интерес к био-логически активным соединениям плодов и функциональным про-дуктам питания приводит к необходимости подбора культур и от-дельных сортов с более высоким содержанием витаминов-антиоксидантов. Плоды абрикоса содержат различные уровни та-ких фитохимических соединений, как витамин С, каротиноиды и полифенолы, которые являются важнейшими определяющими компонентами вкуса, цвета и пищевой ценности плодов. По со-держанию каротина (до 4,9 мг/100г) абрикосы представляют большую ценность. 60-70% каротиноидов приходится на β-каротин. В меньших количествах присутствуют зеаксантин, люте-ин, ликопин (Davarynejad G. et al., 2010). Антоцианов немного – до 10 мг/100г. Флавонолы абрикосов представлены в основном гли-козидом и рутинозидом кверцетина и кемпферола; кверцетин 3-рутинозид (рутин) преобладает. Другие фенольные соединения - хлорогеновая, неохлорогеновая, кофейная, п-кумаровая, феруловая кислоты, (+)-катехин и (-)-эпикатехин также определены в плодах абрикоса. Причем хлорогеновая кислота является доминирующим фенольным соединением в абрикосах (Kan T. et al, 2014).

Абрикос – культура, получившая широкое распространение в южных регионах нашей страны (Краснодарский край, Крым), где его сортимент наиболее разнообразен. В настоящее время благо-даря усилиям селекционеров она продвинулись далеко на север. В задачу наших исследований входила оценка перспективных сортов и отборных форм абрикоса по биохимическому составу плодов, в частности по накоплению биологически ценных компонентов и антиоксидантной активности, в условиях средней полосы России.

33

Материалы и методы. В 2009-2015гг. было изучено по биохимическому 40 сортообразцов абрикоса, включая перспектив-ные сорта, отборные и гибридные сеянцы. Анализы плодов прово-дились общепринятыми стандартизированными методами (Мето-ды биохимического исследования растений, 1987; ГОСТ Р 54037-2010).

Результаты и их обсуждение. Варьирование по содержа-нию аскорбиновой кислоты у исследованные сортов и форм абри-коса составляло от 11,4 до 38,3 мг/100г, т.е. различие было более чем трехкратное. Высокое накопление витамина С отмечено у сор-тов Царь, Ульянихинский, элиты №1. Высоким уровнем признака отличались гибридные сеянцы 3-7-1 (Ульянихинский х Любитель-ский), 2-2-9 (№2 х Ульянихинский). По содержанию Р-активных катехинов выделялись сорта Снежинский, Пикантный. Повышен-ное содержание суммы каротиноидов отмечено у сорта Пикантный (1,21 мг/100г), отборной формы 8-70 (1,29 мг/100г). Среди гибрид-ных сеянцев по данному показателю выделены: 2-1-2 (Краснобо-кий х св. оп.) -1,82 мг/100г; 2-2-69 (№2 х Ульянихинский) -1,65 мг/100г; 3-5-6, 3-5-5 (Любительский х №22) - 2,03 мг/100г и 1,53 мг/100г соответственно. Хлорогеновой кислоты у исследованных сортов и форм абрикоса накапливалось от 66 до 196 мг/100г при среднем значении 110 мг/100г. Наибольшее содержание хлороге-новой кислоты отмечено у сортов Эдельвейс, Пикантный, отбор-ной формы 8-70. Антиоксидантная активность плодов изменялась в интервале 1,70-2,73 мг/дм3, среднее значение – 2,26 мг/ дм3 (стандарт - галловая кислота).

Заключение. В результате проведенных исследований вы-делены сорта и формы с лучшими показателями по накоплению БАВ: высоким содержанием аскорбиновой кислоты - Царь, Сне-жинский, элита №1, элита №3; катехинов - Снежинский; суммы каротиноидов – Пикантный, 8-70; хлорогеновой кислоты - Эдель-вейс, Пикантный, отборная формы 8-70; суммарной антиокси-дантной активности - Ульянихинский, 8-70.

Литература 1. Antioxidant Capacity, Chemical Composition and Physical Proper-

ties of Some Apricot (Prunus armeniaca L.) Cultivars / G. Davary-nejad [et al.] // Hort. Environ. Biotechnol. 2010. Vol. 51 (6). P. 477-482.

34

2. Phenolic compounds and vitamins in wild and cultivated apricot (Prunus armeniaca L.) fruits grown in irrigated and dry farming conditions / T. Kan [et al.] // Biol. Res. 2014. Sep. 23. 47. P. 1-6.

3. Методы биохимического исследования растений / А.И. Ерма-ков, В.В. Арасимович, Н.П. Ярош и др.; под ред. А.И. Ермако-ва.- 3-е изд., перераб. и доп. Л.: Агропромиздат. Ленингр. отд-ние, 1987. 430 с.

4. ГОСТ Р 54037-2010 Продукты пищевые. Определение содержания водорастворимых антиоксидантов амперо-метрическим методом в овощах, фруктах, продуктах их переработки, алкогольных и безалкогольных напитках. М.: Стандартинформ, 2011. 12 с.

УДК 633.81:635.74

ЭФИРОМАСЛИЧНЫЕ РАСТЕНИЯ – ИСТОЧНИК БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

Железняк Т.Г., Ворнику З.Н.

Институт генетики, физиологии и защиты растений

АН Молдовы, Кишинев Institute of Genetics, Physiology and Plant Protection of ASM,

Chisinau, Moldova, galinajelezneac@gmail.com

Приводятся данные по изучению содержания эфирного масла и его компонентного состава у чабера горного (Satureja montana L.) и иссопа лекарственного (Hyssopus officinalis.L). Результаты исследования показали, что содержание эфирного масла в свежем сырье составляет 0,746% для чабера и 0,328% для иссопа. Основными компонентами эфирного чабера являются тимол и карвакрол — их суммарное количество составляет 72,748%. В масле иссопа основными являются транс- и цис- пинокамфон в количестве 29,335% и 38,151% соответственно. Наличие эфирного масла в растениях чабера и иссопа определяет их применение в медицине, пищевой, консервной и парфюмерно-косметической промышленности.

35

There are presented data for the study of the content of essential oil and its component composition of mountain savory and medicinal hyssop. The results showed that the content of essential oils in the fresh feed-stock is 0,748% for savory and 0,328% for hyssop. The main compo-nents of savory’s essential oil are carvacrol and thymol - total number is 72,748-%. The main components of hyssop oil are trans- and cis- pino-kamfon in an amount of 29,335% and 38,151% respectively. The pres-ence of essential oils in savory and hyssop determines their wide appli-cation in medicine, food, canning and perfume and cosmetic industry.

Введение. В настоящее время при внедрении в производство новых лекарственных , пищевых, парфюмерно-косметических изделий все чаще используют растительное сырье, которое содержит биологически активные вещества, к числу которых относятся и эфирные масла. Лечебный эффект от эфиромасличных растений и выделенных из них эфирных масел зависит от содержания эфирного масла и его химическиго состава. Эфирные масла широко используют не только в медицине, но и в пищевой, консервой и парфюмерно-косметиеской промышленности. Среди множества видов ароматических растений интерес представляют чабер горный и иссоп лекарственный [1,2] . В данном сообщении приводятся результаты исследований содержания эфирного масла и его компонентный состав у данных культур.

Материал и методы. Исследования проводились на экспериментальных участках Института Генетики, Физиологии и Защиты Растений АН Молдовы с районированным сортом чабера горного «Альфа14» и иссопом лекарственным сорта «Сапфир». Эфирное масло было получено из надземной облиственной части растений, убранных в период массового цветения. Содержание эфирного масла определяли гидродистилляциeй с использованием приемника Гинзберга [3]. Компонентный состав исследовался на газовом хроматографе GC-MS с масс-спектрометрическим детектором.

Результаты и обсуждение. Результаты проведенных ис-следований показали, что содержание эфирного масла в свежесре-занном сырье составляет 0,746% для чабера и 0,328 для иссопа и 1,740% и 0,992% соответственно в абсолютно сухом сырье. Эфир-

36

ное масло чабера имеет сложный химический состав. Хромато графически были идентифицированы свыше 20 компонентов, ос-новными из которых являются фенолы – тимол и карвакрол, сум-марное количество которых достигает 72,746%. В составе масла в небольших количествах также обнаружены: гамма-терпинен – 7,365%, п-цимен-5,200%, бета-фелландрен, 1-октен-3-ол-1,226%, бета-терпинен-1,176%, 3-карен-1,685%, борнеол-1,233% и др.

В масле иссопа было выявлено свыше 60 компонентов, из которых удалось идентифицировать более 20. Основными компо-нентами являются транс-и цис-пинокамфон, содержащихся в ко-личестве 29,335% и 38,151% соответственно и пинокамфеол – 4,630%. Также с составе масла присутствуют линалоол в количе-стве 3,342%, карвакрол- 5,900%, линалил ацетат- 3,830%, альфа терпинеол- 0,953%, кариофиллен- 0,656%, метил эвгенол- 0,404%, бета-кубебен- 1,906%, спатуленол- 1,631% и др.

Содержащиеся в эфирном масле чабера тимол и карвакрол определяют его применение в медицине, как сильное антисептиче-ское, бактерицидное и фунгицидное средство. Это масло – отлич-ный помощник при дерматитах и фурункулезах, используется в составе тонизирующего, успокаивающего и гипотензивного сбо-ров. Масло проявляет активные антиоксидантные свойства. В пи-щевой промышленности широко используется для ароматизации кулинарных и колбасных изделий, в мясных и рыбных консервах. Применяется при производстве ликеро - водочной и парфюмерно - косметической продукции.

Наличие эфирного масла определяет лечебные свойства иссопа, который используется при заболеваниях верхних дыха-тельных путей, бронхиальной астме, стенокардии; применяется как антигистаминное, противоаллергическое и противотравмати-ческое средство. В косметологии используется как отдушка и фик-сатор запахов, входит в состав тонизирующих и ранозаживляющих средств. Иссоп – изысканная пряность, придает блюдам тонкий деликатесный вкус. Применяется для ароматизации пищевых про-дуктов, различных напитков, изделий бытовой химии, в аромате-рапии. Чабер горный и иссоп лекарственный входят в состав ле-чебных сборов Tonizant-plus, Bronho-plus, Energizant, Savoare, Imuno-plus, Multivitamin и др., производимых в Республике Мол-дова фирмой Doctor Farm SRL.

37

Библиографический список 1. Войткевич С.А. Эфирные масла для парфюмерии и

ароматерапии. М.:Пищевая пр-ть,1999.329с. 2. Musteața G. Subarbuști medicinli și aromatici cultivați. Chișinău:

Centrul ed. al UASM, 2007. 107p. 3. Гинзберг А.С. Упрощенный способ определения количества

эфирного масла в эфироносах. Химико-фармацевтическая промышленность, nr. 8-9.1932. С326-329

УДК 633:581.9 СОДЕРЖАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

В ПЛОДАХ ИНТРОДУЦИРОВАННЫХ ОБРАЗЦОВ ACTINIDIA KOLOMIKTA (RUPR. EX MAXIM.) MAXIM.

Козак Н.В., Мотылёва С.М., Мертвищева М.Е.

ФГБНУ « Всероссийский селекционно-технологический институт

садоводства и питомниководства», г. Москва, ул. Загорьевская, д.4, e-mail: nat.kozak09@gmail.com

All-Russian Horticultural Institute of Breeding, Agrotechnology and Nursery

В условиях Подмосковья изучены особенности формирования биохимического состава плодов коллекционных сортообразцов Actinidia kolomikta европейского и дальневосточного происхожде-ния. Антиоксидантная активность спиртового экстракта в среднем в 1,5 – 2,5 раза выше водного, содержание растворимых сухих веществ 13,1 – 20,0%, аскорбиновой кислоты 1135 – 2200 мг %. Содержание хлорогеновой кислоты в плодах интродуцированных с Дальнего востока образцов в 4 и более раза выше, чем у сортов, полученных из форм, отобранных среди окультуренных растений в Европейской части РФ. In the Moscow region the peculiarities of the formation of the bio-chemical composition of fruits of Actinidia kolomikta accessions col-lectible European and far Eastern of origin were investigated. Antioxi-dant activity of ethanolic extracts the average 1.5 – 2.5 times higher water extracts, the content of soluble solids was 13.1 – 20.0%, ascorbic

38

acid 1135 – 2200 mg %. The contents of chlorogenic acid in the fruit introduced from the Far East samples in 4 and more times higher than the grade obtained from the forms selected from cultivated plants in European part of Russia.

Плоды актинидии известны как источник витаминов,

минералов, пищевых волокон, различныех органических кислот и других полезных для организма человека соединений. Для выделения генетических источников с высоким содержанием биологически активных веществ необходимы данные о компонентном составе веществ, входящих в состав плодов актинидии.

В коллекционных образцах актинидии ФГБНУ ВСТИСП до настоящего времени не изучен полный набор биологически активных веществ, обусловливающих пищевую ценность культуры.

Объектом исследований послужила живая коллекция ред-ких ягодных культур ФГБНУ «Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства» в Подмосковье. Коллекция актинидии коломикта Actinidia kolomikta (Rupr. ex Maxim.) Maxim. включает более 110 сортообразцов. Исследовано 9 сортов и перспективных форм актинидии коломик-та, интродуцированных из европейской части РФ и Дальнего Вос-тока России (Колбасина, 2007, 2008). Плоды отбирались со сред-ней части лианы в период созревания плодов (в августе).

Антиоксидантную активность (АОА) водных и спиртовых (карбинолом) экстрактов определяли на спектрофотометре Helios

методом DPPH. Этот физико - химический метод основан на взаимодействии веществ - антиоксидантов со стабильным хромо-ген - радикалом 2,2-дифенил-1-пикрилгидразилом (Хасанов, 2004). Определение содержания аскорбиновой, галловой и хлорогеновой кислот проводили методом жидкостной хроматографии на хрома-тографе KNAUER, содержание растворимых сухих веществ опре-деляли рефрактометрически (Методические указания, 1979; ГОСТ Р 54684-2011; ГОСТ 31643-2012). Результаты рассчитаны исходя из проведения анализов в пяти повторностях (n=5).

Исследования показали наличие рекордно высокого содер-жания аскорбиновой кислоты: 1135 – 2200 мг% в плодах изучен-

39

ных образцов при содержании растворимых сухих веществ 13,1 – 20,0% (таблица 1). Выявлена высокая АОА спиртовых экстрактов плодов (89,56 – 98,78) и средние значения АОА – водных экстрак-тов (12,4 – 71,98). Изучение коллекционных образцов актинидии коломикта различного географического происхождения (рисунок 1) показало внутривидовые различия по содержанию в плодах та-ких важных в питании человека антиоксидантов, как галловая и хлорогеновая кислоты. На диаграмме четко видно, что в плодах сортов европейского происхождения Чемпион, Изящная, Марица содержание хлорогеновой кислоты существенно ниже, чем у ин-тродуцированных с Дальнего Востока образцов - Земляничная, Душинская, Москвичка, Надежда, Гладкая, Российская (0,023 – 0,047 против 0,112 – 0,195 мг%).

Таблица 1. Содержание биологически активных веществ в плодах

актинидии коломикта.

Повышенным содержанием галловой кислоты в плодах отличился сорт Чемпион– 0,012 мг%. Хлорогеновой кислоты больше всего было найдено в плодах сортов: Гладкая (0,195 мг%), Надежда (0,178 мг%) и Душинская (0,165 мг%).

АОА, % Название

сорта

Проис-хожде-

ние мета-нол вода

Раствори-мые сухие вещества,

%

Аскор-биновая кисло-

та, мг % Чемпион Европ. 95,44 39,45 20,0 2200 Марица Европ. 95,74 40,26 14,5 1856 Изящная Европ. 98,78 71,98 14,1 1420 Сахалинская ДВ 94,32 26,40 17,0 1835 Надежда ДВ 89,56 52,25 14,1 1444 Душинская ДВ 92,72 46,32 15,7 1380 Москвичка ДВ 95,08 25,04 14,5 1295 Гладкая ДВ 97,45 12,43 13,1 1231 Земляничная ДВ 94,73 43,58 14,0 1135

40

Рис.1 Содержание галловой и хлорогеновой кислот в плодах ин-тродуцированных образцов актинидии коломикта, мг%

Результаты исследований позволили выявить сортовые различия накопления биологически активных веществ в плодах актинидии. Антиоксидантная активность, содержание аскорбиновой и галло-вой кислот выше в плодах актинидии сортов европейского проис-хождения, а содержание хлорогеновой кислоты, наоборот, в пло-дах актинидии дальневосточного происхождения.

Список литературы 1.Колбасина Э.И. Культурная флора России: Актинидия.

Лимонник. / Э.И. Колбасина, Л.В. Соловьёва, Н.Н. Тульнова, Н.В. Козак, Н.В. Скрипченко, П.А. Мороз, Н.А. Корчемная, А.И. Гвоздецкая. М.: Россельхозакадемия, 2007. – 327 с.

2.Колбасина Э.И. Генофонд актинидии (Actinidia Lindl.) в России / Колбасина Э.И., Козак Н.В., Темирбекова С.К., Корчем-ная Н.А., Гвоздецкая А.И.// под ред. И.М.Куликова. М.: ФГБНУ ВСТИСП., 2008.74 с.

41

3.Хасанов В.В., Рыжова Г.А., Мальцева Е.Р. Методы иссле-дования антиоксидантов // Химия растительного сырья. 2004. № 3. С.18-22.

4.Методические указания по определению химических ве-ществ для оценки качества урожая овощных и плодовых культур (сост. А.И. Ермаков, В.В. Воскресенская, под ред. А.И. Ермакова) – Л: ВИР. – 1979. 97 с.

5.ГОСТ Р 54684-2011 Продукция соковая. Определение ор-ганических кислот методом обращенно-фазовой высокоэффектив-ной жидкостной хроматографии.

6.ГОСТ 31643-2012 Продукция соковая. Определение ас-корбиновой кислоты методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. УДК: 631.52:634.141:581.192

СОДЕРЖАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В ПЛОДАХ ЭЛИТНЫХ ФОРМ ХЕНОМЕЛЕСА

Л.Д. Комар-Темная, О.А. Гребенникова

ФГБУН «Никитский ботанический сад – Национальный Научный центр РАН», 298648, г. Ялта, Республика Крым, Россия,

larissakt@mail.ru

THE CONTENT OF BIOLOGICALLY ACTIVE SUBSTANCES IN THE FRUITS OF THE СHAЕNOMELES ELITE FORMS

L.D. Komar-Tyomnaya, O.A. Grebennikova

FSBIS "The Nikita Botanical Gardens - National Scientific Center of RAS" 298648, Yalta, Republic of Crimea, Russia, larissakt@mail.ru

Изучен химический состав плодов 13 элитных форм хеномелеса. По накоплению аскорбиновой кислоты и сухих веществ выделены ПХ 8/5 (280,06 мг/100 г и 16,95%) и ПХ 5/19 (337,26 мг/100 г и 15,95%); по накоплению фенольных соединений – ПХ 5/19 (1088 мг/100) и ПХ 8/15 (1080 мг/100 г); наиболее гармоничному вкусу – П 1/3 (сахаро-кислотный индекс 1,6). По комплексу химических показателей плодов выделяется элитная форма ПХ 5/19.

42

Введение. Хеномелес является новой плодовой культурой, перспективной для любительского и промышленного возделыва-ния в России. Он характеризуется уникальными по качеству и хи-мическому составу плодами, которые выделяет его среди других семечковых пород. Плоды его твердые, кислые, но очень аромат-ные, с высоким содержанием биологически активных веществ, обеспечивающих общую антиоксидантную активность. Они явля-ются ценным сырьем для получения сока, пюре, арома-экстрактов, сиропов, ликеров, плодовых вин, газированных безалкогольных напитков, джемов, конфет, пектина, диетического волокна и раз-нообразных купажированных продуктов. Кроме того, плоды хено-мелеса испытываются как сырье, имеющее лечебное действие, для производства лекарственных препаратов и биологически активных добавок. Установлено, что генотипы всех видов хеномелеса харак-теризуются высоким содержанием органических кислот, в т.ч. ас-корбиновой кислоты, проантоцианидинов, пектинов, сахаров и низким сахаро-кислотным индексом, которые варьируют в широ-ких пределах. Определенное качественное и количественное соче-тание химических соединений в плодах хеномелеса, может сыг-рать важную роль в оценке плодов, прогнозировании направления их более рационального использования, а также в селекционном улучшении генотипов по биохимическим признакам [1].

Целью данной работы явилось изучение химического соста-ва плодов и отбор селекционных форм хеномелеса по наиболее важным показателям: содержание сухих веществ, аскорбиновой кислоты, титруемой кислотности, сахаров, лейкоантоцианов, фла-вонолов и суммарного содержания фенольных соединений.

Объекты и методы исследования. Объектами исследова-ния служили 13 элитных селекционных форм хеномелеса, ото-бранных по результатам помологических исследований. Химиче-ский анализ плодов проведен по общепринятым методикам: сухие вещества определяли по ГОСТ 28562 [2], сахара – по Бертрану [3], титруемые кислоты – по ГОСТ 25555.0 [2], аскорбиновую кислоту – иодометрическим титрованием [3], лейкоантоцианы – спектро-фотометрически после их окисления в антоцианы [4], флавонолы – спектрофотометрически с использованием хлористого алюминия в присутствии избытка уксуснокислого натрия [5], фенольные со-

43

единения – колориметрическим методом с использованием реак-тива Фолина-Чокальтеу [6].

Результаты и обсуждение. Результаты анализа выявили, что в плодах изучаемых селекционных форм хеномелеса содержа-ние сухих веществ варьировало от 10,95% (П-ВР 2/2) до 17,10% (П 5/9). Высоким содержанием сухих веществ также отличались пло-ды ПХ 8/5 (16,95%) и ПХ 5/19 (15,95%).

В плодах всех исследуемых селекционных форм хеномелеса, за исключением ПХ 5/11 и ПХ 5/12, отмечено высокое содержание аскорбиновой кислоты (161,96-337,26 мг/100 г). Максимальное количество аскорбиновой кислоты накапливают плоды форм ПХ 5/19 (337,26 мг/100 г) и ПХ 8/5 (280,06 мг/100 г).

Для плодов хеномелеса, отличающихся повышенной ки-слотностью и незначительным количеством сахаров, наиболее объективным критерием при оценке вкусовых качеств является сахаро-кислотный индекс. По данному показателю наибольший интерес представляют плоды формы П 1/3 (1,6).

Суммарная концентрация фенольных соединений в плодах исследуемых форм хеномелеса варьировала от 392 мг/100 г (П 1/3) до 1088 мг/100 г (ПХ 5/19). Максимальным накоплением феноль-ных соединений также выделяются плоды хеномелеса формы ПХ 8/15 (1080 мг/100 г). В плодах форм ПХ 5/19 и ПХ 8/15 было обна-ружено высокое содержание лейкоантоцианов (920 и 728 мг/100 г) и флавонолов (14,0 и 15,6 мг/100 г).

Заключение. На основе изучения химического состава пло-дов можно выделить следующие перспективные формы хеномеле-са: по накоплению аскорбиновой кислоты и сухих веществ – ПХ 8/5 и ПХ 5/19; по накоплению фенольных соединений – ПХ 5/19 и ПХ 8/15; наиболее гармоничному вкусу – П 1/3. По комплексу хи-мических показателей плодов выделяется элитная форма ПХ 5/19.

Литература 1. Komar-Tyomnaya L.D., Paliy A., Richter А. Strategy of

Chaenomeles selection based on the chemical composition of fruits // Acta Horticulturae. – 2016. – N 1139. – P.617-622.

2. Продукты переработки плодов и овощей. Методы анализа: сб. ГОСТов. – М.: Издательство стандартов, 2002. – 200 с.

44

3. Рихтер А.А. Использование в селекции взаимосвязей био-химических признаков // Труды Никитского ботанического сада. – Ялта. – 1999. – Т. 118. – С. 121-129.

4. Кривенцов В.И. Методические рекомендации по анализу плодов на биохимический состав. – Ялта, 1982. – 22 с.

5. Плешков Б.П. Практикум по биохимии растений. – М.: Колос, 1985. – 256 с.

6. Методы технохимического контроля в виноделии / Под ред. В.Г. Гержиковой. – Симферополь: Таврида, 2002. – 259 с.

Работа выполнена при поддержке гранта РНФ №14-50-00079. УДК 633. 744:631.524.84 ВЛИЯНИЕ ПРЕПАРАТОВ ФЕРОВИТ И ЦИРКОН НА БИО-

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ СЫРЬЯ ЧАБЕРА САДОВОГО (Satureja hortensis L.) СОРТА БРИЗ

Маланкина Е.Л., Васильева Ю.О.

Российский государственный аграрный университет МСХА имени К.А. Тимирязева

Russian State Agrarian University - Moscow Agricultural Academy named after K.A. Timiryazev

Москва, Тимирязевская 49, тел +7 (499) 976 48 77, e-mail gandurina@mail.ru

В статье рассмотрено влияние хелатов железа и гидроксико-ричных кислот на содержание полифенолов и эфирного масла в сырье чабера садового (Satureja hortensis L.) сорта Бриз. Показано, что указанные препараты не оказывают влияния на содержание эфирного масла, однако под действием циркона увеличивается на 26% сумма полифенолов, в том числе на 89% содержание флаво-ноидов, что вероятнее всего связано с влиянием препарата на аук-синовый обмен.

In this article will be discussed the influence of iron chelates and hydroxycinnamic acids on polyphenols and essential oils content in summer savory (Satureja hortensis L.) of variety Breeze. It was shown that the content of essential oils was not changed, but under the influence of hydroxycinnamic acids increases the content of

45

polyphenols by 26%, including increases of flavonoid content by 89%, which is likely thru the influence of hydroxycinnamic acids on auxin metabolism.

Современные исследования показали, что пряно-вкусовые культуры являются перспективными источниками не только эфир-ного масла, но и полифенолов (флавоноидов, розмариновой кисло-ты, дубильных веществ) и некоторых других соединений, что су-щественно расширяет границы их применения. Кроме того иссле-дования Г.П. Пушкиной с соавт. [1] показали влияние железосо-держащего препарата Феровит и содержащего гидроксикоричные кислоты препарата Циркон на содержание вторичных метаболи-тов.

Введение. Чабер садовый (Satureja hortensis L.) экологиче-ски пластичный однолетник, который успешно выращивают в странах с самым разнообразным климатом, что делает его потен-циально перспективной культурой для выращивания в Нечерно-земной зоне Российской Федерации [2]. Эфирное масло чабера са-дового представляет интерес как антимикробное средство в арома-терапии и как консервант в пищевой промышленности, подав-ляющее развитие плесеней – продуцентов афлатоксинов [3]. В на-ших исследованиях был использован среднеспелый сорт Бриз.

Методы и материалы. Посев семян проводили в ранневе-сенние сроки (5 мая) с шириной междурядий 45 см и нормой высе-ва из расчёта 5 кг/га. Обработку растений растворами препарата проводили в фазе 4-5 пар настоящих листьев. Концентрация Феро-вита 0,2 мл/л, концентрация Циркона 0,2 мл/л. Отбор проб сырья проводили вфазе массового цветения. Содержание эфирного масла определяли в свежем сырье методом № 1 ГФ XI, сумму полифено-лов и дубильные вещества определяли в сухом сырье по Фоллину–Чекальтеу, флавоноиды алюмохлоридным методом. Статистиче-скую обработку проводили методом дисперсионного анализа.

Результаты исследований. В результате исследований ус-тановлено, что применение Феровита приводило к снижению со-держание фенольных соединений, причём как флавоноидов, так и дубильных веществ.

46

На содержание эфирного масла в сырье данный препарат влияния не оказывал. Вместе с тем, под действие гидроксикорич-ных кислот существенно увеличивалась сумма полифенолов и их отдельных групп соответственно. Сумма полифенолов по сравне-нию с контролем увеличилась с 5,93% до 7,5 %, то есть на 26%. Содержание дубильных веществ повысилось на 20%, а содержание флавоноидов на 86%.

Таблица 1.- Влияние препаратов Феровит и Циркон на содержание полифенорлов и эфирного масла в сырье (2016)

Вариант

Поли-фено-лы,%

Дубиль-ные ве-ще-ства, %

Флаво-ноиды, % в пе-ресчёте на ру-тин

Осталь-ные фе-нольные соеди-нения, %

Эфир-ное масло, %

Контроль 5,93 5,036 0,614 0,28 0,45 Циркон 7,5 6,061 1,162 0,274 0,40 Феровит 4,57 3,7 0,556 0,314 0,48 НСР 05 0,26 0,51 0,12 - Fф ≤ Fт

Выводы. В результате исследований показано, что указан-

ные препараты не оказывают влияния на содержание эфирного масла, однако под действием циркона увеличивается на 26% сум-ма полифенолов, в том числе на 89% содержание флавоноидов, что вероятнее всего связано с влиянием препарата на ауксиновый обмен.

Литература 1. Пушкина Г.П. Особенности применения микроудобрений на

эфирномасличнызх культурах/ Пушкина Г.П., Тропина Н.С., Бушковская Л.М., Сидельников Н.И.и др. //Вопросы биологи-ческой, медицинской и фармацевтической химии. 2016. № 1. С. 38-44.

2. Машанов В.И. Пряноароматические растения. - М.: Агропром-издат, 1991. - С. 180-185.

47

3. Razzaghi-Abyaneh M., Shams-Ghahfarokhi M., Yoshinari T., Rezaee MB., Jaimand K., Nagasawa H., Sakuda S. Inhibitory ef-fects of Satureja hortensis L. essential oil on growth and aflatoxin production by Aspergillus parasiticus//Int J Food Microbiol. – Vol-ume 123(3). 2008. Pp. 228-233.

УДК 581.192

БИОХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СЫРЬЯ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ РОДА PAEONIA L. ПРИ

ИНТРОДУКЦИИ В БАШКОРТОСТАНЕ

Реут А.А., Миронова Л.Н.

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ботанический сад-институт Уфимского научного центра РАН

Federal State Institution of Science Botanical Garden-Institute, Ufa Scientific Center, RAS

cvetok.79@mail.ru, тел. 89174651889 В статье приведено исследование сырья по содержанию амино-кислотного состава в корнях, цветках, листьях, стеблях и семенах некоторых видов рода Paeonia L. (P. mlokosewitschii, P. hybrida, P. anomala), интродуцированных в условиях Ботанического сада-института Уфимского научного центра РАН. Установлено присут-ствие 14 аминокислот, 7 из которых являются незаменимы. The paper presents the study of materials on the content of amino acids in the roots, flowers, leaves, stems and seeds of some species of the genus Paeonia L. (P. mlokosewitschii, P. hybrida, P. anomala), intro-duced under the conditions of Botanical Garden-Institute of Ufa Scien-tific Centre of Russian Academy of Sciences. Established the presence of 14 amino acids, 7 of which are irreplaceable.

Пионы – это не только декоративные, но и лекарственные

растения. Лечебными свойствами обладают корневища, листья и стебли, цветы и семена. По данным Фармокопейной статьи в кор-невищах пиона уклоняющегося содержатся следующие соедине-ния: иридоиды, эфирное масло, дубильные вещества, органические кислоты, флавоноиды, витамин С, алкалоиды, крахмал, сахара и

48

др. [1]. Количество и соотношение макро- и микроэлементов во многом определяет лекарственную ценность растений. Сегодня для повышения показателей продуктивности растений достаточно широко используются регуляторы роста [3, 4]. Однако в научной литературе мало экспериментальных данных по влиянию регуля-торов роста растений на химический состав лекарственных расте-ний. Поэтому основной целью нашей работы было определение влияния нового регулятора роста растений Biodux на химический состав сырья некоторых представителей рода Paeonia L.

Опыт проводили в 2014-2015 гг. на базе Ботанического сада-института Уфимского научного центра РАН. Многолетние кусты пиона опрыскивали в фазе отрастания однократно в IV декаде ап-реля водным раствором препарата Biodux (д.в. - арахидоновая ки-слота) в концентрации, рекомендованной производителем. В каж-дом варианте обрабатывали по 20 растений. В качестве контроля использовали необработанные растения. Для химического анализа в качестве объектов исследования были выбраны надземные (стебли, листья, цветки, семена) и подземные (корневища и корни) органы следующих видов пиона: P. mlokosewitschii Lomak., P. anomala L., P. hybrida Pall. Образцы высушивали до воздушно-сухого состояния, затем измельчали. Количественное определение аминокислот проводили на аминокислотном анализаторе ААА-339 (Чехия) в стандартных условиях [2].

Установлено, что из 14 аминокислот, обнаруженных в сырье пиона, регулятор роста Biodux увеличил количественные показате-ли большинства аминокислот у всех изученных видов в разной степени в зависимости от типа сырья.

В корнях регулятор роста увеличил содержание от шести (у P. hybrida) до десяти аминокислот (у P. mlokosewitschii) в среднем в 1,1-6,7 раз по сравнению с контролем. У всех изученных видов повысились показатели таких аминокислот, как треонин – в 1,3-2,4; пролин – в 1,1-1,2; глицин – в 1,2-1,9; валин – в 1,2-1,8; тиро-зин – в 1,5-6,7 раза. В цветках препарат Biodux повысил содержа-ние от трех (у P. hybrida, P. anomala) до восьми аминокислот (у P. mlokosewitschii) в среднем в 1,1-9,0 раз по сравнению с контролем. Практически у всех изученных видов повысились показатели та-ких аминокислот, как пролин – в 1,2-1,4; изолейцин – в 1,1-2,4; лейцин – в 1,1-1,5 раза. В листьях под действием регулятора роста

49

увеличилось содержание от двух (у P. mlokosewitschii) до пяти аминокислот (у P. hybrida, P. anomala) в среднем в 1,1-16,0 раз по сравнению с контролем. Практически у всех изученных видов по-высились показатели таких незаменимых аминокислот, как изо-лейцин – в 1,3 и лейцин – в 1,2-2,8 раза. В стеблях Biodux повысил содержание от четырех (у P. hybrida) до семи аминокислот (у P. mlokosewitschii) в среднем в 1,1-3,3 раза по сравнению с контро-лем. Практически у всех изученных видов повысились показатели таких аминокислот, как лизин – в 1,1-1,6; гистидин – в 1,1-1,5; ва-лин – в 1,2-2,7; лейцин – в 1,1-1,4 раза. В семенах регулятор роста увеличил содержание от четырех (у P. anomala, P. mlokosewitschii) до десяти аминокислот (у P. hybrida) в среднем в 1,1-4,3 раза по сравнению с контролем. Практически у всех изученных видов по-высились показатели таких аминокислот, как гистидин – в 1,1-1,2; серин – в 1,2-2,0; валин – в 1,1 раза.

Показано, что препарат Biodux увеличивает суммарное со-держание аминокислот, в том числе незаменимых, в корнях и стеблях P. hybrida, P. anomala в 1,1-1,4 раза по сравнению с кон-тролем. Выявлено, что наибольшее влияние регулятор роста Biodux оказал на повышение количественных показателей таких незаменимых аминокислот, как валин и лейцин. Кроме того, пока-зано, что препарат Biodux проявил максимальное влияние на изме-нение содержания аминокислот в корнях, минимальное – в листьях пионов. Наиболее отзывчивыми в изменении аминокислотного состава на данный регулятор роста оказался P. mlokosewitschii, наименее - P. anomala.

Таким образом, применение на некоторых представителях рода Paeonia L. регулятора роста растений Biodux оказывает зна-чительное воздействие на физиологические процессы. Выявлено, что однократная обработка пионов в фазу отрастания приводит к улучшению качества лекарственного сырья.

50

Библиографический список 1. Реут А.А., Миронова Л.Н. Изучение аминокислотного и эле-ментного состава представителей семейства Paeoniaceae Rudolphi // Известия Уфимского научного центра РАН. 2013. № 3. С. 61-63. 2. Реут А.А., Миронова Л.Н. Исследование элементного и амино-кислотного состава растительного сырья некоторых представите-лей рода Paeonia L. // Субтропическое и декоративное садоводст-во. 2013. № 48. С. 200-203. 3. Реут А.А., Миронова Л.Н. К вопросу повышения продуктивно-сти представителей рода Hosta Tratt. при культивировании в Баш-кирском Предуралье // Аграрная Россия. 2014. № 7. С. 6-12. 4. Реут А.А., Миронова Л.Н. К вопросу повышения продуктивно-сти представителей рода Iris L. при культивировании в Башкир-ском Предуралье // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. 2014. № 3-3. С. 101-104. УДК 58.009: 543.635.9

ОРГАНИЧЕСКИЕ КИСЛОТЫ МАНГЫШЛАКСКОЙ FERULA FOETIDA

Сагындыкова М.С., Иманбаева А.А.

РГП «Мангышлакский экспериментальный ботанический сад»,

m.sagyndykova@mail.ru, +77779995384 RSE “Mangyshlak experimental botanical garden”,

m.sagyndykova@mail.ru, +77779995384

Изучен состав органических кислот растения Ferula foetida, произрастающей на полуострове Мангышлак. Для изучения орга-нических кислот использовали корни растений. В результате про-ведённых исследований были идентифицированы 11 органических кислот, различающихся по количественному содержанию. Такие различия возможно обусловлены эдафическими условиями произ-растания вида. Полученные результаты в дальнейшем могут быть использованы для изготовления лекарственных препаратов.

51

Введение. Ferula foetida (Bunge) Regel. - лекарственное рас-тение, широко применяемое при лечении различных заболеваний. Наличие широкого спектра действия обусловлено наличием био-логически активных соединений в первую очередь в камеде-смоле, получаемой из корней растений [1].

Органические кислоты наряду с углеводами и белками яв-ляются самыми распространенными веществами в растениях [2]. Особый интерес представляют органические кислоты, являющиеся биологически активными веществами. Именно органические кислоты влияют на синтез эфирных масел, алкалоидов и других компонентов, по которым животные и растения в живой природе могут определить лекарственное предназначение растения.

Несмотря на многовековой опыт практического использова-ния, ферула вонючая изучена недостаточно полно. Целью настоя-щего исследования явилось изучение органических кислот в кор-нях растений F.foetida, произрастающих на полуострове Мангыш-лак.

Материалы и методы. Объекты исследований – корни рас-тений F.foetida из природных ценопопуляций, произрастающих на полуострове Мангышлак. Отбор проб проводили в фазах вегета-ции растений в 2014 – 2015 гг. Корни высушивали в тени в про-ветриваемых помещениях и измельчали до порошкообразного со-стояния.

Для идентификации и определения содержания органиче-ских кислот, содержащихся в экстрактах, использовали метод ка-пиллярного электрофореза на аналитическом приборе «Капель-105М» (НПФ «Люмикс»).

Результаты и их обсуждение. В корнях F.foetida методом капиллярного электрофореза обнаружено и идентифицировано 11 органических кислот: щавелевая, фумаровая, уксусная, молочная, бензойная, сорбиновая, янтарная, муравьиная, пропионовая, ли-монная, яблочная. Преобладающей органической кислотой являет-ся молочная кислота.

Установлено, что из идентифицированных органических ки-слот в наибольшем количестве содержится молочная кислота (0,16-2,28%), наименьшее содержание фумаровой кислоты (0,005-0,08%). Хроматограмма корней приведена на рисунке 1.

52

Щавелевая, фумаровая, уксусная, молочная, сорбиновая, ян-тарная кислоты в наибольшем количестве встречается в корнях растений популяций Туейсу, муравьиная, пропионовая, лимонная, яблочная кислоты в наибольшем количестве аккумулируется в корнях растений из популяций западнее возвышенности Тыным-бай шокы. Содержание бензойной кислоты во всех трех популяци-ях находится на одном уровне (рисунок 1).

Анализ литературы показывает, что содержание различных соединений в растениях определяется участием их в физиологиче-ских процессах, биологическими особенностями вида, кинетикой поступления ионов микроэлементов в корневую систему и свойст-вами почвы и, в первую очередь, ее поглотительной способностью [3]. С утяжелением гранулометрического состава почвы степень поглощение микроэлементов снижается, что, скорее всего, влияет на количество определённых ингредиентов в образцах. Считается, что причиной мозаичного распределения растительности является комплекс таких факторов как микрорельеф, различный характер увлажнения и солевого режима [4]. Вполне возможно, что изучен-ные кислоты могут обладать комплексным действием и в даль-нейшем могут быть использованы для изготовления лекарствен-ных препаратов.

Рисунок 1 - Накопление органических кислот в корнях фе-

рулы из различных популяций. Выводы. Методом капиллярного электрофореза изучен со-

став органических кислот в корнях растений Мангышлакской Ferula foetida. Идентифицировано 11 органических кислот: щаве-

53

левая, фумаровая, уксусная, молочная, бензойная, сорбиновая, ян-тарная, муравьиная, пропионовая, лимонная, яблочная. Содержа-ние органических кислот различается по местам произрастания. Такие различия возможно обусловлены эдафическими условиями произрастания вида. Полученные результаты в дальнейшем могут быть использованы для изготовления лекарственных препаратов.

Литература 1. Зубайдова М., Джамшедов Дж.Н., Ходжиматов М., Назаров М.Н., Исупов С.Д., Загребельный И.А., Самандаров Н.Ю., Сухро-бов П.Ш.. Применение Ferula foetida в древне-традиционной и на-родной медицине // Вест.Таджикского нац.унив. Серия естествен-ных наук, 2013. - №1/2(106). - С.201-212. 2. Солдатенко С.В. Биохимия органических кислот растений. Изд-во Ленинградского университета, 1971. - 143с. 3. Азаренко Ю.А. Закономерности содержания, распределения, взаимосвязей микроэлементов в системе почва – растение в усло-виях юго-западной Сибири. - Изд: Вариант-Омск, 2013. 4. Кауричев И.С. Почвоведение. Издательство: Колос, 1982. - 497с. УДК 635.64

ИЗУЧЕНИЕНЕ КОТОРЫХ КАЧЕСТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ И ВИТАМИНОВ ГРУППЫ «В» БЕЛОПЛОДНОГО БАКЛАЖАНА АРМЯНСКОЙ

СЕЛЕКЦИИ

К.М. Сарикян

Научный центр овощебахчевых и технических культур МСХ РА 0808пос. Даракерт, Араратская обл., Армения Scientific Center of Vegetable and Industrial Crops

0808 com.Darakert, Ararat region, Armenia (+37494) 867030, (+374236) 61293 E- mail:karuine_sarikyan@mail.ru

Исследования белоплодного баклажана сорта Тавуш проводили на протяжении 2004-2015гг. В различных регионах Армении. Резуль-таты исследований показали, что плоды баклажана, выращенные в Араратской долине, богаты сухими веществами и сахарами, а в

54

северо-восточной и высокогорной зонах Армении – содержанием витаминов «С» и группы «В». Результаты исследований показали, что по содержанию качественных показателей сорт Тавуш пред-ставляет практический интерес для селекции.

В мире насчитывается более 1200 видов овощных растений, относящихся к 78 семействам, из которых культивируется около 600видов, остальные используются в дикорастущем состоянии [2].

В нашем республике мало используется это разнообразие овощных культур. В сортименте пасленовых овощных культур Республики Армении одной из нетрадиционных овощных культур является белоплодный баклажан. Белоплодный баклажан исполь-зуется в селекции для создания разноцветных, урожайных сортов и гибридов, с белоснежной мякотью без горького вкуса внутри.

Белоплодный баклажан является любимой овощной культу-рой в Италии, Франции, Англии, Китае, Корее и в других странах. Благодаря своим хозяйственно ценным признакам используется в пищевой, фармацевтической промышленности и в декоративных целях.

Белоплодный баклажан относится на группе тех овощных культур, которые могут обогатить пищевой рацион человека необ-ходимым количеством минеральных солей, углеводов и витами-нов. Он также содержит пектиновые вещества и бета-каротин. Бе-лоплодный баклажан имеет специфический запах грибов, который связан с ферментом, схожий с ферментом фенолаза, содержавший-ся в грибах, картофеле и арахиса. В белоплодном баклажане почти отсутствует соланин, алкалоид который обеспечивает горечь пло-да. С этой точки зрения белоплодный баклажан играет главную и незаменимый роль в гибридизации и скрещиваниях с другими сор-тами баклажана (фиолетовыми, черными).

В Армении работы по исследованию белоплодного баклажа-на начались еще с 1988 года. Был создан первый белоплодный сорт баклажана Тавуш (авторы Сарикян К.М., Асланян Г.Г.). Се-мена этого сорта в 1997 году были переданы во ВНИИССОК, где после изучения под названием Снежный в 2000 году был зарегист-рирован в Российской Федерации (авторы Пивоваров В.Ф., Пыш-ная О.Н., Мамедов М.И. Асланян Г.Г., Сарикян К.М.).

55

Для дальнейшего использования сорта Тавуш в скрещивани-ях мы регулярно изучали качественные показатели плодов.

Исследования проводили в течение 2004-2015гг. в различ-ных регионах Армении (Араратская равнина, Северо-восточная зона, Высокогорная зона). Биохимический состав плодов опреде-ляли: сухие вещества - весовым методом, сахара - по Бертрану, витамин «С» по Мурри [1]. Содержание витаминов (мкг/мл) груп-пы «В» определялись методом Оденцовой [3].

Биохимический состав плодов и содержание витаминов группы «В» определяли в период массового плодоношения в фазе технической спелости плодов. В статье приводятся средние дан-ные многолетних опытов.

Качественные показатели- сухие вещества, общее содержа-ние сахаров, витамин «С», кислотность - белоплодного баклажана сорта Тавуш в различных регионах Армении составили 9.8%, 3.8%, 5.75мг%, 0.32% (Араратская равнина); 9.5%, 3.4%, 7.05мг%, 0.40% (Северо-восточная зона); 9.4%, 3.1%, 7.2мг%, 0.41% (Высо-когорная зона) соответственно.

Содержание витаминов группы «В» – тиамин (B1), пиридок-син (B6), пантотеновая кислота (B5), никотиновая кислота (PP), инозит –в различных регионах составили 3.18, 7.41, 105.21, 63.89, 3365.7 мкг/мл (Араратская равнина); 4.16, 9.34, 108.57, 65.46, 3574.1 мкг/мл (Северо-восточная зона); 4.25, 9.35, 110.32, 68.70, 3631.4 мкг/мл (Высокогорная зона) соответственно.

Выявлено, что в плодах баклажана сорта Тавуш преоблада-ют пантотеновая (B5), никотиновая (PP) кислоты и инозит.

Таким образом, результаты исследований показали, что пло-ды баклажана, выращенные в Араратской долине, богаты сухими веществами и сахарами, а в северо-восточной и высокогорной зо-нах Армении – богаты содержанием витаминов «С» и группы «В». Результаты исследований показали, что по содержанию качест-венных показателей сорт Тавуш представляет большой практиче-ский интерес для селекции. Литература 1. Петербургский А. В. - Практикум по Агрохими., М., 1954г. 2. Мамедов М.И. – Овощеводство в мире: Производство основ-ных овощных культур, тенденция развития за 1993-2013 годы по

56

данным FAO. // Научно-практический журнал “Овощи России” N 2(27), ФГБНУ ВНИИССОК, Москва, 2015, С. 3-9 3. Оденцова Е.Н.-Микробиологические методы условий на фи-зиологические показатели овощных культур. Сб.науч. работ. Сара-товский с/х институт, 110, 1978

*Автор выражает свою благодарность всем коллегами ВНИИС-СОК, в частности академику Пивоварову В.Ф. за совместную с 20 -летнюю работу. УДК 635.262:631.532.2

МИКРОНУТРИЕНТЫ В ЧЕСНОКЕ ОЗИМОМ (ALLIUM SATIVUM L.)

Середин Т.М.

ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский институт се-

лекции и семеноводства овощных культур

Введение. Чеснок (Allium sativum L.) относится к семейству Луковые. Однолетнее вегетативноразмножающееся растение. Ор-ганами размножения являются почки- зубки, образующиеся в па-зухах листьев, а у стрелкующегося чеснока и бульбочки (воздуш-ные луковички), развивающиеся на стрелке. Чеснок является очень активным накопителем макро- и микроэлементов, по сравнению с другими растениями семейства Луковые. Чеснок по своему химическому составу является чрезвы-чайно ценным растением. Луковицы его содержат много полиго-сахаридов, около 7% азотистых веществ и богаты витамином С. Кроме того в чесноке содержатся эфирные масла, обуславливаю-щие характерный вкус и запах чеснока и обладающие бактерицид-ными свойствами. Количество эфирных масел зависит от времени сбора, сорта и происхождения чеснока. Из 62 традиционных овощных культур одно из первых мест по содержанию флавоноидов занимают растения рода Allium. Флавоноиды в этих растениях представлены преимущественно кверцетином, мерицетином и кампферолом. В луковицах чеснока содержится 74 мг/100 г кверцетина.

57

Результаты исследований Изучение биохимического со-става чеснока озимого позволило выявить сортовые различия и сходство образцов по основным его компонентам. Содержание сухого вещества в зависимости от года и образца изменялось в диапазоне от 35,4% до 45,6%, однако это был самый стабильный признак.

По накоплению в луковицах аскорбиновой кислоты (АК) и суммы сахаров изменчивость как между образцами, так и по годам была выше: содержание АК варьировало от 12,32 до 21,12 мг%, а содержание суммы сахаров от 14,69 до 25,7%. Таблица - Биохимический состав сортообразцов чеснока озимого,

2013-2014 годы Сортообразец Сухое

вещество % Аскорбиновая кислота мг%

Сумма сахаров, %

К-780 43,1 26,14 25,5 Стрелец 41,3 22,54 23,9

К-797 43,3 23,35 23,7 Одинцовский Юбилейный

39,5 19,14 24,5

К-778 42,3 18,89 22,4 К-788 42,7 19,07 21,4 К-795 43,8 25,75 21,5

Поднебесный 42,7 22,28 21,4 Демидов 41,7 20,59 19,3 Заокский 41,6 18,38 19,7

К-759 44,1 20,70 20,8 К-762 43,6 20,70 21,0 К-782 38,5 16,19 22,5 НСР05 0,9 2,31 1,1 По накоплению в луковицах аскорбиновой кислоты (АК) и

суммы сахаров изменчивость как между образцами, так и по годам была выше: содержание АК варьировало от 12,32 до 21,12 мг%, а содержание суммы сахаров от 14,69 до 25,7%.

Важная биологическая ценность овощей состоит в том, что они являются богатым источником минеральных веществ (Доб-руцкая, 2000). В последние годы пристальное внимание исследо-вателей привлекают так называемые биогенные макро- и микро-

58

элементы, имеющие решающее значение для здоровья человека ( Голубкина и др., 2010). Анализируя литературные данные необходимо отметить, что чеснок по сравнению с другими растениями рода Allium L. на-капливает в своем составе в два и более раз больше калия, железа, магния, фосфора, меди, цинка и марганца. Это имеет важное зна-чение при использования чеснока в фармацевтической и пищевой промышленности, а именно в изготовлении чеснока сушёного гра-нуллированного, маринованного и пасты. (Борисов и др., 2003; Кабата- Пендиас, 1986)

Поиск ценных форм, накопителей «полезных» микроэле-ментов или растений с низким содержанием экотоксикантов, будет более эффективен при оценке образцов не только по содержанию отдельных элементов, сортовая изменчивость по которым более выражена, но и по стабильности их накопления в различных усло-виях выращивания. Важен также поиск коррелятивных связей ме-жду накоплением наиболее важных элементов и другими селекци-онно значимыми признаками (Середин, 2015).

На основании проведенных нами исследований по 23 эле-ментам в экосистеме Московской области установлено, что хими-ческие элементы в луковицах чеснока озимого накапливаются в различных концентрациях и в среднем по уровню накопления их можно разместить в следующей последовательности в порядке убывания:

K>Mg>Ca>P>Na>Fe>Si>Zn>Mn>B>Cu>Al>Ni>Cd>Pb>I>As>Cr>Co>Sn>V>Li>Hg.

Изученные сорта чеснока озимого, обладая различной спо-собностью накапливать в луковицах те или иные химические эле-менты, по характеру распределения элементов в ряду накопления различаются не существенно. Элементный ряд условно можно разбить на две части. В первой части характер распределения восьми из 23 элементов (от калия до марганца) одинаков у всех образцов, тогда как по остальным элементам сортовая специфика проявляется в большей степени, что выражается в смене рангов элементного ряда (прил. 2-ряды по сортам). Следует отметить, что высокотоксичные микроэлементы: свинец, кадмий, ртуть, кобальт, мышьяк занимают в элементных рядах места во второй их части и

59

их положение варьирует в зависимости от сорта, но всегда содер-жатся в меньшем количестве по сравнению с B, Cu, Al и Ni.

Библиографический список: 1. Борисов В.А., Литвинов С.С., Романова А.В. Качество и лёж-

кость овощей. Москва, 2003.- С.23, 48- 50. 2. Добруцкая Е.Г., Пивоваров В.Ф. Экологическая роль сорта в

ХХI веке // Межд. Научно-практическая конференция: Селек-ция и семеноводства овощных культур в ХХI веке, 2000.-Т.1.-С.28-30.

3. Голубкина Н.А., Сирота С.М., Пивоваров В.Ф., Яшин А.Я., Яшин Я.И. Биологически активные соединения овощей// ВНИИССОК.- М.: Изд-во ВНИИССОК, 2010 — 200 с.

4. Кабата- Пендиас А., Пендиас Х. Микроэлементы в почвах и растениях.- М.: Мир.- 1989.- 290 с.

5. Середин Т.М. Исходный материал чеснока озимого (Allium sa-tivum L.) для селекции на комплекс хозяйственно ценных при-знаков и стабильно низкий уровень накопления экотоксикан-тов. Автореф. дисс. … к.с.-х.н.- М., 2015, 27 с.

УДК: 633.81:631.524.824

ОСОБЕННОСТИ НАКОПЛЕНИЯ АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТЫ В СЫРЬЕ СОРТОВ РАЗЛИЧНОГО

ГЕОГРАФИЧЕСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЧАБЕРА САДОВОГО (SATUREJA HORTENSIS L.)

Солопов С.Г., Романова Н.Г.

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Российский государственный

аграрный университет – МСХА имени К.А. Тимирязева (The Russian State Agrarian University – Moscow Agricultural

Academy named after K.A.Timiryazev), solopovsergey007@mail.ru, nromanova@rgau-msha.ru,

8 (903) 555-20-77.

60

В статье рассмотрено содержание аскорбиновой кислоты в сырье чабера садового (Satureja hortensis L.) в зависимости от фазы раз-вития растения и сорта. В результате исследований установлено, что максимальное содержание аскорбиновой кислоты наблюдается в фазе бутонизации-цветения растения. Наибольшим содержанием аскорбиновой кислоты отмечены сорта Einjeriges Blatt, Пикник и Чарли. In the article the content of ascorbic acid in the raw summer savory (Satureja hortensis L.) depending on the phase of plant development and variety. The studies found that the content of ascorbic acid is ob-served in the phase of budding-flowering plants. The highest content of ascorbic acid marked varieties Einjeriges Blatt, Picnic and Charlie.

Введение. Чабер садовый (Satureja hortensis L.) – однолетнее

травянистое растение из семейства Яснотковые. Это относительно мало популярная в нашей стране пряновкусовая культура характе-ризуется высоким содержанием биологически активных веществ, предназначенная как для потребления в свежем виде, так и для приготовления сухих пряных смесей. Вместе с тем это экологиче-ски пластичный вид, который пригоден для выращивания в Не-чернозёмной зоне РФ [1].

Важным показателем для овощных культур вообще и пря-новкусовых в чатности является содержание аскорбиновой кисло-ты в свежем сырье. [2]

Материалы и методы. В нашей работе мы определяли со-держание аскорбиновой кислоты в свежем сырье чабера садового методом титрования 0,001н. раствором 2,6-дихлорфенолиндоыенолята (ГОСТ 6076-74). Для анализа брали листья в верхней части побега. Определение проводили в 6 крат-ной повторности.

Результаты и обсуждения. В результате исследований вы-явлены существенные колебания в зависимости от фазы развития растений (табл.1)

Максимальное содержание витамина С отмечено в фазе бу-тонизации-начала цветения растения. К моменту окончания цвете-ния наблюдается уменьшение содержания аскорбиновой кислоты более чем в 2 раза (особенно у сортов Пикник, Einjeriges Blatt, Грибовский).

61

Наибольшим содержанием аскорбиновой кислоты характе-ризовались сорта Пикник (0,580 мг%), Чарли (0,513 мг%) и Einjeriges Blatt (0,490 мг%). Следует отметить, что все эти сорта относятся к высокорослым и поздним. Кроме того, они характери-зовались сильно выраженным антоциановым окрашиванием стеб-лей, черешков листьев и частично листьев. Вероятно содержание антоцианов в тканях коррелирует с содержанием аскорбиновой кислоты.

Таблица 1 - Содержание аскорбиновой кислоты в свежем сырье чабера садового в зависимости от фазы развития и сорта (мг%).

Фазы развития растения Название сорта вегетативный

рост бутонизация -

цветение конец

цветения Грибовский 0,322 0,423 0,217 Гном 0,391 0,438 0,284 Einjeriges Blatt, Германия 0,389 0,490 0,246

Чарли 0,459 0,513 0,284 Пикник 0,400 0,580 0,273 Бриз 0,356 0,390 0,21 Ароматный 0,347 0,382 0,256 Аэлита 0,460 0,330 0,238 НСР 0,080 0,120 0,06

Вывод. Таким образом, чабер садовый характеризуется вы-

соким содержанием аскорбиновой кислоты в свежем сырье и мо-жет служить высоковитаминной пряной зеленью для рационально-го питания.

Библиографиеский список 1. Маланкина Е.Л. Агробиологическое обоснование повышения продуктивности эфиромасличных растений их семейства яснотко-вые (Lamiaceae L.) в Нечерноземной зоне России: диссертация на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук / Всероссийский научно-исследовательский институт овощеводства. - Москва, 2007.- 345 с.

62

2. Содержание биологически активных веществ селена, флавонои-дов, аскорбиновой кислоты и хлорофилла в различных видах че-ремши / Н.А. Голубкина, Е.Л. Маланкина, О.В. Кошелева, А.Ю. Соловьева // Вопросы питания. – 2010. – Т.79. - № 8. – С. 78-81. УДК 582.788 ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛИТНЫХ ФОРМ БУЗИНЫ ЧЕРНОЙ

ПО БИОХИМИЧЕСКОМУ СОСТАВУ ПЛОДОВ В УСЛОВИЯХ БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ

1Сорокопудов В.Н., 2Волощенко Л.В.

1ФГБНУ «Всероссийский селекционно – технологический

институт садоводства и питомниководства» All-Russian Horticultural Institute for Breeding,

Agrotechnology and Nursery 2ФГБОУ Белгородский ГАУ им. В.Я.Горина

Belgorod state agrarian university V.Ya. Gorina sorokopudov2015@yandex.ru, 8-925-360-72-16

Резюме. По результатам изучения химического состава плодов бузины черной рекомендуются для использования в селекции в качестве источников на повышенное содержание биологически активных веществ, имеющих высокие показатели по определен-ным признакам следующие формы: по аскорбиновой кислоте: формы Б10-10, Б5-10 и Б4-10; по сахарам и сухим веществам: формы Б7-10, Б9-10, и Б5-10; по низкой кислотности: формы Б5-10, Б8-10 и Б2-10. Образцы Б10-10, Б5-10, Б6-10, Б9-10 рекомен-дуются в качестве комплексных источников высокого содержания биологически активных веществ. Ключевые слова: бузина черная, плоды, витамин С, сахара, ки-слоты, антоцианы.

Введение. Ягоды бузины можно потреблять как в свежем, так и в переработанном виде, причем варенье, джемы, желе ценят-ся выше, чем исходный сырой продукт. А благодаря насыщенной окраске сока плодов его подмешивают в вина в качестве не только ароматизатора, но и в качестве естественного красителя [1-5]. Ее

63

ягоды содержат витамин С (до 50 мг на 100 г), каротин, антоциа-ны, дубильные вещества, карбоновые кислоты и аминокислоты [7-8]. Выявление источников хозяйственно-ценных признаков на ка-чество плодов, на базе которых возможно создание новых сортов, адаптированных к условиям юго-запада ЦЧР приобретает особую актуальность.

Материалы и методы. Исследования проводили согласно «Программе и методике селекции плодовых, ягодных и орехоп-лодных культур» (Орел, 1999) [6].

Результаты и их обсуждение. Бузина черная в условиях Белгородской области характеризуется весьма широкой амплиту-дой различий содержания химических компонентов ягод в зависи-мости от образца и метеорологических условий вегетационного периода. Анализ фактических данных по содержанию витамина С в ягодах бузины черной показал большие различия между ними (табл.).

Таблица – Содержание биологически активных веществ в ягодах бузины черной (2009-2013гг.)

Содержание № об-разца Витамина С,

мг/100г СРВ,% Сахаров,

% Антоцианов, мг/%

Кислот-ность, %

СКИ

Б1-10 27,58±3,80 30,81±1,65 13,27±0,71 19,00±3,80 2,76±0,08 4,81±0,18 Б2-10 34,16±6,62 29,25±1,56 12,60±0,67 14,67±6,19 2,60±0,07 4,85±0,22 Б3-10 20,93±4,06 34,58±1,85 14,90±0,80 56,55±23,85 2,85±0,08 5,23±0,48 Б4-10 42,52±8,24 32,89±1,76 14,17±0,76 29,71±4,09 2,64±0,07 5,37±0,44 Б5-10 44,80±8,69 35,1±1,88 15,12±0,81 30,96±13,06 2,50±0,07 6,08±0,56 Б6-10 36,99±7,17 30,29±1,62 13,05±0,70 72,38±30,52 2,62±0,07 4,98±0,25 Б7-10 36,34±7,05 37, 7±2,02 16,24±0,87 28,30±11,93 2,78±0,08 5,84±0,39 Б8-10 33,20±6,44 31,85±1,70 13,72±0,73 58,39±24,63 2,56±0,07 5,36±0,43 Б9-10 17,83±3,46 35,49±1,90 15,29±0,82 14,96±6,31 2,66±0,08 5,75±0,51 Б10-10 46,90±9,09 32,50±1,74 14,00±0,75 30,74±12,96 2,67±0,08 5,24±0,47 Б11-10 22,65±4,39 29,9±1,60 12,88±0,69 40,52±17,09 2,86±0,08 4,51±0,28

Минимальное количество витамина С содержалось в образце Б9-10 (17,83 мг/%), а максимальное (46,90 мг/%) – в ягодах образ-ца Б10-10. Также высокое количество витамина С содержится в образцах Б5-10 и Б4-10 (44,80 и 42,52%). По содержанию кислот выделились образцы Б11-10 (2,86 %), Б3-10 (2,85%) и ягоды об-разца бузины черной Б7-10 (2,78 %). По содержанию сухих рас-

64

творимых веществ и сахаров лидирует образец Б9-10– 35,49 и 15,29 % соответственно. Наименьшее количество сухих раствори-мых веществ и сахаров у образцов Б2-10 (29,25 и 12,60 %), и Б11-10 – 29,9 и 12,88% соответственно. Остальные образцы ягод бузи-ны черной имели содержание сухих растворимых веществ и саха-ров в пределах от 30,29 до 34,58% и от 13,05 до 14,90 % соответст-венно.

Наибольшее количество антоцианов содержал образец Б6-10 – 72,38 мг/%, что хорошо демонстрируется на окраске ягод данно-го образца. Также большое содержание антоцианов наблюдалось у образцов Б8-10 и Б3-10– 58,39 и 56,55 мг/% соответственно. Меньшее количество антоцианов содержали образцы Б1-10 –9,00 мг/% и Б4-10 –9,71 мг/%. По содержанию сухих веществ выделя-лись образцы Б5-10 – 39,47 % и Б9-10 – 39,29%, меньшее количе-ство в образце Б11-10 – 23,26%. Самый высокий сахаро-кислотный индекс отмечен у образца Б5-10, а низкий у Б11-10 –4,51. Можно сделать вывод, что образцы Б10-10, Б5-10, Б6-10, Б9-10 по тем или иным технологическим показателям имеют высокое содержание комплекса биологически активных веществ.

Выводы. Рекомендуются для использования в селекции в качестве источников на повышенное содержание биологически активных веществ имеющих высокие показатели по определенным признакам следующие формы: по аскорбиновой кислоте: формы Б10-10, Б5-10 и Б4-10; по сахарам и сухим веществам: формы Б7-10, Б9-10, и Б5-10; по низкой кислотности: формы Б5-10, Б8-10 и Б2-10. Образцы Б10-10, Б5-10, Б6-10, Б9-10 рекомендуются в каче-стве комплексных источников высокого содержания биологически активных веществ.

Литература 1. Волощенко, Л.В. Кольцов С.В. Бузина черная – источник био-

логически активных веществ // Фитодизайн в современных ус-ловиях: материалы Междунар. науч.-практ. конф. Белгрод: Изд- во БелГУ, 2010. – С. 362-364.

2. Гостищев Д.А., Дейнека В.И., Сорокопудов В.Н., Волощенко Л.В., Ширина Л.С., Рыбицкий С.М. Антоцианы плодов неко-торых видов рода Бузина // Научные ведомости БелГУ. Серия Медицина. Фармация. – 2011. – Т. 15. –№ 16 (111). – С. 261-266.

65

3. Кольцов, С.В., Сорокопудов В.Н., Волощенко Л.В., Мартынова Н.А. Влияние морфологических условий на феноритмику бу-зины черной в условиях Среднерусской возвышенности // Проблемы региональной экологии. – ОНЖ ООО Издательский дом «Камертон». 2009. – №1. – С. 8-11.

4. Кольцов, С.В., Волощенко Л.В. Бузина черная как перспектив-ное плодовое растение // Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки: материалы V международной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов по-священной 90-летию агрономического факультета Горского ГАУ. – Владикавказ, 2009. – С. 224-227.

5. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур. - Орёл: ВНИИСПК, 1999. - 608 с.

6. Сорокопудов В.Н, Мячикова Н.И., Навальнева И.А., Жидких О.Ю., Волощенко Л.В., Огнева О.В., Гребенник М.М. Произ-водство экологически безопасной плодово-ягодной продукции // Мир агробизнеса. – 2010. – №1.– С. 35-41.

7. Sorocopudov V.N., Deineka L.A., Deineka V.I., Myachikova N.I., Voloşcenkо L.V. Conţinutul antocianic al fructelor unor plante din specia Sambucus L., familia Caprifoliaceae // A XXI – a ediţie a sesiunii de comunicări ştiinţifice, Bucureşti - România, 2014.- S. 124-129.

УДК 634.7: 542.943-92'78

ПОЛЕВЫЕ КОЛЛЕКЦИИ ЯГОДНЫХ КУЛЬТУР КАК ИСТОЧНИКИ АНТИОКСИДАНТОВ

FIELD COLLECTION OF BERRY PLANTS AS SOURCES OF THE ANTIOXIDANTS

Сорокопудова О.А., Сорокопудов В.Н. Sorokopudova O.A., Sorokopudov V.N.

ФГБНУ « Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства», г. Москва, ул. Загорьевская, 4,

e-mail: osorokopudova@yandex.ru, +79256201796

66

All-Russian Horticultural Institute of Breeding, Agrotechnology and Nursery, Moscow, Zagorevskaya street, 4

В статье приведены сведения по коллекциям ягодных культур и селекционным достижениям ФГБНУ ВСТИСП. Подчеркнута зна-чимость ягодных культур в питании людей, в том числе как источ-ников биологически активных веществ, включая антиоксиданты. This article contains information on the collections of berries and selection achievements of the ARHIBAN. The significance of berries in the diet of people as a source of biologically active substances, including antioxidants, accented.

Введение. Общеизвестно, что фрукты – необходимый про-

дукт питания населения. Системой здравоохранения России (при-каз от 19 августа 2016 г. N 614) определены нормы рационального потребления пищевых продуктов, отвечающих современным тре-бованиям здорового питания, среди которых фрукты составляют 100 кг в год на человека, ягоды – 7 кг в год [1].

По оценке аналитиков «Технологии Роста», за последние 3 года среднедушевое потребление свежих фруктов в России упало на 19%. В течение 2016 года каждый россиянин съел в среднем 52 кг фруктов всех видов, тогда как в 2013-2014 гг. среднедушевой объем потребления достигал 64 кг [2]. Поэтому проблема увеличе-ния российского производства плодово-ягодной продукции по-прежнему очень актуальна.

Материалы и методы. В ФГБНУ ВСТИСП с момента осно-вания НИУ, используя методы интродукции растений, создаются коллекции основных ягодных культур – смородины и крыжовника (Ribes), малины (Rubus), земляники (Fragaria), в последние годы и малораспространенных – жимолости (Lonicera) и др., ведется се-лекция по «Программе и методике селекции плодовых, ягодных и орехоплодных культур» (1995).

Результаты и обсуждение. Плоды ягодных культур богаты не только органическими кислотами, макро- и микроэлементами, углеводами, но и биологически активными веществами, среди ко-торых большую группу составляют антиоксиданты – витамин С, ß-каротин, флавоноиды (катехины, антоцианы и др.). Антоцианы очень перспективны для использования в пищевой промышленно-

67

сти. В некоторых случаях (для окрашивания кисломолочных про-дуктов) натуральные красители безальтернативны. Лидером среди основных ягодных культур по содержанию аскорбиновой кислоты является смородина черная (до 270 мг%), приближается к ней зем-ляника (до 120 мг%), по содержанию суммы антоцианов – сморо-дины черная и красная (до 150-320 мг%). Малораспространенные культуры с темными плодами – жимолость, магония падуболист-ная, бузина черная – рекордсмены по содержанию антоцианов.

Cорта основных ягодных культур селекции ФГБНУ ВСТИСП составляют существенную часть в отечественном сорти-менте для Центрального региона [3]. Ведется селекция и с мало-распространенными культурами, выделены этитные гибриды жи-молости синей и смородины золотистой, обладающие комплексом хозяйственно-ценных признаков.

Известно, что листья растений богаты антиоксидантами не меньше, чем их плоды и широко используются в народной меди-цине [4-5]. Поэтому листья ягодных культур (малины, смородины, облепихи, земляники и др.) заслуживают большего внимания, так как в отличие от плодовых культур они в настоях более ароматны и вкусны.

Сорта ягодных культур селекции ФГБНУ ВСТИСП зимо-стойки, высокопродуктивны, обладают высокими вкусовыми каче-ствами плодов. Благодаря инновационным направлениями в се-лекции созданы сорта земклуник (получены Н.К. Смольяниновой, Т.С. Кантор), бесшипые, сферотекоустойчивые сорта крыжовника и вилтоустойчивые, высокопродуктивные сорта земляники садо-вой (И.В. Поповой), крупноплодные сорта малины (В.В. Кичиной), высокопродуктивные сорта малины ремонтантного типа, отли-чающейся экологической пластичностью, крупноплодностью (до 8-12 г) и высокой урожайностью (до 20-25 т/га) (И.В. Казаковым).

Таким образом, сортимент ягодных культур в России ста-бильно пополняется благодаря работе селекционеров ФГБНУ ВСТИСП.

Коллекции ягодных культур являются основой для даль-нейшей селекции и развития технологий в садоводстве.

Коллектив института продолжает традиции и вносит весо-мый вклад в продовольственную политику России, снабжение на-

68

селения плодами и качественным посадочным материалом совре-менных сортов.

Библиографический список 1. Министерство здравоохранения Российской Федерации.

Приказ от 19 августа 2016 г. N 614. – URL: http://rulaws.ru/acts/Prikaz-Minzdrava-Rossii-ot-19.08.2016-N-614/. (Дата обращения 10.02.2017).

2. Российские садоводы собрали на 7% больше плодов и ягод в 2016 году // Технологии роста. – 2017. – URL: http://t-rost.ru/news_ articals/recearch_news/agrobusiness_news_researches/selskoe_hozyajstvo/potreblenie_fruktov. (Дата обращения 10.02.2017).

3. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Т.1. Сорта растений (официальное издание). – М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2016. – 504 с.

4. Левон В.Ф., Скрипченко Н.В., Васюк Е.А. Антиоксидантная активность нетрадиционных ягодных культур // Плодоводство и ягодоводство России. – 2015. – Т. 41. – С. 228-231.

5. Сорокопудов В.Н., Лучина Н.А., Мостовой О.А. и др. Антиоксидантные свойства видов малины // Научные ведомости Белгородского государственного университета. Медицина. Фармация. – 2011. – № 4 (99), вып. 13/2. – С. 196-198.

УДК: 577.13+615.322 СОДЕРЖАНИЕ ЭКДИСТЕРОНА И АНАЛОГОВ В ЖИДКОМ

ЭКСТРАКТЕ ЛЕВЗЕИ ИЗ КОРНЕЙ С КОРНЕВИЩАМИ

1Тимофеев Н.П., 2Пунегов В.В.

1КХ БИО, Коряжма, Россия; timfbio@atnet.ru 2Институт биологии Коми НЦ УрО РАН, Сыктывкар, Россия;

Ключевые слова: лекарственные растения, левзея корни, химиче-ский состав экстракта левзеи, экдистероиды, экдистерон.

69

Определена суммарная концентрация и состав основных экдисте-роидов в образцах жидкого экстракта левзеи из аптечной сети, а также в опытной партии экстракта левзеи из сырья, заготовленного при выращивании растений в КХ «БИО». Установлено, что кон-центрация фитоэкдистероидов (ФЭС) в экстракте левзеи из корней с корневищами, реализуемого в аптечной сети, составляет 0,019%, а в экстракте левзеи из качественного лекарственного сырья, полу-чаемого в КХ «БИО» – 0,049%. В составе ФЭС из экстрактов лев-зеи в обоих исследованных образцах обнаружены: экдистерон (73-78%), инокостерон (4-6%), экдизон (3-2%) и дакрихайнанстерон (20-14%). В разовой рекомендуемой дозе жидкого экстракта из ап-течной сети (20-25 капель) содержалось 0,06 мг экдистероидов, в т.ч. 0,04 мг экдистерона.

Введение. Левзея сафлоровидная Rhaponticum carthamoides включена в список лекарственных растений – адаптогенов, имею-щих фармакопейное значение (Куркин и др., 2014). На фармацев-тическом рынке вид представлен в виде жидкого экстракта левзеи.

Цели и задачи исследований. Аптечную спиртовую настой-ку левзеи принимают в качестве стандарта в экспериментальных исследованиях при сравнительной оценке фармакологической ак-тивности новых адаптогенных средств (Барнаулов, 2015; Костина и Макиева, 2016). Содержание экдистерона и их аналогов в экстрак-те левзеи нормативно не установлено и фактические их концен-трации не приводятся в описании по применению. Поэтому возни-кают трудности с определением оптимальной и предельной дози-ровки, исходя из содержания действующих веществ.

Содержание экдистерона в исходном лекарственном сырье левзеи должно быть не менее 0,1 % (Фармстатья ФС 42-2707-90), но в процессе хранения и переработки экдистероиды могут быстро разрушаться в присутствии микрофлоры (Пунегов и др., 1997,1999, Патент 2138509; Тимофеев и др., 2006). Целью настоящей работы являлось: определение суммарной концентрации и состава основ-ных ФЭС в образцах жидкого экстракта левзеи из аптечной сети (усредненное значение) и в опытной партии экстракта.

Методика. Использовались свежеприготовленные образцы экстракта левзеи из аптечной сети – 3-4 месяца с даты выработки, ООО “Камелия НПП” (Московская обл.), закупленные в 3-х раз-

70

ных городах (Санкт-Петербург, Нижний Новгород, Сыктывкар). Для получения сравнительного экстракта левзеи использова-

ли собственное растительное сырье КХ «БИО» (https://leuzea.ru). Жидкий экстракт левзеи готовили согласно фармстатье ФС

42-1995-83 при гидромодуле, равном десяти. Концентрацию ФЭС в жидких образцах определяли ВЭЖХ-методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (Пунегов и Савиновская, 2001). Кон-центрация ФЭС в работе приведено в пересчете на абсолютно-сухое вещество. Определяли количество экдистерона в 100 мл экс-тракта левзеи, а также в разовой и суточной дозировке, исходя из рекомендации по его применению (20-30 капель, 2-3 раза в сутки).

Результаты. Экстрактивные вещества. Согласно фармстатье (ФС 42-2707-90) в сухом сырье левзеи (корни с корневищами) должно содержаться не менее 12 % экстрактивных веществ. В опытной партии сырья оказалось 11,7 %, что соответствует норме.

Дозировка жидкого экстракта левзеи: Выяснили, что в 1 мл 70 % этанольного экстракта содержится 58-59 капель. 1 капля экс-тракта имеет массу 16 мг (15,8-16,1). 1 разовая доза (20-30 капель) имеет массу 320-480 мг, а суточная доза равна 1 г (960 мг).

Дозировка экдистерона: 100 мл жидкого экстракта левзеи из аптечной сети содержит 19 мг экдистероидов, в том числе 14 мг экдистерона, 4 мг дакрихайнанстерона, 1 мг инокостерона и экди-зона. Максимальное содержание экдистероидов в 70 % спиртовом экстракте левзеи из сырья, полученного с соблюдением всех тре-бований технологии выращивания и хранения, оказалось в 2,6 раза выше и составило 49 мг на 100 мл экстракта, в т.ч. 38 мг экдисте-рона (табл. 1). В разовой рекомендуемой дозе жидкого экстракта левзеи из аптечной сети (20-25 капель) содержалось 0,06 мг экди-стероидов, в т.ч. 0,04 мг экдистерона.

В суточной дозе (1 мл) сумма экдистероидов составляла 0,19 мг; в том числе 0,14 мг экдистерона; 0,01 мг инокостерон и экди-зона; 0,04 мг дакрихайнанстерона. Концентрация экдистерона и дакрихайнанстерона в опытной партии жидкого экстракта левзеи была многократно больше – 0,38 и 0,07 мг/мл (табл. 2).

71

Таблица 1. Состав ФЭС в образцах экстракта левзеи *Долевой состав экдистероидов, % Образцы

экстракта левзеи (ЭЛ)

Сумма ФЭС,

%

В 100 мл 20E In Ma E Da

ЭЛ “Камелия” 0,019 19 мг 73 4 0 3 20 ЭЛ “КХ БИО” 0,049 49 мг 78 6 0 2 14

*20E – экдистерон, In – инокостерон, Ma – макистерон, E – экдизон, Da - дакрихайнанстерон

Таблица 2. Содержание экдистерона и их аналогов

в дозировках жидкого экстракта левзеи сафлоровидной

Экдистероиды *Количество в суточной дозе, мг Образцы экстракта

левзеи (ЭЛ) разовая доза

суточная доза 20E In Ma E Da

ЭЛ “Камелия” 0,06 0,19 мг 0,14 0,01 0 0,01 0,04 ЭЛ “КХ БИО” 0,16 0,49 мг 0,38 0,03 0 0,01 0,07

Выводы. Аналитически методом ВЭЖХ определена сум-

марная концентрация и состав основных экдистероидов в образцах жидкого экстракта левзеи из аптечной сети, а также в опытной партии экстракта левзеи из сухого растительного сырья КХ «БИО»

Установлено, что концентрация экдистероидов в экстракте левзеи из корней с корневищами, реализуемого в аптечной сети, составляет 0,019%, а в экстракте левзеи из высококачественного лекарственного сырья, получаемого в КХ «БИО» – 0,049%. В со-ставе ФЭС из экстракта левзеи в обоих исследованных образцах обнаружены: экдистерон (73-78%), инокостерон (4-6%), экдизон (3-2%) и дакрихайнанстерон (20-14%). В разовой рекомендуемой дозе жидкого экстракта левзеи из аптечной сети (20-25 капель) со-держалось 0,06 мг экдистероидов, в т.ч. 0,04 мг экдистерона.

72

УДК: 615.322+641.18 СОДЕРЖАНИЕ ВИТАМИНОВ В ЛИСТЬЯХ ЛЕВЗЕИ САФЛОРОВИДНОЙ (НА ФОНЕ ЭКДИСТЕРОИДОВ)

Тимофеев Н.П.

КХ БИО, Коряжма, Россия; timfbio@atnet.ru

Ключевые слова: витамины левзеи, тиамин, рибофлавин, пири-доксин, ниацин, ретинол, токоферол, экдистерон

Впервые исследован состав и уровни содержания 15 витаминов в листьях левзеи методами Госфармакопеи. Обнаружено очень высо-кое содержание 4 водорастворимых витаминов: тиамин В1=8,8 мг/кг; рибофлавин В2=4,6 мг/кг; пиридоксин В6=2,8 мг/кг; ниацин B3=115,2 мг/кг. По жирорастворимым – высокие уровни витамина А=650 мг/кг (ретинол); Е=62 мг/кг (токоферол); K=26,5 мг/кг (филлохинон). Одновременно методом ОФ-ВЭЖХ в листьях лев-зеи найдено 6200 мг/кг экдистеронов, что в 10 тысяч раз превыша-ет уровни в других фармакопейных растениях.

Введение. Витамины в организме человека являются неза-менимыми фармакологически активными веществами, входят в состав каталитических центров ферментов и участвуют в биосин-тезе стероидов, белков и других витаминов; в защите тканей ЦНС, сердца, мышц и т.д. При этом синтез витаминов в растениях и рас-пределение их по разным органам специфично для каждого вида.

По результатам сравнительных испытаний между экстрактом левзеи из корней с корневищами и экстрактом из листьев (вытяжка 1:10), проведенных в Институте мозга человека им. Н.П. Бехтере-вой РАН (г. Санкт-Петербург), листьевые части левзеи имели 4-х кратное преимущество перед подземными по комплексной стресс-защитной активности – 66 баллов против 16 (Барнаулов, 2015).

Согласно последним публикациям о конъюгации аналогов экдистерона с витаминами и порфирином (Савченко и др., 2013; Slama и др., 2016), и соотнесенных с молекулярными механизмами активации рецепторного комплекса экдистероидов через кофакто-ры (Тимофеев, 2005), критическая разница в сравнительной актив-ности препаратов из левзеи сафлоровидной может быть обуслов-

73

лена и взаимодействием экдистеронов с витаминами, производны-ми хлорофилла и стрессовыми белками из растительного сырья.

Цели и задачи исследований. При анализе мировой литера-туры за последние 25 лет, включая монографии и обзоры по хим-составу растений рода Rhaponticum (Постников, 1995; Kokoska & Janovska, 2009; Zhang, 2010; Wang, 2013), выяснилось, что накоп-ление и содержание витаминов у вида практически не изучено. Из 23 известных на сегодня витаминов и витаминоподобных соедине-ний, опубликованные данные касаются лишь макровитаминов A, C и P. В связи с чем возникает необходимость исследования состава витаминов в лекарственном сырье левзеи, в частности из листьев.

Методика. Лекарственное сырье заготавливали в период максимального накопления в них экдистероидов (Тимофеев и др., 1998). Средние образцы сушили при Т=20-25 С в проветриваемом помещении, хранили до анализа 3-5 месяцев в закрытых полиэти-леновых пакетах. Анализы выполнены ФГУП ГНИИ Витаминов (г. Москва), в соответствии с методами Госфармакопеи. Витамины В1 и B2 – флюорометрией; B3, B5, B6, B7, B8, B9, B12 – микробиологиче–ским методом. Жирорастворимые витамины E, K, D – методом ВЭЖХ. Витамины А и P, хлорофилл – спектрофотометрией, вита-мин С – титриметрией. Содержание экдистеронов – ОФ-ВЭЖХ методом в Коми Научном Центре УрО РАН (г. Сыктывкар).

Результаты и их обсуждение. Витамин А (ретинол) – со-держание его в листьях левзеи 650 мг/кг (табл. 1), что соответство-вало максимальным показателям у других авторов (628-669 мг/кг). Содержание хлорофилла 0,9 %; витамина Р (флавоноиды) 4 %, что близко максимальным уровням в литературе. Витамин Е (токофе-рол) – 62 мг/кг; витамин К (филлохинон) – 26,5 мг/кг; витамин С (аскорбиновая кислота) – 620 мг/кг. Витамин D в левзее не обна-ружили, однако его функции в организме, как полагают (Toth и др., 2010), могут выполнять экдистерон и его аналоги. Экдистероидов в листьях левзеи оказалась 6200 мг/кг (норма 0,1%; ГФ РБ, 2007).

Из других в левзее интерес представляют высокоактивные незаменимые витамины группы В – тиамин и рибофлавин, а также пиридоксин, необходимые человеку по 2-7 мг в сутки (Спиричев, 2004). Уровни их в листьях левзеи очень высокие: В1=8,8 мг/кг; В2=4,6 мг/кг; В6=2,8 мг/кг; а ниацин или витамин B3=115,2 мг/кг.

Еще 3 витамина в листьях левзеи обнаружены с относитель-

74

но невысоким содержанием: В5=5,6 мг/кг (пантотеновая кислота), В7=0,06 мг/кг (биотин) и В9=0,34 мг/кг (фолацин).

Другие два исследованных вещества: инозит или витамин В8=1453 мг/кг, а также кобаламин B12, который в левзее не обна-ружили. Эти 2 соединения полувитамины, широко распространены в природе и недостатка их из других источников для человека нет.

Табл. 1. Содержание экдистероидов и витаминов в листьях левзеи

Перечень биологически

активных веществ Наименование Ед-ца

изм-я

Содер–жание, мг/кг

*Норма потреб–

ности, мг

Экдистероиды Экдистерон (20E) мг/кг 6200,0 0,3-0,5** Витамин A Ретинол мг/кг 650,0 0,5-1 Витамин E Токоферол мг/кг 62,0 8-15 Витамин K Филлохинон мг/кг 26,5 0,1 Витамин D Эргокальциферол мг/кг – 0,01 Витамин С Аскорбиновая к-та мг/кг 620,0 70-100 Витамин P Флавоноиды % 4,0 30-50 Витамин B1 Тиамин мг/кг 8,8 1,2-2,0 Витамин B2 Рибофлавин мг/кг 4,6 1,8-2,5 Витамин B6 Пиридоксин мг/кг 2,8 1,8-2,0 Витамин B3 (PP) Ниацин мг/кг 115,2 15-20 Витамин B5 Пантотеновая к-та мг/кг 5,6 4-7 Витамин B7 (H) Биотин мг/кг 0,06 0,03-0,10 Витамин B9 (Bc) Фолацин мг/кг 0,34 0,2-0,4 Витамин B8 Инозит мг/кг 1453,0 500-1000 Витамин B12 Кобаламин мкг/кг – 3

Примечание. *Рекомендуемая суточная норма для трудоспособных людей в возрасте 18-60 лет; средний по тяжести труд (Спиричев, 2004); **Соответствует дозе 20E 10-11 М = 0,005 мг/кг массы (Тимофеев, 2005).

75

Литература. 1. Барнаулов О.Д. Классические фитоадаптогены: Элемен-

ты стратегии фитотерапии // Традицион. медицина, 2015, 3(42):52-56

2. Савченко Р.Г. и др. Диастереоспецифнческая конъюгация экдистероидов с витамином С // Журнал орг. химии, 2013, 49(12):825-829.

3. Спиричев В.Б. Витамины, витаминоподобные и мине-ральные вещества: Справочник / М., МЦФЭР, 2004, 240с.

4. Тимофеев Н.П. Фитоэкдистероиды: Фармакологическое использование и активность // Медицинские науки, 2005, Том 4, № 10, с. 26-66.

УДК: 633.88+581.192

СОСТАВ 65 АНАЛОГОВ ЭКДИСТЕРОНА ИЗ ЛЕВЗЕИ: ИХ АКТИВНОСТЬ И ВЫХОД ИЗ КОРНЕЙ, СЕМЯН И ЛИСТЬЕВ

Тимофеев Н.П. КХ БИО, Коряжма, Россия; timfbio@atnet.ru

Ключевые слова: лист левзеи, список аналогов экдистерона Исследован химсостав экдистероидов левзеи сафлоровидной, ис-ходя из их значимости. Выявлено присутствие 65 аналогов экди-стерона, выход из разных органов и активности.

Введение. Функции экдистероидов (ЭС) весьма обширны,

они необходимы организму человека для поддержания его силы и здоровья, однако не синтезируются животными и микроорганиз-мами, поэтому должны поступать от растительных источников.

Корни левзеи Rhaponticum carthamoides rhizoma cum radici-bus введены в фармакопею с 1961 г. (ГФ IX-X, ст.415 и 582). Лист левзеи Leuzea leaf – с 2007 года (ГФ РБ, 2007, стр. 368-369). Одно-временно разрешено использовать любые части растений (листья, корни, корневища) для производства биологически активных доба-вок к пище (СанПиН 2.3.2.2868-11; прил. 5Б, п.9, п.1). Нормируе-мым действующим веществом и в листьях, и в корнях с корневи-щами, являются экдистероиды – 0,1 % экдистерона в расчете на сухую массу сырья (ФС 42-2707-90; ГФ РБ, 2007; стр. 367-368).

76

Целями и задачами наших исследований было: установ-ление химического спектра фитоэкдистероидов (ФЭС) из растений р.Rhaponticum, главного их представителя R.carthamoides; практи-ческий выход ЭС из подземных и надземных органов; значимость отдельных соединений с точки зрения биологической активности.

Результаты. Исходя из литературных и собственных данных в процессе промышленной переработки сухого сырья (в 5 государ-ствах за 40 лет – СССР, Узбекистан, Чехия, Китай, Россия), выяви-ли присутствие 65 аналогов экдистерона в 3 близких видах левзеи (R.carthamoides, R.uniflorum, R.integriflolium). Наивысший уровень ФЭС в семенах (0,57-1,5%), однако экдистерон там деактивирован жирными кислотами (Тимофеев, 2009). Листья на фоне корней в 4-10 раз богаче высокоактивными ФЭС (0,25-43% против 0,03-0,12%), являясь ежегодно возобновляемым сырьем (табл.1). Табл.1. Состав ФЭС разной активности и выход из растений р.Rhaponticum (СССР: 1974-1987, Узбекистан: 1997-2013, Чехия: 1988-2009, Китай: 1991-2013 гг.;

Масса сырья: 1-1000 кг; СЦ – соцветия; Активность: http://ecdybase.org)

Выход ФЭС, мг/кг № п/п Наименование Фор-

мула Масса,

у.е. корни семена листья

ФЭС высокой активности:

1

Ecdysterone (20-hydroxyecdysone, 20Е, β-ecdysone)

C27H44O7

480

138-322 496-660

1200

сц 2200 5700

15000

500-610 2500 4300

2 Dacryhainansterone C27H42O6 462 0,9 – –

3 Makisterone A C28H46O7 494 0,4 10-12,5 –

4 Makisterone A, 24(28)-dehydro C28H44O7 492 0,3-3,5 4,0 1,7

5 Polypodine B C27H44O8 496 1,0-4,3 1000,0 –

6 Rapisterone D C27H44O8 496 – 1,0 –

7 Taxisterone C27H44O6 464 0,02 – –

ФЭС средней активности: 8 Ajugasterone C C27H44O7 480 1,5-4,5 – –

9 Ecdysterone 2,3-monoacetonide C30H48O7 520 0,2-19,5 – –

10 Ecdysterone, 3-epi C27H44O7 480 0,014 – –

11 Ecdysterone, dimer C54H88O14 960 – – –

12 Integristerone A C27H44O8 496 0,03-83,0 сц 23-30 26,0

13 Inokosterone (callinecdysone A) C27H44O7 480 0,318 – 300,0

77

Табл. 1. Состав ФЭС и выход их из растений р.Rhaponticum (продолжение)

№ Наименование Формула М корни семена листья

14 Makisterone A, 24-epi C29H48O7 508 0,030 –

15 Makisterone C (lemmasterone) C29H48O7 508 0,02-0,8

– 4,4

16 Rapisterone B C27H44O8 496 – 0,5 –

17 Viticosterone E C29H46O8 522 – – 36,0

ФЭС слабой активности: 18 Amarasterone A C29H48O7 508 0,03 – –

19 Amarasterone B, 24[Z]-dehydro C29H46O7 506 – 0,4 –

20 Carthamosterone C29H42O8 518 0,05-0,2

– 0,7

21 Ecdysterone 2-acetate C29H46O8 522 0,014 – –

22 Ecdysterone 3-acetate C29H46O8 522 0,017 –

23 Ecdysterone, 2-deoxy C27H44O6 464 3,200 40,0 –

24 Ecdysone (-ecdysone) C27H44O6 464 0,012 125,0 –

25 Punisterone (rhapontisterone) C27H44O6 496 – – –

26 Rapisterone C C29H48O7 508 – 1,6 –

27 Turkesterone C27H44O8 496 0,007 – –

Следовая активность:

28 Ecdysterone, 5-epi C27H44O7 480 0,004 – –

29 Ecdysterone 3--D-glucoside C33H54O12 642 – – – 30 Poststerone C21H30O5 362 0,011 – – 31 Rubrosterone C19H26O5 334 0,012 – – 32 Rubrosterone, dihydro C19H28O5 336 0,010 – – Активность неизвестна:

33 Amarasterone B, 24(28)-dehydro

– – – 20,0 31,0 34 Carthamoleusterone C28H44O8 508 0,001 – – 35 Carthamosterone A C28H44O10 540 – 6,7 – 36 Carthamosterone B C28H44O9 524 – 8,0 – 37 Ecdysterone 2,3-monoacetonide C30H48O7 520 0,2-

19,5 – –

38 Ecdysterone 20,22-monoacetonide

C30H48O7 520 0,09-11,0

– – 39 Ecdysterone 22-oxo C27H42O7 478 0,03 – – 40 Ecdysterone 2,3;20,22-

diacetonide C33H52O7 560 0,03-

3,3 – –

41 Inokosterone 20,22-acetonide C30H48O7 520 0,002 – – 42 Integristerone 20,22-acetonide C30H48O8 536 0,007 – – 43 Integristerone B C27H44O9 512 0,125 – – 44 Isovitexirone C27H42O7 478 0,068 – –

78

Табл. 1. Состав ФЭС и выход их из растений р.Rhaponticum (продолжение)

№ Наименование Формула М корни семена листья 45 Lesterone C27H44O8 496 – 6,6 – 46 Leuzeasterone C29H42O8 518 0,011 – – 47 Makisterone C, 1-hydroxy C29H48O8 524 0,005 – – 48 Makisterone C 22deoxy,

28hydroxy C29H48O7 508 0,005 – –

49 Makisterone C (24Z)29hydroxy24(28)deh.

C29H46O8 522 0,010 – – 50 Makisterone C, 26-hydroxy C29H48O8 524 0,016 – – 51 Polypodine B, 22-benzoate C34H48O9 600 – 20,8 – 52 Polypodine B 20,22-acetonide C30H48O8 536 0,001-

0,2 – –

53 Ponasterone A, 15-hydroxy C27H44O7 480 0,013 – – 54 Ponasterone A, 14-epi

22glucoside C33H54O11 626 0,028 – –

55 Rapisterone C29H48O7 508 1,600 – – 56 Rapisterone D, 20-acetate C29H46O9 538 – 10,0 – 57 Rhapontisterone R1 C29H44O9 534 1,500 – – 58 Ajugasterone C

20,22monoacetonide C30H48O7 520 – – –

59 Ajugasterone C 2,3;20,22diacetonide

C33H52O7 560 – – – 60 Carthamosterone, 24hydroxy

24,28dih. C29H44O9 536 – – –

61 Dacryhainansterone 20,22acetonide

C30H46O6 502 – – – 62 Loulusujia – – – – – 63 Uniflorsterone C27H44O7 480 – – – 64 Ecdysterone 2,3-diacetate C31H48O9 565 – – – 65 Ecdysterone 2,3;22-triacetate C33H50O10 607 – – –

УДК 634.721:631.816.12:581.19 (470.32)

ВЛИЯНИЕ НЕКОРНЕВЫХ ПОДКОРМОК НА БИОХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЯГОД СМОРОДИНЫ ЧЕРНОЙ В УСЛОВИЯХ ТАМБОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Трунов Ю.В., Гаврилова Т.И., Кузин А.И.

ФГБНУ «Федеральный научный центр имени И.В. Мичурина»,

г. Мичуринск, Е-mail: trunov.yu58@mail.ru 8(909)235-10-44

В условиях Тамбовской области на выщелоченных черноземах изучали влияние некорневых подкормок акварином 6 и раствори-ном Вв концентрации 0,5 % при однократной и двукратной обра-

79

ботке на биохимический состав ягод смородины черной сортов Багира, Созвездие, Зеленая дымка и Черный жемчуг. Установлено положительное влияние двукратных обработок препаратами на содержание в ягодах сахаров и снижение кислотности.

INFLUENCE OF FOLIAR FERTILIZATION ON THE

BIOCHEMICAL COMPOSITION OF BLACK CURRANT BERRIES IN THE CONDITIONS OF

THE TAMBOV REGION

TrunovYu.V., GavrilovaT.I., KuzinA.I.

FSBSI “I.V. Michurin Federal Scientific Centre” Michurinsk, Е-mail: trunov.yu58@mail.ru

+7(909)235-10-44

Under the conditions of the Tambov region on leached chernozem soil it was studied the effect of foliar fertilization Akvarin6 and Rast-vorinВat 0,5% concentration of working solution with single and dou-ble treatment on the biochemical composition of black currant berries of the next cultivars: Bagira, Sozvezdiye, ZelenayaDymka and Cherni-yZhemchug. It was determined the positive effect of double treatments on the content of sugars in berries and reducing their acidity.

Введение. Ягоды смородины чёрной- богатейший источник

витаминов, сахаров, органических кислот и других биологически активных веществ [1]. Одним из важнейших условий образования витаминов в растительном организме, накопления органических питательных веществ, является оптимизация минерального пита-ния [2,3]. Наиболее эффективным способом удобрения растений являются некорневые подкормки, которые обеспечивают поступ-ление минеральных элементов непосредственно к местам их ис-пользования в процессах биосинтеза [4].

Материалы и методы. В условиях Тамбовской области на выщелоченных чернозёмах, в 2008-2014 гг. проводили изучение подкормокакварином6 и раствориномВв концентрации 0,5% при однократном и двукратном внесении в насаждениях смородины

80

чёрной с сортами Багира, Созвездие, Зелёная дымка и Чёрный жемчуг по общепринятым методикам [5].

Результаты и их обсуждение. Таблица 1. Влияние некорневых подкормок акварином и рас-

творином на содержание в ягодах смородины черной сахаров, ас-корбиновой кислоты и кислотности (в среднем за 3 года)

Содержание в ягодах Сорта Варианты Аскорбин. к-ты, мг %

Сахаров, %

Кисл-сть, %

Контроль 118,3 9,4 2,97 Акв0,5 1 кр 128,2 10,7 2,71 Акв 0,5 2 кр 129,6 10,7 2,59 Раст 0,5 1 кр 123,6 9,5 2,82

Багира

Раст 0,5 2 кр 127,4 10,5 2,69 Контроль 111,1 10,7 2,87 Акв0,5 1 кр 119,2 12,0 2,53 Акв 0,5 2 кр 120,4 12,6 2,46 Раст 0,5 1 кр 117,5 11,2 2,63

Созвездие

Раст 0,5 2 кр 118,9 12,0 2,58 Контроль 124,5 12,1 2,88 Акв0,5 1 кр 137,8 13,3 2,59 Акв 0,5 2 кр 139,0 13,6 2,54 Раст 0,5 1 кр 129,5 12,4 2,68

Зеленая дымка

Раст 0,5 2 кр 132,2 12,3 2,54 Контроль 134,8 9,1 2,86 Акв0,5 1 кр 142,3 10,6 2,66 Акв 0,5 2 кр 143,4 10,9 2,56 Раст 0,5 1 кр 138,1 9,7 2,74

Черный жемчуг

Раст 0,5 2 кр 140,2 10,9 2,61 НСР05 9,9 0,9 0,25

Существенному повышению содержания сахаров и снижению

кислотности в ягодах смородины чёрной способствовали некорне-вые подкормки акварином в концентрации 0,5% при однократной и двукратной обработках, и растворином в концентрации 0,5% при

81

двукратной обработке. Содержание аскорбиновой кислоты в яго-дах было более стабильно и повышалось только при внесении ак-варина на двух из четырёх изученных сортов (Багира и Зелёная дымка).

Выводы.Некорневые подкормки смородины черной аквари-ном 6 при однократной и двукратной обработке и растворином В при двукратной обработке в условиях Тамбовской облатси оказывали положительное влияние на биохимический состав ягод.

Список использованной литературы. 1. Огольцова Т.П. Селекция черной смородины – прошлое,

настоящее, будущее. – Тула: Приокское кн. Изд-во, 1992. – 185 с. 2. Горбов М.Е. Минеральное питание и продуктивность смо-

родины черной в условиях ЦЧР. – Автореф. дисс. … кандидата с.-х. наук. – Мичуринск, 2009. – 23 с.

3. Овчаров Е.В. Роль витаминов в жизни растений. – М., 1958. – 122 с.

4. Трунов Ю.В. Биологические основы минерального питания яблони. – 2-е изд., перераб. и доп. – Мичуринск: ФГБНУ ВНИИС им. И.В. Мичурина. – Воронеж: Кварта, 2016. – 418 с.

5. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур / ВНИИС им. И.В. Мичурина. – Мичу-ринск, 1973. – 491 с. УДК 635.656:631.531:581.192.1

СОРТОВАЯ СПЕЦИФИКА МИНЕРАЛЬНОГО СОСТАВА СЕМЯН ГОРОХА ОВОЩНОГО

Ушакова О.В., Голубкина Н.А., Ушаков В.А., Пронина Е.П., Котляр И.П., Кошеваров А.А.

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт селекции и

семеноводства овощных культур» Federal State Budgetary Scientific Institution «All-Russian Scientific

Research Institute of Vegetable Breeding and Seed Production» 143080, Московская обл., Одинцовский р-н., пос.ВНИИССОК,

ул.Селекционная, 14. E-mail: ems.vniissok@mail.ru

82

Изучена межсортовая изменчивость гороха овощного в накопле-нии селена, железа, цинка, марганца. Установлено, что среди ис-следованных сортов гороха овощного величина межсортовой из-менчивости наиболее выражена в накоплении железа и марганца. Ключевые слова: селен, железо, цинк, марганец, горох.

VARIETAL SPECIFICITY OF THE MINERAL COMPOSITION

OF PEA SEEDS Intervarietal pea variability has been studied in the accumulation of se-lenium, iron, zinc, manganese. It is found that intervarietal magnitude variability is most efficient in the accumulation of iron and manganese among the studied pea varieties. Keywords: selenium, iron, zinc, manganese, peas.

Введение. Улучшение качества овощей, наряду с урожайно-

стью и устойчивостью к болезням, остается одной из приоритет-ных задач селекции овощных культур (Пивоваров, Кононков и др., 2004). Большое значение при этом уделяется биогенным макро- и микроэлементам, накапливающимся в продуктовых органах.

Горох овощной Pisum sativum составляет важный источник для человека белка, пищевых волокон, витаминов группы В, таких как ниацин, рибофлавин, фолиевая кислота и тиамин, а также ми-нералов: железа, меди, цинка, фосфора, калия, кальция и магния (Pennington, Young, 1990, Broughton et al, 2003, Борисов и др., 2003). Все эти факты определяют значительную роль бобовых культур в питании человека, особенно вегетарианцев.

Целью наших исследований было изучение семян некоторых сортов гороха овощного селекции ВНИИССОК, по накоплению таких элементов как селен, железо, цинк и магний.

Материалы и методы. Семена 10 сортов гороха овощного (Совинтер, Корсар, Николас, Триумф, Ранний Грибовский 11, Же-галовец, Крейсер, Неистощимый 195, Максдон, Чика) полученные в 2014-2015 годах на экспериментальных полях ФГБНУ ВНИИС-СОК (Московская область, Одинцовский район).

83

Содержание железа, цинка и марганца устанавливали мето-дом атомно-адсорбционной спектрометрии на спектрофотометре Shimadzu AA-7000.

Содержание селена определяли флуорометрически (Alfthan, 1984). Результаты оценивали с использованием критерия Стью-дента при р ≤ 0,05.

Результаты и обсуждение. Представленные данные накоп-ления селена в семенах гороха свидетельствуют о сравнительно невысокой межсортовой вариабильности, составившей 10,67 % (таблица 1). Таблица 1. Сортовая специфика минерального состава семян горо-ха овощного.

Сорт Se, мкг/кг Fe, мг/кг Zn, мг/кг Mn, мг/кг Совинтер 90,00 28,48 19,60 20,33 Корсар 137,00 99,60 20,28 31,58 Николас 134,00 94,65 23,27 17,06 Триумф 131,00 88,49 12,57 22,18 Ранний грибовский 11

130,00 126,79 24,10 15,00

Жегаловец 126,00 79,48 23,44 15,59 Крейсер 124,00 101,66 23,75 20,25 Неистощимый 195

122,00 87,50 23.32 19,60

Максдон 121,00 50,71 21,99 23,96 Чика 118,00 95,87 22,20 16,49 Среднее 123,3±4,20 85,33±8,73 21,45±1,09 20,21±1,56 CV, % 10,67 32,37 16,12 24,46

Наиболее высокое содержание селена, отмечено в семенах

сорта Корсар, наименьшее - в семенах сорта Совинтер. Принимая во внимание, что адекватный уровень потребления селена челове-ком составляет 70 мкг в день (Голубкина, Папазян, 2006), стано-вится очевидным, что потребление в сутки 100 г семян гороха сорта Корсар обеспечивает около 20 % адекватного уровня, необ-ходимого для здоровья человека. Вместе с тем, со 100 г семян го-

84

роха сорта Совинтер человек получит менее 13% необходимой нормы селена.

Железо, обязательный макроэлемент для развития растений, также играет большую роль в организме человека. Оптимальное поступление 10-20 мг в сутки (Скальный, 2004). Полученные дан-ные показывают, что уровень накопления железа в семенах гороха овощного высокий, со значительной сортовой вариацией.

Содержание цинка по нашим данным в семенах гороха на-ходится на уровне 21,45 мг/кг. Сортовая вариация выражена слабо. Однако, учитывая, что оптимальная интенсивность поступления цинка 10-15 мг в сутки (Скальный, 2004), употребление в пищу семян гороха может обеспечить достаточный уровень поступления этого микроэлемента в организм человека.

Марганец жизненно необходимый элемент. Среднесуточная потребность составляет 2-5 мг (Скальный, 2004). Содержание мар-ганца в семенах гороха довольно высокое (от 15 до 32 мг/кг). Наи-большее количество марганца отмечено в семенах сорта Корсар.

Заключение. Биологическая аккумуляция изученных элементов семенами

гороха овощного значительна. Высокий уровень коэффициента сортовой вариации позволяет отобрать контрастные образцы по накоплению железа и марганца. Эти данные могут быть включены в экологический паспорт сорта.

Библиографический список

1. Борисов В.А., Литвинов С.С., Романова А.В. Качество и леж-кость овощей. Москва -2003.-С.521-530.

2. Голубкина Н.А., Папазян Т.Т. Селен в питании: растения, жи-вотные, человек / М.-Печатный город.-2006.254 с.

3. Пивоваров В.Ф., Кононков П.Ф., Гинс В.К., Гинс М.С. Овощи: и витамины, и антиоксиданты. // Наука в России, 2004, с. 42-87.

4. Скальный А.В. Химические элементы в физиологии и эколо-гии человека.-М.: Оникс 21 век,-2004.- с. 210.

5. Pennington, J.A.T.; Young, B. Iron zinc copper manganese sele-nium and iodine in foods from the United States total diet study. Food Compost. Anal. 1990, 3, 166–184.

85

6. Broughton, W.J., Hernandez, G., Blair, M., Beebe, S., Gepts, P., Vanderleyden, J., 2003. Beans (Phaseolusspp.) – model food leg-umes. Plant and Soil 252, 55–128.

7. Alfthan G (1984) A micromethod for the determination o-f sele-nium in tissues and biological fluids by single-test-tube fluorimetry. Anal Chim Acta 65: 187–194.

УДК635.654:544.1 АМИНОКИСЛОТНЫЙ СОСТАВ БЕЛКА ЗАРОДЫШЕВОГО ПРОДУКТА ИЗ СЕМЯН ВЫСОКОАМИЛОЗНОГО СОРТА

ГОРОХА АМИОР

Шелепина Н.В.

ФГБОУ ВО «Орловский государственный университет экономикииторговли»

Oryol State University of Economy and Trade e-mail: shel-nv@yandex.ru, тел.8(4862) 25-50-21

Исследован аминокислотный состав белка зародышевого продукта из семян высокоамилозного сорта гороха Амиор. Показано, что белок полноценен по таким незаменимым аминокислотам как тре-онин, лейцин, тирозин, фенилаланин и лизин. Studied the amino acid composition of the protein the germinal product from seed high-amylosepea variety Amiоr. It is shown that a complete protein for essential amino acids such as threonine, leucine, tyrosine, phenylalanine and lysine.

Введение. Зародыши семян, являющиеся побочным продук-

том переработки семян гороха сорта Амиорна крахмал, содержат биологически активный белковый комплекс, пептиды, свободные аминокислоты, лецитин, растворимые сахара, клетчатку, макро- и микроэлементы, витамины, фитогормоны и др. компоненты, со-держание которых увеличивается в процессе замачивания. Поэто-му рациональное использование зародышей позволит не только снизить экологический и экономический ущерб от неиспользован-ных отходов, но и расширить сырьевую базу отечественной пище-

86

вой промышленности. Материалы и методы. Материалом для исследований яв-

лялсязародышевый продукт (ЗП), полученный из семян высоко-амилозного сорта гороха Амиорпо разработанной нами техноло-гии [3].

Содержание белка определяли по ГОСТ 10846-91, используя коэффициенты пересчета содержания азота на белок 6,25.Определение аминокислотного состава белка проводили на аминокислотном анализаторе Aracus [1]. Содержание триптофана определяли на спектрофотометре фирмы Varian химическим мето-дом по Грехему в модификации лаборатории белка и нуклеиновых кислот ВИР [2].

Результаты и их обсуждение. Содержание белка в ЗП из семян сорта гороха Амиор составило 46,88 %.Установлено, что в составе белка ЗП присутствуют все заменимые и незаменимые аминокислоты, являющиеся обязательными компонентами белка. Преобладающими аминокислотами белкового комплекса ЗП явля-ются заменимые аминокислоты, доля которых составила 67,19 % или 31029,594 мг/ 100 г белка. Причем в наибольшем количестве представлены такие заменимые аминокислоты как аспарагиновая и глутаминовая (как в мг/100 г, так и в %). Также в составе белка ЗП установлено повышенное содержание аминокислоты аргинин – 7,70 %.

На долю незаменимых аминокислот приходится, соответст-венно, 32,81 % от общего белка. Наиболее высок процент таких аминокислот как лейцин (8,00 %) и лизин (7,85 %). Традиционно дефицитными аминокислотами в белке являются метионин и триптофан. Содержанию метионина в белке ЗП составило 1,24 % от общего белка. Триптофан представлен в количестве 0,90 %.

Расчет биологической ценности белка ЗП показал, что он полноценен по таким аминокислотам как треонин, лейцин, тиро-зин, фенилаланин и лизин, имеющим химические скоры свыше 100,0 %.

Заключение. Показано, что белок ЗПиз семян высокоами-лозного сорта гороха Амиорявляется источником основных заме-нимых и незаменимых аминокислот иотличается повышенной биологической ценностью.

87

Библиографический список 1. Лисицын А.Б. Методы практической биотехнологии. Ана-

лиз компонентов и микропримесей в мясных и других пищевых продуктах / А.Б. Лисицын, А.Н. Иванкин, А.Д. Неклюдов. – М.: ВНИИМП, 2002. – 408 с.

2. Методы белкового и аминокислотного анализа растений: Методические указания. – Л., 1973. – 69 с.

3. Шелепина Н.В. Характеристика зародышевых продуктов из зерна гороха // Н.В. Шелепина / Вестник КрасГАУ. – 2013. – №8. – С. 229-233.

88

СЕКЦИЯ II АНТИОКСИДАНТЫ В ОВОЩНЫХ И ПЛОДОВО-ЯГОДНЫХ

КУЛЬТУРАХ, МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ

УДК 581.19+635.7

АНТИОКСИДАНТНАЯ АКТИВНОСТЬ ВОДНЫХ ЭКСТРАКТОВ МОНАРДЫ ДУДЧАТОЙ

Беспалько Л.В., Байков А.А., Гинс В.К., Харченко В.А.,

Ушакова И.Т.

ФГБНУ ВНИИ селекции и семеноводства овощных культур пос. ВНИИССОК, Московская область, 143080, Россия

Стрессоустойчивость организма человека существенно усиливает употребление овощной продукции с повышенным содержанием антиоксидантов различной природы [1,2]. В настоящее время осо-бое внимание уделяется изучению культур, обладающих ярко вы-раженным антиоксидантным действием, не только в свежем, но и сушенном виде. К их числу, как показали наши исследования от-носятся монарда дудчатая (Monarda fistulosa L.), листья и соцветия которой в свежем виде являются богатым источником водораство-римых антиоксидантов (ВАО), в том числе и аскорбиновой кисло-ты (АК), содержание которой в различных образцах варьирует в широких пределах и составляет в среднем от 15 до 65 мг%. Со-держание ВАО в высушенных частях растений этой культуры в 3-4 раза выше, чем в листьях амаранта и в среднем достигает 10-25 мг-экв. галловой кислоты на грамм сухой массы [3].

Ключевые слова: антиоксидантная активность, травяные чаи, пряно-вкусовые растения.

Родина монарды — восточное побережье Северной Амери-

ки, здесь она растет в диком виде. В Европе ее культивируют в качестве пряно-ароматического и лекарственного растения. В на-чале XIX века монарду стали культивировать как эфиромасличное растение. В Россию монарда попала в конце ХIХ века, но исполь-

89

зовалась лишь как декоративное растение, и только в советское время этой культурой заинтересовались исследователи ряда бота-нических садов. Монарду долгое время выращивали лишь в юж-ных районах — в Крыму и на Кавказе. Но постепенно она распро-странилась и по приусадебным участкам, в том числе и в Нечерно-земье.

Аромат растения сильный, приятный, напоминает запах тимьяна с оттенками цедры цитрусовых культур и широким спек-тром других оттенков [4]. Вся надземная масса используется в пи-щу. Самые ценные части — листья и цветущие верхушки побегов. Экстракты и эфирное масло монарды обладают высокой бактери-цидной, противовирусной, противогрибковой активностью, анти-оксидантным, радиопротекторным, антисклеротическим, противо-воспалительным и обезболивающим действием [5,6].

Монарду в свежем и сушеном виде используют в домашней кулинарии. В Испании, Англии, Франции она известна как пряно-вкусовое растение под названиями бергамот, пчелиный или паху-чий бальзам, чай Освего и другие. Ее добавляют в салаты, как приправу в мясные, рыбные и крупяные блюда, для аромата в щи, супы, борщи, окрошки, варенья, желе, компоту ты, кисели, квас. Используют при засоле, квашении и консервировании овощей, для приготовления сухих пряных смесей, для ароматизации томатного сока. Цветки могут служить для украшения салатов.

Свежие или сушеные листья и побеги кладут для ароматиза-ции в чай. Подходит монарда и для травяных чаев. Как пряность растения используют в производстве вермута. В кулинарии монарда особенно популярна в США и Англии. В XX веке расте-ние пережило пик популярности: его выращивали цветоводы, изу-чали ученые. Со временем, когда химический состав стал извес-тен, возникла необходимость внедрить монарду в производство — для плантационного выращивания. Но в результате открытия но-вых синтетических аналогов и ароматических добавок растение не стало ведущим по объемам выращивания сырья.

Монарда дудчатая (Monarda fistulosa L.) – наиболее распро-страненный и изученный вид монарды, имеющий множество сор-тов и клонов. Во ВНИИ селекции и семеноводства овощных куль-тур (ВНИИССОК) собрана большая коллекция разных предста-вителей рода Monarda L. и создан отечественный овощной сорт

90

монарды дудчатой – Виктюлия [7]. В последнее время, в институ-те продолжается селекционная работа с этой культурой. Особое внимание уделяется изучению монарды с точки зрения источника водорастворимых антиоксидантов (ВАО) и выделению форм с вы-соким их содержанием [8].

Методика. Материалом исследований служили селекцион-ные образцы монарды дудчатой, из коллекции лаборатории зелен-ных и пряно-вкусовых культур ВНИИССОК, которые выращивали в открытом грунте по общепринятой технологии [9]. Сбор сырья для анализов проводили во время массового цветения растений. Сушили открытым способом на стеллажах в отсутствии света при температуре 35-40 ºС с постоянным проветриванием и хранили в бумажных пакетах.

Суммарное содержание ВАО в водных экстрактах из свеже-срезанных растений определяли амперометрическим методом [10] адаптированным для исследования листовых и листостебельных овощных культур с калибровкой по галловой кислоте (ГК) [8,11]. Высушенные образцы измельчали в мельнице до размера частиц 1-2 мм. Экстракцию высушенного растительного материала прово-дили бидистиллированной водой с температурой 90ºС. Объем экс-трагирующей жидкости 50 мл, навеска биоматериала – 1,000,01 грамм. Настаивали в течение 10-20 минут, затем экстракты фильт-ровали через бумажный фильтр. В качестве эталона при анализе высушенных растений были взяты водные настои на основе сухих гранул из листьев сорта якона Юдинка и красноокрашенного сорта амаранта Валентина, которые прошли испытания и рекомендованы в качестве добавок функциональным продуктам питания как ис-точники АО [12]. Биохимические анализы проводились согласно общепринятым методикам [13].

Результаты и обсуждение. Как показали наши исследова-ния, суммарное содержание ВАО в образцах монарды дудчатой существенно выше по сравнению со многими пряно-вкусовыми культурами и сравнимо только с некоторыми другими представи-телями семейства Lamiaceae L., таких как тимьян, иссоп и лаванда [8,12,14]. При этом, их содержание в отдельных образцах монар-ды дудчатой в период цветения может достигать 16,1-17,3 мг-экв. ГК/г сырой массы, что в десять раз выше по сравнению с лавандой и тимьяном.

91

В растущих молодых листьях верхних яру-сов концентрация ВАО существенно выше, чем в физио-логически зрелых листьях среднего и нижнего уровня на всех этапах развития растений. Причем, у образцов зеленой окраски по сравне-нию с красноокра-шенными, отмечено большее накопление ВАО в верхних яру-сах листьев и более резкое их снижение

в стареющих листьях нижнего яруса (рис.1).

Тем не менее, суммарное содержание ВАО даже нижних

ярусов растений монарды существенно превышает таковое у мно-

Рис.2. Содержание водорастворимых АО в разных частях расте-ний образцов монарды дудчатой в фазу бутонизации и цветения

Рис.1. Содержание водорастворимых АО в листьях монарды дудчатой в зависимости от их окраски и яруса расположения на растении (фаза начала бутонизации)

3

3,5

4

4,5

5

5,5

6

красные красно-зеленые зеленые

окраска листьев

Сод

ержа

ние

АО, м

г-эк

в.ГК

/ г с

ыро

й м

ассы

ярус нижний ярус средний ярус верхний

92

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

1/1

4

2/1

4

1/д/

14

3/д/

14

5/д/

14

7/д/

14

9/д/

14

12/

15

13/1

5

14/1

5

15/1

5

образец

Сод

ержа

ние

ВАО

, мг-эк

в.ГК

/г сы

рой

мас

сы

0

10

20

30

40

50

60

70

1/1

4

2/1

4

4юп/

14

5/1

4

6юп/

14

7юп/

14

8юп/

14

9юп/

14

10юп/

14

15/1

5

16/1

5

образец

Сод

ержа

ние

АК, м

г%

Рис.3. Содержание суммы водорастворимых АО (А) и аскорби-новой кислоты (Б) в растениях селекционных образцов монарды дудчатой в фазу цветения.

А

Б

гих других сортов зеленных и пряно-вкусовых культур, что осо-бенно важно в период межсезонья (ранняя весна, поздняя осень). Наибольшее количество ВАО в верхнем ярусе накапливается на стадии бутонизации и цветения, при этом их концентрация в от-дельных частях распустившихся цветков (лепестки, цветоложе) ниже, чем в молодых формирующихся листьях, окружающее со-цветие (рис.2).

Суммарное содержание ВАО в соцветиях возрастает по мере

увеличения насыщенности окраски лепестков - от 3 мг-экв.ГК/г у

93

белых с розовым краем до 6 мг-экв.ГК/г сырой массы у темнофио-летовых лепестков.

Таким образом, растения монарды в свежем виде являются источником не только ценного по компонентному составу эфирно-го масла и биофлавоноидов, но и богатым источником более ши-

рокого класса водорас-творимых АО, в том числе и АК, содержание которой в различных образцах варьирует в более широких пределах, чем суммарное содержа-ние АО, и составляет в среднем от 15 до 65 мг% (рис. 3).

Сравнительный ана-лиз индивидуальных растений по совокупно-сти этих двух показате-лей позволяет отобрать наиболее перспектив-ные образцы для даль-нейшей селекции.

В настоящее время актуально изучение пря-но-вкусовых и лекарст-венных растений, кото-

рые обладают ярко выраженным антиоксидантным действием [5, 15], не только в свежем, но и сушенном виде, как биофункцио-нальная добавка к напиткам (чай, морсы, настойки и др.) и различ-ным блюдам [3]. В нашей работе было изучено содержание и ак-тивность антиоксидантов в водных экстрактах сухих частей мо-нарды в сравнении с экстрактами, полученными из соцветий ис-сопа и тимьяна ползучего и сухих листьев красноокрашенного сорта амаранта Валентина.

Как показали исследования, высокое содержание водорас-творимых АО сохраняется и в высушенных соцветиях монарды (на уровне тимьяна) которые легко экстрагируются горячей водой уже

0

5

10

15

20

25

30

35

Исс

оп

Тим

ьян

Мон

арда

Амар

ант

Мон

арда

Мон

арда

+чай

соцветия листья

АО

А, м

г.экв

.ГК/

г сух

ой м

ассы

Рис.4. Содержание ВАО в водных экстрактах сухих соцветий и листьев растений монарды дудчатой в срав-нении с другими культурами

94

через десять минут. Суммарное содержание ВАО в водных экс-трактах из сухих листьев монарды почти в четыре раза превышает таковое в экстрактах из листьев амаранта (рис. 4). По мере хране-ния высушенных образцов происходит незначительное снижение содержания ВАО, и через год в среднем их количество составило около 20 мг-экв.ГК на грамм сухой массы листьев монарды. При этом, антиоксидантная активность экстракта существенно повы-шается при совместной экстракции из сухих листьев монарды в смеси с черным чаем (соотношение 1:1). Однако, экстракты из монарды, в отличие от амаранта, достаточно быстро теряют АОА при хранении уже через 4-6 часов, поэтому важно разработать рег-ламент приготовления, условий и способов хранения водных экс-трактов этой культуры.

Таким образом, создание новых сортов этой малораспрост-раненной культуры с высоким содержание биологически активных соединений с антиоксидантной активностью существенно обога-тит наш пищевой рацион в свежем виде. Монарда может быть вос-требована также в качестве натурального ароматизатора, консер-ванта и антиоксиданта в пищевой промышленности. Литература

1. Гинс М.С., Харченко В.А., Гинс В.К., Байков А.А., Кононков П.Ф., Ушакова И.Т. Антиоксидантные характеристики зелен-ных и пряно-ароматических культур // Овощи России. 2014. № 2 (23). С. 42-45.

2. Мамедов М.И., Пышная О.Н., Джос Е.А., Байков А.А., Матю-кина А.А. Содержание полифенолов, аскорбиновой кислоты, каротиноидов и антиоксидантные свойства плодов Capsicum chinense Jacq // Овощи России. 2016. № 4 (33). С. 84-89.

3. Беспалько Л.В., Байков А.А., Гинс В.К., Харченко В.А. Содер-жание антиоксидантов в водных экстрактах сухих листьев и соцветий некоторых пряно-ароматических овощных культур // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их исполь-зования. 2016. № 12. С. 92-97.

4. Беспалько Л.В., Байков А.А., Гинс М.С., Гинс В.К. Содержа-ние антиоксидантов в листьях монарды лимонной в зависимо-сти от яруса их расположения на растении // Новые и нетради-

95

ционные растения и перспективы их использования. 2015. № 11. С. 114-118.

5. Красюк Е.В., Макарова Н.Н., Петрова И.В., Пупыкина К.А., Валеева Л.А. Оценка фармакологической активности видов монарды, интродуцированной в Республике Башкортостан // Медицинский вестник Башкортостана. 2015. Т. 10. № 5 (59). С. 67-70.

6. Кисленко В.Н., Реймер В.А., Черемушкина В.А., Высочина Г.И., Колесникова О.П., Коптев В.Ю., Алексеева З.Н., Ляхов-ская Н.В., Тарабанова Е.В., Лысенко Н.А., Свиридова О.А., Селиверстова М.Н. Некоторые фармакологические свойства монарды дудчатой и солянки холмовой // Вестник Новосибир-ского государственного аграрного университета. 2011. Т. 2. № 18. С. 87-91.

7. Дрягина И.В., Кан Л.Ю. Методические рекомендации по се-лекции монарды.- М.. 1996. - 32 с.

8. Харченко В.А., Беспалько Л.В., Гинс В.К., Гинс М.С., Байков А.А. Монарда – ценный источник биологически активных со-единений. // Овощи России. 2015. № 1 (26). С. 31-35.

9. Методические рекомендации «Технология возделывания и ис-пользования зеленных и пряно-вкусовых и малораспростра-нённых овощных культур», М. 1988. - С.77.

10. Cosio M.S., Buratti S., Mannino S., Benedetti S. Use of an electro-chemical method to evaluate the antioxidant activity of herb ex-tracts from the Labiatae family // Food Chemistry, 2006. V. 97 (4), P. 725-731. doi:10.1016/j.foodchem.2005.05.043

11. Гинс М.С. и др. Методика анализа суммарного содержания антиоксидантов в листовых и листостебельных овощных куль-турах. .-М.: РУДН, 2013. – 40с.

12. Кононков П.Ф., Гинс В.К., Пивоваров В.Ф., Гинс М.С.,Бунин А.В., Мешков В.И., Терехова М.В. Овощи как продукт функ-ционального питания // Столичная типография. 2008.-128с.

13. Полевой В.В., Максимова Г.Б. Методы биохимического анали-за растений. Л.- 1978. -192с

14. Козарь Е.Г. Биологическая активность вторичных метаболитов растений семейства Brassicaceae [На примере кресса водяного и хрена обыкновенного] // Овощи России. -2011.-N 1. - С. 46-53

96

15. Гинс М.С., Гинс В.К., Байков А.А., Рабинович А.М., Кононков П.Ф., Солнцев М.К. Содержание антиоксидантов в лекарст-венных и овощных растениях, проявляющих противоопухоле-вую активность // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2013. Т. 11. № 2. С. 010-015.

УДК: 581.192

АНТИОКСИДАНТЫ В ИНТРОДУЦИРОВАННЫХ И ДИКОРАСТУЩИХ ТРАВЯНИСТЫХ РАСТЕНИЯХ

ПЕРСПЕКТИВНЫХ ДЛЯ ЗАГОТОВКИ

Елагина Д.С.1, Архипова Н.С.1, Бударин С.Н.2

1ФГБАОУ ВО Казанский (Приволжский) федеральный университет / Kazan Federal University elagina.darya@gmail.com, 89274179522

2ФГБНУ Всероссийский институт лекарственных и ароматических растений / All-Russian Research Institute

of Medicinal and Aromatic Plants В статье проведено сравнение суммарного содержания анти-

оксидантов в некоторых дикорастущих травянистых растениях, а также выявлено влияние условий их произрастания на показатель антиоксидантной активности.

На сегодняшний день как культивируемые, так и дикорас-тущие растения набирают популярность как источники естествен-ных антиоксидантов. Среди пряно-вкусовых растений особенно высоким содержанием антиоксидантов отличаются листья расте-ний монарды, иссопа, лаванды, тимьяна: от 17,4 до 4,4 мг экв. галловой кислоты/г сырой массы [1,2]. Интерес представляла оценка содержания антиоксидантов в дикорастущих растениях, так как поиск новых перспективных видов растений, обладающих высоким потенциалом по содержанию биологически активных веществ, остается актуальным.

Цель: сравнить суммарное содержание антиоксидантов в не-которых дикорастущих травянистых растениях, а также выявить влияние условий их произрастания на показатель антиоксидантной активности.

97

Объектами исследования были повсеместно встречающиеся дикорастущие травянистые растения, надземную часть которых собирали в точках отбора (см. табл. 1) с площади 10х10 м. Расти-тельное сырье сушили до воздушно-сухого состояния (влажность не более 13%), измельчали и определяли суммарное содержание спирторастворимых антиоксидантов в растительных экстрактах (см. табл. 1) с использованием амперометрического метода на сер-тифицированном приборе «Цвет-Яуза-01-АА» [3].

Таблица 1. Диапазон варьирования суммарного содержания спирторас-творимых антиоксидантов в органах исследуемых растений. Растение Образец Место сбора и дата Х±ΔХ, мг. экв.

галловой к-ты /г сырого обр.

Листья Московская обл. Ботсад ВИЛАР 03.07.2016

10,25±0,51 Борщевик Со-сновского Heracleum sosnowskyi Manden.

Соцветия Московская обл. Ботсад ВИЛАР 03.07.2016

17,11±0,86

Листья Липецкая обл. с. Задон-ское 11.07.2016

5,87±0,29 Дурнишник обыкновенный Xanthium strumarium L.

Листья Московская обл. Ботсад ВИЛАР 16.08.2016

7,75±0,39

Побеги Республика Татарстан (РТ) с.Верх. Услон 20.06.2015

7,66±0,38 Горец птичий Polygonum avicu-lare L.

Побеги РТ, г.Казань, ул. Крем-левская 17.06.2015

12,67±0,63

Листья РТ, с.Верх. Услон 20.06.2015

7,06±0,35 Марь белая Chenopodium album L. Листья РТ, г.Казань, ул. Крем-

левская 17.06.2015 9,2±0,27

Листья РТ, с.Верх. Услон 20.07.2015

6,81±0,34 Щирица запро-кинутая Amaranthus retroflexus L.

Листья РТ, г.Казань, ул. Крем-левская 16.07.2015

8,5±0,43

Анализ представленных данных выявил широкий интервал варьирования данного показателя у растений разных видов (почти в 3 раза), а также в разных органах одного вида растений. Наибо-

98

лее высокие значения получены для борщевика Сосновского (осо-бенно соцветия), наименьшие - в листьях дурнишника.

Отмечено, что у растений одного вида, отобранных из раз-ных местообитаний, суммарная антиоксидантная активность отли-чалась, причем, в некоторых случаях значительно. В целом отме-чена следующая тенденция: у растений городских ценозов антиок-сидантная активность в 1,3-1,7 была выше, чем у растений собран-ных в сельских ценозах. В условиях техногенной нагрузки, харак-терной для города, в клетках растений часто возникает окисли-тельный стресс. Из литературы известно, что в приспособитель-ных изменениях растений может повышаться общая антиокси-дантная активность растительных клеток. Так результаты нашего предыдущего исследования [4] показали, что в траве горца птичье-го с участка с наибольшим суммарным загрязнением почвы тяже-лыми металлами происходит индукция синтеза флавоноидов, что, на наш взгляд, могло быть связано с повышением антиоксидант-ной активности.

Таким образом, суммарное содержание спирторастворимых антиоксидантов в органах исследуемых дикорастущих растений относительно велико, что делает их перспективным источником антиоксидантов, наряду с пряно-вкусовыми. Выявлено, что у рас-тений городских ценозов антиоксидантная активность в 1,3-1,7 раза была выше, чем у растений собранных в сельских ценозах.

Библиографический список 1. Гинс М.С., Харченко В.А., Гинс В.К., Байков А.А., Кононков

П.Ф., Ушакова И.Т. Антиоксидантные характеристики зелен-ных и пряноароматических культур // Овощи России. 2014. № 2 (23). С. 42-45.

2. Харченко В.А., Беспалько Л.В., Гинс В.К., Гинс М.С., Байков А.А. Монарда – ценный источник биологически активных со-единений. // Овощи России. 2015. № 1 (26). С. 31-35.

3. Гинс М.С., Гинс В.К., Кононков П.Ф., Байков А.А., Торрес М.К., Романова Е.В., Лапо О.А. // Методика анализа суммарно-го содержания антиоксидантов в листовых и листостебельных овощных культурах. М.: РУДН, 2013. – 40с.

4. Елагина Д.С. Флавоноиды как элемент антиоксидантной защи-ты Polygonum aviculare L. в условиях урбанизированных тер-риторий / Д.С. Елагина, Н.С. Архипова, М.Ш. Сибгатуллина,

99

С.Н. Бударин // Вопросы биологической, медицинской и фар-мацевтической химии.- №6. - 2016. Стр.54-61.

УДК: 577:633/635

АНТИОКСИДАНТНАЯ АКТИВНОСТЬ ЛИСТЬЕВ РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ АМАРАНТА В ОНТОГЕНЕЗЕ

*В.Н. Зеленков, **А.А. Лапин, ***В.В. Карпачев, ***Т.Г. Белоножкина, ***Н.Л. Воропаева

*ФГБНУ ВНИИ овощеводства, All-Russian Scientific Research Institute of vegetable growing,

**ФГБОУ ВО Казанский государственный энергетический университет, Kazan State Energy University,

*** ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский институт рапса, All-Russian Scientific Research Institute of rape

zelenkov-raen@mail.ru, +7-910-451-37-45

В работе представлены экспериментальные данные по изучению закономерностей проявления суммарной антиоксидантной актив-ности водных экстрактов сорта Липецкий отечественной селекции в сравнении с известными сортами амаранта в онтогенезе расте-ния. Показано, что поведение суммарной антиоксидантной актив-ности растений в онтогенезе для сорта Липецкий принципиально отличается от известных экспериментальных данных по накопле-нию антиоксидантов в амаранте для различных сортов в процессе вегетации растений.

Ключевые слова: суммарная антиоксидантная активность,

амарант, сорта, онтогенез, вегетация, сорт Липецкий.

Актуальной проблемой в растениеводстве является научный поиск путей получения новых сортов растительных культур с вы-сокими значениями антиоксидантной активности для обеспечения потребностей пищевой, фармацевтической и косметической про-мышленности биологически активным сырьем для производства новых видов функциональных продуктов лечебно-профилактической направленности. В этом направлении представ-ляет научный интерес растительная культура амаранта. Изучению

100

динамик изменения значений суммарной антиоксидантной актив-ности (САОА) водных экстрактов образцов амаранта сорта Липец-кий в сравнении с динамиками изменения САОА при вегетации для известных сортов отечественной и зарубежной селекции и по-священа данная работа.

Материалы и методы. Исследования выполнены на базе ВНИИ рапса с сортом амаранта Липецкий, который зарегистриро-ван в госреестре охраняемых селекционных достижений России в 2014г [ 1 ]. Для оценки суммарной антиоксидантной активности (САОА) использовали измельченные и просеянные пробы образ-цов листьев. Водные экстракты готовили завариванием исследуе-мых образцов кипящей дистиллированной водой (в соотношении 1:50 ) по ГОСТ 1936 [2]. Определение САОА образцов ама-ранта проводили кулонометрическим методом с помощью элек-трогенерированных радикалов брома на серийном выпускаемом отечественной промышленностью кулонометре “Эксперт-006”по сертифицированной методике в пересчете на стандартный образец рутин [3,4]. Ошибка определения САОА не превышала 4,0 % отн.

Результаты и их обсуждение. Динамика изменений САОА водных экстрактов сушеных листьев амаранта сорта Липецкий в процессе вегетации состоит из двух характерных участков кривых имеющих свои максимумы и минимумы значений показателя СА-ОА. Минимальное значение САОА для образцов воздушно-теневой сушки составляет 3020мг мг рутина / 100 г а.с.о. а макси-мальное – 3298 мг рутина/ 100 г а.с.о. для сроков вегетации начала интенсивного роста стебля и начала бутонизации. Различия между максимальными и минимальными значениями САОА для образцов воздушно-теневой сушки составляет 8,2 % и 9,7 %, соответственно для двух участков динамики изменений значений САОА во време-ни на участках 30-60 суток и 60-105 суток. Эта картина изменений значений САОА принципиально отличается от всех динамик из-менений САОА, приведенных ранее в научной литературе [5], для которых характерны один максимальный пик значений САОА при массовом цветении растений с существенным различием более 2-х крат с минимальными значениями САОА в начальной и конеч-ной стадий вегетации. Это может свидетельствовать о принципи-ально новой возможности селекции амаранта по получению но-вых сортов с повышенной биологической активностью.

101

Заключение. Впервые выявлен факт существенных разли-чий по динамикам изменения показателей САОА для сорта ама-ранта Липецкий и данных, полученных ранее авторами и отражен-ных в научной литературе.

Библиографический список 1. Белоножкина Т.Г. Дулина А.И. Зеленков В.Н. Карпачев В.В. Слукин А.С. Патент на селекционное достижение № 7501 Ама-рант (Amaranthus L.) Липецкий. Приоритет от 22.11.2012г по заяв-ке № 8756509. Патентообладатель ГНУ ВНИИ Рапса Россельхоза-кадемии. 2. ГОСТ 1936-85. Чай. Правила приемки и методы анализа. М.: ИПК Изд-во стандартов. - 2001. – 9 с. 3. Зеленков В.Н., Лапин А.А. Суммарная антиоксидантная актив-ность. Методика выполнения измерений на кулонометрическом анализаторе. МВИ-01-00669068-13. ВНИИ овощеводства Россель-хозакадемии, 2013. – 19 с. 4.Лапин А.А., Романова Н.Г., Зеленков В.Н. Применение метода гальваностатической кулонометрии в определении антиоксидант-ной активности различных видов биологическогшо сырья и про-дуктов их переработки: Учебное пособие.Изд-во РГАУ-МСХА им.К.А.Тимирязева,2011, 197с. 5. Зеленков В.Н., Гульшина В.А., Лапин А.А. Амарант. Биохими-ческий и химический портрет в онтогенезе. - М.: РАЕН, 2011.- 104 с. УДК: 542.543:633/635.1/.8 : 57.014

АНТИОКСИДАНТНЫЙ СТАТУС ОВОЩЕЙ

*В.Н.Зеленков, **А.А.Лапин, *С.С.Литвинов

*ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский институт овощеводства, All-Russian Scientific Research Institute

of vegetable growing, **ФГБОУ ВО Казанский государственный энергетический

университет, Kazan State Energy University, zelenkov-raen@mail.ru, +7-910-451-37-45

В работе представлены данные по систематизации овощных куль-тур по критерию суммарной антиоксидантной активности. Пока-

102

зана системная устойчивость показателя антиоксидантного статуса овощей определенного на основе экспериментальных данных по гашению свободных радикалов брома, полученных электрогене-рированием с использованием кулонометрии.

Ключевые слова: антиоксидантный статус, овощи, сум-

марная антиоксидантная активность, метод кулонометрии. Актуальной проблемой в овощеводстве является научный

поиск новых качественных и количественных показателей прояв-ления физиологического отклика растений, характерных для опре-деленных видов, исходя из особенностей как биологических (ре-акция на взаимоотношение с внешней средой), так и химических, дающей количественный показатель уровня возможностей их жизненного потенциала на противодействие экстремальным фак-торам внешней среды.

Одним из таких показателей является показатель проявления антиоксидантной активности растениями. Анализу и изучению проявления растениями антиоксидантной активности для различ-ных видов овощей и введению нового показателя – антиоксидант-ного статуса овощей, посвящена данная работа.

Материалы и методы. Для оценки суммарной антиокси-дантной активности (САОА) использовали измельченные и просе-янные пробы сушеных образцов различных овощей. Водные экс-тракты готовили завариванием исследуемых образцов кипящей дистиллированной водой (в соотношении 1:50) по ГОСТ 1936-85. Определение САОА образцов овощей проводили куло-нометрическим методом с помощью электрогенерированных ра-дикалов брома на серийном выпускаемом отечественной промыш-ленностью кулонометре «Эксперт-006» по сертифицированной методике в пересчете на стандартный образец рутин [1,2].

Результаты и их обсуждение. В период 1988-2016гг авто-рами в своей работе применялись различные методы выявления антиоксидантной активности биологических образцов различного происхождения. Практика работы с растениями в период с 2003-2016гг позволила стандартизовать методику определения антиок-сидантной активности определения водных и водно-органических экстрактов различных видов растений для определения количест-

103

венной и качественной меры проявления ими восстановительной способности по гашению свободных радикалов. В 2005г для рас-тений нами был введен параметр антиоксидантного статуса, ха-рактеризующий потенциальные возможности растений по гаше-нию свободных радикалов в определенном диапазоне значений выраженных в САОА [3]. Анализ измерений САОА для 5-ти раз-личных овощей позволил распределить их по иерархии присущему им антиоксидантному статусу в диапазоне количественных зна-чений САОА, независимо от сорта и технологий их выращива-ния. Так, анализ данных САОА по 21 сортам/гибридам томатов, 30 сортам/гибридам моркови, 20 сортам/гибридам свеклы, 12 сор-там/гибридам капусты, 9 сортам/гибридам топинамбура позволил расположить их по среднеарифметическому уровню антиокси-дантного статуса в диапазоне количественных значений относи-тельно максимума и минимума в следующем порядке: - свекла - 9,9 г рутина на 100г а.с.о* (максимум-16,1 г и минимум – 4,6 г ) (*а.с.о – абсолютно сухой образец); - морковь – 3,7 г рутина/100 г а.с.о (максимум 5,6 г и минимум – 2,7 г рутина/100г а.с.о); - капуста – 3,0 г рутина/100 г а.с.о (максимум 5,7 г и минимум – 2,1 г рутина/100г а.с.о); - топинамбур – 2,3 г рутина/100 г а.с.о (максимум 2,8 г и мини-мум – 1,8 г рутина/100г а.с.о); - томаты – 1,6 г рутина/100 г а.с.о (максимум 1,9 г и минимум – 1,4 г рутина/100г а.с.о).

Как видно из приведенных данных, для овощей каждого ви-да существует определенный диапазон количественных значений САОА, характеризующий овощи одного вида по антиоксидантно-му статусу, значения которого лежат в области определенного диапазона значений САОА.

Заключение В результате проведенной работы впервые в овощеводстве введен количественный новый параметр антиокси-дантного статуса овощей характеризующий количественную меру их восстановительной способности гашения свободных радикалов и выражаемый в относительных единицах в граммах рутина на 100 г абсолютно сухого образца.

104

Библиографический список 1. Лапин А.А., Зеленков В.Н., Борисов В.А. Применение метода гальваностатической кулонометрии в определении антиоксидант-ной активности овощей и продуктов их переработки. (Научно-методическое пособие)- М.: РАЕН, 2008. – 53с. 2. Зеленков В.Н., Лапин А.А. Суммарная антиоксидантная актив-ность. Методика выполнения измерений на кулонометрическом анализаторе. МВИ-01-00669068-13. ВНИИ овощеводства Россель-хозакадемии, 2013. – 19 с. 3. Зеленков В.Н., Лапин А.А. Применение антиоксидантного ста-туса в фитотерапии. Материалы 6-й Международной научной конференции «Фитотерапия, биологически активные вещества ес-тественного происхождения в современной медицине», 14-15 де-кабря 2006 г, п.Черноголовка, с.146-153. УДК 635.153:631.5

БИОЛОГИЧЕСКАЯ И АНТИОКСИДАНТНАЯ АКТИВНОСТЬ ВОДЯНОГО КРЕССА

1Козарь Е.Г., 1Кононков П.Ф., 1Гинс М.С., 1Байков А.А.,

2Шестеперов А.А.

1ФГБНУ ВНИИ селекции и семеноводства овощных культур Россия, 143080 Московская область, Одинцовский р-н,

п. ВНИИССОК, ул. Селекционная, 14, kozar_eg@mail.ru. 2ФГБНУ ВНИИ фундаментальной и прикладной паразитологии

животных и растений имени К.И. Скрябина» Россия, 117218, г. Москва, ул. Б. Черёмушкинская, д. 28

Введение. Проблема сезонности поступления ценной салат-ной овощной продукции в Нечерноземной зоне России решается за счет ее выращивания в защищенном грунте, который в современ-ных условиях требует расширения сортимента культур. Особого внимания заслуживают малораспространенные зеленные культуры с относительно коротким периодом формирования урожая, широ-кой адаптивной фотопериодической реакцией, выносливостью к пониженной освещенности в осенне-зимний период, достаточной холодостойкостью, способные обеспечить многократный сбор зе-лени, что позволяет создать настоящий “зеленый конвейер” цен-

105

ной витаминной продукции круглый год [1,2,3]. К числу таких культур относится многолетнее растение из семейства капустных - водяной кресс или жеруха аптечная (Rorippa nasturtium-aquaticum (L.)Thayek., sin. Nasturtium officinale R. Br.), известное еще древ-ним грекам и римлянам своими уникальными пищевыми и лечеб-но-профилактическими свойствами и не уступающее по своим пи-тательным качествам многим широко распространенным зелен-ным культурам [4,5,6,7]. Важным условием успеха интродукции культуры в сельскохозяйственную практику является знание био-логических особенностей внедряемого сорта с точки зрения каче-ства получаемой овощной продукции, в частности содержания ан-тиоксидантов (АО) [8,9,10].

Методика. Материалом исследований являлся вегетативно размножаемый сорт водяного кресса Подмосковный селекции ВНИИССОК. Растения водяного кресса выращивали в условиях грунтовых и стеллажных остекленных зимних теплиц при естест-венном освещении. Рассаду высаживали по схеме 15х15 см. Срез-ку растений в течение года осуществляли по мере их отрастания через каждые 40-45 суток в весеннее-летний период и через 60-75 суток в осеннее-зимнем обороте. Изучение химического состава проводили по общепринятым методикам в лаборатории физиоло-гии и биохимии ВНИИССОК. Сухое вещество определяли мето-дом высушивания до постоянной массы, содержание сахаров – по методу Бертрани, аскорбиновой кислоты – йодометрическим ме-тодом по Мурри, нитратов – ионометрическим методом, кароти-ноидов - спектрофотометрическим методом (ацетоновые экстрак-ты) [11,12]. Содержание суммы водорастворимых антиоксидантов (ВАО) определяли амперометрическим методом в листьях разного возраста, черешках и стеблях водяного кресса [13]. Результат вы-ражали в эквивалентах галловой кислоты – мг.экв. % ГК.

Результаты. Химическое разнообразие антиоксидантов де-лает трудным их раздельное выделение из растительного материа-ла и количественное определение. Поэтому суммарное содержание антиоксидантов присутствующих в образце, как их интегральная характеристика, часто является более информативным параметром (особенно в свете кооперативного действия). Оно позволяет оха-рактеризовать как устойчивость растения к экзогенному стрессу, так и его ценность, как источника антиоксидантов для человека.

106

В последнее время все больший интерес представляет анти-оксидантная активность (АОА) водорастворимых фракций. Пока-зано, что существенный вклад в антиоксидантную систему расте-ний водяного кресса вносят стебли, массовая доля которых состав-ляет больше половины в общей массе растений. Наиболее высокое содержание суммы водорастворимых антиоксидантов (ВАО) от-мечается в период цветения растений (конец мая-июнь), за счет высокой концентрации в соцветиях, которая почти в два раза вы-ше, чем в молодых листьях верхнего яруса. По мере удаления от точки роста содержание ВАО снижается и в физиологически ста-рых листьях нижнего яруса оно в два раза ниже, чем в молодых листьях (табл.1).

В целом сумма ВАО в растениях водяного кресса изменяется в довольно широком диапазоне и может достигать 163 мг экв.% ГК, что в перерасчете на АК составляет около 201 мг.экв.% АК [13]. Это сопоставимо с такими зеленными культурами, как руко-ла, сельдерей, петрушка, укроп [8,9]. Таблица 1 – Содержание суммы водорастворимых антиоксидантов в различных частях растений водяного кресса (фаза цветения)

∑ ВАО, мг.экв %ГК Часть растения

среднее min-max Листья: верхний ярус 74,5 64- 85

средний ярус 48,0 44 - 52 нижний ярус 36,5 33 - 40

Стебель 25,3 20 - 31 Соцветие 152,5 142 - 163

Установлена положительная корреляция между суммарным

содержанием антиоксидантов и содержанием аскорбиновой кисло-ты в исследуемых растениях водяного кресса (r=0,95). И хотя, со-держанием суммы антиоксидантов и аскорбиновой кислоты меня-ется в зависимости от возраста и исследуемого органа растения, однако их отношение остается достаточно стабильным (рис.1).

Помимо АК, в состав ВАО растений водяного кресса входят и другие биологически активные вторичные метаболиты, в частности гликозинолаты (тиогликозиды) и продукты их ферментного гидролиза, которые растениям семейства Brassicaceae

107

придают острый горчичный вкус и запах. Многие из этих соединений хорошо растворяются в воде и накапливаются в водных настоях (например, изотиоционаты и нитрилы). В небольших концентрациях они обладают широким спектром регуляторного действия на организм человека, препятствуют образованию различных канцерогенных соединений в клетках, обладают бактерицидной и фунгицидной активностью [14,15,16].

В растениях водяного кресса отмечено высокое содержание ароматического гликозида - глюкотропаеолина (6445,4 мг/кг

сырой массы), обладающего в том числе и нематицидной активностью, максимальное количество которого накаплива-ется в период цветения [17,18]. Растительные биопрепараты на основе зелени сорта Подмосковный (соки, водные настои, измельченная свежесрезанная или сухая биомасса) легли в основу разработанной экологически чистой технологии защиты томатов и огурцов от галловой нематоды в условиях защищенного грунта [19,20].

Рис.1. Взаимосвязь между содержанием суммы ВАО и АК в растениях водяного кресса

108

Водяной кресс относится к растениям длинного дня и "от-зывчив" на изменения условий выращивания [7]. В средней полосе России длина светового периода и интенсивность освещения резко изменяется в течение года, что влияет не только на урожайность этой культуры (рис.2), но и на биохимический состав растений при срезке в разные сроки (табл.2).

По мере увеличения долготы дня в период активного роста в растениях водяного кресса накапливается больше АК и сухих веществ, тогда как количество моносаха-ров и каротиноидов уменьшается (табл.2). Максимальное со-держание АК в зелени водяного кресса от-мечено в июне-июле (107-134 и 111-167 мг% соответственно),

когда длина светового периода и интенсивность освещения в усло-виях Подмосковья наибольшие (r=0,85), а каротиноидов - в февра-ле-марте (61,4±4,6 мг%). Таблица 2 - Изменение биохимического состава зелени водяного кресса в зависимости от месяца срезки (многолетняя посадка)

Месяц Сухое

вещество, %

АК, мг%

Моносахара, %

Каротиноиды, мг%

февраль 6,54 36,1 1,95 63,8 апрель 8,21 75,7 1,51 45,3 июнь 10,76 111,8 0,92 37,8 август 11,02 68,5 0,56 38,1

октябрь 10,82 54,2 1,03 47,6 НСР05 1,15 14,4 0,34 5,2

Урожайность, кг/м2

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

12.03. 21.04. 08.06. 22.07. 21.08. 20.10. 21.12.

дата срезки

Рис. 2. Динамика выхода товарной зелени водяного кресса при регулярных срезках в течение года (многолетняя посадка), кг/м2

109

Действие высокой интенсивности прямого солнечного света в летние месяцы, особенно при длинном фотопериоде, приводит к снижению синтеза фотосинтетических пигментов (на 26-35%) и сдерживает скорость роста всех частей растений водяного кресса [7]. Пониженное содержание каротиноидов в данном случае, ско-рее всего, связано не с уменьшением скорости их биосинтеза, а с интенсивным расходом этих фотопротекторов для защиты клеток от фотодинамического повреждения. Притенение растений водя-ного кресса в летние месяцы во время высокой инсоляции будет благоприятно влиять на выход качественной нежной зелени. В зимний период активному росту и развитию растений, накоплению биологически активных соединений, наоборот, будет способство-вать более высокая интенсивность облучения. Так, накопление гликозинолатов в зелени водяного кресса (до 12,6 мг/г) в защи-щенном грунте при 8-часовом фотопериоде существенно возраста-ет при повышении интенсивности освещения за неделю до уборки и при длительности фотопериода не менее 12 часов [21].

Содержание нитратов в зелени водяного кресса также варьи-рует в широких пределах от 80 до 420 мг/кг сырой массы, но не превышает ПДК для зеленных культур в защищенном грунте (лук перо – 800, укроп, сельдерей, петрушка, салат – 3000 мг/кг сырой массы). При этом накопление нитратов, так же как и количество АК, сухих веществ и урожайность водяного кресса, зависит от условий освещенности. Увеличение длины светового периода спо-собствует снижению общего уровня нитратов в растениях водяно-го кресса (r= -0,69). Максимальное накопление нитратов было от-мечено в мае и ноябре 188 -392 и 183-420 мг/кг сырой массы соот-ветственно, в зависимости от дозы азотных удобрений.

Заключение. Необходимым условием для укрепления здо-ровья является качественное питание, которое подразумевает на-личие в рационе разнообразных овощей. Выращивание водяного кресса для салатного использования, как источника витаминов и антиоксидантов, позволит обогатить рацион, особенно в осенне-весенний период. Основным регулирующим фактором роста и развития растений, накопления питательных веществ и антиокси-дантов в зелени водяного кресса являются условия освещенности. Однако водяной кресс вполне можно отнести к культурам с пла-стичной фоторегуляторной системой, которая легко адаптируется

110

и перестраивается в зависимости от качества, интенсивности и продолжительности освещения. Детальная разработка элементов сортовой технологии его выращивания с учетом биологических особенностей его развития и качества получаемой продукции бу-дет способствовать успешному продвижению этой ценной зелен-ной культуры в практику овощеводства защищенного грунта РФ.

Литература 1. Литвинов С.С. Состояние и перспективы развития овощеводства

России // Селекция, семеноводство и биотехнологии овощных и бахчевых культур. М.: ВНИИО, 2003. – С. 3-28.

2. Пивоваров, В.Ф., Сирота С.М., Кононков П.Ф. Продовольствен-ная безопасность России: состояние производства, потребления овощей и семеноводства овощных культур // Овощи России.– 2009. - № 2. – С. 15-19.

3. Пивоваров В.Ф., Никульшин В.П. Стратегия и перспективы раз-вития селекции и семеноводства овощных культу // Аграрный вестник Урала. - 2011. - № 4. – С. 70-72.

4. Лудилов В.А., Иванова М.И., Голубкина Н.А., Зеленков В.В., Кекина Е.Г. Пищевая ценность зеленных овощных культур се-мейства Капустные //Сб. науч. тр. по овощ.и бахч. (к 80-летию со дня основания ГНУ ВНИИО РАСХН). - РАСХН, ВНИИО. - 2011. -С. 401-405.

5. Кононков П.Ф., Кононкова С.Н., Примак А.П. Водяной кресс – ценная для интродукции овощная культура в защищенном грун-те.// Тр. по селекции овощных культур (ВНИИССОК). –М. -1978. –Т. VII. –С. 118-120.

6. Кононков П.Ф., Бунин М.С., Кононкова С.Н. Новые овощные растения. –М.:Нива России. -1992. –С. 89-92.

7. Козарь Е.Г. Разработка технологии выращивания водяного крес-са в условиях Нечерноземья России с элементами защиты теп-личных овощных культур от мелойдогиноза. / Автореф. канд.дисс. –М. -1999. –24 с.

8. Гинс М.С., Харченко В.А., Гинс В.К., Байков А.А., Кононков П.Ф., Ушакова И.Т. Антиоксидантные характеристики зеленных и пряно-ароматических культур // Овощи России. 2014. № 2 (23). С. 42-45

111

9. Харченко В.А., Беспалько Л.В., Гинс В.К., Гинс М.С., Байков А.А. Монарда – ценный источник биологически активных со-единений. // Овощи России. 2015. № 1 (26). С. 31-35.

10. Мамедов М.И., Пышная О.Н., Джос Е.А., Байков А.А., Матю-кина А.А. Содержание полифенолов, аскорбиновой кислоты, ка-ротиноидов и антиоксидантные свойства плодов Capsicum chinense Jacq // Овощи России. 2016. № 4 (33). С. 84-89.

11. Ермаков А.И. (ред.) Методы биохимического исследования рас-тений. (Изд. 2-е, перераб. и доп. ). -Л: Колос. -1972. - 456 с.

12. Cuttriss A., Pogson B. Carotenoids // Plant pigments and their ma-nipulation. Ann. Plant Rev. / Ed. Davies K. CRC Press LLC, 2004. P.57-91.

13. Гинс М.С., Гинс В.К. и др. Методика анализа суммарного со-держания антиоксидантов в листовых и листостебельных овощ-ных культурах. М.: РУДН, 2013. – 40с.

14. Booth E.J., Walker K.C. Can glucosinolates be used to provide greater plant protection? // Crop. Sci. Research Rep. 1996. -P. 6-9.

15. Rosa E.A.S., Heaney R.K., Fenwick G.R., Portas C.A.M. Glucosi-nolates in Crop Plants. // Horticul. Reviews. 1997. –Vol. 19. –P. 99-186.

16. Hrncirik K.,Velisek J. Glucosinolate content of common Brassica-ceae family vegetables // Potrav.Vedy.1997 (3). -№ 15. P. 161-172.

17. Lazzeri L., Tacconi R., Palmieri S. In vitro activity of some glu-cosinolates and their reaction products toward a population of nema-tode Heterodera schachii // J. Agric. Food. Chem. 1993. -V. 41. -P. 825-829.

18. Palaniswamy U., McAvoy R., Bible B., Singha S., Hill D.W. Phenylethyl isothiocyanate concentration in watercress (Nasturtium officinale R.Br.) is altered by the nitrogen to sulfur ratio in hydro-ponic solution // Phytochemicals and health. Amer. Soc. Plant Physiol., Rockville, Md. 1995. -P. 280-283.

19. Козарь Е.Г. Биологическая активность вторичных метаболитов растений семейства Brassicaceae [На примере кресса водяного и хрена обыкновенного] // Овощи России. -2011.-N 1. - С. 46-53

20. Лычагина С.В. Эпифитотиологические основы защиты овощ-ных и декоративных культур от мелойдогиноза в условиях за-щищенного грунта. /Автореф. канд.дисс. –М. -2013. –25 с.

112

21. Palaniswamy U., McAvoy R., Bible B. Supplemental light before harvest increases phenethyl isothiocyanate in watercress under 8-hour photoperiod // Crop Production. 1997. –Vol. 32(2). –P. 222-223.

УДК 664.667

ОЦЕНКА ПРЯНИЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ ПО АНТИОКСИДАНТНОЙ АКТИВНОСТИ

Пешкина И.П., Лукина С.И., Пономарева Е.И., Пастухова М.В.

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет

инженерных технологий» Voronezh State University of Engineering Technology

394036 г. Воронеж, пр. Революции, 19. e-mail: irina300895@mail.ru, тел. 89204575898

Приведены результаты исследования пряничных изделий по

содержанию антиоксидантов. Установлено, что применение не-традиционных видов сырья: муки из цельносмолотых семян нута, муки из цельносмолотого зерна пшеницы, муки из отрубей гре-чишных, масла горчичного позволяет значительно увеличить ан-тиоксидантную активность пряников по сравнению с традицион-ными изделиями.

The results of the study gingerbread products on the content of antioxidants. It was found that the use of non-traditional raw materials: flour whole-seed chickpea, flour whole-wheat, flour from buckwheat bran, mustard oil can significantly increase the antioxidant activity of gingerbread in comparison with traditional products.

Известно, что в организме человека при протекании слож-

ных метаболических процессов образуются свободные радикалы. Чаще всего источником их появления является кислород, широко используемый организмом при дыхании. Избыток свободных ра-дикалов повреждает клетки организма, что ведет к приобретению ряда болезней и преждевременному старению. Антиоксиданты – это агенты, которые обладают способностью блокировать вредное воздействие на организм свободных радикалов [1].

113

Одни антиоксиданты образуются в организме человека (ферменты, гормон мелатонин), другие можно получить при регу-лярном потреблении пищевых продуктов. Поэтому обогащение антиоксидантами продуктов питания, в частности мучных конди-терских изделий, является актуальным направлением.

Целью работы явилась сравнительная оценка пряничных из-делий по суммарному содержанию антиоксидантов.

В качестве исследуемых образцов были взяты изделия: 1 – пряники глазированные из муки пшеничной первого сор-

та, приготовленные по традиционной технологии (контроль) [2]; 2 – пряники «Ассорти», приготовленные из смеси муки

пшеничной хлебопекарной первого сорта, муки из цельносмоло-тых семян нута, муки из цельносмолотого зерна пшеницы и муки из отрубей гречишных;

3 – пряники «Дошколята», приготовленные аналогично об-разцу 2 с дополнительным внесением горчичного масла [3].

Исследовали суммарное содержание антиоксидантов в об-разцах. Определения проводили на анализаторе «ЦветЯуза-01-АА» амперометрическим способом, заключающимся в измерении электрического тока, возникающего при окислении исследуемого вещества на поверхности рабочего электрода при определенном потенциале и сравнении полученного сигнала с сигналом стандар-та (кверцетина).

В результате проведенного эксперимента установлено (ри-сунок), что суммарное содержание антиоксидантов в 100 г образ-цов 2 и 3 значительно превышает значение данного показателя в контроле (образец 1). Наибольшее содержание антиоксидантов выявлено в образце 3, которое составило 1,5 мг, что на 24 % пре-высило значение данного показателя для образца 2.

Значительное различие в содержании антиоксидантов объ-ясняется наличием в рецептурах пряников «Ассорти» и «Дошколя-та» нетрадиционных видов муки (из цельносмолотых семян нута, из цельносмолотого зерна пшеницы и из отрубей гречишных). Они являются источниками растительного белка, пищевых волокон и целого ряда микронутриентов, оказывающих антиоксидантное действие и усиливающих сопротивляемость организма различным заболеваниям.

114

Рисунок – Содержание антиоксидантов (по сумме) в пряниках

Мучная смесь для пряников «Ассорти» и «Дошколята»

выгодно отличается от муки пшеничной сортовой, традиционно используемой в технологии мучных кондитерских изделий. Она содержит в своем составе витамины – антиоксиданты (β-каротин, аскорбиновую кислоту), токоферолы (витамин Е), микроэлементы (селен, цинк, медь, марганец и железо), серосодержащие амино-кислоты (метионин, цистеин), а также флавоноиды (рутин и квер-цетин), обладающие антиоксидантными свойствами. В пряниках «Дошколята» дополнительно присутствуют линолевая (Омега-6) и линоленовая (Омега-3) кислоты, добавляемые в продукт вместе с горчичным маслом.

Таким образом, пряничные изделия «Ассорти» и «Дошколя-та», обогащенные природными антиоксидантами, рекомендованы для профилактического питания.

Библиографический список 1. Саввин, П.Н. Антиоксидантная активность антоциановых

красителей [Текст] / П.Н. Саввин, В.М. Болотов, Д.А. Кудинов // Материалы межрегиональной научно-практической юбилейной конференции «Проблемы здоровья школьников и студентов». - Воронеж: ВГУ, 2008. – С. 381-383.

2. Сборник рецептур на торты, пирожные, кексы, рулеты, пе-ченье, пряники, коврижки и сдобные булочные изделия [Текст] / Лапшина В.Т., Фонарева Г.С., Ахиба С.Л.; под ред. А.П. Антонова. М.: Хлебпродинформ, 2000. – 720 с.

3. Лукина, С.И. Пряничные изделия повышенной пищевой ценности [Текст] / С.И. Лукина, Е.И. Пономарева, И.П. Пешкина,

115

М.В. Пастухова // Материалы II Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы химии и био-технологии». - Воронеж: ВГУИТ, 2016. – С. 65-66. УДК 635.744:631.524.84

ПРЯНО-АРОМАТИЧЕСКИЕ РАСТЕНИЯ СЕМЕЙСТВА ЯСНОТКОВЫЕ КАК ИСТОЧНИК ПОЛИФЕНОЛОВ

Ткачёва Е.Н.

Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное

Учреждение Высшего Образования Российский Государственный Аграрный Университет – МСХА имени К.А. Тимирязева, Москва,

Россия, +7(926)013-67-21, e-mail: ascatoshka@mail.ru В статье представлены результаты исследований по накоп-

лению полифенолов в сырье некоторых видов лекарственных рас-тений семейства Яснотковые (Lamiaceae): тимьян обыкновенный (Thymus vulgaris L.),тимьян ползучий (Thymus serpillum L.), мелис-са лекарственная (Melissa officinalis L.), душица обыкновенная (Origanum vulgare L.) и шалфей лекарственный (Salvia officinalis L.), выявлены факторы, влияющие на их содержание.

The article presents results of studies on the accumulation of polyphenols in the raw material of some species of medicinal plants Lamiaceae: Thymus vulgaris L., Thymus serpillum L., Melissa offici-nalis L., Origanum vulgare L., Salvia officinalis L., to reveal the factors that affection their content.

Введение. Представители семейства Яснотковые характери-

зуются наличием комплекса биологически активных веществ, ока-зывающих на человеческий организм разностороннее фармаколо-гическое действие. Целью работы является поиск видов из семей-ства Яснотковые с высоким содержанием полифенолов для даль-нейшего выявления взаимосвязи между содержанием этой группы веществ и антиоксидантной активностью сырья.

Материалы и методы. В настоящее время многие из пряно-ароматических предста-

вителей семейства Яснотковые с успехом интродуцированы в Не-

116

чернозёмной зоне РФ. В 2015-2016г.г. нами изучены особенности накопления фенольных соединений в сырье следующих видов: тимьян обыкновенный (Thymus vulgaris L.),тимьян ползучий (Thymus serpillum L.), мелисса лекарственная (Melissa officinalis L.), душица обыкновенная (Origanum vulgare L.) и шалфей лекар-ственный (Salvia officinalis L.).

Образцы сырья были собраны на овощной опытной станции им В.И. Эдельштейна РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева и на коллекционном участке ботанического сада Всероссийского ин-ститута лекарственных и ароматических растений. Определение содержания суммы полифенолов проводили спектрофотометриче-ским методом с применением реактива Folin-Ciocalteu в пересчёте на галловую кислоту.

Результаты и их обсуждение. Все виды рода ThymusL. содержат широкий спектр биологически активных соединений, из которых особое внимание следует уделить полифенолам. Выявле-на существенная вариабельность в пределах вида и рода в зависи-мости от происхождения образца на примере рода Тимьян (Thy-musL.) (Таблица 1).

Отмечены существенные колебания содержания полифено-лов в зависимости от погодных условий. Содержание полифенолов в большинстве образцов в 2016 году снижалось. Растения в усло-виях умеренного стресса 2015 года продуцировали повышенное количество полифенолов.

В сравнении с другими представителями семейства Яснот-ковые, выращенными в Московской области, душица обыкновен-ная оказалась лидером по содержанию полифенолов. В результате анализа суммарное содержание полифенолов находилось в преде-лах от 6,3% до 7,7%.

Мелисса лекарственная является перспективным сырьевым источником дляполучения препаратов седативной группы. Содер-жание полифенолов в высушенном сырье мелиссы лекарственной достигало 7%.

Особый интерес представляют особенности накопления биологически активных веществ по фазам развития. Образцы сы-рья шалфея лекарственногобыли собраны во время трёх фаз разви-тия: бутонизации, цветения и плодообразования, результаты пред-ставлены в таблице 2.

117

Таблица 1 - Содержание полифенолов в сухом сырье тимья-

на в зависимости от вида и происхождения, %. Содержание полифенолов, % Образец 2015 2016 Среднее

Thymus serpillum L. ВИЛАР 6,45 6,21 6,33 Thymus vulgaris L. «Медок» 6,63 4,38 5,51 Thymus serpillum L. «Пурпурно-фиолетовый» 5,89 6,56 6,23

Thymus vulgaris L. «Колхида» 6,50 5,89 6,20 Thymus vulgarisL. «Лимонный» 7,36 6,24 6,80 Thymus vulgarisL. Deutsche Winter 6,79 5,66 6,23

Thymus vulgarisL. Чехия, Валтице, АФ«Seva» 5,48 7,17 6,33

Thymus x citriodorus (Pers.) Schreb. Австрия, ArhNoa 6,65 5,17 5,91

Таблица 2 - Суммарное содержание полифенолов по фазам

развития шалфея лекарственного, %.

Фазаразвития Суммарное содержание полифенолов, %

Шалфей (бутонизация) 5,96 Шалфей (цветение) 6,10 Шалфей (плодообразование) 7,43

Из таблицы 2 видно, что суммарное содержание полифено-

лов было достаточно высоким и увеличивалось от фазы бутониза-ции к фазе плодоообразования. Максимальное содержание поли-фенолов (7,43%) наблюдалось в фазу плодообразования.

Заключение.В результате исследований выявлено, что со-держание полифенолов не только сортоспецифично, но и сущест-венно зависит от погодных условий года и от фазы развития рас-тений. Представленный анализ показывает, что фенольные соеди-нения растений, проявляющие антимикробную, противогрибко-вую, антипаразитарную и противовирусную активность, широко распространены в сырье изучаемых растений семейства Яснотко-

118

вые. Таким образом, сырьё изученных видов может стать потенци-альным природным компонентом для создания полифункциональ-ных лекарственных средств и биологически активных добавок. УДК: 582.766.5 + 581.145.2 + 547.475.2

СОДЕРЖАНИЕ АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТЫ В ПЛОДАХ E. EUROPAEUS

Трусов Н.А.1, Соломонова Е.В.2

1Федеральное государственное учреждение науки Главный

ботанический сад им. Н. В. Цицина Российской академии наук, 127276, РФ, Москва, Ботаническая ул. 4, n-trusov@mail.ru,

+79175257768 Main Botanical Garden of Russian Academy of Sciences, 127276,

Russia, Moscow, Botanicheskaya str., 4, n-trusov@mail.ru, +79175257768

2ФГБОУ ВПО Московский государственный университет пищевых производств, 125080, РФ, Москва,

Волоколамское шоссе, 11, solomonova_k@mail.ru Moscow State University of Food Production, 125080, Russia, Moscow, Volokolamskoe shosse, 11, solomonova_k@mail.ru

Было определено содержание аскорбиновой кислоты в частях пло-дов (перикарпий, семя, ариллус) E. europaeus. Установлено, что количество аскорбиновой кислоты в них минимально. The content of ascorbic acid in parts of the fruits (pericarp, seed, aril) of E. europaeus was determined. It has been ascertained that the amount of ascorbic acid in them is minimal.

В Европейской части России в естественных условиях про-израстает Euonymus europaeus L. (Celastraceae R. Br.). Плоды E. europaeus – коробочки, семена имеют ариллусы [3]. В семенах и ариллусах содержится около 40% жирного масла [2, 5]. Данное масло можно использовать для технических целей, в мыловарении и маргариновом производстве [2]. Оно рекомендовано при дерма-томикозах, экземе, как противопаразитное средство, а также обла-

119

дает рвотным и слабительным свойствами [4]. В ариллусахобна-ружены каротиноиды: зеаксантин, криптоксантин и антероксантин [1]. Плоды бересклетов считаются ядовитыми, но очень высокое содержание масла делает их перспективными масличными расте-ниями.

В настоящее время нами ведется всестороннее изучение плодов E. europaeus, в рамках которого были проведены рекогнос-цировочные исследования наличия в них аскорбиновой кислоты.

Содержание аскорбиновой кислоты в воздушно-сухих пло-дах E. europaeus, собранных в дендрарии ГБС РАН в 2016 г., опре-деляли методом йодноватистого калия.

Таблица. Содержание аскорбиновой кислоты

в частях плодов E. europaeus Часть плода % мг/шт.

Перикарпий 0,000127 0,007 Семя 0,004240 0,181 Ариллус 0,001855 0,027

Как видно из таблицы, наибольшее количество аскорбино-

вой кислоты было обнаружено в семенах, а наименьшее – в пери-карпии. При этом, содержание аскорбиновой кислоты во всех час-тях плода является минимальным.

Таким образом, плоды E. europaeus не могут рассматривать-ся как богатый источник витамина С. Однако возможна разработка многоступенчатой схемы экстракции веществ из сырья. При этом дополнительное извлечение аскорбиновой кислоты из водной фракции плодов, наряду со значительным выходом масла из их жирорастворимой фракции, повысит биоресурсный потенциал изученных нами плодов E. europaeus.

Авторы выражают благодарность педагогу дополнительного

образования ОЕН Центра «На Донской» ГБПОУ Воробьевы горы Т.В. Глушковой и студентке МГУПП А. Солнышковой за помощь в биохимических исследованиях.

Работа выполнена при частичной поддержке Программы

фундаментальных научных исследований Президиума РАН «Био-

120

разнообразие природных систем. Биологические ресурсы России: оценка состояния и фундаментальные основы мониторинга».

Библиографический список 1. Бандюкова В.А., Сергеева Н.С. Состояние химического

изучения растений порядка Celastrales // Растительные ресурсы. 1977. Т.XIII, Вып.3. С. 560-569.

2. Богомаз В.А. Бересклет бородавчатый и бересклет евро-пейский как масличные растения // Тр. ин-та леса АН СССР. 1953. Т.XI. С. 285-291.

3. Леонова Т.Г. Бересклеты СССР и сопредельных стран. Л., 1974. 132 с.

4. Растительные ресурсы СССР: Цветковые растения, их хи-мический состав, использование. Семейства Rutaceae – Elaeagna-ceae. Л., 1988. 357 с.

5. Трусов Н.А. Выход масла из плодов Euonymus europaeus L. // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии, 2013, № 9. С. 27-28.

121

СЕКЦИЯ III ОКИСЛИТЕЛЬНЫЙ СТРЕСС И РЕГУЛЯЦИЯ РОСТОВЫХ И

МЕТАБОЛИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ ПРИ ДЕЙСТВИИ БИОТИЧЕСКИХ И АБИОТИЧЕСКИХ СТРЕССОРОВ

УДК 581.1.632.122.1.

ПОГЛОЩЕНИЕ КИСЛОРОДА КОРНЯМИ РАСТЕНИЙ, ВЫРАЩЕННЫХ В ВОДНОЙ И ПОЧВЕННОЙ

КУЛЬТУРЕ ПРИ ЗАСОЛЕНИИ

Абдыев В.Б., Абдуева-Исмайлова С.М.

Бакинский Государственный Университет Baku State University

vilayet.abdiyev@mail.ru; +994 50 340 12 02

Изучена дыхательная активность корневой системы растений раз-личающихся по солеустойчивости при засолении. Выявлено, что между скоростью поглощения кислорода корневой системой рас-тений и их солеустойчивостью имеется обратная коррелятивная зависимость. Опыты показали, что с повышением концентрации солей поглощение кислорода корнями растений линейно уменьша-ется.

Введение. Известно, что за довольно короткий историче-

ский период около 2 млрд. гектаров ранее плодородных земель утратило свою ценность. Это больше, чем вся площадь современ-ного мирового земледелия, равная примерно 1,5 млрд. га. Следова-тельно, каждый год человечество теряет около нескольких млн. га биологически продуктивных почв (Добровольский, 2004). Одной из причин уменьшения плодородных земель является увеличение засоленных почв Земного шара. Следует отметить, что большая часть растительного царства осуществляет свой цикл развития в условиях высоких солевых концентраций (Строгонов, 1973; Касу-мов, 2012). Поэтому проблема солеустойчивости растений имеет как большое практическое, так и огромное познавательное значе-ние с точки зрения эволюции растительного мира на Земле. Это проблема неразрывно связана с изучением механизмов поглоще-

122

ния кислорода корнями растений, различающихся по солеустойчи-вости при засолении. Проведение детальных исследований в этом направлении, особенно при высоких концентрациях солей, пред-ставляется весьма важным для познания закономерностей солево-го обмена и солеустойчивости растительного организма.

Объекты и методы исследования. Объектом исследова-ния служили 7-дневные проростки сортов ячменя (Карабах-21, Паллидум-596), пшеницы (Парзиван, Шарг), хлопчатника (Азер-байджан-343, Агдаш-3). Проростки выращивали в растворе Кнопа, а также в растворах NaCl и Na2SO4 с концентрацией 25-200 мМ в термостате при 25ºC и в аэрируемых условиях (0,04 мг O2 / мин). Кроме того, проростки выращивались в обычной темной горно-серо-коричневой почве различной степени засоленности (25-200 мМ NaCl и Na2SO4), где влажность составляла 55-60% от полной влагоемкости. Скорость поглощения кислорода корнями растений определяли полярографическим методом (Касумов, 1983).

Результаты и их обсуждение. Изучение солеустойчивости растений является одним из актуальных вопросов современной физиологии растений. С этой целью было проведено сравнитель-ное изучение дыхательной активности корневой системы расте-ний, различающихся по солеустойчивости, выращенных в услови-ях водного и почвенного засоления. Обнаружено, что кинетиче-ская закономерность поглощения О2 корнями хлопчатника, пше-ницы и ячменя, выращенных на обычной темной горно-серо-коричневой почве и в водной культуре, является аналогичной. Разница между ними заключается только в количественном отно-шении. Так как скорость поглощения кислорода корнями расте-ний, выращенных на обычной почве, уступает растениям, выра-щенным в растворе Кнопа. Применение кинетических подходов в изучении поглощения кислорода корнями проростков, выращен-ных в водной среде и почве, позволяет обнаружить одноразовую сходную кривую. Опыты показали, что с повышением концентра-ции солей (0,2-1,0% в почве и водной культуре (25-20 мМ)) по-глощение кислорода корнями изученных растений линейно уменьшается. Действие анионов на уменьшение поглощения ки-слорода корнями проростков располагается в следующем порядке: SО4

2- > Cl-. Установлено, что между скоростью поглощения кисло-рода корневой системой растений и их солеустойчивостью имеет-

123

ся обратная коррелятивная зависимость. По интенсивности по-глощения кислорода изученные нами растения располагаются в следующем порядке: пшеница > ячмень > хлопчатник. Такая раз-ница наблюдается и между сортами ячменя (Карабах-7 и Палли-дум-596), пшеницы (Парзиван и Шарг) и хлопчатника (Азербай-джан-343 и Агдаш-3). Полученные данные позволяют глубже по-нять сущность природы солерезистентности растений и тем самым могут способствовать разработке более эффективных методов ди-агностики и повышения солеустойчивости культурных растений.

Выводы. 1.По интенсивности поглощения кислорода изу-ченные нами растения располагаются в следующем порядке: пше-ница > ячмень > хлопчатник. 2.С повышением концентрации солей в среде и почве поглощение кислорода корнями изученных расте-ний линейно уменьшается. При действии аниона SО4

2- по сравне-нию с ионом Cl- поглощение кислорода корнями растений подав-ляется сильнее.

Список литературы 1.Добровольский Г.В. Задача почвоведения в решении современ-ных экологических проблем / Сохранить планету Земля. Между-народный экологический форум. Санкт-Петербург, 2004, С. 15-18 2.Касумов Н.А. Механизм действия солей на растительный орга-низм. Lap Lambert. Academic Publishing GmbH Co, Германия, 2012, 175 с. 3.Касумов Н.А. Физиолого-биофизические аспекты исследования механизма действия солей на растительный организм. Баку, «Элм», 1983, 141 с. 4.Строгонов Б.П. Метаболизм растений в условиях засоления. XXIII Тимирязевские чтения. М., Наука, 1973, 46 с. УДК: 633.18:631.524.85

ПРИЗНАКИ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ВЫСОКУЮ АДАПТИВНОСТЬ СОРТОВ РИСА К СТРЕССАМ

Бруяко В.Н.., м.н.с.; Негревская Е.Е. м.н.с.

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт риса».

Россия, г. Краснодар, п. Белозерный, 3

124

cesnokova86@mail.ru 8(918)380 66 28

Bruyako V.N. junior researcher; Negrevskaya E. E. junior researcher.

FSBSI " All-Russian Rice Research Institute", 350921,

Russia, Krasnodar, p. Belozerny, 3 Поиск образцов — доноров высокой энергии роста, способ-

ных легко преодолевать большой слой воды [8], и выявление типа наследования этого признака имеет большое значение для селек-ционной работы с рисом.

Механизмы формирования устойчивости сходны для раз-личных стрессов, что позволяет при создании сортов методом за-крепления гетерозисного эффекта используя наименее специфич-ный из них отбирать образцы с комплексной устойчивостью [1-4]. Так, в формирование солеустойчивости вовлечены факторы, опре-деляющие устойчивость к воздействию высоких и низких темпе-ратур, эффективность использования элементов минерального пи-тания, фотосинтеза [5-7, 9-11]. Среди физиологических, морфоло-гических и фенологических признаков, вовлеченных в формирова-ние адаптации к стрессам [13], надо назвать пластичность разви-тия, гормональную регуляцию, регуляцию осмотического давле-ния, деятельности антиоксидантных систем и температуры в плот-ном посеве, прочность хлорофилл-белкового комплекса, устойчи-вое поддержание числа зерен на метелку, пластичность периода налива зерна и сохранение массы 1000 зерен, сохранение индекса урожая, относительную стабильность элементов структуры урожая [2-3,12].

Следовательно, при создании устойчивых образцов не толь-ко происходит селекция на устойчивость к целевому стрессовому фактору, но также создается комплекс генов, повышающих общую адаптивность [5,6]. Как ранее упоминалось высокая скорость рос-та один из механизмов обеспечивающих адаптивность к ряду стрессовых факторов недостатку минерального питания, засоле-нию, засухе за счет быстрого прохождения фазы наиболее чустви-тельной к стрессу [4,7]. С целью выделения источников по призна-ку был проведен сравнительный анализ темпов роста сортов по

125

группам в зависимости от географического происхождения. Груп-пы образцов различного происхождения по темпам роста досто-верно отличались (таблица 1-2).

Таблица 1 - Характеристика сортов по длине зародышевого корешка и темпам роста колеоптиля в зависимости от географиче-ского происхождения, 2013-2015 гг.

Происхожде-ние

Среднее значение,

см

Дис-персия

Стандарт-ная ошиб-

ка

Максимальное значение, см

Длина корешка, см Итальянские 2,45 2,71 0,05 10,10 Китайские 2,46 3,11 0,05 7,90 Российские 3,35 4,52 0,04 10,70

Всего среднее 2,93 3,96 0,03 10,70 Высота проростка, см

Итальянские 2,87 2,30 0,04 8,80 Китайские 2,65 3,49 0,05 8,10 Российские 3,39 3,34 0,03 9,50

Всего среднее 3,09 3,25 0,02 9,50 Сравнительный анализ признаков, характеризующих темпы

роста сортов российской и зарубежной селекции, показал досто-верное преимущество сортов российской селекции над образцами других групп по обоим изучаемым признакам. Итальянские образ-цы превосходили китайские по темпам роста проростка и недосто-верно уступали им по скорости роста зародышевого корешка.

Список использованной литературы 1. Агарков, В.Д., Касьянов А.И. К обоснованию высоких и

низких урожаев риса. Рисоводство. - 2002. - № 1: С. 25-30. 2. Бруяко В.Н. Cравнительный анализ темпов роста ортов

риса по группам. Политематический сетевой электронный науч-ный журнал Кубанского государственного аграрного университе-та. 2016. № 117. С. 705-722.

3. Гончарова, Ю.К., Иванов А.Н. О взаимосвязи между эф-фективностью работы фотосинтетического аппарата, адаптивно-стью и стабильностью урожайности у различных сортов риса. Сельскохозяйственная биология. - 2006. - 5: 92-97.

126

4. Гончарова, Ю.К., Иванов А.Н., Князева К.В., Глазко В.И. Эстеразные спектры и адаптивная пластичность сортов риса // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2007. - № 1. - С. 3-7.

5. Гончарова, Ю.К. Наследование признака «устойчивость к высоким температурам» у риса // Вестник ВОГиС. - 2010.- Том 14.- № 4.- С. 714-719.b

6. Гончарова, Ю.К., Литвинова Е.В., Очкас Н.А. Генетика признаков обеспечивающих эффективность минерального пита-ния у риса // Труды КГАУ. - 2010. - № 24. - С. 54 - 58.

7. Гончарова, Ю.К., Харитонов Е.М. О генетико-физиологических механизмах солеустойчивости у риса (Oryza sativa L.). Сельскохозяйственная биология. - 2013. - № 3: С. 3–11.

8. Костылев, П.И. Признаковая коллекция риса, собранная в процессе селекционной работы в Ростовской области // Генетиче-ские ресурсы культурных растений. С. Петербург, ВИР, 2001. - С. 129-131.

9. Харитонов, Е.М., Гончарова Ю.К. Механизм солеустой-чивости российских сортов риса / Е.М. Харитонов, Ю.К. Гончаро-ва // Аграрный вестник Урала. - 2010. - №8 (74). - С.45 - 48.

10. Харитонов, Е.М., Гончарова Ю.К., Малюченко Е.А. Ге-нетика признаков, определяющих адаптивность риса (ОRYZA SATIVA L.) к абиотическим стрессам. Экологическая генетика. – 2015. – т. 13. - № 4. – С. 37-54.

11. Davenport, R.J., Wuite G.J., Landick R., Bustamante C. 2000. Single-molecule study of transcriptional pausing and arrest by E. coli RNA polymerase. Science 287:2497-2500

12. Sexcion, F.H. Morpho-physiological traits associated with tolerans of salinity during seegling stage in rice (Oryza sativa L.) / F.H. Sexcion, J.A. Egdane, A.M. Ismail, M.L. Sese // Phillippine Journal of Crop Science.- 2009.- Vol 34.-P. 27-37.

13. Usatov A.V., Alabushev A.V., Kostylev P.I., Azarin K.V., Makarenko M.S., Usatova O.A. INTROGRESSION THE SALTOL QTL INTO THE ELITE RICE VARIETY OF RUSSIA BY MARKER-ASSISTED SELECTION American Journal of Agricultural and Bio-logical Science. 2015. Т.№ 4. С. 165-169.

127

УДК: 633.18:631.524.85 ВАРЬИРОВАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ПИГМЕНТОВ У

СОРТОВ РИСА ПРИ СТРЕССЕ

Бруяко В.Н.., м.н.с.; Негревская Е.Е. м.н.с.

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт риса».

Россия, г. Краснодар, п. Белозерный, 3 cesnokova86@mail.ru 8(918)380 66 28

Bruyako V.N. junior researcher; Negrevskaya E. E. junior researcher.

FSBSI " All-Russian Rice Research Institute", 350921, Russia, Krasnodar, p. Belozerny, 3

Различия фотосинтетических показателей между видами и

подвидами и сортами риса существенны уже на стадии проростка (размах вариации 30,9 %).

Однако различия по величине фотосинтеза флагового листа выше (размах вариации 51,4 %) и достоверно коррелируют с про-дуктивностью [1-3]. Минимальное содержание хлорофилла отме-чено у образцов в фазу начало кущения, в более поздние фазы раз-вития до цветения содержание хлорофилла возрастает, стрессы также изменяют содержание хлогофилла [4-6]. В фазу цветения его содержание максимально, и условия выращивания влияют на его содержание менее значительно, чем в другие изучаемые фазы [7-9]. Наиболее значительное влияние на признак оказывает уро-вень минерального питания растений [10-11]. Изменение содержа-ния хлорофилла изучали в лизиметрическом опыте на 40 сортах отечественной селекции. В 7 лизиметр вносили соль до концен-трации) 0, 35%. Растения в 6 лизиметре служили контро-лем(N120P60 K60).В 5 лизиметре создали повышенный фон мине-рального питания (N240P120 K120). Условия выращивания в 7 лизи-метре изначально несколько отличались от выращивания в 6 лизи-метре. Это видно из графика, так как содержание пигментов у растений выращиваемых в нем ниже. Однако после внесения соли в фазу середины кущения, оно превысило таковое в контрольном варианте опыта (лизиметр 6).

128

На повышенном фоне минерального питания в пятом лизи-метре содержание пигментов во все изучаемые фазы было выше (таблица 1). Повышенный фон минерального питания, как и засо-ление увеличивает содержание пигментов, проведенный диспер-сионный анализ показал достоверность влияния условий выращи-вания на изучаемый признак.

Таблица 1 - Изменение относительного содержания хлоро-филла в зависимости от фазы развития и условий выращивания.

Условия выращивания

Относительное содержание хлорофилла,

ус.ед

Ошибка

Измене-ние по

отноше-нию к

контро-лю,%

Засоление начало кущения 32,95 0,54 -6,68 Высокий фон минерально-го питания начало кущения 38,31 0,54 8,50

Контроль начало кущения 35,31 0,76 0,00 Засоление кущения 38,72 0,54 5,09 Контроль кущения 36,85 0,54 0,00

Высокий фон минерально-го питания начало кущения 40,84 0,76 0,09

Контроль начало кущения 40,81 0,76 0,00 Засоление цветение 41,03 0,76 0,55

В изменяющихся условиях среды относительное содержа-ние хлорофилла у различных сортов варьирует в различной степе-ни в связи с этим выделены образцы способные поддерживать вы-сокое количество пигментов во всех вариантах опыта

Литература 1. Dobermann, A. Future intensification of irrigated rice sys-

tems // Redesigning rise photosynthesis to increase yield / Dobermann A.// 2000.- P. 229- 249.

2. Шеуджен, А.Х. Агрохимия /А.Х.Шеуджен, В.Т.Куркаев, Н.С. Котляров // 2006.-1075с.

3. Гончарова, Ю.К. Генетика признаков, определяющих

129

содержание пигментов у риса / Ю.К. Гончарова // Вестник РАСХН. - 2010.- С.45-47.

4. Харитонов Е.М., Гончарова Ю.К. Механизм солеустой-чивости российских сортов риса. Аграрный вестн. Урала. 2010;8(74):45-47.

5. Харитонов Е.М., Гончарова Ю.К. О генетико-физиологических механизмах солеустойчивости у риса (Oryzasativa L.) //Сельскохозяйственная биология, 2013, .- № 3, С. 3-11

6. Goncharova, J.K. Inheritance of heat resistance in rice / J.K. Goncharova // Russian Jurnal of Genetics : Applied Research.- 2011.- Vol. 3.- P. 248-251.– 1,16 п.л. (автора 1,16 п.л.).

7. Гончарова, Ю.К. Вариабельность, наследование и связь с продуктивностью признаков, определяющих эффективность фо-тосинтеза у риса /Ю.К. Гончарова // Краснодар.- 2013.- 106 с.

8. Goncharova Y. K. Method of fixing the heterotic effect—implementation on plants (on the hundredth anniversary of the birth of V.A. Strunnikov) // Russian Journal of Developmental Biology , No-vember 2014, Vol. 45, № 6, pp 367-370.

9. J. K. Goncharova and E. M. Kharitonov Rice Tolerance to the Impact of High Temperatures//Agricultural Research Updates, 2015,Vol. 9, p 1-37.

10. Харитонов, Е.М., Гончарова Ю.К. Эффективность ми-нерального питания у риса // Доклады РАСХН. - 2011.-№ 2.- С. 10-12.

УДК 581.14 ВЫЗВАННОЕ БЛОКАТОРОМ КАЛЬЦИЕВЫХ КАНАЛОВ

УГНЕТЕНИЕ ТРАНСПОРТА ВОДЫ И РОСТА РАСТЕНИЙ

H.В. Будаговская

Московский государственный университет

им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия, E-mail: postnabu@mail.ru

130

Исследовалось влияние блокатора кальциевых каналов верапамила на транспорт воды и рост растений кукурузы. Показано, что вера-памил подавляет водонагнетающую активность корней, задержи-вает рост и развитие побегов и корней. Верапамил вызывает дефи-цит кальция, снижение его транспорта в растениях, усиление сво-боднорадикального окисленияв тканях. Деструктивные изменения в тканях опытных растений и нарушения в кальций-зависимых сигнальных системах приводят к угнетению транспорта воды и роста растений.

Введение. В природных условиях блокирование кальциевых каналов может происходить при усилении поглощения алюминия растениями на кислых почвах [1] или при попадании техногенных выбросов в почву. Блокирование кальциевых каналов вносит дис-баланс в сигнальную сеть и регуляцию функциональных ответов растений на внешние факторы, что может приводить к снижению их продуктивности.

В данной работе проведено исследование влияния блокатора кальциевых каналов верапамилана процессы роста побегов и кор-невой системы и транспорта воды в растениях.

Материалы и методы. Растения кукурузы гибрида Пионер выращивали в специализированных камерах при освещении лю-минисцентными лампами. Использовали водную культуру. Вера-памил (10-4 М) вносили в корневую зону растений. В контрольных вариантах верапамил отсутствовал. Измеряли линейные размеры побегов и корней в процессе выращивания растений и оценивали их состояние.

Водонагнетающую активность корней определяли по интен-сивности экссудации, которую измеряли по методу Anderson и House [2] с некоторыми модификациями на изолированных корнях (пятисантиметровая апикальная часть) 6-дневных проростков, по-мещенных в растворы верапамила (10-4 М), в контрольных вариан-тах использовали водопроводную воду без добавления верапами-ла. Измерения проводили в течение нескольких часов при 30оС в шестикратной биологической повторности, применяли термоста-тирование.

Результаты и обсуждение. На рис. 1 и 2 представлены ти-пичные растения контрольного и опытного вариантов. В корневую

131

зону растений опытного варианта был добавлен блокатор кальцие-вых каналов верапамил, в контрольном варианте он отсутствовал. Можно видеть, что размеры листьев: длина и ширина листовой пластинки у растений, подвергнутых действию верапамила, мень-ше, чем у контрольных (рис. 1 и 2).У растений опытного варианта в отличие от контрольного концы листьев подсохли, при этом су-хая зона шире на первом листе, чем на втором (рис. 1).В дальней-шем на листьях образуются некрозы. Все эти изменения относятся к симптомам дефицита кальция в тканях листьев и могут свиде-тельствовать о нарушении транспорта кальция из корней в побеги. Передвижение ионов кальция в акропетальном направлении со-пряжено с транспортом ауксина в базипетальном направлении [3]. Гормон ауксин участвует в процессах роста. Нарушение транспор-та кальция вызывает нарушение перемещения ауксина в растени-ях, что ведет к угнетению их роста.

У растений варианта с верапамилом размеры корней мень-ше, чем у контрольных (рис. 2). Задержка роста корней опытных растений может быть вызвана также как и побегов, снижением со-пряженного транспорта кальция и ауксина.

Рис. 1. Влияние верапамила на рост растений кукурузы. Слева - контроль, справа вариант с верапамилом (10-4 М).

132

Рис. 2. Влияние верапамила на рост побега и корня растений куку-рузы. Слева - контроль, справа вариант с верапамилом (10-4 М).

Рис. 3 отражает количественные различия в размерах побе-гов и корней растений опытного и контрольного вариантов. Вера-памил снижает скорость роста как побегов, так и корней. Линей-ные размеры этих органов составляют 70% от размеров аналогич-ных органов контрольных растений.

Рис.3. Процент от контроля размера побега (1) и корня (2) расте-ния кукурузы варианта с верапамилом (10-4 М). Контроль - расте-ния варианта без верапамила.

133

Следует отметить, что растения варианта с верапамилом от-стают в развитии от контрольных: наблюдается задержка в форми-ровании листьев и корневой системы (рис. 2).Растения опытного варианта имеют меньшее число листьев и слаборазвитую корне-вую систему в отличие от контрольных. С увеличением времени выращивания опытных растений в присутствии верапамила разни-ца в развитии корневой системы у опытных и контрольных расте-ний становилась более значительной. В то время как у контроль-ных растений формировалась характерная для кукурузы мочкова-тая корневая система, у растений опытного варианта сохранялся одиночный корень. Задержка в формировании листьев и корней растений варианта с верапамилом может быть связана с наруше-нием транспорта кальция и гормонов. Инициация морфогенеза у растений начинается с формирования полярных потоков ионов кальция, которые создают электрическую ось полярности и влия-ют на распределение в тканях фитогормонов [3].

При увеличении времени выращивания растений в присут-ствии верапамила наблюдалось снижение тургора листьев, что указывало на нарушение водного обмена. Уменьшение тургора листьев является еще одним диагностическим признаком дефици-та кальция в растениях [4].

Для исследования влияния верапамила на транспорт воды в растениях были проведены эксперименты по определению водона-гнетающей активности корней. Верапамил был добавлен в корне-вую зону и, так как корни находились в непосредственном контак-те с этим веществом, важно было определить функциональную активность этих органов. Было показано нарушение водонагне-тающей активности корней растений варианта с верапамилом (рис. 4). Причиной снижения водонагнетающей активности корней мог-ли быть вызванные дефицитом кальция структурные нарушения в корнях. Дефицит кальция приводит к нарушению целостности мембран и увеличению их проницаемости [4].

Снижение водонагнетающей активности корней приводило к уменьшению поступления воды в листья и вызывало падение тур-гора в их тканях. Нарушение транспорта воды в корнях является важной причиной подавления роста растений. Вызванное верапа-милом уменьшение тургора листьев и стеблей и угнетение их рос-та наблюдалось нами также в опытах с растениями гречихи [5].

134

Рис. 4. Влияние верапамила на интенсивность экссудации корней кукурузы за 6 ч, 1 – контроль, 2 – вариант с верапамилом (10-4 М).

При выращивании растений в присутствии верапамила про-

исходят деструктивные изменения в листьях: пожелтение, образо-вание некрозов, подсыхание. Наблюдаемые изменения начинаются с листьев большего возраста: первого, затем второго, третьего и так далее. Листья большего возраста были сформированы ранее и были подвержены действию верапамила более длительный срок, чем молодые.

Появление некрозов на листьях растений варианта с верапа-милом может быть связано с усилением процессов свободноради-кального окисления. Как было показано ранее [6], при добавлении в корневую зону растений кукурузы антиоксиданта амбиола со-вместно с верапамилом некрозы не возникали и ингибирующее рост действие верапамила было выражено слабее.

Таким образом, вызванное блокатором кальциевых каналов верапамилом снижение ростовой активности растений может быть обусловлено нарушениями в кальций-зависимой сигнальной сети, что ведет к изменению функциональной активности клеток. Кроме того, верапамил уменьшает транспорт кальция и, соответственно, сопряженный транспорт гормона роста ауксина, что влияет на рост растений. Также блокирование кальциевых каналов, вызывая де-фицит кальция и усиление свободнорадикального окисления, при-водит к деструктивным процессам в тканях растений. Нарушение структурной целостности корней ведет к снижению их водонагне-

135

тающей активности, нарушению водного обмена в целом растении и угнетению роста как побегов, так и корней.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. HuangJ.W. Aluminium effects on calcium fluxes at the root apex of aluminium-tolerant and aluminium-sensitive wheat cultivars / J.W. Huang, J.E. Shaff, D.L. Grunes, L.V. Kochian // Plant Physiol .- 98, - 1992, - pp. 230-237. 2. Anderson, W. P. A correlation between structure and function in the root Zea mays L. / W. P. Anderson, C.R. House // J. Exp. Bot. – 1967 - vol. 18. - pp. 544-555. 3. Медведев С.С., Маркова И.В., Шишова М.Ф., Сопова Т.М. О полярном транспорте кальция в растительных тканях //Вестник ЛГУ - 1989, сер.3, вып. 1, N3, с.79-83. 4. Simon E.W. The symptoms of calcium deficiency in plants.New Phytol.80, - 1978 - pp. 1-15. 5. Budagovskaya N.V. Rapid response reactions of buckwheat plant shoots on changes in sodium chloride concentration at the root zone and blockage of calcium channels // The European Journal of Plant Science and Biotechnology – 2010 – 4 - pp. 128-130. 6. Будаговская Н.В. Исследование влияния антиоксиданта амбиола и блокатора кальциевых каналов верапамила на рост растений го-роха и кукурузы //В сб.: Организация и регуляция физиолого-биохимических процессов, ОАО «Центрально-черноземное книж-ное издательство», Воронеж, - 2013 - с. 44-51.

УДК 581.14:58.02 РЕГУЛЯЦИЯ СЕЛЕНОМ РОСТОВЫХ И

АНТИОКСИДАНТНЫХ РЕАКЦИЙ LYCHNIS CHALCEDONICA НА СТАДИИ ЦВЕТЕНИЯ

Головацкая И.Ф., Видершпан А.Н., Бойко Е.В., Симон Е.В., Чигинцова А.Е.

Национальный исследовательский Томский государственный университет, г.Томск, Российская Федерация

E-mail: golovatskaya.irina@mail.ru Tomsk National Research State University, Russia, Tomsk, 634050,

Lenin Avenue, 36

136

Изучали влияние селенита натрия на морфогенез и интенсивность перекисного окисления липидов растений Lychnis chalcedonica L. на стадии цветения. Установили антиоксидантную роль низких концентраций Se, стимулирующих цветение и рост фотосинтези-рующей поверхности L. chalcedonica. The sodium selenite effect on the morphogenesis and intensity of lipid peroxidation of Lychnis chalcedonica L. plants at the flowering stage was studied. The antioxidant role of low concentrations of Se, which stimulate flowering and the photosynthetic surface growth of L. chal-cedonica was established.

Селен считается эссенциональным элементом, поскольку при его отсутствии организм млекопитающих не может осущест-вить свой жизненный цикл. Элемент выполняет каталитические функции, формируя активные центры 25 белков. Селенопротеины участвуют в удалении свободных радикалов (профилактика рака), иммунной функции (устойчивость к патогенам), функции щито-видной железы и сперматогенезе. Несмотря на то, что основной метаболизм Se, как полагают, был утрачен в высших растениях, вполне возможно, что Se приносит пользу растению, неспецифич-но входя в функциональные метаболиты [1]. Обработка Se защи-щает растения от нескольких абиотических стрессов, вызванных ультрафиолетовым светом, мышьяком и тяжелыми металлами. Обработка Se приводит к усилению регуляции генов, участвую-щих в поглощении и ассимиляции сульфата / селената, а также в антиоксидантных путях [1].

Наиболее растворимой и биодоступной формой Se для рас-тений является селенат, который преобладает в щелочных и хоро-шо окисленных почвах. Селенит, наоборот, в основном присутст-вует в анаэробных почвах или в водных условиях. Недостаточно изучена роль селена при взаимодействии процессов роста и окис-лительного стресса у растений в онтогенезе.

В связи с этим целью данного исследования было изучить влияние селенита натрия на морфогенез и интенсивность перекис-ного окисления липидов растений Lychnis chalcedonica L. на ста-дии цветения.

137

Материалы и методы. Объектом исследований служили растения Lychnis chalcedonica L. Семена и проростки лихниса об-работали 0,01 мкМ-раствором селенита натрия («Sigma», США) в составе жидкой 50%-ной питательной среды Мурасиге-Скуга (МС) в течение 7 суток. Проростки были высажены в почвенную куль-туру на субстрат «Сад чудес» ЗАО МНПП «ФАРТ» (Санкт-Петербург). В качестве контрольных служили проростки, культи-вируемые на среде МС в отсутствии селена. Цветущие растения, культивируемые в почве, измерили. В листьях разного возраста спектрофотометрически определили содержание пролина [2] и ма-лонового диальдегида (МДА) [3]. Растения лихниса с переходом к стадии цветения утратили несколько листьев розетки, поэтому в эксперименте анализировали листья нижних (1–3), средних (4–6) и верхних (7–10) ярусов репродуктивного побега. В качестве источ-ников света служили белые люминесцентные лампы «Philips» (Нидерланды), интенсивность светового потока составила 120 мкмоль фотонов /м2с.

Результаты и их обсуждение. В результате исследования отметили, что сухое вещество побега распределялось равномерно между ярусами с некоторым преимуществом в нижних ярусах. Масса соцветия составила 1/8 от всего побега. Биохимический анализ показал, что в листьях цветущего растения происходило активное перекисное окисление липидов (ПОЛ) при невысоком содержании пролина. Минимальный уровень пролина отмечен в молодых листьях верхних ярусов.

Введение низких концентраций селенита натрия на началь-ных этапах онтогенеза ускоряло растяжение осевых органов про-ростка на жидкой среде МС. Опережающий рост обработанных проростков положительно отразился на последующем морфогене-зе растений в почвенной культуре. Опытные растения характери-зовались большей сырой и сухой биомассой листьев верхних яру-сов и соцветий. При этом в листьях в 2 раза уменьшалась интен-сивность ПОЛ и на 30% – содержание пролина. Если исходить из положения, что пролин выполняет защитную роль в растении, то его уровень свидетельствует об уменьшении стресса, вызванного АФК. Возможно, наблюдаемые эффекты связаны с увеличением уровня селен-зависимых антиоксидантных ферментов. Получен-ные нами данные согласовывались с данными других авторов, об-

138

наруживших положительные эффекты низких концентраций Se на рост растений нескольких видов, кроме того, Se, даже при низких концентрациях, регулировал ферменты, участвующие в реакциях антиоксидации, такие как пероксидазы и редуктазы [1].

Таким образом, была установлена антиоксидантная роль низких концентраций Se, сопровождающая стимулирование роста фотосинтезирующей поверхности и цветение L. chalcedonica.

Литература 1. Schiavon M., Pilon-Smits E.A.H. The fascinating facets of

plant selenium accumulation – biochemistry, physiology, evolution and ecology // New Phytologist. 2017. V. 213. P. 1582–1596.

2. Bates L.E. Waldren R.P., Teare I.D. Rapid determination of free proline for water stress studies // Plant Soil. 1973. Vol. 39. P. 205–207.

3. Кузнецов В.В., Ралдугина Г.Н., Кузнецов В.В.. Молеку-лярно-генетические и биохимические методы в современной био-логии растений / Под ред. Вл.В. Кузнецова, В.В. Кузнецова, Г.А. Романова. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2014. – 348 с. УДК 581.1:575.22.57.084:57.017.32

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЙ И МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЙ БАЗИС ВОДНОГО СТАТУСА РАСТЕНИЙ

PHYSIOLOGICAL AND MOLECULAR-GENETICAL BASIS OF PLANT WATER STATUS

Гочарова Э.А.*, Ситников М.Н.**

Федеральное Государственное Бюджетное Научное Учреждение "Федеральный исследовательский центр Всероссийский

институт генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова"

Federal Agency of scientific organizations Federal state budgetary scientific Institution Federal Research Center the N.I.Vavilov

All-Russian Institute of Plant Genetic Resources *e-mail: e.goncharova@vir.nw.ru, тел.: 8-905-266-77-62

**e-mail: genetik@mail.ru, тел.: 8-918-720-83-80

139

Приводится обзор исследований водного режима растений в ВИРе, включая физиологические классические и современные методы, а также современные данные по молекулярно-генетическому карти-рованию QTL (Quantitative Trait Loci) физиологических признаков водообмена у культурных растений. Показано, что использование современных и традиционных методических приемов может быть эффективным при определении генетических детерминант (QTL), определяющих проявление количественных физиологических хо-зяйственно ценных признаков. Выявленные QTL могут представ-лять интерес для углубленного изучения физиолого-генетических механизмов водообмена и осуществления маркер вспомогательной селекции пшеницы на засухоустойчивость.

An overview of research into the water regime of plants carried out at the VIR, including classic and modern physiological techniques, as well as recent data on molecular genetic mapping of QTL (Quantitative Trait Loci) of the physiological traits of the water exchange in cultivated plants is provided. We show that modern and traditional techniques can be effectively applied to find the genetic determinants (QTL) that con-trol the manifestation of quantitative physiological commercially valu-able traits. The QTL identified may be of interest for in-depth study of the physiological-genetic mechanisms that drive water exchange and for marker-aided selection of wheat for drought tolerance.

Введение. Разностороннее изучение генетических расти-

тельных ресурсов в ВИРе обязывает разрабатывать новые подходы и усовершенствовать методологии физиолого-биохимических, эколого-генетических и молекулярных исследований. Их значи-тельная часть использована для изучения стресс-устойчивости культурных растений к разным погодно-климатическим условиям.

Известно, что важнейшую регуляторную роль в жизнедея-тельности растений играет их водный статус, оценка которого раз-ными современными методами (физиологические, биохимические, биофизические, радиоизотопные и молекулярные) позволяет опре-делить его вклад в ростовые, продукционные и адаптационные процессы при разных взаимодействиях генотип-среда [1, 2, 3].

Для понимания причинной обусловленности названных яв-лений необходимо выяснение внутренних физиолого-генетических

140

механизмов регуляции формирования элементов структуры уро-жая и проявления их в экстремальных условиях внешней среды.

Одним из наиболее разрушительных абиотических стрессо-вых факторов, которым подвергается растительный организм, яв-ляется недостаточное обеспечение растений водой. Так, ущерб, наносимый засухой, порой превышает ущерб от любого другого стрессора. Засуха и борьба с ней сопровождают всю историю ми-рового земледелия. Для решения этого вопроса обычно применяют два связанных между собой пути – совершенствование агротехно-логий и выведение сортов устойчивых к недостаточной влагообес-печенности. В современных условиях эффективная селекционная работа в этом направлении возможна только на основе знаний о физиолого-генетических механизмах, обеспечивающих растению устойчивость к неблагоприятным факторам внешней среды [4].

Говоря о реакции растений на обезвоживание в условиях за-сухи, необходимо учитывать специфическую особенность физио-логической адаптации растений, связанную с тем, что такая адап-тация базируется на использовании свободно протекающих в рас-тительных организмах, почве и агроэкосистеме биологических процессах. Выяснение физиологических особенностей, опреде-ляющих устойчивость растений к недостатку влаги, является од-ной из важнейших задач, разрешение которой имеет большое тео-ретическое и практическое сельскохозяйственное значение. Для ее решения необходимы всесторонние знания водообмена раститель-ного организма.

Результаты и их обсуждение. Полученные и накопленные к сегодняшнему дню результаты многоплановых исследований в ВИРе, легли в основу современных подходов для выявления гене-тических детерминант, определяющих проявление количествен-ных физиологических признаков, обуславливающих водный ста-тус растений и используемых в лаборатории молекулярной и эко-логической генетики ВИР [5, 6].

При QTL анализе и выявлении генетических детерминант, определяющих эколого-физиологический контроль водного стату-са растений, наблюдалось совпадение локализации QTL в контро-ле признаков «оводненность» и «содержание сухого вещества в корнях» на хромосоме 6D. Эти результаты подтверждают взаимо-связь физиологических механизмов, определяющих водный статус

141

растения. Однако, как следует из полученных данных, выявленные блоки ко-адаптированных генов, определяющие водный статус надземной части и корневой системы, различаются по своему ме-сторасположению в геноме яровой мягкой пшеницы: что говорит об эволюционной приспособленности систем физиологической адаптации растительных организмов и необходимости комплекс-ной оценки этих систем [7, 8, 9].

Заключение. Полученные нами данные позволяют прояс-нить роль различных геномов в эволюционном формировании фи-зиолого-генетических механизмов водообмена и засухоустойчиво-сти у современных видов, и могут быть использованы для созда-ния высокопродуктивных засухоустойчивых сортов пшеницы. На-копленный на сегодняшний день огромный экспериментальный материал как теоретической, так и практической значимости и со-временная методология, позволяют вплотную подойти к раскры-тию физиолого-генетической природы водообмена в связи с засу-хоустойчивостью растений.

Библиографические ссылки. 1. Гончарова Э.А., Чесноков Ю.В., Ситников М.Н. Ретроспектива

исследований водного статуса культурных растений на базе коллекции генетических ресурсов ВИР // Тр. Карел. науч. цен-тра РАН. 2013. № 3. С. 10-17.

2. Гончарова Э.А. Стратегия диагностики и прогноза устойчиво-сти сельскохозяйственных растений к погодно-климатическим аномалиям // С.-х. биология. 2011. № 1. С. 24-31.

3. Гончарова Э.А. Изучение устойчивости и адаптации культур-ных растений к абиотическим стрессам на базе мировой кол-лекции генетических ресурсов. Санкт-Петербург: ВИР, 2011. 353 с.

4. Удовенко Г.В. Устойчивость растений к абиотическим стрес-сам. В. кн.: Теоретические основы сел. Раст Т. 2, СПб. 1995. С. 293-316.

5. Чесноков Ю.В. Картирование локусов количественных призна-ков у растений. СПб: ВИР. 2009. 100 с.

6. Чесноков Ю.В., Гончарова Э.А., Почепня Н.В. и др. Идентифи-кация и картирование QTL физиолого-агрономических при-знаков яровой мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.) в гради-енте азотного питания // С.-х. биология. 2012. № 3. С. 1-13.

142

7. Чесноков Ю.В., Гончарова Э.А., Ситников М.Н., Кочерина Н.В., Ловассер У., Бёрнер А. Картирование QTL водного режи-ма у яровой мягкой пшеницы // Физиология растений, 2004. Т. 61. С. 1-9.

8. Драгавцев В.А., Гончарова Э.А., Удовенко Г.В., Выриков В.А., Туде Я.А. Взаимодействие генотип-среда при саморегуляции физиологических процессов //Докл. РАСХН. 1995. № 1. С. 5-9.

9. Ситников М.Н., Гончарова Э.А., Чесноков Ю.В. Генетическая детерминация водного режима растений яровой мягкой пше-ницы Triticum aestivum L.// М-лы VII съезда Общества физио-логов растений России. Нижний Новгород, 2011. Т. 2. С. 640-641.

УДК 581.633.18: 575.3:631

МЕХАНИЗМ АДАПТИВНОСТИ К ЗАСУХЕ ОБРАЗЦОВ РИСА

Гончарова Ю.К., Очкас Н.А. Шелег В.А.

ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт риса». Краснодарский край, г. Краснодар, пос. Белозёрный, Россия

serggontchar@mail.ru

При создании сортов для увеличения продуктивности растений при стрессе и оптимальных условиях выращивания, необходимо оптимизировать физиологические процессы, обеспечивающие ус-тойчивость к стрессу: фотосинтез, эффективность минерального питания, скорость роста Ключевые слова: рис, абиотические стрессы, засуха, межподвидо-вые гибриды, механизм устойчивости

Устойчивость к засухе по комплексу признаков ее опреде-ляющих близка к таковой по адаптивности к засолению может быть обусловлена большей влагопоглотительной способностью, избеганием ее вследствие короткого жизненного цикла, пластич-ностью развития, уменьшением потерь воды, лучшей регуляцией осмотических и окислительных процессов, большей толерантно-стью тканей к стрессу (1-3). Устойчивость растений к засухе включает в себя огромное количество признаков, за счет которых она формируется, поскольку сама засуха может быть разной и ин-

143

тенсивность ее воздействия определяется многими факторами: прежде всего, это температура, почвенные и агрономические усло-вия, ее продолжительность. Значительно усугубляют ее воздейст-вие высоких температур и уровень солнечной радиации, бедные почвы и низкий агрофон (4-5). При одновременной оценке боль-шого количества образцов на делянке возникают конкуренция за влагу между различными генотипами. Работа поддержана грантом РФФИ и администрации Краснодар-ского края № 16-44-230207

Выделение устойчивых генотипов в таких условиях может привести к отбору более конкурентоспособных генотипов, кото-рые в моносортовом посеве не смогут реализовать свой потенциал из-за отсутствия неконкурентоспособных генотипов (7). Условия почвенного стресса могут быть условно поделены на 3 группы по степени дегидратации почвы, которые характеризуются больше через реакцию растений на стресс. В первую стадию потери влаж-ности почвы, в ней еще достаточно влаги, но растениям ее слож-нее добыть и в связи с этим они сокращают устьичную проводи-мость, и уровень транспирации. Вторая стадия начинается с мо-мента, когда потребление воды из почвы перестает соответство-вать уровню транспирации. Растения еще более сокращают усть-ичную проводимость и уровень транспирации, до уровня потреб-ления влаги для поддержания водного баланса. Третья стадия ха-рактеризуется невозможностью растений поддерживать водный баланс за счет изменения устьичной проводимости и транспира-ции, так как они уже находятся в минимуме, и растения должны находить другой механизм адаптации чтобы выжить. Все физиологические процессы, обеспечивающие формиро-вание урожая (рост, фотосинтез, потребление питательных ве-ществ), ингибируются уже на первых двух стадиях почвенной за-сухи, в конце второго периода рост полностью прекращается (8). На третьей стадии только включение механизмов консервации влаги позволяет растениям выжить, и при ослаблении стресса про-должить рост и развитие. Поэтому, при создании сортов для увеличения продуктивности растений при стрессе и оптимальных условиях выращивания, не-обходимо использовать не только прогрессивные методы селек-

144

ционной работы и источники по признаку различных подвидов риса (для повышения гетерозисного эффекта при межподвидовой гибридизации), но и оптимизировать физиологические процессы, обеспечивающие устойчивость к стрессу, формирование которых проходит на ранних стадиях почвенной дегидратации таких как: фотосинтез, эффективность минерального питания, скорость роста (9). Для создания российских сортов риса адаптированных к не-достатку поливной воды в сотрудничестве с ИРРИ был создан ма-териал при гибридизации сортов подвидов indica и japonica. В гибридизацию были включены линии восстановители фертильно-сти, образцы с генами широкой совместимости, обеспечивающи-ми высокую озерненность межподвидовым гибридам, что дает возможность получать гибриды со сверх высоким гетерозисом (более 100 %), доноры генов, обеспечивающих устойчивость к за-сухе, высоким температурам, засолению, пирикуляриозу. В полу-ченной популяции гибридов выделены источники с комплексной устойчивостью к стрессам: засухе, высоким и низким температу-рам в разные фазы вегетации.

ЛИТЕРАТУРА 1. Luo L.J, Zhang Q.F. The status and strategies on studying drought resistance of rice. Chinese Journal of Rice Science 15, 2001. 209–214. 2. Харитонов Е.М., Гончарова Ю.К. Механизм солеустойчивости российских сортов риса. Аграрный вестн. Урала. 2010;8(74):45-47. 3. Харитонов Е.М., Гончарова Ю.К. О генетико-физиологических механизмах солеустойчивости у риса (Oryza sativa L.)//Сельскохозяйственная биология, 2013, .- № 3, С. 3-11 4. Гончарова Ю.К. Наследование признака «устойчивость к высо-ким температурам» у риса Вавиловский журнал генетики и селек-ции. 2010. Т. 14. № 4. С. 714-719. 5. Гончарова Эффективность минерального питания у риса // Док-лады РАСХН. - 2011.-№ 2.- С. 10-12. 6. Uga, Y., Okuno, K., Yano, M., 2011. Dro1, a major QTL involved in deep rooting of rice under upland field conditions. J. Exp. Bot., doi:10.1093/jxb/erq429. 7. Ravi K., Vadez V., Isobe S., Mir R., Guo Y., Nigam S., Gowda M., Radhakrishnan T., Bertioli D., Knapp S., Varshney R. Identification of several small main-effect QTLs and a large number of epistatic QTLs

145

for drought tolerance related traits in groundnut (Arachis hypogaea L.)//Theor. Appl. Genet. (2011) 122:1119–1132 8. Goncharova Y. K. Method of fixing the heterotic effect—implementation on plants (on the hundredth anniversary of the birth of V.A. Strunnikov) // Russian Journal of Developmental Biology , No-vember 2014, Vol. 45, № 6, pp 367-370. 9. Генетика признаков, определяющих содержание пигментов у риса / Ю.К. Гончарова // Вестник РАСХН. -- 2010.- С.45-47. УДК 581.1

РЕАКЦИЯ КЛЕТОК LINUM USITATISSIMUM НА ДЕЙСТВИЕ ПОЛЛЮТАНТА

Горчакова Ю.А.1, Гончарук Е.А.2, Назаренко Л.В.1

1Московский городской педагогический университет,

Москва, Россия 2Федеральное государственное бюджетное учреждение науки

Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева Российской академии наук, Москва, Россия

1State autonomous institution of higher education "Moscow City Peda-gogical University" , Moscow, Russia

2Timiryazev Institute of Plant Physiology, Russian Academy of Sciences,Moscow, Russia

e-mail: goncharuk.ewgenia@yandex.ru

Изучали влияние кадмия (Cd) на уровень перекисного окисления липидов (ПОЛ) и накопление фенольных соединений (ФС) в про-ростках льна масличного in vitro. Установили, что лишь высокая концентрация поллютанта (75 мкМ) оказывала на них стрессовое воздействие, в отличие от более низкой (60 мкм). В обоих случаях изменений в накоплении ФС не отмечалось.

146

Введение. Лен – растение, сочетающее в себе свойства лу-бяной и масличной культуры, что определяет его использование в различных отраслях промышленности. В последние годы при воз-растающей техногенной нагрузке лен во многих областях России оказался подвержен негативному воздействию поллютантов, в ча-стности тяжелым металлам (ТМ) – одних из наиболее агрессивных факторов загрязнения окружающей среды [3]. К числу наиболее токсичных ТМ относится Cd [7]. При этом каждый вид растений характеризуется специфичностью в отношении его поглощения и адаптации.

Лен относится к растениям-аккумуляторам, которые в про-цессе эволюции сформировали конститутивные механизмы устой-чивости к действию ТМ [1, 2]. Это позволяет им аккумулировать токсичные элементы в метаболически инертных органах и орга-неллах или включать их в хелаты, инактивирующие его негатив-ное воздействие, переводя их в физиологически безопасные фор-мы. Изучение воздействия поллютантов на растения возможно с использованием методов биотехнологии (in vitro), расширяющих возможности моделирования условий выращивания.

Материалы и методы. Объектом исследования являлись проростки льна масличного (L. usitatissimum L.) сорта Санлин. Для их получения семена стерилизовали раствором сулемы и выращи-вали при 25оС и 16-час. фотопериоде на агаризованной питатель-ной среде Мурасига-Скуга без регуляторов роста. В опытных ва-риантах к основной питательной среде добавляли Cd(NO3)2 в кон-центрации 60 и 75 мкМ (по элементу). Длительность пассажа со-ставляла 30 дней.

Перекисное окисление липидов (ПОЛ) определяли по реак-ции с тиобарбетуровой кислотой [2].

ФС извлекали из растительного материала 96%-ным этано-лом [2]. В экстрактах спектрофотометрическим методом по стан-дартным методикам определяли суммарное содержание ФС, фе-нилпропаноидов (ФП) и флавонолов (ФЛ).

Эксперименты проводили в 2 биологических и 5 аналитиче-ских повторностях. Все результаты обрабатывались статистически.

Результаты и обсуждение. В присутствии поллютанта большое значение имеет функционирование защитных систем ор-ганизма, одной из которых является система антиоксидантной за-

147

щиты [2]. Значительный интерес представляют низкомолекуляр-ные антиоксиданты, способные «прерывать» цепные реакции окисления, являться хелаторами, образующими комплексы с ТМ [4]. И в этом случае важная роль отводится фенольным соединени-ям [1, 2, 5].

Определение уровня ПОЛ как показателя ответа раститель-ного организма на стресс-воздействие показало его значительное увеличение в проростках льна только при действии 75 мкМ Cd. Суммарное содержание ФС в этом случае также повышалось, то-гда как при действии более низкой концентрации (60 мкМ) анали-зируемый показатель сохранялся на уровне контроля. Аналогичная тенденция наблюдалась и в случае разнообразно представленных в составе фенольного комплекса льна соединений фенольной при-роды – ФП. В фенольном комплексе проростков льна присутству-ют также ФЛ [1]. В условиях действия Cd их содержание снижа-лось на 20% относительно контроля. Таким образом, у льна мас-личного не выявлено значительных изменений в накоплении ФС при действии поллютанта, хотя высокая его концентрация (75 мкм) вызывала стрессовую реакцию у in vitro культивируемых проростков (на уровне ПОЛ).

Заключение. В проростках льна масличного, вероятно, про-исходит хелатирование ионов Cd, а защитные функции могут вы-полнять лигнаны – класс метаболитов, относящихся к ФП и обла-дающих антиоксидантными свойствами.

Список литературы 1. Волынец А. Фенольные соединения в жизнедеятельности растений. – Минск, 2014. - 283 с. 2. Гончарук Е.А., Нечаева Т.Л., Зубова М.Ю., Загоскина Н.В. Влияние ионов кадмия на уровень перекисного окисления липидов и содержание антиоксидантов фенольной природы в культивируе-мых in vitro клетках высших растений //Биоантиоксидант. Труды конференции. - М.: РУДН, 2015. - С. 151-157. 3. Джирард Д.Е. Основы химии окружающей среды. - Москва, 2008. - 640 с. 4. Зайцев В.Г., Островский О.В., Закревский В.И. Связь между хи-мическим строением и мишенью действия как основа классифика-ции антиоксидантов прямого действия //Экспериментальная и клиническая фармакология. – 2003. – Т. 66. – С. 66-70.

148

5. Меньщикова Е.Б., Ланкин В.З., Зенков Н.К., Бондарь И.А., Кру-говых Н.Ф., Труфакин В.А. Окислительный стресс. Прооксиданты и антиоксиданты. - Москва, 2006. – 556 с. 6. Полесская О.Г. Растительная клетка и активные формы кисло-рода. - Москва, 2007. - 137 с. 7. Shah K. Cadmium metal detoxification and hyperaccumulators // Detoxification of heavy metals. Eds. Sheramei I., Varma A. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg. - 2011. - P. 181-203. УДК 631.811

СОСТОЯНИЕ АНТИОКСИДАНТНОЙ СИСТЕМЫ РАСТЕНИЙ ОЗИМОГО РАПСА ПРИ ДЕЙСТВИИ ЭКЗО-

ГЕННОЙ 5-АМИНОЛЕВУЛИНОВОЙ КИСЛОТЫ

Емельянова А.В., Щербаков Р.А., Аверина Н.Г.

Институт биофизики и клеточной инженерии НАН Беларуси, г. Минск, Беларусь, (Institute of Biophysics and Cell Engineering of

NAS of Belarus, Minsk, Belarus) e-mail: yashchuk.anna@mail.ru,

тел.: +375 (017) 284-23-56.

Показано, что при действие 5-аминолевулиновой кислоты в расте-ниях озимого рапса запускается серия защитных механизмов, пу-тем накопления антоцианов и глутатиона, а также повышения ак-тивности АПР и СОД, что приводит к снижению генерации О2

.-, а также лишь к незначительному превышению над контролем со-держания Н2О2.

Введение. В растениях под действием одного или несколь-

ких стресс-факторов происходит индукция антиоксидантной за-щитной системы. Антиоксидантная защитная система – это мно-жество взаимосвязанных окислительно-восстановительных реак-ций, в которых участвуют антиоксидантные ферменты - суперок-сиддисмутаза (СОД), каталаза, аскорбатпероксидаза (АПР), глута-тионредуктаза (ГР) и другие, а также низкомолекулярные органи-ческие антиоксиданты: токоферол, восстановленный глутатион и аскорбат, пролин, каротиноиды, а также антоцианы. Антоцианы -

149

это растительные пигменты, из группы водорастворимых флаво-ноидов, которые могут присутствовать у растений в генеративных и вегетативных органах, а также в плодах и семенах. Обеспечивая окраску цветов, плодов и листьев растений, антоцианы играют важную роль в привлечении животных для опыления и переноса семян. Однако основная функция антоцианов состоит, прежде все-го, в разнообразной, универсальной и эффективной защите расте-ний в стрессовых ситуациях [1]. Потребность в антоцианах огром-на. Они широко используются в фармацевтической промышленно-сти для получения лекарственных препаратов, а также в пищевой индустрии как натуральные красители. Активно ведется поиск но-вых растительных источников антоцианов, а также стимуляторов их синтеза. Ранее нами было установлено стимулирующее дейст-вие 5-аминолевулиновой кислоты (АЛК) в концентрациях 50-200 мг/л на синтез антоцианов в растениях озимого рапса [2]. АЛК – органическая кислота, предшественник всех циклических и ли-нейных тетрапирролов, которые играют центральную роль в мета-болизме растительных, животных и бактериальных организмов [3]. Целью работы явилось изучение действия экзогенной АЛК в кон-центрации 200 мг/л на состояние антиоксидантной защитной сис-темы растений озимого рапса.

Материалы и методы. В качестве объекта исследования использовали проростки озимого рапса (Brassica napus) сорта «Зорны». Растения выращивали в лабораторных условиях до 7-дневного возраста либо на поверхности воды (контроль), либо на растворе АЛК (200 мг/л) при температуре 262С и интенсивности освещения 4900 люкс. В семядольных листьях озимого рапса оце-нивали содержание антоцианов, супероксидного анион-радикала (О2

.-) и пероксида водорода (Н2О2), активность защитных фермен-тов – ГР, АПР и СОД, а также содержание глутатиона.

Результаты и их обсуждение. После обработки растений АЛК наблюдали увеличение накопления антоцианов в 3,5 раза по сравнению с контролем, в котором уровень антоцианов к концу 7-ого дня выращивания в среднем составлял 94±4 мкмоль/г сырой массы. Способность растений, обработанных АЛК, генерировать О2

.- снижалась относительно контроля и составляла 63±5%. Отме-чено большее содержание H2O2 в семядольных листьях растений, выращенных на растворе АЛК (123±1,4% от контроля). Актив-

150

ность АПР в растениях озимого рапса варианта «АЛК» возросла на 16±5% по сравнению с контрольными растениями. Активность ГР в таких растениях не изменялась и составила 99% от контроля. Под действием АЛК повышалась активность СОД. Так, активность Mn-СОД изоформы (1-ая полоса на рис. 1А) составила 117±2,3%, а активность Cu/Zn-СОД изоформ (полосы 3, 4, 5) - 116±3,7%, 110±6,3% и 106±5% по сравнению с контролем соответственно (рис.1 А, Б).

Рис. 1 – Нативный гель-электрофорез растений озимого рапса, вы-

ращенных на воде и растворе АЛК 200 мг/л (А) и активность СОД в рас-тениях озимого рапса, выращенных на воде (принято за 100 %) и раство-ре АЛК 200 мг/л (Б)

Эксперименты по определению общего количества глута-тиона показали его возрастание в варианте «АЛК» на 60% по сравнению с контролем. При этом содержание окисленного глута-тиона составило 0,055 мкг/г сырой массы, а количество восстанов-ленного глутатиона - 0,58 мкг/г сырой массы в отличие от 0,031 и 0,348 мкг/г сырой массы для контроля соответственно.

Заключение. Таким образом, под действием экзогенной АЛК 200 мг/л, как индуктора фотодинамических процессов, за-пускается комплекс защитных механизмов путем накопления ан-тоцианов и глутатиона, как основных низкомолекулярных антиок-сидантов, а также повышения активности АПР и СОД, что приво-дит к снижению генерации О2

.-, а также лишь к незначительному превышению над контролем содержания Н2О2.

Литература 1. Gould K. Anthocyanins. Biosynthesis, Functions and Application.

New York, 2009. P. 200.

Mn-CОД

Cu/Zn-СОД

А Б

151

2. Емельянова А.В. Роль экзогенной 5-аминолевулиновой кисло-ты в индукции накопления антоцианов в растениях озимого рапса // Весцi НАН Беларусi. Сер. бiял. навук. – 2016. – №3 – С. 66-69.

3. Аверина Н. Г., Яронская Е. Б. Биосинтез тетрапирролов в рас-тениях. Мн, 2012. С.12-18.

УДК 581.1

ВЛИЯНИЕ МЕЛАТОНИНА НА АНТИОКСИДАНТНЫЙ СТАТУС РАСТЕНИЙ ПРИ ДЕЙСТВИИ ИОНОВ

ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ

Ефимова М.В., Коломейчук Л.В., Данилова Е.Д., Малофий М.К., Кузнецов Вл.В.

Национальный исследовательский Томский государственный

университет, Томск, Россия National Research Tomsk State University, Tomsk, Russia

г. Томск, пр. Ленина, 36, stevmv555@gmail.com Тел.: +7 (3822) 529765

Тяжелые металлы в микродозах необходимы для нормального роста и развития растений, однако в высоких концентрациях они оказывают губительный эффект на растения. Потенциальным средством повышения устойчивости растений к стрессу, вызван-ному тяжелыми металлами, являются гормоны, такие как мелато-нин. Проведен сравнительный анализ изменения активности пере-кисного окисления липидов (ПОЛ) и накопления пролина в листь-ях, стеблях и корнях рапса в зависимости от состава среды (добав-ление 25 мкМ CuSO4 и мелатонина в концентрации 1 и 10 мкМ). Обнаружен положительный эффект действия мелатонина, сни-жающий негативное воздействие меди.

Рост и развитие растений находится в непосредственной

зависимости от окружающей среды. В связи с расширением про-мышленности и, как следствие, ухудшением экологической обста-новки возрастает содержание тяжелых металлов в воде, воздухе и

152

почве [1]. Это делает актуальным исследования, направленные на повышение устойчивости растений к стрессу.

В ответ на действие тяжелых металлов, в растениях разви-вается окислительный стресс, вызванный генерацией активных форм кислорода (АФК). Функционирование антиоксидантной сис-темы – ее ферментативных и неферментативных составляющих- направлено на поддержание оптимального внутриклеточного уровня АФК [2]. Эффективность функционирования антиокси-дантной системы может быть повышена с помощью экзогенных гормонов, например, мелатонина, обладающего протекторными свойствами.

Объектом исследования являлся рапс Brassica napus сорта Вестар. В течение недели семена рапса проращивали в вермикули-те, затем переносили на жидкую питательную среду ½ Хогланда-Снайдера для двухнедельной адаптации. Затем в среду добавляли CuSO4 (25 мкМ) и мелатонин (1 и 10 мкМ). Интенсивность ПОЛ оценивали спектрофотометрически по образованию окрашенного комплекса – продукта малонового диальдегида (МДА) в реакции с тиобарбитуровой кислотой при нагревании [3]. Экстракцию и оп-ределение свободного пролина проводили по методу Bates с соавт. [4].

Нами оценено перекисное окисление липидов в разных частях растений - листьях, стебле и корне. Минимальное содержа-ние МДА отмечено в корнях растений – 0,03 мкМ/г сырого веса. В надземной части растений уровень МДА был в два раза выше. До-бавление CuSO4 в питательный раствор способствовало увеличе-нию содержания МДА в два раза. Обработка растений мелатони-ном в присутствии меди снижала ее повреждающее действие; за-щитный эффект мелатонина зависел от его концентрации. Макси-мальный положительный эффект для всех частей растений показан для гормона в концентрации 10 мкМ.

Известно, что аминокислота пролин является не только универсальным совместимым осмолитом, но и антиоксидантом [5]. Уровень пролина в листьях и корнях рапса был примерно оди-наковым, тогда как в стеблях пролина было больше на 40 %. До-бавление в питательный раствор высоких концентраций меди вы-зывало увеличение содержание пролина в 10-17 раз в зависимости от органа растения; максимальный эффект показан для листьев.

153

Одновременное воздействие меди и мелатонина увеличивало кон-центрацию пролина по сравнением с действием на растения одной меди; наибольшим протекторным эффектом обладал мелатонин в концентрации 10 мкМ.

Таким образом, нами выявлена способность экзогенного мелатонина подавлять развитие ПОЛ в растениях рапса при дейст-вии меди. Вероятно, мелатонин проявляет свой эффект не только прямо, но и опосредованно за счет активации других систем анти-оксидантной защиты. Одной из возможных причин снижения ин-тенсивности перекисного окисления липидов является накопление пролина во всех частях растения рапса. Выявлена органоспеци-фичность в генерации АФК и в накоплении пролина растениями рапса в ответ на действие меди и мелатонина.

Работа выполнена при частичной финансовой поддержке

РФФИ (№16-04-01071-а). Литература

1. Большаков В.А. Згрязнение почв и растительности тяжелыми металлами / В.А. Большаков, Н.Я. Гальпер, Г.А. Клименко, Т.И. Лыткина, Е.В. Башта // М., 1978, 52 с. 2. Гарифзянов А. Р., Жуков Н. Н., Иванищев В. В. Образование и физиологические реакции активных форм кислорода в клетках растений // Современные проблемы науки и образования. 2011. № 3. Buege J.A., Aust S.D. Microsomal lipid peroxidation // Methods in Enzymology. 1978. Vol. 52. P. 302-310. 4. Bates L.S., Waldran R.P., Teare I.D. Rapid determination of free proline for water stress studies // Plant Soil. 1973. V. 39. P. 205–208 5. Кузнецов Вл.В., Шевякова Н.И. Пролин при стрессе: биологиче-ская роль, метаболизм, регуляция // Физиология растений. 1999. Т. 46. С. 234–243.

154

УДК: 581.19 : 58.02 ФЛАВОНОИДЫ ОСИНЫ ПРИ ТЕХНОГЕННОЙ НАГРУЗКЕ

Загурская Ю.В.1, Коцупий О.В.2

1Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр угля и углехимии

Сибирского отделения Российской академии наук» Институт экологии человека; Federal Research Center on Coal and Coal

Chemistry, SB RAS Institute of Human Ecology; 650065 пр. Ленинградский-10, Кемерово, Россия; 89234861730;

syjil@mail.ru

2Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Центральный сибирский ботанический сад Сибирского отделения

Российской академии наук; Federal State Budgetary Institution of Science Central Siberian Botanical Garden SB RAS;

630090, ул. Золотодолинская, 101, г. Новосибирск, Россия, olnevaster@gmail.com

При увеличении транспортной нагрузки содержание флавоноидов в листьях осины возрастает. На зарастающем отвале угольного карьера увеличивается доля лютеолина и его производных.

При изучении биологически активных веществ, обладающих антиоксидантным действием, необходимо учитывать природу дан-ных соединений. В последнее время возрос интерес к фитохимиче-скому и фармакогностическому изучению листьев осины обыкно-венной (Populus tremula L.), в том числе в связи с достаточно вы-соким (до 2% в пересчете на гиперозид) содержанием флавонои-дов (Турецкова и др., 2011). Известно, что фенольные соединения и особенно флавоноиды – одни из наиболее эффективных антиок-сидантов, предотвращающих перекисное окисление липидов под воздействием негативных экологических факторов (Сорокина и др., 1997).

Цель работы: выявить особенности накопления флавоноидов в листьях осины под воздействием транспортной нагрузки и в ус-ловиях эмбриоземов на отвалах угольных карьеров.

Материал и методы. Исследовали свежесобранные зрелые неповрежденные листовые пластинки с деревьев осины возрастом 10-15 лет, собранные 1-5 августа 2015 года на территории угольно-

155

го разреза «Кедровский»: 1. участок с ненарушенным почвенным слоем без интенсивной транспортной нагрузки – контроль; 2. по-родный отвал возрастом около 30 лет, рекультивирован сосной, вблизи от насыпи отвала действующего карьера – отвал; 3. обочи-на технологической дороги с регулярным движением горнодобы-вающей техники, крупногабаритного и тяжеловесного транспорта – дорога. Все растения по результатам оценки жизненного состоя-ния здоровы (0 класс повреждений). Содержание флавоноидов в ацетоновых извлечениях определяли методом дифференциальной спектрофотометрии (+ AlCl3) с пересчетом на рутин (Загурская, 2017). Состав и содержание основных компонентов агликонов в водно-спиртовых экстрактах листьев осины определяли методом ВЭЖХ на жидкостном хроматографе «Agilent 1200» (Коцупий, Высочина, 2016).

Результаты и их обсуждение. Обнаружено увеличение со-держания суммы флавоноидов в листьях осины из экотопов с вы-сокой транспортной нагрузкой (рис. 1): разница между контроль-ным образцом и растениями с обочины дороги составила более 100%, разница между образцом с отвала и другими – около 50% от минимального значения.

Рис. 1. Содержание суммы флавоноидов (спектрофотомет-

рия, в пересчете на рутин) и компонентов агликонов (ВЭЖХ) в листьях Populus tremula при техногенной нагрузке.

Результаты определения содержания агликонов флавонои-

дов методом ВЭЖХ подтверждают достоверное увеличение сум-

156

мы агликонов в листьях осины под воздействием транспортной нагрузки.

Разница в содержании суммы флавоновых и флавоноловых агликонов менее существенна: около 30 % от минимальных значе-ний. Доминирующий компонент во всех изученных случаях – кверцетин, в меньшем количестве отмечен лютеолин, а на долю кемпферола и изорамнетина приходится около 10%. Отмечены различия по соотношению компонентов между образцами из раз-личных местообитаний. Наиболее существенной разницей харак-теризуется соотношение суммы флавонолов (кверцетин, кемпфе-рол, изорамнетин) к флавону (лютеолин): 2,1 для образцов с отвала по сравнению с 4,2 и 3,8 в контроле и на обочине дороги.

Заключение. Высокое содержание флавоноидов в листьях осины может быть вызвано влиянием негативных факторов. Со-держание и соотношение компонентов агликонов флавоноидов в экотопах с различной техногенной нагрузкой существенно разли-чается.

Библиографический список. 1. Загурская Ю. В. Применение содержания экстрактивных ве-

ществ ацетоновых извлечений из листьев для оценки состоя-ния Populus tremula // Проблемы региональной экологии. 2017. № 1. С. 37-40.

2. Коцупий О. В., Высочина Г. И. Состав и содержание флаво-ноидов видов растений из секций Euodmus Bunge и Melilotopsis Gontsch рода Astragalus L. Сибири // Уч. зап. ЗабГУ. Серия: Естественные науки. 2016. Т. 11. №1. С. 104 – 111.

3. Сорокина И. В., Крысин А. П., Хлебникова Т. Б., Кобрин В. С., Попова Л. Н. Роль фенольных антиоксидантов в повышении устойчивости органических систем к свободно-радикальному окислению: Аналит. обзор. Новосибирск: СО РАН; ГПНТБ, Новосиб. ин-т орган. химии, 1997. 68 с.

4. Турецкова В. Ф., Рассыпнова С. С., Лобанова И. Ю., Талыкова Н. М. Осина обыкновенная как перспективный источник полу-чения препаратов противоязвенного и противовоспалительно-го действия // Бюллетень сибирской медицины. 2011. №5. С. 106-111.

157

УДК 577.355.3:632.4:635.64 ЗАЩИТНОЕ ДЕЙСТВИЕ β-АМИНОМАСЛЯНОЙ

КИСЛОТЫ НА ПИГМЕНТНЫЙ АППАРАТ РАСТЕНИЙ ТОМАТА ПРИ ФУЗАРИОЗНОМ УВЯДАНИИ

Кабашникова Л.Ф., Абрамчик Л.М., Савченко Г.Е.,

Пшибытко Н.Л., Доманская И.Н., Макаров В.Н., Сердюченко Е.В., Шпилевский С.Н., Даркович М.А.

Государственное научное учреждение «Институт биофизики и клеточной инженерии Национальной академии наук Беларуси» Institute of Biophysics and Cell Engineering of National Academy of

Science of Belarus 220072, г. Минск, ул.Академическая, 27, Беларусь,

Т. +375(17)284-28-88, E-mail: kabahnikova@mail.ru

При фузариозном увядании томата обнаружено снижение содер-жания хлорофилла (a+b) и каротиноидов в расчете на единицу площади листа и угнетение фотохимической активности ФС 2. Предобработка растений β-аминомасляной кислотой оказывает стабилизирующее действие на структурно-функциональное со-стояние хлоропластов томата и вызывает значительное накопление защитных непластидных пигментов антоцианов в листьях.

In Fusarium wilt of tomato found a decrease in chlorophyll content (a + b) and carotenoids per unit area of leaf and oppression of photochemi-cal activity of PS 2. Pretreatment plants by β-aminobutyric acid has a stabilizing effect on the structure and function of chloroplasts of tomato and causes significant accumulation non-plastid protective pigment an-thocyanin in the leaves.

Введение. Уровень устойчивости растений к фитозаболева-

ниям обеспечивается многими физиолого-биохимическими пока-зателями, отвечающими за перестройку метаболизма и сохранение жизнеспособности [1]. Известно, что -аминомаслянная кислота (АМК) индуцирует устойчивость растений ко многим стрессорам: тепловому шоку, засухе, засолению, а также к биотрофным и нек-ротрофным грибам. Способность АМК индуцировать устойчи-

158

вость растений к болезням коррелирует с индукцией протеинки-наз, активных форм кислорода, отложением каллозы, лигнина, на-коплением PR-белков, усилением биосинтеза вторичных метабо-литов, а также индукцией синтеза ферментов, катализирующих эти защитные реакции [2]. Показано, что защитные реакции, индуци-руемые АМК, специфичны для различных систем пато-ген−растение-хозяин. В работе изучено защитное действие АМК на пигментный аппарат растений томата при фузариозном увяда-нии, вызванном грибным патогеном Fusarium oxysporum (Sacc.).

Материалы и методы. Объектом исследования служили растения томата сорта Тамара, выращенные в почвенной культуре в климатокамере при температуре 24°С с фотопериодом 14 ч и освещенности 100 μЕ∙ м-2 ∙s-1 и затем перенесенные на водопровод-ную воду для испытаний в тех же условиях.

Растения обрабатывали АМК (Sigma-Aldrich) методом опры-скивания, контроль − дистиллированной водой. Инфицирование проводили через 48 ч после обработки АМК путем внесения сус-пензионной культуры гриба через корни в водную среду. Анали-зировали листья через 72 ч после инокуляции растений патогеном.

Содержание фотосинтетических пигментов определяли ме-тодом ВЭЖХ [3]. Фотохимичекую активность ФС 2 регистрирова-ли методом РАМ-флуориметрии [4]. Содержание антоцианов из-меряли по методу [5].

Результаты и обсуждение. Негативное действие F. ox-ysporum проявилось в снижении содержания хлорофилловых (Хл) пигментов и каротиноидов при расчете на единицу площади листа. Обработка АМК оказывала защитный эффект на пигментный ап-парат: содержание Хл а и Хл b повышалось на 97% относительно инфицированного контроля, но не достигало уровня здоровых рас-тений. Под действием АМК в инфицированных растениях томата отмечено также существенное увеличение содержания β-каротина, виолаксантина, лютеина и неоксантина.

В качестве индикатора функционального состояния фото-синтетических мембран использованы параметры флуоресценции Хл а. Действие патогена F. oxisporum вызывало увеличение уровня базовой флуоресценции F0 на 69%, что отражает нарушения свето-собирающей функции хлоропластов. Обнаружено также снижение активности первичных процессов фотосинтеза, о чем свидетельст-

159

вует снижение потенциального квантового выхода фотохимиче-ских реакций ФС 2 (Fv/Fm). Предобработка растений АМК способ-ствовала стабилизации фотохимических реакций в инфицирован-ных листьях, в которых основные характеристики индукционной кривой флуоресценции Хл а соответствовали контрольному уров-ню.

При фузариозном увядании обнаружены следовые количест-ва непластидных пигментов – антоцианов в листьях томата, после предобработки АМК их количество возрастало в 4-5 раз в инфи-цированных растениях.

Заключение. Предобработка растений АМК оказывала ста-билизирующее действие на структурно-функциональное состояние хлоропластов томата и вызывала значительное накопление защит-ных непластидных пигментов – антоцианов в листьях, что свиде-тельствует о защитном эффекте АМК на пигментный аппарат рас-тений томата при фузариозе.

Литература 1 Шакирова Ф. М. Неспецифическая устойчивость растений

к стрессовым факторам и ее регуляция. Уфа: Гилем, 2001. 160 с. 2. Cohen Y. Local and Systemic Control of Phytophthora in To-

mato Plants by DL-3-Amino-N-Butanoic Acids // The American Phy-topathological Society. 1993. V. 84. № 1. P. 55-59.

3. Rodriguez-Amaya D. B. HarvestPlus Handbook for Carote-noid Analysis // D. B. Rodriguez-Amaya, M. Kimura. Harvest Plus. 2004. 63 p.

4. Krause G.H., Weis E. Chlorophyll fluorescence and photosyn-thesis: The basics // Annu. Rev. Plant. Physiol. Mol. Biol. 1991. Vol. 42. P. 313-349.

5. Тохвер А.К., Воскресенская Н.П. Зависимость образова-ния антоциановых пигментов в гипокотелях гречихи от режима освещения // Физиология растений. 1969. Т. 16. С. 187-195.

160

УДК 581.1. АНТИОКСИДАНТНАЯ СИСТЕМА ПРОРОСТКОВ

ГРЕЧИХИ FAGOPYRUM ESCULENTUM

Казанцева В.В.

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева Российской

академии наук, Москва, Россия, Е-mail: k.v.-90@mail.ru Timiryazev Institute of Plant Physiology, Russian Academy of Sciences

Изучали кратковременное действие низкой температуры (5°С) на антиоксидантную систему проростков гречихи (Fagopyrum escu-lentum). Установили, что в условиях гипотермии повышалось на-копление малонового диальдегида на фоне снижения суммарного содержания фенольных соединений, хотя количество флавоноидов в листьях не изменялось. Высказывается предположение о том, что фенольные соединения не обуславливают устойчивость пророст-ков гречихи к кратковременному действию гипотермии.

Гречиха обыкновенная представляет собой наиболее распро-страненный вид гречихи, востребованный как в сельском хозяйст-ве, так и в некоторых отраслях пищевой и фармацевтической про-мышленности [5]. Эта культура обладает высокой способностью к накоплению фенольных соединений (ФС), накапливающихся пре-имущественно в надземных органах[3].

В естественных условиях обитания растения постоянно или периодически испытывают на себе действие неблагоприятных факторов окружающей среды. Одним из них является низкая тем-пература. Гречиха, будучи теплолюбивой культурой, очень вос-приимчива к действию низких температур, особенно на начальных этапах развития [4].

В связи с этим целью исследования являлось изучение крат-ковременного действия низкой температуры на рост и состояние антиоксидантной системы, включая образование ФС, как важных низкомолекулярных ее компонентов, на начальных этапах роста гречихи обыкновенной.

161

Объект и методы исследования. Объектом исследования являлись 9-дневные проростки гречихи обыкновенной (Fagopirum esculentum Moench) сорта Девятка, которые выращивали при 24°С (контроль) или 8 дней при 24°С и 1 сутки при +5°С (опыт). Дли-тельность фотопериода – 16 час.

Морфофизиологические параметры проростков оценивали по длине корней и гипокотилей, а также массе семядольных листь-ев.

Перекисное окисление липидов (ПОЛ) определяли спектро-фотометрическим методом по реакции с тиобарбетуровой кисло-той.

ФС извлекали из листьев 96%-ным этанолом. В экстрактах определяли суммарное содержание ФС и флавоноидов, соответст-венно, с реактивом Фолина-Дениса или 1%-ным хлористым алю-минием [2].

Результаты и обсуждение. В первую очередь необходимо было оценить морфофизиологические показатели проростков гре-чихи. В условиях гипотермии отмечено снижение высоты гипоко-тилей и длины корней, соответственно на 10% и 12% по сравне-нию с контролем.

Семядольные листья проростков представляют собой органы растений с высокой способностью к образованию фенольных со-единений, что связано с наличием в них большого числа хлоро-пластов – основных мест биосинтеза этих вторичных метаболитов [1]. Установили, что их вес в условиях гипотермии снижался на 17%.

Уровень ПОЛ, как показатель стресса в растениях, повы-шался как в семядольных листьях, так и в гипокотилях при дейст-вии низкой температуры, на 19% и 38% соответственно. Это сви-детельствует о том, что температура 5°С является стрессовой для проростков гречихи.

Следующей задачей являлось определение суммарного со-держания ФС в семядольных листьях и гипокотилях, для того что-бы понять общую тенденцию в изменении фенольного метаболиз-ма в проростках гречихи при действии исследуемого стресса. По-лученные данные свидетельствуют о снижении их количества в гипокотилях (на 37%) и семядольных листьях (на 18%), относи-тельно контрольных условий.

162

Основными компонентами фенольного комплекса листьев растений являются флавоноиды, к числу которых относится и ха-рактерный для гречихи – рутин, успешно применяемый в медици-не, как сосудоукрепляющее средство [3]. При действии низкой температуры их содержание в листьях не изменялось.

Все вышеизложенное свидетельствует о том, что проростки гречихи при кратковременном действии низкой температуры ис-пытывали стресс, что проявлялось в повышении уровня ПОЛ и снижении ростовых параметров. Однако повышения содержания ФС, как важных компонентов антиоксидантной системы, не отме-чалось. Была даже иная тенденция – снижение их суммарного на-копления, что может быть следствием их катаболизма в неблаго-приятных для растений условиях [1].

Список литературы 1. Запрометов М.Н. Фенольные соединения: Распростране-ние, метаболизм и функции в растениях. М.: Наука, 1993. 271 с. 2. Казанцева В.В., Фесенко А.Н., Широкова А.В., Загоскина Н.В. Проростки гречихи с различным уровнем плоидности и накопле-ние в них фенольных соединений // Известия КГТУ. 2014. №34. С. 181-188. 3. Куркин В.А., Куркина А.В., Авдеева Е.В. Флавоноиды как био-логически активные соединения лекарственных растений //Фундаментальные исследования. 2013. №11(9). С.1897-1901. 4. Якименко А.Ф. Гречиха. М.: Колос, 1982. 196 с. 5. Li S.Q., Zhang Q.H. Advances in the development of functional foods from buckwheat // Critical Reviews in Food Science and Nutri-tion. 2001. V. 41. P. 451-464. УДК 535.372 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ДЕТЕРГЕНТОВ НА КЛЕТКИ

ДРОЖЖЕЙ ФЛУОРЕСЦЕНТНЫМ ЗОНДОМ АНС

Кочарли Н.К., Гумматова С.Т.

Бакинский Государственный Университет E-mail: sam_bio@mail.ru тел: +(994) 12439-10-91

163

В настоящей работе изучено действие детергентов на миллисе-кундную замедленную эмиссию света (мсек-ЗЭС) флуоресцентно-го зонда 1-аналинонафталин-8-сульфоната (АНС) в клетках дрож-жей. Установлено, что интенсивность мсек–ЗЭС зависит от кон-центрации ДСН оказывающее модифицирующее действие на мем-браны. При обработке клеток дрожжей тритоном Х-100 при кон-центрации 10-4М в течение 10-60 минут мсек-ЗЭС АНС полностью тушится, что по-видимому связано с солюбилизацией и разруше-нием мембран. Предполагается, что уменьшение интенсивности мсек-ЗЭС АНС связано с изменением величины заряда на по-верхности мембран клеток дрожжей. Ключевые слова: клетки дрожжей, мсек-ЗЭС, АНС, ККМ, флуо-ресцентные зонды

Известно, что при изучении строения и функций биологиче-

ских мембран широко применяются поверхностно-активные веще-ства [1,5,6]. В качестве параметров, характеризующих способность детергентов к мицеллообразованию, обычно используют критиче-скую концентрацию мицеллообразования (ККМ) и число агрега-ции. Критическая концентрация мицеллообразования ДСН равна 8,16 мМ, агрегационное число -55-62. Ярким представите-лем неионных ПАВ является тритон Х-100. Критическая концен-трация мицеллообразования тритона Х-100 равна 0,25 мМ, агрега-ционное число –140.

Материалы и методы. В настоящей работе представлены ре-зультаты исследований, где показано возможность индицирования в клетках не содержащих хлорофилла мсек -ЗЭС при введении в них красителя 1,8-АНС. Исследовано влияние детергентов на ха-рактер и кинетические параметры мсек-ЗЭС вызванной взаимо-действием флуоресцентного зонда 1,8-АНС с компонентами мем-бранной системы клеток дрожжей C.guilliermondii-916. В работе была использована фотометрическая установка, позволяющая ре-гистрировать мсек-ЗЭС. В установке был применен фосфороскоп [4]. Опыты проводили следующим образом: в суспензию клеток дрожжей с определенной плотностью (108 кл/мл) вводился вод-ный раствор АНС при концентрации 10-5 М [2-3].

Результаты и обсуждение. Установлено, что в течение 1-2 минут после включения возбуждающего света мсек-ЗЭС клеток с

164

АНС практически не регистрируется, затем наблюдается очень быстрое нарастание интенсивности мсек-ЗЭС, которая так же бы-стро достигает максимального значения и стабилизируется на вы-соком уровне. В дальнейшем интенсивность процесса не изменя-ется и продолжает протекать в стационарном режиме.

При обработке клеток дрожжей раствором ДСН в концен-трации 10-2 М мсек-ЗЭС АНС не была отмечена. Однако при обра-ботке клеток раствором ДСН в концентрации 10-3 М в течение 5-60 минут интенсивность мсек-ЗЭС АНС увеличивалась, по сравне-нию с контролем.

Из полученных данных видно, что интенсивность мсек-ЗЭС АНС в клетках дрожжей, обработанных детергентом тритон Х-100 различными концентрациями, изменяется в разных пределах в зависимости от времени воздействия. В некоторых случаях при обработке клеток дрожжей раствором детергента при концентра-ции 10-3 М мсек-ЗЭС АНС не отмечалась. При обработке клеток дрожжей раствором детергента тритон Х-100 концентрацией 10-4 М в течение 5 минут интенсивность мсЗЭС АНС снижалась в два раза, относительно контроля. Таким образом, при обработке кле-ток детергентом в указанной концентрации при увеличении вре-мени воздействия изменение интенсивности мсек-ЗЭС АНС не отмечалась. Интенсивность мсек-ЗЭС АНС в клетках дрожжей, обработанных раствором детергента тритоном Х-100 концентра-цией 5•10-3 М в течение 5-30 минут, снижалась в пределах 6-78%, относительно контроля, а при 45 и 60 минутном воздействии пол-ностью затухает.

Изменение кинетических показателей интенсивности мсек-ЗЭС АНС в клетках дрожжей, обработанных детергентом трито-ном Х-100 зависит от концентрации раствора детергента и от вре-мени обработки клеток этим детергентом.

Интенсивность мсек-ЗЭС АНС в предварительно обработан-ных клетках уменьшается по сравнению с контролем. В суспензии клеток флуоресценция красителя обусловлена только той его частью которая связалась с мембранами. Но, поскольку АНС имеет отрицательный заряд и его связывание с мембранами зависит от поверхностного заряда мембран: с ростом положитель-ного заряда связывание растет, с ростом отрицательного падает.

165

С помощью флуоресцентного зонда АНС нами показано, что действие детергентов на клетки дрожжей вызывает уменьше-ние интенсивности мсек-ЗЭС, что свидетельствует об изменении величины эффективного (-) заряда на поверхности мембран клеток дрожжей.

Список литературы 1.Барсуков Л.И. Как собрать мембрану (солюбилизация и реконст-рукция мембран), Cоросовский образовательный журнал, том 8, №1, 2004, стр.10-16 2.Гумматова С.Т., Кочарли Н.К. Флуоресцентные зонды в исследовании влияния модификаторов на клетки// Монография, 2014 «Lap Lambert Academic Publishing» 148 стр. 3. Добрецов Г.Е. Флуоресцентные зонды в исследования клеток, мембран и липопротеинов. М. Наука, 1989, 276 с. 4. Тарусов Б.Н., Веселовский В.А. Сверхслабые свечения растений и их прикладное значение // М., Изд-во МГУ, 1978, 150 с 5. Le Maire, Champeil, P., and Møller, J. Interaction of membrane pro-teins and lipids with solubilizing detergents. Biochim. Biophys. Acta 1508, 2000, p. 86-111. 6. Seddon, A. M., Curnow, P., and Booth, P. J. Membrane proteins, lipids and detergents: Not just a soap opera. 2004, Biochim. Biophys. Acta 1666, p.105-117 УДК 581.1:58.035.1:581.133.8

РОЛЬ СЕЛЕНА В РЕГУЛЯЦИИ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО СТРЕССА MELILOTUS ALBUS НА СЕЛЕКТИВНОМ СВЕТУ

Лошкарева Т.В., Головацкая И.Ф.

Национальный исследовательский Томский государственный

университет, г.Томск, Российская Федерация, т.8-923-430-4011, E-mail: nydalada@yahoo.com

Tomsk National Research State University, Department of Plant Physiology and Biotechnology,

Russia, Tomsk, 634050, Lenin avenue, 36 Исследовали влияние селена и света разного спектрального соста-ва на рост и окислительный стресс проростков Melilotus albus. По-

166

казаны различия в фотоморфогенезе проростков, выращенных при освещении синим, красным и зеленым светом как в отсутствии селена, так и при его добавлении. Обработка селеном снижала окислительный стресс и обусловливала появление характерных морфотипов растений. Effect of selenium and light spectrum composition on growth and oxi-dative stress of Melilotus albus seedlings has been studied. Differences in photomorphogenesis of seedlings grown under illumination with blue, red and green light both in the absence and presence of selenium have been demonstrated. Treatment of selenium reduced oxidative stress and caused the appearance of characteristic plant morphotypes.

Селен является одним из важнейших минеральных элемен-

тов для животных и человека, его дефицит может привести к забо-леваниям сердечно-сосудистой и иммунной систем, риску возник-новения рака. Основным источником данного элемента для жи-вотных и человека служат растения, которые аккумулируют его из почвы. Селен значим и для растений, так как может стимулировать рост, придает толерантность к факторам окружающей среды, вы-зывающих окислительный стресс, и обеспечивает устойчивость к патогенам. В настоящее время существует значительный интерес к пониманию механизмов влияния селена на развитие и метаболизм растений. Особенно интересны растения аккумуляторы селена – бобовые растения. Среди которых много растений с дополнитель-ными полезными свойствами – БАВ.

Другим фактором, регулирующим рост и развитие растений, является свет. Изменение его спектрального состава регулирует метаболизм растительных организмов. Имеются единичные рабо-ты по влиянию селективного света на накопление селена и про-дуктов первичного и вторичного обмена [1].

В связи с этим целью данного исследования было изучить влияние селенита натрия на ростовые реакции и перекисное окис-ление липидов проростков растений-селенонакопителей Melilotus albus, выросших на синем (СС), красном (КС) и зеленом свету (ЗС).

Материалы и методы. В исследованиях были использованы 7-дневные проростки донника белого (Melilotus albus), культиви-

167

рованные в асептических условиях in vitro на селективном свету, с добавлением в питательную среду Мурасиге-Скуга селенита на-трия в концентрации 0,01 мкМ. В качестве источников света слу-жили люминесцентные лампы Philips (Нидерланды). Свет вырав-нен по падающим фотонам (120 мкмоль/м2с).

Результаты и их обсуждение. В результате было показано, что в темноте формировались этиолированные проростки с удли-ненным гипокотилем и маленькими семядолями. На селективном свету включалась программа фотоморфогенеза, которая была ори-ентирована на активный рост семядоли. Наибольшие морфогене-тические изменения происходили на СС, связанные с активным торможением растяжения гипокотиля и стимуляцией расширения семядоли. ЗС оказывал подобное синему свету действие на гипо-котиль, но не влиял на площадь пластинки семядоли, тогда как КС увеличивал размеры семядоли, но мало изменял размеры гипоко-тиля по сравнению с темнотой. На СС отмечали наибольшее со-держание пролина в проростках и каротиноидов в семядолях, что обусловливало наименьшее содержание малонового диальдегида (МДА). На ЗС самый низкий уровень пролина определял высокую интенсивность перекисного окисления липидов (ПОЛ) и самое низкое содержание фотосинтетических пигментов.

Добавление селена низкой концентрации (0.01 мкМ) в пита-тельную среду в вариантах в темноте и на ЗС увеличивало растя-жение гипокотиля и корня. На КС и СС под влиянием селена сни-жались размеры семядолей и гипокотиля. Под влиянием селена на СС уменьшалось на 35% содержание каротиноидов, тогда как на КС при 3-кратном уменьшении желтых пигментов происходило окисление Хла и увеличение доли Хлb. В противоположность СС и КС на ЗС под действием селена повышалось содержание Хла.

Действие селена приводило к снижению в 2 (СС и ЗС) и 3 (КС) раза интенсивности ПОЛ в семядолях. Данные реакции могли быть обусловлены повышением уровня пролина на ЗС и КС, и не-значительным его снижением (35%) на СС до уровня на ЗС. По-следние данные позволяют предполагать стимуляцию синтеза дру-гих антиоксидантов, в том числе каротиноидов. При этом уровень устойчивости каждого растения к окислительному стрессу опреде-ляется суммарным индивидуальным метаболомом антиоксидантов (составом, содержанием, скоростью синтеза, накопления и расхо-

168

дования) индивидуального растения, который формируется гено-типом, но может изменяться под воздействием сопутствующих факторов среды [2].

Заключение. Таким образом, обработка селеном снижала окислительный стресс и обусловливала появление характерных морфотипов растений. Одной из причин удаления АФК, вероятно, служило формирование в растении суммарного индивидуального метаболома антиоксидантов.

Литература 1. Головацкая И.Ф., Кулагина Ю.М., Крахалева А.В., Карна-

чук Р.А. Влияние селена на морфогенез и биохимические парамет-ры растений Triticum aestivum L. в зависимости от селективного света // Агрохимия. 2013. № 5. С. 558–565.

2. Гинс М.С., Гинс В.К. К вопросу об антиоксидантном ме-таболоме овощных культур селекции ВНИИССОК // Овощи Рос-сии. 2015. № 2 (27). С. 75–79. УДК: 633.18:631.526.32:581.1.046

СОРТА РИСА – ИСТОЧНИКИ ПРИЗНАКА «ВЫСОКАЯ АДАПТИВНОСТЬ К ЗАСОЛЕНИЮ»

Малюченко Е.А., м.н.с; Бушман Н.Ю. н.с.

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт риса».

Россия, г.Краснодар, п. Белозерный, 3 malyuchenko.evgeniya@mail.ru 8(918)140-41-04

Malyuchenko E.A. junior researcher; Bushman N.Yu. researcher.

FSBSI "All-Russian Rice Research Institute", 350921, Russia, Krasnodar, p. Belozerny, 3

В России 80 тыс. га рисовых полей подвержены засолению. На се-годняшний момент 20 - 25 % всех орошаемых земель в мире уже засолено. По прогнозам ученых к середине двадцать первого века, в результате интенсивного засоления будет потеряно до 50 % па-хотных земель сельскохозяйственного назначения.

169

In Russia 80 thousand hectares of rice fields affected by salinity. To date 20 - 25% of all irrigated land is already salted in the world. Scien-tists project by the middle of the twenty-first century, as a result of in-tense salinization will be lost up to 50% of arable agricultural land.

Введение. Устойчивость к засолению в фазу проростков и

репродуктивные стадии слабо связаны, поэтому только образцы, объединяющие признаки на обеих фазах могут быть адаптивны к стрессу в течение вегетационного периода [5, 8]. В репродуктив-ную фазу развития, устойчивые генотипы имеют тенденцию к ис-ключению доступа соли листьям, близко расположенным к метел-ке особенно к флаговому листу и самой развивающейся метелке. Повышает адаптивность к засолению также сбалансированность минерального питания и эффективность фотосинтеза растений [6]. Раннеспелые образцы имеют преимущества, поскольку поглоще-ние солей идет менее продолжительный период, а также в облас-тях, где засоление связано с засухой в поздние фазы развития [7]. В фазу проростков адаптивность определяют: выделение излиш-ков солей или низкое их потребление; компартментализация ядо-витых ионов в структурных образованиях клетки или так называе-мых старых тканях (листьях, стебле, листовых влагалищах и кор-нях). А также более высокая устойчивость тканей за счет компар-тментализации солей в вакуолях; изменение в функционировании устьиц (у устойчивых образцов они закрываются быстрее после воздействия соли), что позволяет регулировать поступление солей через ризосферу, регуляция антиоксидантных систем, энергичный рост, позволяющий снизить концентрацию соли в растительных тканях, регуляция осмотического давления, детоксикация продук-тов метаболизма при стрессе [2, 10]. Наиболее известные доноры признака образцы: Pokkali, Nona Bokra, Moroberikan, Nepponbare, BhuraRatha, Damodar, Сheriviruppu. Перечисленные сорта облада-ют рядом признаков, которые затрудняют их использование в се-лекции: позднеспелость, высокорослость, фоточувствительность, низкая урожайность. Интересная особенность риса - то, что боль-шинство устойчивых генотипов превосходят коллекционные об-разцы только по одной или нескольким из признаков, определяю-щих адаптивность к стрессу [3, 4].

170

Дальнейшее увеличение потенциала устойчивости связано с объединением лучших аллелей, обеспечивающих толерантность к засолению, с помощью различных механизмов [1, 4].

Заключение. По результатам наших исследований в фазу проростков максимальной устойчивостью к засолению по ком-плексу признаков («длина корешка» и «величина проростка») об-ладают 7 сортов: Флагман St, Кураж, Янтарь, Рыжик, Факел, Ку-мир, Ивушка. Выявлены источники риса, устойчивые к засолению в фазу цветения по признакам: «масса зерна с главной метелки», «масса зерна с боковых метелок», «масса зерна с растения»: Юж-ный, Сонет, Исток, Патриот, Рапан, Партнер, Виктория [9].

Литература. 1. Гончарова Ю.К., Литвинова Е.В., Очкас Н.А. Генетика при-

знаков, обеспечивающих эффективность минерального питания у риса // Труды КГАУ. - 2010.- № 24.- С. 54 - 58.

2. Гончарова Ю.К. Генетика признаков, определяющих содер-жание пигментов у риса // Вестник РАСХН. - 2010.- С.45-47.

3. Гончарова, Ю.К. Генетические основы повышения продук-тивности риса. Краснодар - 2015. – C. 314

4. Кудашкина Е.Б., Костылев П.И. Скрининг сортообразцов риса на солеустойчивость. В сборнике: вклад вавиловского общества генетиков и селекционеров в инновационное развитие российской федерации. Сборник статей по материалам научно-практической конференции Кубанского отделения ВОГиС. - 2015. - С. 70-72.

5. Харитонов Е.М., Гончарова Ю.К. Механизм солеустойчиво-сти российских сортов риса. Аграрный вестник Урала. – 2010. -8(74). – С. 45-47.

6. Харитонов, Ю.К. Гончарова Эффективность минерального питания у риса // Доклады РАСХН. - 2011.- № 2. - С. 10-12.

7.Харитонов Е.М., Гончарова Ю.К. О генетико-физиологических механизмах солеустойчивости у риса (Oryza sativa L.) // Cельскохозяйственная биология, 2013. - № 3. - С. 3-11.

8. Харитонов Е.М., Гончарова Ю.К., Малюченко Е.А. Генетика признаков, определяющих адаптивность риса (ОRYZA SATIVA L.) к абиотическим стрессам. Экологическая генетика 2015. - T. 13. - № 4. - С. 37-54.

9. Харитонов Е.М., Гончарова Ю.К., Малюченко Е.А., Очкас Н.А., Бруяко В.Н., Бушман Н.Ю. Перспективные направления се-

171

лекции на адаптивность к стрессам и повышение экологичности производства риса в РФ. Труды Кубанского государственного аг-рарного университета. - 2016. - № 60. - С.314-320.

10. Goncharova Y. K. Method of fixing the heterotic effect—implementation on plants (on the hundredth anniversary of the birth of V.A. Strunnikov) // Russian Journal of Developmental Biology, No-vember. – 2014. - Vol. 45. - № 6. – P. 367-370. УДК 635.64.631. ИЗУЧЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ПРОЛИНА ПОД ДЕЙСТВИЕМ

СОЛЕВОГО СТРЕССА В ЛИСТЬЯХ ТОМАТА СОРТА ЛЕЙЛА

Меджидова Г.С., Абушева Х.Ш., Ибрагимова З.Ш.,

Микаилова Р.Т.

Институт Генетических Ресурсов НАНА, Баку, пр. Азадлыг 155 Genetic Resourсes Institute of ANAS, Baku, Azadlig ave 155

ziyade.ibrahimova@gmail.ru Изучено содержание пролина в листьях томата сорта Лейла после солевого стресса. Установлено, что в зависимости от концентра-ции солевого стресса происходит увеличение содержания пролина. Effect of different concentrations of salt stress on the tomаto leaves of Leyla variety was studied. It was found that an increase in proline con-tent depended on the concentration of salt stress.

Введение. Одним из самых распространенных неблагопри-

ятных факторов среды для растений является засоление. При воз-действии хлоридного засоления значительно нарушается корневое питание и водный режим гликофитов, замедляется процесс фото-синтеза, в результате подавляется рост растений и их урожайность.

Под влиянием солей происходят нарушения ультраструкту-ры клеток, изменяется структура хлоропластов, подавляется обра-зование белков и усиливается распад уже сформированных белко-вых комплексов. Адаптация растений к засолению сопровождается аккумуляцией в них некоторых аминокислот. Одним из таких

172

аминокислот является пролин, который препятствует денатурации белка, вызываемой ионами Na+ и Cl- (2).

Предполагается, что увеличение содержания пролина может привести к повышению устойчивости растений к засолению. По-этому, пролин считается одним из признанных маркеров устойчи-вости. Цель настоящего исследования заключается в сравнитель-ном изучении действия солевого стресса и накопления пролина в листьях помидора у сорта Лейла.

Материалы и методы. Объектом исследования являются растения томата сорта Лейла. Молодые растения были помещены в сосуды с 1%, 1,5% и 2%- ными растворами NaCl. После 18 часо-вого воздействия было измерено содержание пролина в листьях растений и определен уровень пролина как в контрольных, так и в опытных вариантах. Содержание пролина определяли с помощью нингидринового реактива по методу Bates et.al (3). Оптическую плотность пролина измеряли на спектрофотометре (VWR UV-3100 PC) при 520 нм. Расчет содержания пролина проводили по форму-ле (1):

С = Ек v/m С-содержание пролина (мкМ/г), Е-оптическая плотность, К-коэффициент (рассчитано по калибровочной кривой (217,49)), V-объем экстракта (мл), m-вес навески (г).

Результаты и их обсуждение. Адаптация к действию экс-тремальных факторов, поиск к разработке эффективных путей по-вышения устойчивости растений к различным стрессам представ-ляет значительный интерес. Одним из таких стрессов является за-соление. В наших опытах, после 18 часового воздействия наблю-дались изменения содержания пролина в листьях молодых расте-ний сорта Лейла, в зависимости от концентрации стресса.

Соответственно, с повышением концентрации соли, повы-шалось содержание пролина в листьях растений. Полученные дан-ные показали, что содержание пролина составило 0,0756 мкмоль/г в листьях контрольных растений. Например, при низкой концен-трации действия стресса 1%-ым раствором соли, содержание про-лина, по сравнению с контрольным вариантом, увеличивается на 3%, т.е. 0,0782 мкмоль/г. А при обработке растений 1,5% солевым раствором, наблюдали, что содержание пролина составило 0,1143

173

мкмоль/г. Это значит, что стресс способствует увеличению содер-жания пролина на 51% по сравнению с контрольными.

При повышенном засолении (2%) растения испытали более сильное воздействие стресса, где содержание пролина составило 0,1561 мкмоль/г и превысило контрольный вариант на 106%.

Установлено, что в листьях растений содержание пролина достоверно изменялось в зависимости от концентрации стресса. Мы пришли к выводу на примере пролина, что в растениях инду-цируется выработка веществ, участвующих в защитных механиз-мах.

Литература 1. Д.О.Гоуэ и др., «Влияние солевого стресса на рост и некоторые

физиологические показатели растений рода Nigella. Вестник Российского Университета дружбы народов. Серия; Агроно-мия и животноводство, 2013.№2. стр.12-14.

2. В.В.Кузнецов и др., «Пролин при стрессе; биологическая роль, метаболизм, регуляция. Физиология растений. 1999. Т. 46. С. 321-336

3. Bates.L.S. at.ol. Rapid Letermination of free proline for mater stress studies. A Plant. Soil. 1973. 39-p. 205-207.

УДК 581.13:631.811:581.2.02.

ВЛИЯНИЕ ДВОЙНОГО СТРЕССА ОТ ЗАСОЛЕНИЯ И ИЗБЫТКА МЕДИ НА АЗОТНЫЙ ОБМЕН В РАСТЕНИЯХ

ТЫКВЫ

Пириев И.Т., Самедова А.Дж., Салаева Х.Л., Ширвани Т.С.

Институт ботаники Национальной Академии наук Азербайджана Institute of Botany, Azerbaijan National Academy of Sciences

Тел: +994125380286, shirvani_ts@hotmail.com

В отличие от ряда тяжелых металлов (Cd, Zn, Pb, Ni), при которых в растениях тыквы наблюдается положительная кросс-адаптация к совместному действию их солей и NaCl, в случае меди засоление усиливало ее негативный эффект на процессы азотного метабо-лизма.

174

Введение. Избыток микроэлементов, таких как медь, отно-сящейся к тяжелым металлам (ТМ), вызывает в растениях окисли-тельный стресс и многочисленные прямые и косвенные повреж-дающие его воздействия на физиолого-биохимические процессы и функции, приводя в итоге к ослаблению роста и снижению коли-чества и качества урожая. Медь, в норме активирующая нитратре-дуктазу и протеазы и необходимая для синтеза белка, в избытке негативно воздействует на азотный и белковый обмен растений [5]. Засоление также нарушает азотный обмен в растениях с нако-плением в них аммиака и других ядовитых веществ. Однако, со-вместное воздействие засоления и меди на эти процессы исследо-вано до сих пор недостаточно.

В работе показана специфика реакций растений на воздейст-вие в условиях засоления меди в дозе 25 мкМ на примере измене-ния содержания общего, белкового и небелкового азота в их орга-нах. Ранее при использовании Cu в высокой дозе (50 мкМ) полу-чены результаты, показывающие наличие отрицательной кросс-адаптации в растениях к совместному действию солей меди и на-трия [4], в отличие от других ТМ (Zn, Pb, Cd, Ni), при действии которых обнаруживался протекторный эффект засоления на расте-ния от их токсичности [2, 3]. Следовало выяснить, является ли не-гативная реакция тыквы на Cu в условиях NaCl специфичной для данного гликофита или она зависит от дозы CuSO4.

Материалы и методы Исследовалась токсичность Cu (25мкМ CuSO4•5H2O), добавленного отдельно и совместно с NaCl (100 мМ) в раствор Кнопа (1 N, pH 6,0), на растения Cucurbita pepo L. на 7, 14, 21 дни выращивания. Различные формы азота, раство-римые белки, активность протеиназ в органах растений определя-ли по прописям [3].

Результаты и их обсуждение. Данные по распределению белкового азота, представляющего интерес как показатель актив-ности биосинтетических процессов и критерий устойчивости ор-ганизма [1], показали, что и при дозе Cu в 50мкМ, и в данном слу-чае (25мкМ) его содержание было значительно выше в побегах, чем в корнях во всех вариантах и сроках опыта. Причем, в вариан-тах с Cu, взятого отдельно и в комплексе с NaCl, количество бел-кового азота в стеблях значительно превосходит его содержание в растениях из варианта только с NaCl в последних сроках опыта.

175

Содержание же белкового азота в корнях 7 и 14- дн. растений при совместном применении токсикантов значительно уступает расте-ниям, обработанным раздельно медью и NaCl. У 21-дн. растений накопление белковых веществ в корне было несколько выше в ва-рианте NaCl+Cu, чем при их раздельном применении. Возможно, что оба стресса, блокируя активность К+-насоса, регулирующего транспорт небелковых форм азота, ингибируют на последней ста-дии опыта переброску NO-

3- из корней в побег и с помощью Mo-ферментов повышают его восстановление и ассимиляцию NH+

4 в органические азотные соединения в корневой системе, способст-вуя утилизации потенциально токсичного уровня аммония, что приводит к выживанию растений в этих условиях [1]. Отношение белковый N/небелковый N, являющееся наиболее убедительным свидетельством биосинтетической активности растений, в наших опытах было выше в побегах, чем в корнях почти во всех вариан-тах и сроках опыта. Как и при Cu в 50 мкМ, при совместном ис-пользовании NaCl и Cu в малой дозе показатели белковый N/небелковый N в корнях были ниже относительно вариантов их раздельного использования, что свидетельствует об ингибирова-нии комплексом Cu+NaCl биосинтетических процессов в растени-ях, особенно резко при высокой дозе Cu. Слабый вклад корневой системы относительно надземной части растения, находящегося под стрессом, в обеспечение организма белковыми азотистыми соединениями говорит и о пониженной устойчивости тыквы к со-вместному воздействию взятых стрессоров. Сходную картину снижения активности синтетических процессов в корнях 21-дн. растений под влиянием Cu+NaCl относительно двух других вари-антов говорят и наши данные о снижении в них содержания рас-творимых белков.

Изучение активности системы протеолиза, участвующей в азотном обмене, показало, что в корнях 7-дн. растений всех 3 ва-риантов активность протеиназ возрастает в 1,8-4,8 раз относитель-но контроля, особенно в вариантах с Cu, а в настоящих и семя-дольных листьях-ослабевает. У 14-дн. растений протеолитическая активность в настоящих листьях и корнях продолжает ослабевать, но в корнях остается выше, чем в контроле. Все органы растений, получивших медь, обнаружили более высокую протеолитическую активность по сравнению с контролем и растениями, обработан-

176

ными только NaCl. По своим фенологическим показателям они не отличались от контрольных образцов, т.е. взятая доза Cu оказалась значительно благоприятней для их развития, чем доза в 50мкМ. У 21-дн. растений наблюдалось увеличение активности протеиназ в корнях и листьях в варианте двойного стресса (в 2,5 раза относи-тельно контроля), что способствовало усилению гидролитических процессов и процессов диссимиляции вновь синезированных бел-ков на аминокислоты и созданию на их основе новых специфиче-ских для стрессовых ситуаций защитных белковых соединений. Это, в свою очередь, помогало растениям выжить в экстремальных условиях засоления и избытка меди.

Т.об., коплексное применение стрессоров (Cu и NaCl) инги-бировало синтетические процессы в растениях тыквы, особенно в корнях, на последних стадиях опыта и усиливало гидролитические процессы, что подтверждают наши данные по содержанию белко-вого азота, отношению белковый N/небелковый N, накоплению растворимых белков и усилению протеолитической активности в разных органах растений тыквы.

Литература. 1. Абдрашева К.К. Матер. Респ. науч.-теор. конф. «Сейфул-

линские чтения-9», Казахстан, 2013,- Т. 1, ч. 2. – С.233-235. 2. Аннагиева М.А., и др. Матер. Х Межд. Симп. «Новые и

нетрадиционные растения и перспективы их использования», Пу-щино- Москва, 2013, 2: 71-74.

3. Ширвани Т.С. и др. «Известия НАНА», 2012, 67 (1): 53-62.

4 Ширвани Т.С., и др. «Известия НАНА», 2014, 69(2): 14-21.

5. Llorens N. et al., Plant Science, 160, 2000, 159-163. УДК 633.88:631.53

РОЛЬ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА И МИКРОУДОБРЕНИЙ В АДАПТАЦИИ ЛЕКАРСТВЕННЫХ КУЛЬТУР

К АБИОТИЧЕСКИМ ФАКТОРАМ

Пушкина Г.П., Бушковская Л.М.

177

Всероссийский научно-исследовательский институт лекарственных и ароматических растений. Россия, Москва

Тел. 8 495 388-55-09. E-mail vilarnii@mail.ru The All-Russian research institute medical and aromatic plants

(VILAR). Moscov, Russian.

В статье показаны особенности физиологического действия регулятора роста Циркон, микроудобрений Силиплант и Феровит при интродукции лекарственных культур в условиях абиотическо-го стресса.

Производство перспективных лечебных фитопрепаратов тесно связано с введением в культуру новых лекарственных расте-ний. В ВИЛАРе в условиях Московской области проводятся ин-тродукционные исследования с лопухом большим (Arctium lappa L.), серпухой венценосной (Serratula coronta L.) и зюзником евро-пейским (Lycopus europaeu L.).

Изменение условий произрастания, оказывают негативное влияние на рост и развитие лекарственных растений, приводят к снижению устойчивости к стрессовым факторам, падению уро-жайности и ухудшению качества получаемой продукции. Процесс адаптации растений к условиям внешней среды осуществляется на уровне работы регуляторных систем, прежде всего гормональной. Повышение температуры воздуха и снижение влажности почвы приводит к резкому падению содержания фитогормонов и увели-чению уровня абцизовой кислоты. Это сопровождается возраста-нием интенсивности транспирации и усилением интенсивности дыхания, однако выделяемая энергия в этом процессе дыхания вы-деляется в виде тепла.

Сравнительное изучение урожайности изучаемых интроду-цируемых лекарственных культур выявило зависимость ее от ме-теорологических условий вегетационного периода. Было установ-лено, что при гидротермальном стрессе наблюдается торможение ростовых процессов и снижение урожайности: лопуха на 17%, серпухи венценосной на 35%, зюзника европейского на 40%.

В исследованиях на лекарственных культурах показано, что в экстремальных погодных условиях экзогенное внесение регуля-торов роста и микроудобрений мобилизует потенциальные воз-

178

можности растительного организма, направленные на повышение биопродуктивности (1).

Так, проведение некорневых подкормок лопуха кремнесо-держащим микроудобрением Силиплант в условиях засухи поло-жительно сказалось на урожайности корней - прибавка составила 30%. При оптимальных погодных условиях этот показатель увели-чивался на 21%. По мнению ряда исследователей в присутствии кремния растения лучше переносят дефицит влаги и действие экс-тремальных температур, в них увеличивается содержание аукси-нов (2,3). Хорошо известно, что с повышением уровня ауксинов увеличивается водоудерживающая способность листьев, повыша-ется их жаростойкость. Такое комплексное физиологическое дей-ствие Силипланта по-видимому способствует снижению потерь урожая корней лопуха в условиях засухи.

Нарушение водно-термического режима приводит к сниже-нию интенсивности фотосинтеза, а между фотосинтезом и уро-жайностью имеется тесная взаимосвязь. Для снижения негативно-го влияния водного стресса на работу фотосинтетического аппара-та в полевых опытах на серпухе венценосной использовался уни-версальный стимулятор фотосинтеза Феровит - микроудобрение с высоким содержанием железа, которое является катализатором образования хлорофилла. Обработка вегетирующих растений сер-пухи Феровитом (0,5 л/га) привела к усилению ростовых процес-сов и повышению урожайности. При оптимальных погодных усло-виях площадь ассимилирующей поверхности растений превышала контроль на 38%, урожайность – на 29%, при засушливых – на 47% и 38%, соответственно.

В последние годы большое внимание уделяется новому пер-спективному лекарственному растению зюзнику европейскому, обладающему тиреотропным действием. По своим биологически особенностям растение является гигрофитом, в естественных ус-ловиях растет в местах повышенной влажности. При его интро-дукции на богаре было отмечено, что биопродуктивность культу-ры зависит от количества выпавших осадков, особенно в началь-ные периоды роста и развития растений. Так, в условиях высокой влажности и оптимальных температур в 2016 году урожайность культуры составила 45,2 ц/га, в то же время в годы с засушливыми погодными условиями она была в 1,5-1,7 раз ниже. Некорневые

179

подкормки бинарной смесью Феровита и регулятора роста Циркон (45 мл/л) независимо от погодных условий способствовали повы-шению урожайности. Однако, наибольшее увеличение урожайно-сти под влиянием препаратов наблюдалось при засушливых по-годных условиях. В этом случае проявилось комплексное физио-логическое действие препаратов - нормализация процессов фото-синтеза и дыхания, кроме того регулятор роста Циркон (гидрокси-коричные кислоты) ингибирует активность фермента ауксинокси-дазы, играющего ключевую роль в ростовых процессах раститель-ного организма (3). Комплексное применение Феровита и Циркона на зюзнике европейском при недостаточной влажности и высоких температурах воздуха обеспечивает снижение потерь урожая ле-карственного сырья до 7,2 ц/га, без использования данных препа-ратов потери составляют 11 ц/га.

Таким образом, основываясь на физиологических особенно-стях действия регуляторов роста и микроудобрений, можно акти-визировать внутренние механизмы защиты лекарственных культур от абиотического стресса и сократить потери урожая медицинско-го сырья.

Литература 1.Пушкина Г.П., Бушковская Л.М., Сидельников Н.И. Адап-

тация лекарственных культур к абиотическим и биотическим стрессам // Вопросы биологической, медицинской и фармацевти-ческой химии». № 7. 2012 г. С. 14-18.

2.Матыченков В.В., Кособрюхов А.А., Кремниевые удобре-ния как фактор повышения засухоустойчивости растений // Агро-химия. 2007. № 5. С. 63-67.

3.Ложникова В.Н, Сластя И.В. Рост растений ярового ячменя и активность эндогенных фитогормонов под действием кремния. Сельскохозяйственная биология. 2010. № 3. С. 102-107.

4.Малеванная Н.Н. Циркон - иммуномодулятор нового типа // «Циркон–природный регулятор роста. Применение в сельском хозяйстве». Сборник научных трудов. М. Из-во «НЭСТ М». 2010. С.5-78.

180

УДК 582.982; 581.1. ИЗМЕНЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ РОСТРЕГУЛИРУЮЩЕГО

ГОРМОНА РАСТЕНИЙВ ОТВЕТ НA ДЕФИЦИТ ФОСФОРА

Таирли С.М.

Бакинский Государственный Университет BakuStateUniversity

smt27@inbox.ru

Пока полностью не выявлена природа изменения содержания ци-токининов в условиях дефицита минеральных элементов, в част-ности фосфора. В этой связи целью настоящей работы является изучение влияния фосфорного питания на изменение содержания цитокининов у растения тыквы.

Введение. Рост и развитие растений, а также многие иные

физиологические характеристики находятся под контролем гормо-нальной системы [1-3]. Вместе с тем эти же характеристики расте-ний весьма чувствительны к изменению условий минерального питания. Хотя установлено, что дефицит элементов отражается на содержании фитогормонов [1,4-7], тем не менее мы не можем в полной мере утверждать о раскрытии полного механизма регуля-ции роста и развития растений благодаря этим двум регуляторным системам.

Объекты и методы исследования. Одинаковые 5 дневные проростки тыквы Cucurbita pepo L. сорта “Перехватка” сажали в однолитровые сосуды с питательной смеси Кнопа в двух вариан-тах - полная питательная смесь (ППС) и питательная смесь без фосфора(ПС-Р) по одному растению в каждой. Во время опыта питательный раствор непрерывно продували воздухом и меняли раз в 5 дней во избежание дефицита элементов. Реакцию в нем поддержали не уровне рН 6. Растения освещали в режиме день/ночь (16часов света+8 часов темноты) люминесцентными лампами дневного освещения (4,5тыс.люкс на уровне растений, t=26-30 С, влажность- 80%). Пробы отбирали каждые 5 дней. В основу определения фитогормонов была взята методика по имму-ноферментному анализу описанная Кудояровой и др.[8].

181

Результаты и их обсуждение. В результате проведенных нами исследований по влиянию фосфорного голодания на содер-жание цитокининов в корнях, побегах и целом растении как функ-ция времени роста растений наблюдается уменьшение содержания цитокининов как в целом растении, так и в побегах в процессе длительного голодания по фосфору. А также наблюдается некото-рые преобладание содержания цитокининов в корнях фосфорде-фицитных растений над контролем. которое подтверждает пред-ставление о том, что биосинтез цитокининов высших растений протекает главным образом в кончиках корней. Дефицит фосфора по-видимому несколько активирует его синтез в корнях на ранних стадиях голодания. В дальнейшем дефицит фосфора по-видимому приводит к изменению баланса эндогенных цитокининов в обеих органах. Важным показателем изменения баланса цитокининов является величина ОЦКП - отношение количетства цитокининов корней к таковым в побегах. Было выявлено, что это отношение по мере роста растений в условиях дефицита фосфора растет и уже на 5-й день выше контрольной величины почти в 1,5 раза, а на 20-й день превышает контроль в 2,5 раза. Увеличение этого отношения в условиях дефицита фосфора говорит о том, что по мере роста фосфордефицитных растений происходит или уменьшение оттока цитокининов из корней в побеги, или же в побегах снижается ак-тивность фитогормона с одновременным возрастанием ее в кор-нях. Этот последний механизм может рассматриваться как актив-ная адаптационная реакция растений на преодоление недостатка фосфора путем мобилизации веществ для поддержания роста кор-ней. В результате этой реакции усиливается рост корней.

Списоклитературы 1.Kuiper D., Schuit J., Kuiper P.J.C. Effects of Internal and Ex-

ternal Cytokinin Concentrations on Root Growth and Shoot to Root Ration of Plantago major ssp. pleiosperma at Different Nutrient Condi-tions // Plant Soil. 1988.V. 111. P. 231-236.

2.Кулаева О.Н. Цитокинины, их структура и функции. М.: Наука, 1973. 263 с.

3.Sakakibara H. Nitrate Specific and Cytokinin-Mediated Nitro-gen Signaling Pathways in Plants // J. Plant Res. 2003. V. 116. P. 253-257

182

4.Hare P. D., Cress W. A., van Staden J. The Involvement of Cy-tokinins in Plant Responses to Environmental Stress // Plant Growth Regul. 1997. V. 23. P. 79-103

5.Beck E. Regulation of the Shoot/Root Ratio by Cytokinins in Urtica dioica: Opinion // Plant Soil. 1996. V. 185. P. 3-12.

6.Veselova S.V., Farhutdinov R.G., Veselov S.Yu., Kudoyarova G.R., Veselov D.S., Hartung W. The Effect of Root Cooling on Hor-mone Content, Leaf Conductance and Root Hydraulic Conductivity of Durum Wheat Seedlings(Triticum durum L.) // J. Plant Physiol. 2005. V. 162. P. 21-26.

7.Черкозьянова А.В., Высоцкая Л.Б., Веселов С.Ю., Кудоя-рова Г.Р. Место гормонов в ответе растений на дефицит минераль-ного питания у проростков пшеницы // Физиология растений. 2005. Т. 52. С. 708-714.

8.Кудоярова Г.Р., Веселов С.Ю., Каравайко Н.Н., Гюли-Заде В.З., ЧередоваЕ.П., Мустафина А.Р., Мошков И.Е., Кулаева О.Н. Иммуноферментная система для определения цитокининов // Фи-зиология растений. 1990. Т. 37. С.193-199. УДК 632.6.04+58.073 ВЛИЯНИЕ ЭЛИСИТОРОВ НА АКТИВНОСТЬ КАТАЛАЗЫ В

ЛИСТЬЯХ КАРТОФЕЛЯ, ЗАРАЖЕННОГО GLOBODERA ROSTOCHIENSIS (WOLLENWEBER 1923) BEHRENS, 1975.

Удалова Ж.В., Зиновьева С.В.

Центр паразитологии Института проблем экологии и эволюции

им. А.Н.Северцова РАН (Centre of Parasitology, A. N. Severtsov Institute of Ecology and Evolution RAS), Москва, Россия,

8(495)954-5034, udalova.zh@rambler.ru

Проведена оценка активности каталазы, как возможного агента защитных реакций при естественной и индуцированной устойчи-вости картофеля к Globodera rostochiensis. Выявлена прямая зави-симость активности фермента от устойчивости растений на 20 день после заражения нематодой.

183

The catalase activity was evaluated as a possible protective reaction agent in the natural and induced potato resistance to Globodera rostochiensis. A direct dependence of enzyme activity on plant resistance on day 20 after nematode infection was detected.

Введение. Картофельная цистообразующая нематода, G rostochiensis, высокоадаптированный патогенный организм, пора-жающий в основном растения семейства Solanoceae, и представ-ляющий серьезную экономическую проблему картофелеводству. Основным способом защиты картофеля от данного патогены явля-ется выращивание устойчивых к нематоде сортов картофеля, но постоянное использование таких сортов приводит к образованию агрессивных патотипов нематоды. Повысить устойчивость расте-ний к патогенам можно, используя биотические и абиотические индукторы. К числу биотических относятся хитозан и салициловая кислота (СК). Одной из защитных реакций растений, активи-рующейся на начальном этапе патогенеза, является так называе-мый "окислительный взрыв", который представляет собой образо-вание на поверхности клеток в месте локализации патогена актив-ных форм кислорода (АФК): перекиси водорода, супероксидного и гидроксильного свободных радикалов, супероксид-аниона. АФК обладают токсическим действием на патогены, индуцируя дест-руктивные процессы в их клеточных мембранах, а также являются посредниками в трансдукции сигнала, экспрессирующего защит-ные гены. С АФК связаны такие защитные реакции растений как лигнификация, усиление жесткости клеточных стенок, реакция гиперчувствительности (по Nikoo et al, 2014). «Окислительный взрыв» - процесс короткого действия, поскольку в растениях сра-батывает система антиоксидантной защиты. В антиоксидантную систему входят такие ферменты, как супероксиддисмутаза (СОД), пероксидаза (ПО), каталаза (CAT), а также некоторые другие фер-ментные антиоксиданты, отвечающие за аскорбат-глутатионовый цикл. В литературе приводится сравнительно мало информации об АФК и связанной с ними активности ферментов в зараженных не-матодами растениях, а имеющиеся данные достаточно противоре-чивы. Было показано, что ген, кодирующий каталазу, экспрессиру-ется локально и системно в картофеле, зараженном Globodera pal-lida (Niebel et al.. 1995). Активность СОД снижается в течение первых дней после заражения Meloidogyne incognita, но резко воз-

184

растает в галлах в корнях томата, что указывает на участие дан-ного фермента в процессах образования и поддержания области питания нематод (по Nikoo et al, 2014). Интересные данные были получены при заражении Arabidopsis thaliana свекловичной цис-тообразующей нематодой, Heterodera schachtii, активирует про-дукты АФК- НАДФН-оксидазы (RbohD и RbohF), которые необ-ходимы для ограничения гибели зараженных клеток растений и способствуют образованию питающих клеток (Siddiqui, 2014). Та-ким образом, биотрофные нематоды регулируют активность ферментов разнонаправленного действия, чтобы подавить некро-тические процессы со стороны растения и создать область пита-ния. В устойчивых к M. incognita томатах заражение снижает ак-тивность СОД (Zacheo, Bleve-Zacheo, 1988), в то время как в вос-приимчивых активность резко возрастает по сравнению с контро-лем. Накопление пероксидазы, фенилаланинаммонийлиазы и ката-лазы было показано в корнях томатов, обработанных элиситором в ответ на заражение M. incognita (Anita et al., 2004). Настоящее ис-следование было проведено с целью оценки активности антиокси-данта каталазы в листьях картофеля с разной степенью устойчи-вости к G. rostochiensis при обработке растений индукторами ус-тойчивости хитозаном и СК.

Материалы и методы. Развитие системной устойчивости оценивали через 20 дней после заражения. Для этого из листьев контрольных и опытных растений готовили ацетоновые препара-ты, в которых определяли активность каталазы (Luck, 1965).

Результаты и обсуждение. Из таблицы 1 видно, что в им-мунном сорте картофеля активность каталазы была существенно ниже, чем в восприимчивом (в 8,3 раза). Заражение растений G. rostochiensis вызвало резкое снижение фермента в восприимчивом сорте и увеличило в устойчивом. Подобный факт можно объяс-нить существенными различиями в обменных процессах сортов с разным иммунным статусом. Можно предположить, что, в вос-приимчивом сорте исходный уровень каталазы выше и расходу-ется в момент стрессового воздействия, в то время как в устойчи-вом, по-видимому, идет накопление каталазы в момент заражения и держится на высоком уровне более продолжительный период.

185

Таблица 1. Действие индукторов на содержание белка и активность каталазы

в листья картофеля Обработка

Истринский(восприимчивый) Криница (устойчивый)

Вес, г Кол-во белка,

Активность каталазы,

мкМ/мкг

Вес, г Кол-во белка,

Активность каталазы,

мкМ/мкг Здоровые (стандарт)

0,855 0,049 0,855 28,7 100*

0,041 0,103

Инвазированные Вода

(контроль) 0,132

15/100 0,046 0,132

15/100 28,5

99/100 0,057 0,686

666/100 Хитозан 0,832

97/630 0,051 0,832

97/630 Нет данных

СК 0,522

61/395 0,046 0,522

61/395 32,5

114/113 0,047 0,854

829/124 *% от контроля (здоровые/зараженные)

Обработка растений хитозаном и СК повысила активность катала-зы в 6,3 и 4,0 раза в восприимчивых растениях, а обработка устой-чивого к G. rostochiensis картофеля - в 1,24 раза. Подобная тенден-ция, но в корнях наблюдалась при обработке зараженных растений элиситором и СК в системе томаты – галловая нематода (Nikoo et al, 2014). Уровень активности каталазы при обработке элиситора-ми восприимчивых зараженных растений практически сравнивает-ся с активностью каталазы в здоровых растениях (Табл. 1). Полу-ченные данные относятся к 20 дню после заражения и касаются тканей далеко расположенных от места локализации патогена. Оценка активности каталазы в листьях на более раннем этапе за-ражения (14 день после заражения), показала обратную картину при обработке восприимчивых растений элиситором (Васюкова и др., 2006). Заключение. Можно предположить, что на начальном этапе после проникновения патогена активность каталазы ингибируется хито-заном и СК в листьях, что оперативно позволяет запустить защит-ные реакции с участием АФК, а затем в иммунизированном расте-нии следует усиление активности каталазы, возможно, как конку-рирующего фермента ферментативной системе биотрофной нема-тоды.

186

УДК 634.23:631.559 СОДЕРЖАНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ В ЛИСТЬЯХ ПРИВОЙНО-ПОДВОЙНЫХ КОМБИНАЦИЙ ЧЕРЕШНИ

Упадышева Г.Ю., Мотылёва С.М., Мертвищева М.Е.

ФГБНУ « Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства», г. Москва, ул. Загорьевская,

д.4, e-mail: upad64@mail.ru All-Russian Horticultural Institute of Breeding, Agrotechnology and

Nursery В статье представлены результаты биохимического исследования листьев 8-ми клоновых подвоев и 8-ми привойно-подвойных ком-бинаций черешни. Выявлены особенности накопления аскорбино-вой, хлорогеновой, галловой кислот и рутина в листьях черешни в зависимости от подвоя. The results of biochemical studies of the leaves of 8 clonal rootstocks and 8 variety-rootstock combinations of the sweet cherry are presented. The peculiarities of the ascorbic, chlorogenic, gallic acids and rutin in leaves of the sweet cherry accumulation depending on the rootstock were revealed.

Черешня – теплолюбивая культура и в условиях средней зо-

ны садоводства часто страдает от неблагоприятных факторов сре-ды. Некоторое повышение устойчивости этой культуры возможно при выращивании сортов на зимостойких подвоях [3]. О влиянии подвоя на биохимический статус привитого сорта указывают мно-гие авторы, но физиолого-биохимические механизмы взаимовлия-ния подвоя и привоя до сих пор не раскрыты [4]. Известно, что устойчивость растений к различным стрессорам во многом зависит от синтеза фенольных соединений и аскорбиновой кислоты, кото-рые, являясь производными реакций вторичного метаболизма, формируют естественный механизм защитного действия [1, 2].

Цель работы – исследовать особенности накопления орга-нических кислот в листьях подвоев и привитой черешни.

Материалом для исследований служили полностью сформи-рованные листья 8 подвоев (Колт, Московия, Измайловский, Степной родник, АВЧ – 2, ВСЛ – 2, ВЦ – 13, В – 5 – 88) и черешни

187

сорта Тютчевка на этих подвоях. Содержание аскорбиновой, хло-рогеновой, галловой кислот и рутина в листьях определяли мето-дом ВЭЖХ на жидкостном хроматографе KNAUER в соответствии с ГОСТ Р54684-2011 и ГОСТ31643-2012.

В результате биохимических исследований установлено, что листья подвойных растений и черешни содержали функционально значимое количество аскорбиновой, хлорогеновой и галловой ки-слот, которое существенно зависело от вида подвоя. Рутин был обнаружен во всех образцах черешни, а у подвойных форм, за ис-ключением АВЧ-2, отмечались следы этого вещества (табл.1).

Таблица 1. Содержание органических кислот и рутина в ли-стьях клоновых подвоев и черешни сорта Тютчевка, привитой на разных подвоях, мг %, 2015-2016 гг. Подвой Аскорбино-

вая кислота Хлороге-новая кислота

Галловая кислота

Рутин

ВСЛ-2 28,5/60,7* 0,05/ 0,08 0,004/0,063 0,0002/0,0001 В-5-88 28,6/ 52,7 0,19/ 0,07 0,003/0,049 0,0441/0,0001

Измайловский 30,9/ 62,3 0,25/ 0,16 0,006/0,047 0,0511/0,0001 Московия 33,8/ 69,3 0,25/ 0,13 0,006/0,064 0,0491/0,0001

АВЧ-2 41,5/ 75,2 0,17/ 0,07 0,01/0,059 0,0323/0,0407 ВЦ-13 32,6/ 64,2 0,13/ 0,09 0,005/0,053 0,0386/0,0001

Степной родник

40,0/ 86,9 0,10/ 0,07 0,015/0,062 0,0461/0,0001

Колт 26,5/ 50,2 0,03/ 0,11 0,005/0,009 0,0203/0,0001 Примечание: * в числителе – содержание веществ в черешне, в

знаменателе – содержание веществ в листьях клонового подвоя. Содержание аскорбиновой и галловой кислот в листьях кло-

новых подвоев в среднем в 2 и 8 раз было выше, чем у сорта Тют-чевка на этих подвоях. Наибольшее количество аскорбиновой ки-слоты содержится в листьях подвоев Степной родник и АВЧ-2, которые, являясь гибридами вишни степной и Маака, обладают устойчивостью к коккомикозу и высокой зимостойкостью. Мень-ше всего аскорбиновой кислоты накапливалось в листьях подвоев Колт и В-5-88. Между содержанием аскорбиновой кислоты в ли-стьях подвоя и черешни Тютчевка, привитой на тех же подвоях, установлена сильная положительная связь (r= 0,87), что свидетель-ствует о существенном влиянии подвоя на синтез аскорбиновой

188

кислоты. Достаточно сильно варьирует в листьях изучаемых рас-тений содержание хлорогеновой кислоты (от 0,03 до 0,25 мг%). Нашими исследованиями показано, что в листьях наиболее адап-тивных подвоев (Измайловский, Московия) и привитой на них че-решни, содержится максимальное количество хлорогеновой ки-слоты (соответственно 0,25 мг% и 0,16 мг%), а в листьях подвоев Колт и ВСЛ-2 – минимальное. Между содержанием хлорогеновой кислоты в листьях подвоя и привитых на них растений черешни была обнаружена положительная корреляция (r= 0,44). По содер-жанию галловой кислоты и рутина отмечали те же тенденции, но из-за более низких абсолютных значений этих показателей разли-чия были менее выражены.

Таким образом, в ходе исследований установлено, что со-держание органических кислот в листьях подвойных форм и че-решни варьирует в широких пределах. Стабильно высокие значе-ния отмечены у самых зимостойких подвоев Московия, Измайлов-ский, АВЧ-2, Степной родник и у привойно - подвойных комбина-ций с их участием. Стабильно низкие показатели были у растений черешни, привитых на подвоях В-5-88, Колт, ВСЛ-2, что, возмож-но, связано с более низкой адаптивностью подвоев и привитых на них растений.

Список литературы 1. Мотылева С.М., Упадышева Г.Ю., Мертвищева М.Е. Выявле-

ние сигнальной функции аскорбиновой кислоты и веществ-антиоксидантов в листьях черешни под влиянием различных подвоев// Тез. докл. IV Рос. симпозиума «Фитоиммунитет и клеточная сигнализация у растений». Казань, 2016.– С. 99-100.

2. Упадышев М.Т. Роль фенольных соединений в процессах жиз-недеятельности садовых растений. М., 2008. – 320 с.

3. Упадышева Г.Ю. , Колпаков Н.С. Изменение биохимического состава и качества плодов вишни под влиянием подвоя // Аг-рарная наука, 2009.– № 4.- С. 20-21.

4. Упадышева Г.Ю. Агробиологическая оценка привойно-подвойных комбинаций черешни в Московской области// Вестник РАСХН, 2014.– № 4.– С. 18-20.

189

УДК 631.5:581.19 БИОХИМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПЛОДОВ ВИШНИ ПРИ

ПРИВИВКЕ НА КЛОНОВЫХ ПОДВОЯХ

Г. Ю. Упадышева

ФГБНУ «Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства» »,

г. Москва, ул. Загорьевская, д.4, e-mail: upad64@mail.ru All-Russian Horticultural Institute of Breeding,

Agrotechnology and Nursery

В статье представлены экспериментальные данные по биохимиче-скому составу плодов вишни 9 привойно-подвойных комбинаций. Показано, что под влиянием клонового подвоя АВЧ-2 происходит повышение содержания сухих веществ. In the article are introduced experimental data of biochemical composi-tion and average matter fruit cherry of 9 variety-rootstock combina-tions. The researches have shown that clone rootstock AVCh-2 are in-fluenced by increasing content dry essences.

В настоящее время в Центральном регионе России наиболее

перспективными для вишни являются клоновые подвои отечест-венной селекции, такие как Измайловский, Московия, АВЧ-2 [5]. Подвой влияет на рост и развитие привитых растений, но относи-тельно зависимости качества урожая от подвоя нет единого мне-ния [1,2,4]. Большинство подвойных форм имеют гибридное про-исхождение и формируют горькие малосъедобные плоды, что мо-жет приводить к ухудшению вкуса и качества плодов привитых сортов[3]. Цель нашей работы – изучение биохимического состава плодов различных привойно-подвойных комбинаций вишни.

Исследования проводили во ФГБНУ ВСТИСП. Объектами исследований были плоды трёх сортов вишни (Молодёжная, Ру-синка, Волочаевка), привитых на клоновых подвоях Московия, Измайловский, АВЧ-2. Плоды были собраны в фазу потребитель-ской зрелости и сразу же подвержены биохимической оценке. Общая кислотность определялась титрованием 0,1 %-ным раство-

190

ром NaOH, сумма сахаров – по Бертрану, сухие вещества – реф-рактометрическим методом.

Наши исследования показали, что растворимых сухих ве-ществ в плодах изучаемых сортов содержалось в среднем 16,0%. У сорта Молодёжная в зависимости от подвоя этот показатель варьировал от 16,9% до 17,8%, у сорта Волочаевка – от 15,7 до 17,5 %, у сорта Русинка – от 14,9% до 15,5%. Содержание раство-римых сухих веществ было более высоким при выращивании на подвое АВЧ-2(табл. 1).

Таблица 1 – Биохимические показатели плодов вишни раз-личных привойно-подвойных комбинаций

Привойно-подвойная комби-

нация

Растворимые сухие вещества,

%

Титруемая кислотность,

%

Сумма са-харов, %

Сахаро-кислотный

индекс

Молодёжная на Измайловском

17,2 1,8 10,5 5,8

Молодёжная на Московии

16,9 1,6 10,3 6,4

Молодёжная на АВЧ-2

17,8 1,6 11,0 6,9

Волочаевка на Измайловском

17,1 1,7 10,4 6,1

Волочаевка на Московии

15,7 1,7 9,4 5,5

Волочаевка на АВЧ-2

17,5 1,7 10,5 6,2

Русинка на Измай-ловском

15,5 2,1 9,5 4,5

Русинка на Мос-ковии

14,9 2,2 8,9 4,1

Русинка на АВЧ-2 15,0 1,9 9,2 4,8 Уровень накопления сахаров был наибольшим в плодах сор-

та Молодежная (до 11 %), значительно более низким – у позднес-пелого сорта Русинка (около 9%). Максимальной сумма сахаров была при прививке на подвоях АВЧ-2 и Измайловский. Наимень-шее накопление сахаров отмечено на подвое Московия.

191

Плоды вишни богаты органическими кислотами, что опре-деляет их ценность для функционального питания и переработки. Титруемая кислотность плодов в опыте была в пределах 1,6-2,2%. При этом плоды сорта Русинка содержали больше органических кислот и имели более кислый вкус по сравнению с другими сорта-ми.

Десертный вкус плодов определяется не столько содержа-нием сахаров и кислот, сколько их оптимальным соотношением. Сахарокислотный индекс вишни находился в пределах 4,1-6,9. На подвое АВЧ-2 высокое содержание сахаров при меньшей кислот-ности обеспечивало максимальный сахарокислотный индекс у плодов вишни. Наименьшее значение этого показателя было у комбинации Русинка на Московии (4,1).

Таким образом, в результате биохимического исследования было установлено, что подвой влияет на химический состав пло-дов вишни. При использовании клонового подвоя АВЧ-2 в плодах вишни происходило повышение содержания сухих веществ и са-харо-кислотного индекса.

Cписок литературы 1. Камзолова О.И. Химический состав плодов сливы и алычи на

различных подвоях // Плодоводство: Науч. тр. БНИИ плодо-водства, 2000.- Т.13. - С. 244-246.

2. Минаева Н.А., Упадышева Г.Ю. Биохимическая оценка плодов сливы при выращивании на клоновых подвоях// Совершенст-вование сортимента и технологий возделывания плодовых и ягодных культур: матер. междунар. научн.-практ. конф.– Орел: ВНИИСПК, 2010.– С.151-153.

3. Савельев Н.И., Леонченко В.Г. и др. Биохимический состав плодов и ягод и их пригодность для переработки. – Мичу-ринск, 2004. – 123 с.

4. Упадышева Г.Ю., Колпаков Н.С. Изменение биохимического состава и качества плодов вишни под влиянием подвоя// Аг-рарная наука, 2009.–№ 4.- С. 20-21.

5. Упадышева Г.Ю. Стабильность плодоношения вишни при вы-ращивании на клоновых подвоях// Садоводство и виноградар-ство, 2013.– № 3.– С.35-39.

192

УДК 581.13:631.811:581.2.02. СНИЖЕНИЕ ТОЛЕРАНТНОСТИ CUCURBITA PEPO

К МЕДИ В УСЛОВИЯХ ЗАСОЛЕНИЯ

Ширвани Т.С., Самедова А.Дж., Аннагиева М.А., Бабаева Г.Х

Институт ботаники Национальной Академии наук Азербайджана Institute of Botany, Azerbaijan National Academy of Sciences

Тел: +994125380286, shirvani_ts@hotmail.com

Показана восприимчивость корней тыквы к медь-индуцируемой токсичности, особенно в присутствии хлорида натрия,и низкая то-лерантность Cucurbita pepo к Cu в условиях засоления

Введение. Засоление почвы и загрязнение ее тяжелыми ме-

таллами (ТМ) являются одними из главных стрессовых экологиче-ских факторов, влияющих на рост и развитие растений и снижаю-щих их продуктивность. Рост растений представляет собой наибо-лее ярко выраженную интегральную физиологическую функцию жизнедеятельности организма. Характер изменений ростовых про-цессов в период адаптация растений к неблагоприятным факторам, будучи морфологическими и метаболическими приспособления-ми к ним, является удобной экспериментальной моделью для оп-ределения их роли в формировании адаптивной стратегии и устой-чивости и в поиске толерантных к действию абиотических факто-ров, в том числе засоления и избыточных уровней ТМ (в нашем случае меди), растительных генотипов. Последние могут быть ис-пользованы при селекции стресс устойчивых сортов овощных культур.

В данной работе проведен анализ изменений ростовых пара-метров растений тыквы под воздействием малых доз сульфата ме-ди (25 мкМ) в условиях засоления, ранее взятого в более высокой дозе (50 мкМ). При использовании меди в дозе 50 мкМ в условиях засоления были получены результаты, обнаружившие наличие от-рицательной кросс-адаптации в растениях к совместному приме-нению солей меди и натрия [3], в отличие от экспериментов с дру-гими ТМ (Zn, Pb, Cd, Ni), показавших протекторный эффект сред-него засоления на растения от их токсичности, т.е. наличие поло-жительной кросс-адаптации [1, 2]. Следовало выяснить, является

193

ли негативная реакция растений на Cu в условиях засоления спе-цифичной для данного вида (тыква) или она зависит от дозы CuSO4.

Материалы и методы. Растения тыквы сорта «Перехватка» выращивали 21 день в питательном растворе Кнопа (1 N, pH 6,0) с внесением меди (25мкМ CuSO4• 5H2O) и хлорида натрия (0,1 М) в отдельности и совместно. Пробы на анализ в трех биологических повторностях брали в три срока: на 7, 14, 21 день. Морфометриче-ские показатели (длина корней, высота стеблей, вес и площадь по-верхности листьев) и накопление биомассы в этих органах опреде-ляли общепринятыми в физиологии растений методами.

Результаты и их обсуждение. Результаты исследования по-казали, что рост растений, являющийся на этапе проростков и мо-лодых растений одним из самых чувствительных к действию раз-личных факторов физиологических процессов, под воздействием одиночных токсикантов (Cu, NaCl) и их воздействием в комплексе (Cu+NaCl) изменялся в надземных и подземных органах по-разному. Если при дозе 50 мкМ корни растений оказались более чувствительны к воздействию Cu, чем стебли, особенно на 7 и 14-й день, то в данных экспериментах с дозой Cu в 25 мкМ они по дли-не мало отличались от контрольных образцов, а на 21 день даже превосходили на 5,2%. При совместном действии токсикантов корни отставали от контрольного варианта на 16,2, 13,4% и 6,3% в зависимости от срока воздействия. Стебли же испытывали инги-бирующее действие как от NaCl, так и Cu, отставая по высоте от контроля на 32,3% (в случае NaCl), на 12,5% ( в случае Cu) и на 26% (в варианте Cu+NaCl) на 21 день опыта.

Что касается накопления сухой биомассы различными орга-нами растений, отражающего уровень синтетических процессов, происходящих в организме при его адаптации к стрессовому воз-действию, то, судя по нашим данным, растения испытывали боль-шее негативное воздействие NaCl, чем Cu на накопление биомассы надземными органами, особенно в первые 2 срока опыта. Если на-копление биомассы надземными органами у 7-дн. растений в вари-анте с NaCl составляло 52% от контроля, а у 14-дневных- 47,2%, то в случае Cu эти показатели возрастали до 72% у 7-дн. растений и до 91 % у 14-дневных. У 21-дн. растений, наоборот, при NaCl на-копление биомассы стеблями составляло 79%, а при Cu – всего

194

48% от контроля. Корни же растений на 21 день опыта отличались наибольшим накоплением биомассы как в случае с NaCl, так и в случае с Cu, намного опережая контрольные образцы (на 70% и 40%, соответственно). При совместном воздействии токсикантов корни растений гораздо эффективнее, чем стебли накапливали биомассу во всех сроках опыта, но в меньших количествах, чем при обработке только Cu и только NaCl. Считается, что ростовые параметры, в частности биомасса, являются наиболее надежными показателями в тестах на устойчивость. Совместное использование токсикантов негативно сказывалось и на весе, и на площади на-стоящих и семядольных листьев по сравнению с вариантами их индивидуального использования. Вес и площадь одного настояще-го листа в варианте Cu+NaCl составляли 47,6%, 38,1% и 69% от веса и площади листа из вариантов только с Cu и 100%, 79% и 91% (соответственно, по срокам опыта) от веса и площади листа из ва-рианта с NaCl.

Полученные результаты подтвердили наши прежние данные, что растения тыквы, будучи гликофитами, не испытывали сниже-ния токсического действия меди в условиях совместного ее ис-пользования с хлоридом натрия, хотя взятая доза Cu (25мкМ) была значительно благоприятней для роста и развития растений, чем используемая нами ранее доза в 50мкМ [3]. Наши данные свиде-тельствуют о сравнительно высокой восприимчивости корней ты-квы к медь-индуцируемой токсичности, особенно в присутствии NaCl, и, в целом, о низкой видоспецифической толерантности Cu-curbita pepo к Cu в условиях засоления.

Литература 1. Аннагиева М.А., Бабаева Г.Х., Алиева Ф.К., Ширвани

Т.С. Материалы Х Международного симпозиума «Новые и нетра-диционные растения и перспективы их использования», Пущино- Москва, 2013, 2: 71-74.

2. Ширвани Т.С., Самедова А.Д, Пириев И.Т., Аннагиева М.А., Салаева Х.Л., Алиева Ф.К., Бабаева Г.Х., Али-заде В.М. «Известия НАНА», 2012, 67 (1): 53-62.

3. Ширвани Т.С., Самедова А.Д, Аннагиева М.А., Пириев И.Т., Салаева Х.Л., Бабаева Г.Х., Али-заде В.М. «Известия НАНА», 2014, 69(2): 14-21.

195

СЕКЦИЯ IV СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ

АНТИОКСИДАНТОВ

УДК 634.11:581.192:63

ПРИМЕНЕНИЕ АНТИОКСИДАНТА ПРИ ХРАНЕНИИ И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ХИМИЧЕСКИЙ

СОСТАВ ПЛОДОВ ГРУШИ

Лисина А.В., Воробьев В.Ф.

ФГБНУ «Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства», 115598, г. Москва,

ул.Загорьевская д.4, E-mail: vstisp@vstisp.org

Lisina A.V., Vorobyеv V.F.

FGBNU All-Russ Horticultural Institute for Breeding Agrotechnology and Nursery. Moskow. e-mail: vstisp@vstisp. org

Изучали влияние послеуборочной обработки плодов груши анти-оксидантом на изменение химического состава в процессе хране-ния. Установили, что обработка сохраняет исходный химический состав, вкусовые качества и продлевает срок хранения плодов. We studied the effect of post-harvest handling of fruits pear antioxidant to change the chemical composition during storage. It was established that processing preserves the original chemical composition, taste and longer shelf life.

В настоящее время в связи с осознанием важности измене-

ния структуры питания, возрастает спрос на продукты с профилак-тическими и лечебными свойствами. Плоды груши содержат при-родные антиоксиданты, витамины и минеральные вещества, т.е. являются одним из видов сырья для такого рода продукции. По-этому в мире наблюдается тенденция увеличения объемов произ-водства плодов. Однако при реализации плоды отечественного производства (как в свежем виде, так и в виде консервов) чаще всего не выдерживают сравнения с импортной продукцией по то-

196

варному виду, ассортименту. Поэтому доля импорта продолжает увеличиваться [1, 2].

При моделировании и разработке технологии длительного хранения продовольственного сырья, предназначенного для про-изводства продуктов здорового питания, кроме сохранения товар-ных качеств, важнейшим критерием является сохранение биологи-чески активных веществ и пищевой ценности. Правильный подбор температурного режима, состава атмосферы и уровня влажности в процессе хранения позволит снизить метаболические процессы в плодах и, как следствие, потери важнейших химических компо-нентов (сахаров, витаминов, пищевых волокон) [3].

Целью настоящей работы было изучение влияния антиокси-данта на изменение химического состава плодов груши сортов Чижовская и Велеса при длительном хранении. Оценку плодов груши по химическому составу проводили сразу после съема с де-рева, в середине и в конце хранения. Растворимые сухие вещества определяли по рефрактометру, сахара - по Бертрану, общую ки-слотность – титрованием 0,1 % щелочью, сахарокислотный ин-декс. В качестве антиоксиданта использовали 0,01% Эхинолан Б5 (синтезированный в России, экологически безвреден).

Исследования показали, что условия хранения оказывают существенное влияние на содержание кислот. Кислотность в кон-трольных плодах была ниже, чем в опытных вариантах, что дало возможность продлить сроки хранения и задержать перезревание плодов. В контроле, к концу хранения, по сравнению с плодами до закладки уровень сохранился на 0,14-0,09 %, а в обработанных плодах на 0,08-0,06 %. Сахарокислотный индекс, по сравнению с исходным, после 90 дней хранения увеличился в контроле на 20,7-13,2 единиц, в то время как в опытном варианте только на 8,9-8,2 единицы. В процессе хранения содержание сухих веществ в пло-дах груши уменьшается, в контроле на 1,6-1,4 %, в опытном вари-анте на 1,2-0,8 %. Следует отметить, что в опытных вариантах, по сравнению с контролем, по всем сортам содержание сахаров в се-редине хранения изменялось незначительно. Это можно объяснить более низкими темпами прохождения гидролиза крахмала, чем в контроле. В конце хранения уровень сахаров начал снижаться, причем резкое уменьшение содержания сахаров было отмечено в

197

контроле (на 1,2 – 1.03 %), а в опытных вариантах (на 0.9 – 0.53 %) по сравнению с плодами до закладки (табл. 1).

Применение обработок антиоксидантом при хранении поло-жительно влияет на сохранение сухих веществ, замедляет превра-щение крахмала в сахара, распад хлорофилла и размягчение ткани плодов, то есть созревание затормаживается и тем самым обеспе-чивается продление срока хранения плодов. Таблица 1. Биохимический состав плодов груши в течение всего периода хранения (контроль, обработка 0,01% Эхинолан Б5). Показатели

Контроль до закладки на хранение

Контроль после 45

дней хранения

Контроль после 90

дней хранения

Опыт после 45 дней хранения

Опыт после 90 дней хранения

Сорт Чижовская Сухие в-ва, % 10,2 9,5 8,6 10 9,7 Общие сахара,% 7,5 6,9 6,3 7,3 7,1 Кислотность, % 0,27 0,21 0,13 0,23 0,19 Сахарокислотный индекс, единиц

27,8 33,9 48.5 36,7 37,3

Сорт Велеса Сухие в-ва, % 11,0 10,4 9,6 10,8 10,2 Общие сахара,% 8,03 7,6 7 7,9 7,5 Кислотность, % 0,24 0,17 0,15 0,21 0,18 Сахарокислотный индекс, единиц

33,5 40 46,7 37,6 41,7

1. Гореньков Э.С. О научном обеспечении плодоовощной кон-

сервной промышленности. /Э.С.Гореньков //Пищевая про-мышленность.-2004.-№2.-С.66-67

2. Иванская А. Консервативные решения /А.Иванская //Агробизнес-Россия.-2007.-№6.-С.61-62

3. Лисина А.В. Влияние обработок антиоксидантами и высокими дозами СО2 на изменение химического состава плодов груши при хранении. /А.В.Лисина, Ю.Н.Онучин, В.Ф.Воробьев, //Садоводство и виноградарство.-2010.-№1.-С. 9-11

198

УДК: 631.53.011.2 ВЛИЯНИЕ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА НА ЭНЕРГИЮ

ПРОРАСТАНИЯ И ВСХОЖЕСТЬ СЕМЯН РОДИОЛЫ РОЗОВОЙ

Савченко О.М.

ФГБНУ Всероссийский Институт Лекарственных и Ароматических Растений, г. Москва, 117216, ул. Грина, д.7, стр.1,

e-mail swamprat@rambler.ru, 8 (495) 7121027, 8(495) 7121036

Savchenko O.M.

All-Russian Institute of Medicinal and Aromatic Plants (VILAR)

В ходе проведенных исследований было установлено, что для по-вышения энергии прорастания (83,5%), всхожести семян (до 90%) и уменьшения числа погибших проростков (погибло 6% от общего количества, что на 10% ниже, чем в контроле) у растений родиолы розовой целесообразно применение регулятора роста эпин-экстра. During the conducted researches it was established that for increase of energy of germination (83.5 per cent), seed germination (90%) and re-duce the number of dead seedlings (killed 6% of the total, which is 10% lower than in the control) plants of Rhodiola rosea appropriate use of growth regulator Epin-extra.

Введение. Начиная с последней четверти ХХ века, во всем

мире значительный интерес вызывают растения, содержащие фла-воноиды, обладающие широким спектром действия на организм человека. Практический интерес представляет растение родиолы розовой, используемое в препаратах, повышающих сопротивляе-мость организма при неблагоприятных воздействиях.

В родиоле розовой (Rhodiola rosea L.) содержатся вещества, стимулирующие нервную систему и обладающие адаптогенными свойствами. Основным действующим веществом родиолы розовой являются флавоноиды (кемпферол, астрагалин, трицин, родионин, родиозин, родиолин), которые определяют стимулирующие и то-низирующие свойства препаратов данного растения [1].

В работах ряда исследователей было показано, что эффек-тивным способом повышения всхожести семян родиолы розовой

199

является применение регуляторов роста. Однако вытягивание про-ростков при замедленном росте корневой системы часто приводит к их гибели [1,2].

Материалы и методы. Целью исследований являлась влия-ние регуляторов роста на повышения энергии прорастания, всхо-жести семян снижение числа погибших проростков родиолы розо-вой. В исследованиях использовались семена, полученные из бо-танического сада ВИЛАР.

Варианты опыта Время экспозиции в рас-творе регулятора роста

1 Контроль - 2 Эпин-экстра (0,05

мл/100мл) 24 часа

3 Циркон (0,025 мл/100 мл)

24 часа

4 Рибав-экстра (0,01 мл/100мл)

18 часов

5 Цитовит (0,1 мл/100мл)

4 часа

Страт. се-мян родио-лы розовой при Т 0-20С в течение 21 суток

Эпин-экстра (0,025 г/л д.в. 24-эпибрассинолид), усиливает прорастание семян и рост растений; циркон (0,1г/л гидроксико-ричных кислот), иммуномодулятор, корнеобразователь; рибав-экстра (0,00125 г/л L-аланина +0,00196 г/л L-глутаминовой кисло-ты), природный регулятор роста и развития корневой системы; цитовит - высокоэффективное хелатное микроудобрение, содер-жащее сбалансированный комплекс основных жизненно важных микроэлементов в биологически активной форме. После проведе-ния стратификации проводился посев семян в условиях защищен-ного грунта в почвосмесь: почва+песок+торфосмесь в соотноше-нии 1:1:1. Статистическую обработку данных проводили по Дос-пехову Б.А.

Результаты и их обсуждение. В результате проведенных исследований было установлено, что применение регуляторов рос-та совместно со стратификацией привела к значительному повы-шению всхожести и энергии прорастания семян по сравнению с контролем. Самая высокая энергия прорастания отмечалась в ва-рианте, где применялся рибав-экстра: 88%. Самая высокая всхо-жесть семян родиолы розовой отмечалась в варианте, где приме-

200

нялись эпин-экстра и циркон: 90% и 91% соответственно. Отмече-но положительное влияние стимулятора роста цитовит: всхожесть семян повысилась до 80,7% по сравнению с контролем. Примене-ние регулятора роста эпин-экстра позволило значительно умень-шить число погибших проростков: на 10% по сравнению с контро-лем.

Рисунок 1. Влияние регуляторов роста на повышение энер-

гии прорастания, всхожести семян и формирование корневой сис-темы у растений родиолы розовой.

Выводы. В ходе проведенных исследований было установ-лено, что для повышения энергии прорастания до 83,5%, всхоже-сти семян до 90% и уменьшения числа погибших проростков у растений родиолы розовой целесообразно применение регулятора роста эпин-экстра.

Список литературы. 1. Саратиков А.С., Краснов Е.А. Родиола розовая – ценное

лекарственное растение. (Золотой корень) / А.С. Саратиков, Е.А. Краснов // Изд-во Томског Ун-та. Томск. – 1987. – 254 с.

2. Бачаров Д.С. и др. Способы повышения всхожести семян Rhodiola rosea (crassulaceae). / Д.С. Бачаров, О.А Атландирова, И.В. Далькэ, В.В. Володин. // М. - Раст.ресурсы. – Вып. 2. – Т.44. – 2008. – с. 16-22

201

СЕКЦИЯ V ФОТОБИОЛОГИЯ, ФОТОСИНТЕТИЧЕСКАЯ И

БИОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ

УДК: 581.02.132 SPECIFIC ROLE OF HAWTHORN EXTRACT FOR

PROTECTION OF PHOTOSYSTEM II FROM SALT STRESS

Atakishieva S. A., Bayramova S. A., 1Aliyeva F., Ganiyeva R. A.

Institute of Botany, ANAS , Badamdar highway, 40, AZ 1073, Baku, Azerbaijan

Институт ботаники НАНА, Бадамдарское шоссе, 40, AZ 1073, Баку, Азербайджан. E-mail: SevincAtakisiyeva@gmail.com

1Бакинский Государственный университет, ул. З. Халилова 23, AZ 1148, Баку, Азербайджан

1Baku State University, Z. Khalilov str. 23, AZ 1148, Baku, Azerbaijan The action of hawthorn extract (Crataegus aestivalis) on activity of photosystem II (PS II), under salt stress was investigated. The restora-tion of PS II activity was supposed to be caused by equilibrium by anti-oxidants in hawthorn content, between P680+ and Tyrz+ on donor side and function of QA and QB on acceptor side of electron transport chain. Исследовали действие экстракта боярышника (Crataegus aestivalis) на активность фотосистемы 2 (ФС 2) подавляемую солевым стрес-сом. Наблюдалось восстановление активности ФС 2, возможно в результате создаваемого антиоксидантами, находящимися в хими-ческом составе боярышника равновесия между Р680+ и Tyrz+ на донорной стороне и функцией QA и QB на акцепторной стороне электрон транспортной цепи.

Introduction. The result of each stress is known to be oxidative stress and toxic action of salts is not exception. The formation and accumulation reactive oxygen species radicals (ROS) as О2

‾ radical, OH-radical and so on leads to photosynthetic activity fall. Photosystem II (PS II) and water oxidation system is generally known to be more vulnerable links of photosynthetic apparatus because ROS, accumu-

202

lated under salt stress inactivate the photochemical reactions at reaction center of PS II.

Formation of ROS are increased under stress to require an imme-diate detoxification in order that oxidative stress will be prevented [3]. The life time of ROS is depended from antioxidative system, composed by enzymes and low molecular compounds [2]. A number of scientists bring essential contribution to investigation of antioxidative properties in plants, containing an compounds, related to different classes phyto-chemical components, able to scavenging of free radicals.

The aim of this work was to study antioxidant properties of haw-thorn (Crataegus aestivalis) in protection of photochemical reactions in PS II, suppressed by action of NaCl.

Material and methods. The experimental conditions were as follow:

7 days seedlings of wheat (Triticum aestivum L.) were incubated in solution containing NaCl (10-3M) during 48 hours and at solution, with hawthorn extract (1ml/10µl) also during 48 h. at different variants.

The investigations were performed using method of fluorescence of Chlorophyll a in millisecond time range (msec DF of Chl a). The functional state of PS II was evaluated by changes of fluorescent char-acteristics, determining recombination processes, occurring in electron transport chain of PS II.

Results and discussion. Investigations of induction transitions changes on kinetic curves of msec DF of Chl a revealed, that generated at salt stress superoxide anion radicals inactivated of PS II. The anten-nae complex reaction center (RC) of PS II changes during chage sepa-ration (f.ph) were observed. This phase amplitude was reduced up to 57% from control. The change of electron flow stability to QA-QB (slow phase, s.ph) was shown. This phase intensity fall up by to 53% from control. The stationary phase level (s.ph), that characterized oxidation-reduction reactions are connected with linear transfer of electrons on acceptor side of PS II was reduced only to 15% from control. For de-termination of antioxidant properties of hawthorn extract at the forma-tion of ROS the wheat seedlings were incubated at the different combi-nations. At the variant of simultaneous incubation of seedlings (NaCl+hawthorn) the restoration of both phase intensity up to 26% compared with salt toxic action was observed. Under successive incu-bation of seedlings (NaCl→hawthorn) the intensity of both phase in-

203

creased up to 8% compared with simultaneous incubation of seedlings and to 34% by comparison to salt action. Under successive incubation (hawthorn→NaCl) the f.ph intensity was increased on 25% above of control and on 50% above salt action, whereas an intensity of s.ph was increased up to control (Fig. 1). The sharp rise of f.ph amplitude was observed at this variant. The stationary phase remained on the same level.

Figure 1. Changes of activity phases on induction curve of msec DF of Chl a under action of hawthorn extract (Crataegus aestivalis) (1ml/10µl) in Triticum aestivum leaves, grown at NaCl salt stress (10-3M). (■– f.ph), (■ – sl.ph), (□ – s.s) The measurements are ex-pressed in percentage (%).

The investigation of the chemical composition of hawthorn

revealed a great number of strong antioxidants: able to neutralized of free radicals, formed in plant cells under stress [1]. The observed restoration of PS II activity due to action of hawthorn extract appears to be possible in result to equilibrium caused by antioxidants between Р680+ and Tyrz+ on donor side and function of QA and QB on acceptor side of electron transport chain.

References 1. Fangzhou Yin, Lin Li, Yan Chen, Tuling Lu, Weidong Li, Baochang Cai, Wu Yin. (2015) Quality control of processed Crataegi Fructus and its medicinal parts by ultra high performance liquid chro-

204

matography with electrospray ionization tandem mass spectrometry. Journal of Separation Science, 38 (15): 2630-2639. 2. Mittler R. (2002) Oxidative stress, antioxidants and stress toler-ance. Trends Plant Sci., v. 7 (9), p. 405- 410. 3. Ranjbarfordoei A., Samson R., Van Damme P. (2006) Chloro-phyll fluorescence performance of sweet almond [Prunus dul-cis (Miller) D. Webb] in response to salinity stress induced by NaCl. Photosynthetica, v. 44 (4), pp 513–522. УДК: 581.02.132

STABILIZATION OF PHOTOSYNTHETIC PIGMENTS BY PLANT EXTRACTS UNDER TOXIC ACTION OF Cu2+

Dadasheva S. B., Bayramova S. A., Kurbanova I. M.

Institute of Botany, ANAS , Badamdar highway, 40, AZ 1073, Baku,

Azerbaijan Институт ботаники НАНА, Бадамдарское шоссе, 40, AZ 1073,

Баку, Азербайджан. E-mail: sevil_fotosintez@mail.ru

The toxic action of Cu2+ on content of chlorophylls and protection role of plant extracts were investigated. The greatest protective role to chlo-rophyll forms was obtained to have roots of liquorice and leaves of Danae racemosa due to content of phenolic compounds. Исследовали токсическое действие Cu2+ на содержание хлорофил-лов и защитную роль растительных экстрактов. Показано, что наи-большую защитную роль имели экстракты корней солодки и ли-стья Danae racemosa вследствие содержания фенольных соедине-ний.

Introduction. It is known that when metals are present in excess, they become toxic. One mechanism leading to inhibition of photosyn-thesis by heavy metals is their substitution for Mg2+ in the Chl mole-cules, leading to a breakdown in photosynthesis. High concentrations of Cu2+ may catalyze the formation of the hydroxyl radical from O2 and H2O2. This Cu-catalyzed reaction takes place mainly in chloroplasts [2]. The hydroxyl radical may start the peroxidation of unsaturated mem-brane lipids and chlorophyll and these inhibitory mechanisms might

205

contribute to the observed inhibition of electron transport by excess Cu2+ [3]. The excess Cu also decreases the photosynthetic pigments affecting both their synthesis and degradation. The use of traditional medicine is widespread and plant still present a large source of natural antioxidants [1]. In the present work as a protector were used the plant from Azerbaijan flora rich by antioxidants such as leaves of sage (Folia Salvia officinalis), roots of liquorice (Radix glycyrrhizae) and leaves of relict plant Danae racemosa.

Material and methods. The object of investigation were 7-days wheat plants (Triticum aestivum L.). After 7 days the plants were lo-cated on 24 hours to CuSO4 (10-3M) solution and extracts of tested plants (5µg/ml) at different pH of medium (4,5; 6,8; 9,0). The chloro-phyll quantity was determined by absorption value at wavelength for Chl a – 663 nm, 680 nm and Chl b – 645nm. The screening of alcoholic extracts of dried plant: sage leaves, roots of liquorice and leaves of Danae racemosa was performed. The antioxidant activity of extracts was calculated on relation to stabile radical in reaction DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylydrazyl, C18, H12N5O6).

Results and discussion. The investigations of protective properties of tested plants on content of photosynthetic pigments Chl a and Chl b under toxic action of Cu2+ revealed that under different pH of medium the pigments content was decreased relatively to control (Fig. 1).

Thus, if in control variant under pH 4,5 the content of Chl a is shown to be 10 µg/ml, Chl b – 4,1 µg/ml, under action of Cu2+ the content of Chl a was decreased by up to 3,6 µg/ml, Chl b up to 2,6 µg/ml. Addition of extracts of sage leaves, roots of liquorice and leaves of Danae racemosa was shown to promote increasing of pigment content: in the case extract of sage Chl a – up to 9 µg/ml, Chl b – 3,2 µg/ml, with extract of liquorice roots Chl a at 680 nm – 4,1 µg, at 663 nm – 3,7 µg/l; Chl b – 3,4 µg/ml. Extract of Danae racemosa at acid medium has not effect on the Chl a content. Extract of Danae racemosa at pH 6,8 has a positive effect, equal to control. The extract of roots of liquorice and Danae racemosa have protect of Chl a at 680 nm, pH 9,0.

So, protection by extracts content of photosynthetic pigments content of Chl a and Chl b at oxidative stress, induced by Cu2+ is shown to be depend from medium pH.

206

The conclusion is made, that phenol compounds are contained in composition of protecting extracts providing protection of photosyn-

thetic pigments Chl a and Chl b at oxidative stress, induced by Cu2+.

References 1. Clijsters H., Van Assche F. Inhibition of photosyn-thesis by heavy met-als. Photosynth. Res., 7, 1985, pp. 31–40. 2. Mysliwa-Kurdziel B., Strzalka K. Influence of metals on biosynthesis of photosynthetic pigments. In Physiology and biochemis-try of metal toxicity and tolerance in plants, eds. Prasad M.N.V., Strzalka K., chapter 8, 2002, pp. 201- 228. 3. Shainberg O., Rubin B., Rabinowitch H.D., Tel-Or E. Loading beans with sub lethal levels of copper en-hances conditioning to oxi-dative stress. J. Plant Physiol., 158, 2001, pp. 1415-1421.

Fig. 1. Action of Cu2+ ions on forms of Chl a (663 and 680 nm) and Chl b under different medium pH during 24 hours to 7-days seedlings of wheat (Triticum aestivum L.) and protection by extracts – leaves of sage (Folia Salvia officinalis), roots of liquorice (Radix glycyrrhizae) and leaves of relict plant Danae racemosa.

207

УДК: 634.8: [581.132.1+581.5](478) ИЗМЕНЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ПЛАСТИДНЫХ

ПИГМЕНТОВ В ЛИСТЬЯХ ИНТРОДУЦИРОВАННОГО СОРТА ВИНОГРАДА БИАНКА, В ЗАВИСИМОСТИ ОТ

ЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ

Грибкова Анна Анатольевна

Научно-практический институт Садоводства Виноградарства и Пищевых технологий. Республика Молдова. МД-2028,

ул. Виерул 59. ania_gribkova@mail.ru

Представлены результаты исследований по динамике содержания пластидных пигментов в листьях интродуцированного сорта вино-града Бианка, в зависимости от экологических условий. Показано, что накопление хлорофиллов а, b и каротиноидов изменяется, в зависимости от экспозиции склона (ЮЗ,СВ,В,З) и расположения на нем (верх,-середина, низ).

Введение. Виноград является пластичным растением, отличается высокой отзывчивостью на изменение факторов внешней среды. В каждом конкретном случае для правиль-ного размещения виноградного растения необходимо де-тально изучить его реакцию на изменяющиеся факторы ок-ружающей среды, с целью установления оптимальных агро-технических приёмов возделывания виноградных кустов (схема размещения, формировка, форма ведения прироста, уровень подрезки и нагрузки кустов и т.д.) [1]. В связи с этим, целью исследований явилось изучение влияния элементов рельефа местности (экспозиция участков, крутизна, высота над уровнем моря и др.) и почвенных условий на рост, развитие и продуктивность кустов винограда сорта Бианка в условиях Цен-тральной зоны виноградарства РМ.

Материалы и методы. Сорт - Бианка (Виллар блан × Шасла бувье) Венгрия] - винный сорт винограда раннего срока созрева-ния с успехом культивируется во многих виноградарских регио-нах, предназначен для приготовления сухих, полусладких, креп-леных, десертных вин, а так же коньяков. [3].

Исследования на данном сорте проведены в хозяйстве СП «Калараш-Дивин»AO, района Калараш, расположенном в

208

Центральной зоне виноградарства РМ. Выбранные опытные уча-стки разные по площади, крутизне склонов, экспозиции и высоте над уровнем моря. Определение содержания пластидных пигмен-тов, хлорофилла а, б и каротиноидов, в листьях сорта Бианка, проводили в средней части побегов, расположенных в одном яру-се кроны, с одинаковой освещенностью, в динамике, в фазы цве-тения, роста ягод и их созревания, выражали, в мг/дм2, мг/лист [2].

Результаты и их обсуждение. Таблица 1. Динамика содержания хлорофилла в листьях сорта Би-анка, в зависимости от экологических условий, мг/лист, 2016 г.

Хлорофилл ∑ a+b

Мик

ро-

райо

н

Элементы рельефа

скло

н Фаза цвете-ния

Фаза роста ягод

Фаза созрев. ягод

в* 7,49 7,26 5,93

с* 8,12 7,45 7,42

Мэт

эсэр

ица

1

Экспозиция СВ Крутизна 5-8 ° h = 300-335 м Почва–серая Лесная тяжело-суглинист. слабосмытая

н* 10,10 8,87 8,89

в 9,33 8,04 8,52

с 10,03 8,41 9,27

Мэт

эсэр

ица

2

Экспозиция ЮЗ Крутизна 5-8 ° h = 300-335 м Почва–серая лесная тяжело-суглинист. слабосмытая

н 11,07 11,81 10,93

Примечание: верх* (m=+0,01-0,03); середина* (m=+0,01-0,02); низ* (m=+0,01-0,04);

Установлено, что концентрация пластидных пигментов в

листьях винограда сорта Бианка изменяется в онтогенезе, возрас-тает в фазы цветения и роста ягод и незначительно снижается в фазу созревания ягод. Так, в фазу цветения (15.VI) при произра-стании на плато концентрация хлорофилла а в листьях составляет

209

2,53, хлорофилла б - 1,35 и каротиноидов - 0,43мг/дм2, соответст-венно; индекс хлорофиллов (хл.a/b) - 1,87; индекс пигментов (хл. a+b/карот.) - 9,35. При произрастании на склонах уровень хлоро-филлов а, б и каротиноидов в листьях изменяется, в зависимости от экспозиции склона и расположения кустов на склоне (в, с, н). Возрастает на склонах ЮЗ (Мэтэсэрица 2) и З (Токул Векь) экспо-зиций, по сравнению с СВ (Мэтэсэрица 1), независимо от фаз веге-тации (табл.1).

Увеличение уровня пластидных пигментов в листьях наблю-дается при произрастании кустов в нижних, менее освещенных, частях склонов (Мэтэсэрица 1 и Мэтэсэрица 2), по сравнению со средними и верхними участками.

Таким образом, фактор освещенности, поддающийся изме-нению с помощью выбора экспозиции склона, направления рядов, создания рациональной структуры насаждений и архитектоники куста оказывает заметное влияние на параметры фотосинтетиче-ской деятельности, в частности, на накопление пластидных пиг-ментов в листьях сорта Бианка.

Библиографический список 1. Кисиль М.Ф. Вопросы экологизации виноградарства. Кишинёв, 1999. - 348 с. 2. Степанов К.И, Недранко Л.В. Физиология и биохимия растений: Методические указания по определению элементов фотосинтети-ческой продуктивности растений. Кишинев, 1988. - 36 с. 3. http://vinograd.info/sorta/vinnye/bianka.html УДК 631.8:631.9:635.1/.8

ВЛИЯНИЕ СОЕДИНЕНИЙ АТРАНОВОЙ И ПРОТАТРАНОВОЙ СТРУКТУР НА УРОЖАЙНОСТЬ ОВОЩЕЙ В УСЛОВИЯХ ЗАЩИЩЕННОГО ГРУНТА

Зеленков В.Н., Петриченко В.Н., Логинов С.В.*

ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский институт

овощеводства, All-Russian Scientific Research Institute of vegetable growing,

210

*ГНЦ РФ ФГУП Государственный научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений,

State Scientific-Research Institute of chemistry and technology of hetero-organic compounds

zelenkov-raen@mail.ru, +7-910-451-37-45

В работе представлены экспериментальные данные по влиянию на урожайность сладкого перца, томата и баклажана в условиях теп-лицы при их внекорневой подкормке 0,005%-ными водными рас-творами 1-хлорсетилсилатрана, триэтаноламмониевой соли орток-резоксиуксусной кислоты и их совместным применением. Ключевые слова: 1-хлорметилсилатран, триэтаноламиновая соль ортокрезоксиуксусной кислоты, комбинированный препарат, уро-жайность, биометрические показатели,перец, томаты, баклажан, защищенный грунт, внекорневая подкормка, качество продукции.

Одним из направлений интенсификации сельскохозяйствен-ного производства тепличного выращивания овощей и повышение их урожайности, является применение внекорневых обработок на основе регуляторов роста растений.

Цель исследований приведенных в данной работе – изучение эффективности действия регулятора роста кремнийсодержащего 1-хлорметилсилатрана (1-ХМС) и синтетического аналога расти-тельных ауксинов – 2-метилфеноксиацетоксипротатран (МФАП), являющиеся химическими соединениями атрановой и протатрано-вой структур.

Материалы и методы. Работа проведена в условиях тепли-цы ВНИИ овощеводства в условиях стандартного агрофона на пасленовых культурах: сладкий перец сорта Подарок Молдавии, томате сорта Новичок и баклажане сорта Алмаз в течении 3-х лет.

В качестве кремнийорганического препарата атрановой структуры использовали водный раствор 1-ХМС концентрации 0,005 % [1] а в качестве препарата протатрановой структуры ис-пользовали водный раствор МФАП концентрации 0,005 % [2] . Комбинированный препарат был приготовлен из 1-ХМС и МФАП суммарной концентрации 0,005 % в определенном сочетании ком-понентов. Закладку опытов и проведение наблюдений осуществ-ляли по методике опытного дела в овощеводстве и бахчеводстве (1992), С.С. Литвинова (2011) [3,4]. Основные результаты обрабо-

211

таны по Б.А. Доспехову [5]. Внекорневая обработка проведена по вегетирующим растениям в фазе первых 3-5 листьев и в начале бутонизации.

Результаты и их обсуждение. В результате проведенных экспериментов было выявлено, что при 2-х кратной внекорневой обработке растений перца, томата и баклажана 0,005 %-ными вод-ными растворами 1-ХМС и МФАП прибавка в общем урожае в условиях теплицы составила 8,7 % и 11,2 %, 10,5% и 11,5%, 13,7% и 16,4 %, соответственно. Для комбинированного препарата уро-жайность составила 14,1 % ,19,0 % и 19,7 %, соответственно для перца, томата и баклажана.

Таким образом, наблюдается аддитивный эффект по повы-шению урожайности пасленовых культур от совместного приме-нения препаратов атрановой и протатрановой структур производ-ных триэтоламина и кремния. На томате показано, что биометри-ческие показатели растений в период массового плодоношения (по средним за 3 года наблюдений) позволяет увеличить массу плода томата с 67,4 г до 85,0г ( на 27,6 %) при применении ком-плексного препарата, что объясняется увеличением площади ли-стьев на 14,7% и их числа на 31,1 %. Химический анализ плодов пасленовых показал, что при применении атрановых и протатра-новых соединений наблюдается повышение содержания сухих ве-ществ, сахаров при снижении содержания нитратов.

При применении комбинированного препарата увеличение сухого вещества, суммы сахаров и снижение нитратов составили +35,1%, +37.3 %, – 18.6 % для перца; +5,7%, +17,2%, -6,5% для томата и +26,3%, +24,2%, -18,7% для баклажана. При этом, срок созревания плодов пасленовых сократился на 9,3 %.

Заключение. В результате проведенных многолетних ис-следований показано положительное действие нового регулятора роста на основе композиции кремнийорганического соединения 1-хлорметилсилатрана и синтетического аналога фитогормона аук-сина протатрановой структуры на повышение урожайности и ка-чество плодов сладкого перца, томата и баклажана при выращива-нии в теплице по схеме стандартных для этой почвы внесения удобрений под агрофон. При этом, повышалась экологичность плодов растений по содержанию в них нитратов с сокращением сроков их созревания.

212

Библиографический список 1. Воронков М.Г., Барышок В.П.. Силатраны в медицине и сель-ском хозяйстве. – Новосибирск: Издательство СО РАН, 2004 - 284 с. 2. Дьяков В.М., Казитмировская В.Б., Ковальчук С.Ф., Логинов С.В. Биологически активная добавка к пище. Патент на изобрете-ние РФ № 2156088. 3. Методика опытного дела в овощеводстве и бахчеводстве / Под ред. В.Ф. Белика. - М.: Агропромиздат, 1992. - 312 с. 4. Методика полевого опыта в овощеводстве / Под ред. С.С. Лит-винова. – М., 2012. – 768 с. 5. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.

УДК 631.8:631.9:635.1/.8 ВЛИЯНИЕ ГИДРОТЕРМАЛЬНОГО НАНОКРЕМНЕЗЕМА

НА КАПУСТНЫЕ ЗЕЛЕННЫЕ КУЛЬТУРЫ ПРИ ВНЕКОРНЕВОЙ ОБРАБОТКЕ

*В.Н. Зеленков, *М.И. Иванова, **В.В. Потапов, *А.Ф. Бухаров, *А.В. Литнецкий

*ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский институт овощеводства,

All-Russian Scientific Research Institute of vegetable growing, **ФГБНУ «Научно-исследовательский геотехнологический центр

ДВО РАН», Research geotechnological center of RAS

zelenkov-raen@mail.ru, +7-910-451-37-45

В работе представлены экспериментальные данные по влиянию на урожайность индау посевной Покер и кресс-салата Дукат при их внекорневой подкормке золями нанокремнезема гидротермального происхождения. Ключевые слова: гидротермальный нанокремнезем, индау посев-ной, кресс-салат, урожайность, внекорневая подкормка, качество продукции.

213

Актуальной проблемой в овощеводстве является научный поиск путей повышения урожайности капустных зеленных куль-тур. В этом направлении несомненный интерес представляет ис-пользование для внекорневой подкормки растений современных продуктов нанотехнологий, а, именно, наночастиц кремнезема гидротермального происхождения [1, 2].

Изучение влияния наночастиц кремнезема на салатные зе-ленные культуры отечественной селекции несомненно является актуальной задачей, которая в настоящее время практически не решалась.

Материалы и методы. Исследования выполнены на опыт-ных делянках ВНИИ овощеводства в 2016 г. В работе использова-ли индау посевной Покер и кресс-салат Дукат.

Посев семян проведен 5 июня 2016 г. по схеме 30х10 см в трехкратной повторности. Площадь учетной делянки 3 м2. Вне-корневую обработку растений проводили через 15 дней после мас-совых всходов однократно с 4-мя концентрациями золей нанок-ремнезема. Контрольные растения обрабатывали дистиллирован-ной водой.

Для испытаний использовали нанокремнезем гидротермаль-ного происхождения, полученный ультрафильтрационным кон-центрированием и очисткой от примесей в ООО НПФ «Наносили-ка» (г. Петропавловск-Камчатский). Технологии получения нано-размерного кремнезема гидротермального происхождения приве-дены в работах [ 1, 2].

Исходный золь нанокремнезема имел концентрацию 1,2 %. Используемый в испытаниях Золь нанокремнезема характеризо-вался полидисперсностью составляющих его наночастиц с пре-обладанием частиц размерами 10-20 нм. Дзета потенциал золя имел значение в диапазоне -10-15 мВ. Далее исходный золь раз-водили водой до рабочих концентраций 0,01%, 0,005%, 0,001% и 0,0005% непосредственно перед обработкой вегетирующих расте-ний. Растения обрабатывали с использованием ручного опрыски-вателя марки FIT.

Биометрические показатели снимали после сбора зеленой массы растений в фазу спелости через 30 дней после посева. За-кладку опытов и проведение наблюдений осуществляли по мето-дике опытного дела в овощеводстве и бахчеводстве [3,4].

214

Результаты и их обсуждение. Однократная внекорневая об-работка вегетирующих растений золями нанокремнезема позволя-ет целенаправленно воздействовать как на биометрические харак-теристики растений, позволяя интенсифицировать фотосинтез зе-леной массы растений, так и, как следствие, влиять на продуктив-ность растений и на целевой показатель эффективности агропро-изводства – урожайность. Так, увеличение числа листьев расте-ний индау посевной Покер и кресс-салат Дукат составила 17,1 и 16,4 % , а увеличение ширины листовой пластинки – 22,1 и 18,2 % при увеличении урожайности на 34,4 и 38,5 % соответственно.

Влияние золей нанокремнезема, как на биометрические пока-затели растений, так и на их урожайность является дозозависи-мым. В проведенных деляночных испытаниях наибольшую эффек-тивность показала концентрация нанокремнезема 5х10-3 % , что соответствует уровню молярной концентрации 10-7 М .

Заключение. Впервые в эксперименте с наноразмерным кремнеземом гидротермального происхождения установлена воз-можность увеличения биометрических показателей растений ин-дау посевной Покер и кресс-салат Дукат, существенно влияющих на фотосинтетический потенциал растений, что позволяет увели-чить урожайность на 34,4 % для индау посевной Покер и на 38,5 % для кресс-салат Дукат. 2. Показана зависимость ростстимули-рующего эффекта для индау посевной Покер и кресс-салат Дукат от используемой дозы (концентрации) нанокремнезема при вне-корневой обработке вегетирующих растений при наличии макси-мума эффекта в области концентрации 0,0001 %.

Библиографический список 1. Потапов В.В., Зеленков В.Н., Кашпура В.Н., Горбач В.А., Му-радов С.Н. Получение материалов на основе нанодисперсного кремнезема гидротермальных растворов – М.: РАЕН, 2010. – 296 с. 2. Потапов В.В., Зеленков В.Н., Горбач В.А., Кашпура В.Н., Мин Г.М. Извлечение коллоидного кремнезема из гидротермальных растворов мембранными методами – М.: РАЕН, 2006. – 228 с. 3. Методика опытного дела в овощеводстве и бахчеводстве / Под ред. В.Ф. Белика. - М.: Агропромиздат, 1992. - 312 с. 4. Методика полевого опыта в овощеводстве / Под ред. С.С. Лит-винова. – М., 2012. – 768 с.

215

УДК 635.074: 631.559.2: 631.547: 631.53.027: 631.811.982 КРЕЗАЦИН СТИМУЛИРУЕТ ФОТОХИМИЧЕСКУЮ

АКТИВНОСТЬ ХЛОРОПЛАСТОВ И ПОВЫШАЕТ ЧИСТУЮ ПРОДУКТИВНОСТЬ ФОТОСИНТЕЗА РАСТЕНИЙ

ОВОЩНОГО АМАРАНТА (AMARANTHUS L.)

Иванова Е.П.1, Кириллова Л.Л.2, Назарова Г.Н.1, Пешкова А.М.2

1Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт фундаментальных проблем биологии Российской Академии Наук (Institute of Basic Biological Problems, Federal

Agency of Scientific Organizations, 2, ul. Institutskaya, Pushchino, Moscow Province, 142290 Russia, cheredova@mail.ru, 89851555571)

2Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тульский

государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстого» (L.N. Tolstoi State Pedagogical University, 125,

prosp. Lenina, Tula, 300026 Russia)

Впервые исследовано влияние Крезацина на ростовые параметры растений овощного амаранта Amaranthus caudatus L. сортообразец К173 (К173) и на светозависимые процессы фотосинтеза. Обнару-жено, что замачивание семян в 0,1 мкМ водном растворе Крезаци-на повышало их всхожесть с 70±3 % до 95±4 %. Масса растений, выращенных из таких семян, в течение 115 дней эксперимента превышала контроль на 20-100%% в зависимости от фазы онтоге-неза. Чистая продуктивность фотосинтеза листьев растений с 45 по 60 сут, увеличивалась на 26±6%. Такой эффект обеспечивается повышением скорости транспорта электронов в электронтранс-портной цепи хлоропластов на 34,9±6,1% и фотосинтетического фосфорилирования на 64,7±4,5%. Содержание хлорофилла в ли-стьях при этом не изменяется.

Krezatsin influence on growth parameters of a vegetable amaranth plants Amaranthus caudatus L. var.K173 and on light-dependent stage of photosynthesis is researched for the first time. Soaking in 0.1 µm

216

aqueous solution of Krezatsin increased of seed germination from 70±3 % to 95±4 %. The fresh weight of the plants grown from the seeds ex-ceeded control on 20-100%% depending on ontogenesis phase over 115 days of the experiment. Net productivity of photosynthesis of the plants leaves calculated from 45 to 60 days was increased by 26±6%. Such effect is provided with increased speed of electrons transport in an elec-tron transport chain of chloroplasts by 34,9±6,1% and photosynthetic phosphorylation by 64,7±4,5%. Content of chlorophyll in the leaves not changed at the same time.

В представленной работе впервые исследовано влияние эко-

логически безопасного безвредного для человека стимулятора Крезацина на ростовые параметры растений овощного амаранта и на светозависимые процессы фотосинтеза. Известно, что он по-вышает всхожесть семян, устойчивость растений к неблагоприят-ным условиям среды, усиливает корнеобразование и иммунитет растений, повышает урожай ряда культур в любых климатических условиях. В России он используется при культивировании пшени-цы, ячменя, овса, риса, картофеля, огурцов, томатов, кукурузы, винограда, табака, можжевельника, розы и др. (1). Амарант в этом перечне отсутствует. Крезацин стимулирует накопление расте-ниями зелёной массы, поэтому его применение при выращивании овощного листового амаранта очень привлекательно.

В работе использовали семена овощной формы амаранта Amaranthus caudatus L. сортообразца К173 (К173), полученные из ВНИИССОК и кристаллический порошок Крезацин (ООО “Флора-Си”, Россия). Семена замачивали в водных растворах препарата концентраций от 10-10 М до 10-5 М на 24 часа, затем высушивали в слабом токе воздуха при комнатной температуре. Определяли всхожесть по прорастанию на влажной фильтровальной бумаге в чашках Петри в течение 72 ч при 24 0С. Из семян, обработанных раствором Крезацина 10-7 М (опыт) или дистиллированной водой (контроль) как описано выше, выращивали растения в сосудах с песком при температуре 240С, 14-часовом фотопериоде, освещен-ности 150 Вт/м2; для полива использовали среду Кноппа. Экспе-римент длился до сбора урожая 115 сут. Ростовые параметры из-меряли каждые 15 сут. В листьях 45-сут растений определяли со-держание хлорофилла; в хлоропластах, изолированных из таких

217

листьев оценивали скорость электронного транспорта и фотофос-форилирования; чистую продуктивность фотосинтеза (ЧПФ, г/м2*сут) за период с 45-х по 60-е сут рассчитывали по методу Ни-чипоровича (2).

Обнаружили повышение всхожести семян с 70±3 % до 95±4 % после обработки 0,1 мкМ водным раствором Крезацина. Масса проростков, выращенных из таких семян, на стадии скрытого рос-та (15 и 30 сут) превышала контроль на 62±5% и 100±7%, соответ-ственно. Длина главного корня 15 сут проростков увеличивалась на 59±8% в сравнении с контролем. В более поздние сроки сырая масса растений составляла от 130% до 200% к контролю в зави-симости от фазы онтогенеза. Крезацин практически не оказывал действия на высоту растений. ЧПФ листьев растений, выращенных из обработанных семян, превышала контроль на 26±6%. Как ока-залось, эти эффекты обеспечены активированием фотохимической активности хлоропластов. Нами было обнаружено повышение в них скорости транспорта электронов в электронтранспортной цепи на 34,9±6,1% и синтеща АТФ на 64,7±4,5%. Содержание хлоро-филла в листьях при этом не изменялось.

Таким образом, в результате исследований показано стиму-лирующее действие Крезацина на биометрические и некоторые фотохимические параметры растений овощного амаранта К173, благодаря которому препарат можно использовать с целью улуч-шения качества посевного материала, повышения продуктивности растений; а также с целью облегчения его интродукции на терри-тории России. 1.Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов. Мин-сельхоз России, М., 2015. 2. Иванова Е.П., Кириллова Л.Л., Назарова Г.Н.. Всхожесть семян и продуктивность растений амаранта под влиянием гибберсиба. Сельскохозяйственная биология, 2014, 1: 91-97.

218

УДК 633.852.88 ИЗУЧЕНИЕ SALVIA HISPANICA L. ЦЕННОЙ

ЛЕКАРСТВЕННОЙ И ПИЩЕВОЙ КУЛЬТУРЫ В КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ МОЛДОВА

Кисничан Лилия Павловна

Институт Генетики, Физиологии и Защиты растений Академии Наук Молдовы, Institute of Genetics, Physiology and Plant Protection

Academy of Sciences of Moldova E-mail:ChisniceanL@mail.ru, 373.22.52.76.95

Работа посвящена интродукции и изучению в климатических ус-ловиях нашего региона новомодной, ценной лекарственной и пи-щевой культуре Salvia hispanica L. или чиа (народное название) однолетнего растения семейства Губоцветных. В течение трехлет-него изучения было установлено что, данный вид вполне адапти-ровался. Растения проходили все фазы и периоды онтогенетиче-ского развития, формируя полноценные всхожие смена, которые обладают лекарственными, пищевыми и косметологическими свойствами. The work is dedicated to the introduction and study on our region cli-matic condition of a newfangled, valuable medicinal and food culture of Salvia hispanica L., or chia (popular name). During the three years of study was found that this type is well adapted. The plants have been in all phases and periods of ontogenetic development, forming com-pleted and germinating seeds, which have medicinal and nutritional properties.

Введение. В пищевых, лекарственных и других целях ис-пользуют семена Salvia hispanica L. которые содержат до 40% масла, 25%пищевых волокон ), 20% белков, 34-40% жиров(1,3), большое количество антиоксидантов, полиненасыщенных жирных кислот-таких как линолевая, линоленовая(2), аминокислоту трип-тофан, микроэлементы (кальций, марганец, цинк, медь, натрий, фосфор, железо, калий и другие), витамины группы В, С, Е. Семе-на Salvia hispanica L. обладают общеукрепляющим, антиоксидант-ным, тонизирующим действием. Содержание большого количества клетчатки в семенах, способной поглощать жидкость в десять раз больше собственного веса, способствует оздоровлению пищевари-

219

тельной системы, нормализует микрофлору кишечника. Так же семена чиа положительно влияют на работу сердечнососудистой системы и способствуют снижению уровня холестерина и сахара в крови, снижают давление, устраняют склонность к образованию тромбов и рекомендуются в диетическом питании. Семена чиа способствуют укреплению физического и общего состояния орга-низма, нормализуют солевой баланс, очищают организм от токси-нов. Аминокислота триптофан способствует хорошему настрое-нию и крепкому сну, поэтому семена чиа можно в небольших ко-личествах употреблять перед сном. Содержание большого количе-ства кальция в чиа положительно влияет на организм, костную ткань и кожный покров человека.

Ценные лекарственные и пищевые свойства, способствовали начать изучение Salvia hispanica L. для её внедрения.

Материалы и методы. Для исследований был использован образец с разноцветными семенами, которые в последующем бы-ли разделены по цвету на темно-серые и светло-кремовые. Семена, после определения всхожести были посеяны в приготовленный грунт в пластиковые кассеты. Полученная таким образом рассада, была высажена в поле после исчезновения угрозы заморозков. При посадке проводили одновременно полив. Во время вегетации были проведены фенологические наблюдения, морфологические учёты биометрические измерения.

Результаты и обсуждения. Растения Salvia hispanica L. бы-стро развивались и через 60-62 дня после высадки наступила фаза бутонизации и образования крупных соцветий. К этому моменту растения достигли высоты 104-108см, с 3-4 мя разветвлениями на центральном стебле, имели крупные 3-5см (ширины), 8-10см (дли-ны) листья. На 78-83день после посадки, цветки, расположенные на разветвлениях первого порядка (нижних) начали цвести. Цвете-ние всего растения длится 25-30 дней, а на разветвлениях первого порядка образуются уже семена.

Длина периода вегетации, в среднем за три года составила 118-124дня. Растения, полученные из образца с темно - серыми семенами имели фиолетовый окрас, а с кремово – белыми, белые. С одного растения получили в среднем за три года 68-79гр семян. Вес 1000 семян составил в среднем 1.2-1.4гр. Семена сохраняли стопроцентную всхожесть в течение четырех лет (начальный об-

220

разец). Свежеубранные семена также, имеют хорошую всхожесть и энергию прорастания.

Выводы. Таким образом, в течение трех лет, растения Salvia hispanica L. вполне адаптировались к местным условиям, хорошо развиваются и проходят все онтогенетические фазы развития обра-зуя полноценные семена. Достаточное количество семян, получен-ное нами, позволит испытать и другие методы размножения. Пря-мой посев в грунт, сократит расходы на производство рассады, позволит внедрить это ценное растение в реестр лекарственных и пищевых растений нашей республики.

Библиография. 1. Ixtaina VY, Nolasco SM, Tomás MC. Physical properties of

chia (Salvia hispanica L.) seeds. Industrial Crops and Prod-ucts. 2008;28(3):286–293

2. Illian TG, Casey JC, Bishop PA. Omega 3 chia seed loading as a means of carbohydrate loading. Journal of Strength and Conditioning Research. 2011;25(1):61–65

3. Peiretti PG, Gai F. Fatty acid and nutritive quality of chia (Salvia hispanica L.) seeds and plant during growth. Animal Feed Sci-ence and Technology. 2009;148 (2–4):267–275 УДК 577.342

ВЛИЯНИЕ СВЕТОДИОДНОГО ОСВЕЩЕНИЯ РАЗНОГО СПЕКТРАЛЬНОГО СОСТАВА НА НАКОПЛЕНИЕ

ФИКОЦИАНИНА И ФЕНОЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИЙ В КЛЕТКАХ SPIRULINA PLATENSIS

Козел Н.В., Булда К.Ю., Данилина Н.И.

Институт биофизики и клеточной инженерии НАН Беларуси, г. Минск, Беларусь (Institute of Biophysics and Cell Engineering of

National Academy of Sciences of Belarus, Minsk, Belarus) e-mail: kmu@tut.by, тел.: +375(017)284-23-56

Показана перспективность направленной модификации спектраль-ного состава фотосинтетически активного света с целью увеличе-ния продукции клетками Spirulina platensis таких биологически ценных веществ, как фикоцианин и фенольные соединения.

221

It is shown that directed modification of the spectral composition of the photosynthetically active light in order to obtain higher production of biologically valuable substances such as phycocyanin and phenolic compounds by Spirulina platensis cells is a very promising approach.

Введение. Spirulina platensis является основным объектом

промышленной биотехнологии водорослей и используется для по-лучения биомассы, обогащенной различными ценными вещества-ми – β-каротином, лютеином, токоферолом, полиненасыщенными жирными кислотами [1]. Известно, что среди синезеленых водо-рослей Spirulina platensis является рекордсменом по накоплению таких антиоксидантов, как фикоцианин и фенольные соединения [2]. Однако промышленное культивирование водорослей, в част-ности Spirulina, в климатических условиях Беларуси связано с большими затратами на освещение. Использование в процессе вы-ращивания водорослей энергоэффективных источников света на основе светодиодов позволит снизить затраты на их производство, а оптимизация спектрального состава осветителей даст возмож-ность не только увеличить продуктивность водорослей, но и до-биться повышенного накопления в клетках биологически ценных веществ. В работе исследовали влияние светодиодного освещения разного спектрального состава на накопление в клетках Spirulina platensis фикоцианина и фенольных соединений.

Материалы и методы. В качестве объекта исследования использовали трихомную синезеленую водоросль (цианобакте-рию) Spirulina (Arthrospira) platensis (Nordstedt) Geitler (штамм IBCE S-2 из коллекции Института биофизики и клеточной инже-нерии НАН Беларуси). Водоросль выращивали на стандартной среде Заррука в стеклянных емкостях в режиме 14 ч света – 10 ч темноты при температуре 251оС в течение 7 дней. Продуктив-ность Spirulina определяли по изменению биомассы, которую оце-нивали по поглощению и светорассеянию суспензии при 560 нм на спектрофотометре Solar PB 2201 (Беларусь) [3]. Определение фи-коцианина в биомассе Spirulina platensis проводили спектрофото-метрически согласно методике, описанной в работе [3]. Количест-во фенольных соединений определяли с помощью метода Фолина и Чокальтеу в модификации Синглетона и Росси [4]. Для выращи-вания Spirulina platensis, содержащей большое количество фико-

222

цианина и β-каротина, кроме классических красного и синего све-тодиодов и их комбинации (красный : синий – 2:1 по энергии из-лучения), мы использовали осветитель более сложной конструк-ции, в спектре излучения которого содержался дополнительно желтый и голубой свет (красный : желтый : голубой : синий – 3:3:1:1 по энергии излучения), а также использовали энергосбере-гающую люминесцентную лампу Philips PL-S 11W\827 в качестве контроля. Интенсивности световых потоков лампы и комбинации светодиодов изначально были выравнены по энергии и составляли 5 мВт/см2.

Результаты и их обсуждение. Все использованные в работе варианты светодиодного освещения, за исключением синего, по-зволили добиться на 17–31% более высокой продуктивности Spirulina platensis по сравнению с контрольным вариантом, выра-щенным под люминесцентной лампой. При использовании только синего света мы наблюдали существенное уменьшение продук-тивности водоросли, основной причиной которого может быть снижение фотосинтетической активности клеток Spirulina platensis в связи с отсутствием в спектральном составе освещения желтого и красного света, наиболее эффективно поглощаемого фикоциани-ном (максимум поглощения фикоцианина – 620 нм).

Установлено, что спектральный состав освещения влияет не только на продуктивность водоросли, но и на накопление в клет-ках Spirulina фикоцианина и фенольных соединений. Наибольшее увеличение продукции клетками фикоцианина зарегистрировано при использовании совместно красного, желтого, голубого и сине-го светодиодов – на 22% по отношению к контролю при расчете на грамм сухой массы и на 34% при расчете на литр суспензии, что более важно сточки зрения промышленной биотехнологии водо-рослей. Максимального накопления фенольных соединений уда-лось достичь при использовании только красных светодиодов в качестве источника фотосинтетически активного света. В этом ва-рианте количество фенольных соединений превышало контроль на 41% при расчете на грамм сухой массы и на 68% при расчете на литр суспензии. Увеличения продукции клетками водоросли фи-коцианина при использовании совместно красного, желтого, голу-бого и синего светодиодов обусловлено адаптацией фотосинтети-ческого аппарата Spirulina platensis к изменению спектрального

223

состава освещения, а существенное накопление фенольных соеди-нений на красном свету является, видимо, защитной реакцией клетки на потенциально опасное освещение, способное вызвать развитие в фотосинтетических мембранах фотодинамических про-цессов.

Заключение. Полученные результаты показали перспектив-ность направленной модификации спектрального состава фото-синтетически активного света с целью увеличения продукции клетками Spirulina platensis биологически ценных веществ, в част-ности, фикоцианина и фенольных соединений.

Литература 1. Мельников С.С. и др. Продуктивность спирулины при

использовании источников света различного типа // Весці НАН Беларусі. Сер. біял. навук. – 2011. – № 3. – С. 41–45.

2. Ismaiel M. et al. Antioxidants characterization in selected cyanobacteria // Annal of Microbiol. – 2014. – Vol. 64. – P. 1223–1230.

3. Sasaki K. et al. Promotive effect of 5-aminolevulinic acid on the growth and photosynthesis of Spirulina platensis // Journal of Fer-mentation and Bioengineering. – 1995. – Vol. 79. – Р. 453 457.

4. Singleton V.L., Rossi J.A. Colorimetry of total phenolics with phosphomolybdic-phosphotungstic acid reagents // American Journal of Enology and Viticulture. – 1965. – Vol.16. – Р. 144–158. УДК: 633.88:582.971.3:631.524.5

КОРРЕЛЯЦИЯ МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ ВАЛЕРИАНЫ ЛЕКАРСТВЕННОЙ

(VALERIANA OFFICINALIS L.)

Костин А.К.

ФГБНУ ВИЛАР All-Russian Scientific Research Institute of Medicinal and Aromatic

Plants (VILAR) 117216 Москва, ул. Грина д.7 стр.1, 8(495) 712-10-27,

e-mail: selectionvilar@yandex.ru

224

Приведены данные по корреляции морфологических признаков валерианы лекарственной. Установлена корреляционная структура морфологических признаков. The data on the correlation of morphological characters are presented. The correlation structure of morphological characters is determined.

Введение. В повышении урожая и качества сырья валерианы ведущая роль принадлежит селекции. В последние годы работа по селекции валерианы в ФГБНУ ВИЛАР не проводилась. В резуль-тате многократного репродуцирования сортов произошло их по-степенное ухудшение, что могло быть связано с механическим за-сорением, спонтанной гибридизацией, появлением естественных мутаций и расщеплением. В связи с этим возникла необходимость возобновления селекционной работы с валерианой.

Выявление корреляционных связей количественных призна-ков является необходимым началом в селекционной работе с вале-рианой [3].

Целью исследования является изучение корреляции морфо-логических признаков у валерианы.

Материалы и методы. Исследования проводились в 2016 г. на полях отдела агробиологии и селекции ФГБНУ ВИЛАР. Объект исследования - валериана лекарственная сорта Ульяна 1-го и 3-го года жизни. Агротехника была общепринятой [4].

Морфологические признаки изучали в соответствии с мето-дикой ВИЛАР (1981) [5]. Статистическая обработка опытных дан-ных проводилась по Б. А. Доспехову (1985) [6].

Результаты и их обсуждение. Для ускорения селекционного процесса представляет интерес выявление связи определенных морфологических признаков с целью прогнозирования хозяйст-венно-ценных признаков и сокращения числа признаков при отбо-ре [3].

На посевах валерианы 1-го года жизни проведен корреляци-онный анализ морфологических признаков.

Сильная положительная корреляционная связь была установ-лена между шириной листа и длиной листовой доли (r=0,86), меж-ду шириной листа и длиной листовой доли (r=0,80), между длиной листовой доли и шириной листовой доли (r=0,86). Положительная корреляционная связь средней силы наблюдалась между числом

225

листьев в прикорневой розетке и числом пар листовых долей (r=0,37), между высотой прикорневой розетки и длиной листа (r=0,55), между высотой прикорневой розетки и длиной листовой доли (r=0,31), между длиной листа и шириной листа (r=0,54), меж-ду длиной листа и длиной листовой доли (r=0,60), между длиной листа и шириной листовой доли (r=0,55). Отрицательная корреля-ция средней силы была отмечена между числом пар листовых до-лей и шириной листовой доли (r=-0,38). Между остальными мор-фологическими признаками корреляционная связь была слабой или практически отсутствовала.

На переходящих посевах валерианы 3-го года жизни также проведен корреляционный анализ морфологических признаков.

Сильная положительная корреляционная связь была установ-лена между высотой и диаметром главного стебля (r=0,72), а также между шириной листа и длиной листовой доли (r=0,70). Положи-тельная корреляционная связь средней силы наблюдалась между диаметром главного стебля и шириной листовой доли (r=0,35), между длиной листа и шириной листа (r=0,31), между длиной лис-та и числом пар листовых долей (r=0,36), между шириной листа и шириной листовой доли (r=0,44), между числом пар листовых до-лей и длиной листовой доли (r=0,38), между длиной листовой доли и шириной листовой доли (r=0,49). Отрицательная корреляционная связь средней силы была установлена между высотой главного стебля и числом пар листовых долей (r=-0,48). Между остальными морфологическими признаками корреляционная связь была слабой или практически отсутствовала.

Выводы 1. Установлена сильная положительная корреляци-онная связь между шириной листа и длиной листовой доли, между шириной листа и длиной листовой доли, между длиной листовой доли и шириной листовой доли у валерианы 1-го года жизни, а также между высотой и диаметром главного стебля, между шири-ной листа и длиной листовой доли у валерианы 3-го года жизни.

2. С помощью коэффициентов корреляции наглядно пред-ставлены взаимосвязи между морфологическими признаками сор-товой популяции валерианы и отдельные из них могут быть ус-пешно использованы при дальнейшей селекционной работе с этой культурой.

226

Библиографический список 1. Полуденный Л. В., Сотник В. Ф., Хлапцев Е.Е. Эфирномаслич-ные и лекарственные растения – М., 1979 – 286 с. 2. Атлас лекарственных растений России. – М., 2006 – 345 с. 3. Конон Н.Т. Селекция лекарственной валерианы в Московской области. Дисс. … канд. с-.х. наук. – М., 1978. - 201 с. 4. Семинихин И.Д., Семинихин В. И. Энциклопедия лекарствен-ных растений, возделываемых в России. Т.1 – М., 2013. - 240 с. 5. Проведение полевых опытов с лекарственными культурами. Ле-карственное растениеводство. Обзорная информация. – Вып.1 – М., 1981 – 60 с. 6. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта.- М.: Колос, 1985 - 335 с. УДК 634.233:631.527.8

МИНЕРАЛЬНЫЙ СОСТАВ ЯБЛОК

Мотылёва С.М., Куликов И.М., Борисова А.А., Мертвищева М.Е.

ФГБНУ « Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства», г. Москва, ул. Загорьевская,

д.4, e-mail: motyleva_svetlana@mail.ru, +79102052710 All-Russian Horticultural Institute of Breeding,

Agrotechnology and Nursery

В статье приведены сравнительные результаты зольного состава яблок отечественной и зарубежной селекции. Яблоки обогащены минеральными веществами, которые образуют убывающий ряд: K>P>Ca> Mg >S> Si >Na>Cu > Zn> Fe ≈ Se>Mn>Cr . В яблоках сорта Маяк Загорья содержание Са в 2 раза выше; в яблоках Гиб-рида №1, натрия и кремния (в 2.5 -3 раза больше), фосфора, калия, меди, цинка и особенно селена (более чем на 20% больше, чем в импортных сортах. The article shows the comparative results of fly ash composition of ap-ples in domestic and foreign selection. Apples are enriched with miner-als, which form a decreasing series: K>P>Ca> Mg >S> Si >Na>Cu > Zn> Fe ≈ Se>Mn>Cr . In apples the Majk Zagorj the content of CA is 2

227

times higher; in apples Hybrid No. 1 sodium and silicon (2.5 to 3 times more), phosphorus, potassium, copper, zinc and especially selenium (more than 20% more than the imported varieties.

Введение. Высокая диетическая ценность яблок обусловлена наличием органических компонентов (углеводы, пектин, пищевые волокна, вещества - антиоксиданты) и неорганических (минераль-ные вещества). Доля минеральных веществ в яблоках в среднем составляет 0,5 %, но их роль для организма человека незаменима. Минеральные вещества участвуют в обмене веществ практически любых тканей человека. Среди минеральных веществ плодов се-мечковых культур преобладающими являются макроэлементы - калий, кальций, натрий, фосфор, железо. Микроэлементы – марга-нец, магний, кремний, хром, кобальт, цинк, железо также выпол-няют жизненно важные функции - входят в состав ферментов (2, 3,4). Цель настоящей работы – сравнительное изучение содержа-ния зольного состава яблок селекции ФГБНУ ВСТИСП (в сравне-нии с плодами народной селекции и широко известными в мире коммерческими сортами).

Материалы и методы. Исследования выполнены в лабора-тории физиологии и биохимии ФГБНУ ВСТИСП. Изучали 6 сор-тов яблок вида Malus domestica BORKH: сорт народной селекции – Антоновка, сорт селекции ВСТИСП Маяк Загорья , гибрид № 1 и 3 сорта зарубежной селекции Голден Делишес, Грени Смит, Роял Гала (из торговой сети). Подготовка образцов выполнена по ГОСТ (1). Элементный состав золы 6 образцов яблок выполнен методом энергодисперсионной спектрометрии на аналитическом растровом электронном микроскопе JSM 6010 LA фирмы JEOL (Япония).

Результаты и обсуждение. Основную долю зольных эле-ментов составляет К, элемент необходимый для сердечной мыш-цы, его содержание в яблоках разных сортов варьирует от 21, 36 (Антоновка) до 25,59 масс % (сорт Голден Делишес), таблица 1.

Содержание Р (необходимого для работы множества фер-ментов организма) колеблется от 1,18 (Роял Гала) до 5,91 % (Гиб-рид №1). По количеству, Ca занимает пятое место среди мине-ральных компонентов, присутствующих в организме человека; в яблоках его доля от 0,31 (Голден Делишес) до 0,87 (Маяк Загорья) масс %. Mg в яблоках составляет от 2,04 (Гибрид №1) до 3,73 масс % (Грени Смит). Этот элемент необходим для процессов ре-

228

генерации и обновления клеток, тканей и организму человека еже-дневно необходимо 300 мг Mg.

Таблица 1. Зольный состав плодов яблони, масс % (2014 -2016гг.) Исследуемые сорта Элемент

Антоновка Маяк Загорья

Гибрид №1

Грени Смит

Голден Делишес

Роял Гала

Na 0,12 0,13 0,17 0,15 0,11 0,11 Mg 2,34 2,53 2,04 3,73 3,39 3,04 Si 0,14 0,11 0,32 0,15 0,18 0,11 P 4,32 3,64 5,91 5,46 5,28 1,18 S 0,36 0,38 0,49 1,04 1,07 0,34 K 21,36 22,81 25,42 23,27 25,59 23,56 Ca 0,39 0,87 0,45 0,45 0,31 0,43 Cr 0,01 0,04 0,02 0,03 0,01 0,01 Mn 0,02 0,15 0,01 0,002 0,04 0,01 Fe 0,03 0,05 0,07 0,04 0,04 0,02 Cu 0,09 0,11 0,25 0,02 0,01 0,01 Zn 0,08 0,05 0,31 0,04 0,02 0,05 Se 0,04 0,05 0,105 0,05 0,085 0,066 ∑элементов 29,28 30,89 35,51 34,43 36,14 28,94

Na играет важную роль в процессе внутриклеточного и межкле-точного обмена, его доля в яблоках не велика и составляет от 0,11 (Голден Делишес) до 0,17 (Гибрид № 1), масс %. Сера в организме человека участвует в формировании пространственной структуры молекул белка, обеспечивает в клетке процесс передачи энергии, перенося электроны, принимает участие в транспорте и фиксации метильных групп. Содержание S в яблоках сортов Грени Смит и Голден Делишес в 2,5 - 3 раза больше, чем в остальных исследуе-мых сортах. Органическое Fe является ценным соединением для организма человека, его содержание в плодах составляет яблони от 0,02 (Роял Гала) до 0,07 (Гибрид № 1), масс %. Zn и Cu также важными биогенными элементами, их содержание в плодах не превышает 0,5 %. Максимальное содержание Zn (0,21) и Cu (0,31) масс % зарегистрировано в яблокахГибрида № 1. Доля Mn состав-ляет от 0,01 до 0,15 масс% (Маяк Загорья) этот микроэлемент влияет на развитие скелета, участвуя в процессе остеогенеза, реак-циях иммунитета, в кроветворении, тканевом дыхании, регуляции углеводного и липидного обмена. Se жизненно необходим для че-

229

ловека, он защищает иммунную систему, повышая сопротивляе-мость организма к негативным воздействиям, предупреждает об-разование свободных радикалов. Максимальное содержание селе-на (0,105 масс %) обнаружено в яблоках Гибрид № 1.

Таким образом, в ходе исследований установлен качествен-ный состав и количественное содержание 13 элементов, форми-рующих минеральный состав яблок и выявлены сортовые разли-чия их накопления. По сумме микроэлементов в яблоках выделя-ются сорта Голден Делишес, Гибрид №1, Грени Смит и Маяк За-горья.

Список литературы 1. ГОСТ 26929-86 «Сырье и пищевые продукты. Подготовка

проб. Минерализация для определения токсичных элементов. 2. Мотылева С.М. Полиэлементный состав плодов некоторых

сортов яблони селекции ГНУ ВНИИСПК/ Аграрный вестник Урала – 2010. - № 9(75) – С. 66 – 70.

3. Adebawo O., Salau B., Ezima E., Oyefuga O., Ajani E., Idowu G., Famodu A., Osilesi O., Fruits and vegetables moderate lipid cardiovascular risk factor in hypertensive patients/ Lipids in Health and Disease, - 2006. – 5, 14 doi:10,1186/1476-511X-5-14.

4. Dugan D., The importance of Fruit and Vegetablt Juices in Nutri-tion, http:www.articlesbase.com/nutrition-articles/the-importance-of-fruit-and-vegetable-juices-in-nutrition-21760.html

УДК 582.866

КОРРЕЛЯЦИИ МЕЖДУ РАЗЛИЧНЫМИ ПРИЗНАКАМИ ОБЛЕПИХИ И СТРУКТУРНАЯ ФОРМУЛА

УРОЖАЙНОСТИ

Мусаев М.К., Гусейнова Т.Н.

Институт Генетических Ресурсов Национальная Академия Наук Азербайджана

Institute of Genetics Resources of the Azerbaijan National Academy of Sciences

mirza.musayev@yahoo.com

230

Корреляционный анализ данных свидетельствует о возможности одновременного увеличения у сортов облепихи средней массы плода, числа плодов, длины плодоножки и содержания биологиче-ски активных веществ в плодах. В селекции облепихи наиболее важно увеличение массы плодов на единицу длины побегов (ко-эффициента продуктивности), подобно тому, как у зерновых куль-тур – массы с зерна с одного колоса. Основное значение структурной формулы заключается в выявле-нии генетических возможностей продуктивности растений. Уро-жай облепихи следует рассматривать как произведение его струк-турных элементов. Основная суть определения между основными структурными элементами урожая и корреляционных связей ис-следованных нами сортов и форм, является выявление генетиче-ских возможностей урожайности растений облепихи. Таким обра-зом, отбор ее продуктивных форм целесообразно вести прежде всего по структурным элементам урожая и коэффициенту продук-тивности.

Объекты и методы исследования. Объектами исследования послужили местные образцы облепихи из коллекции Института Генетических Ресурсов НАНА. Биоморфологическое описание и продуктивность образцов были изучены с помощью методов описания облепихи[1,2].

Результаты и их обсуждение. При проведения эксперимен-тов на Абшеронском ЭБ Института Генетических Ресурсов была выявлена, что урожайность облепихи зависит непосредственно от некоторых структурных элементов. Установлено, что между уро-жайностью растений и количеством плодов (r=0,84) в одной цве-точной почке, массой 100 плодов (r=0,87), длиной урожайной вет-ки (r=0,76), количеством урожайных веток (r=0,51), коэффициен-том урожайности веток (r=0,85), высотой плодов (r=0,63) и диа-метром плода (r=0,84), имеется очень тесная положительная связь. В работе по созданию новых урожайных сортов эти показатели имеют большие значения. Например, при селекции облепихи, нужно добиваться увеличения массы плодов (коэффициент уро-жайности) на единицу длину веток. Коэффициент урожайности исследованных нами сортов и форм растений облепихи зависит от массы плодов на единицу длина веток (r=0,60) и от средней массы плодов (r=0,68). И поэтому, при создании новых сортов, с целью

231

увеличения индекса урожайности, необходимо провести гибриди-зацию между формами с максимальной средней массой плодов и родительскими формами, имеющие самое большое количество плодов на единицу длины веток. Между их гомологическим эле-ментом-количеством плодов в одной цветочной почке и количест-вом цветочных почек на единицу длина веток, тоже выявлена по-ложительная (r=0,54) связь. Таким образом, отбор ее продуктив-ных форм целесообразно вести прежде всего по структурным эле-ментам урожая и коэффициенту продуктивности. Кодификацион-ные варьирование показателей продуктивности облепихи сущест-венно снижалось при улучшении условий ее выращивания. Кор-реляционный и регрессионный анализы подтвердили тесную пря-мую зависимость урожая облепихи от совместного влияния осад-ков и эффективных температур в период его формирования. [3,4].

Исследованиями установлено, что урожай облепихи непо-средственно зависит от влиянием осадком и активной температу-ры в период формирование урожая. В это время самый важный фактор, это благоприятная влажность почвы и воздуха. Так как, плоды растений с нормальной обеспеченностью водой, бывают крупные на 10-20%, по сравнению со слабо поливными растения-ми, бывают в большом количестве и соответственно высокой уро-жайностью.

Выводы. 1.Выявлена положительная корреляционная связь между урожаем и элементами урожайности, исследованных нами сортов и форм.

2.Несмотря на положительную корреляционную связь между всеми структурными элементами урожайности, самая тесная по-ложительная связь была между массой 100 плодов (r=0,87), коэф-фициентом урожайности веток (r=0,85), количеством плодов (r=0,84) в одной цветочной почке и диаметром плода (r=0,84).

Список литературы 1.Кондрашов В.Т. Облепиха Кавказа как источник витамин-

ного сырья и исходный материал для селекции. Раст. ресурсы, 1980, т. , вып. 3, с. 354-362.

2.Программа и методика селекции плодовых, ягодных и оре-хоплодных культур. Мичуринск, 1980 s.337-350.

232

3.М.Мусаев. Генетические ресурсы и результаты селекции облепихи в Азербайджане. LAP LambertAcademic Publishing.2013. 50 с.

4.Breeding of underutilized fruit crops. Edited by: Prof. (Dr.) S.N. Ghosh. Narendra Publishing House. Part-I-II. India, 2015, 535 p. (D.P. Sharma, H.P. Sankhyan, M. Musayev. Seabuckthorn (Hippophae species). p.447-467)

СЕМЕНА КАК НОСИТЕЛИ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, СРЕДСТВА РАЗМНОЖЕНИЯ РАСТЕНИЙ

И ОСНОВА ПИТАНИЯ ЧЕЛОВЕКА

Мусаев Ф.Б. Всероссийский НИИ селекции и семеноводства овощных культур, Одинцовский район Московской области, е-mail: musayev@bk.ru

Раскрыто значение семян культивируемых растений в контексте незаменимого стратегического продукта в условиях глобализации как в поддержании и расширении биоразнообразия, так и питании населения. Показано влияние биохимического состава семян на их качество как посевного материала.

В современном понимании семена как биологический объект не являются отдельным органом материнского растения; это но-вый организм, зародившийся в нем и обладающий рядом генети-ческих, биологических и морфологических особенностей. Нахо-дясь в разном онтогенетическом возрасте (семена в эмбриональ-ном, а материнское растение – в периоде размножения и старости), семена и растения по-разному реагируют на условия внешней сре-ды. Следовательно, и подход к семенам должен быть, как к живым организмам, имея в виду бережное обращение с ними во время уборки, транспортировки, доработки и хранения.

Семена овощных растений, с одной стороны, в более выгод-ном положении из-за большого коэффициента размножения, что позволяет всегда их сеять впрок. Но, современные высокоточные технологии предусматривают приемы прямого посева в грунт, равномерные всходы, отсутствие изреженности, добиться которого

233

можно при использовании однородных семян по физическим и физиолого-биохимическим параметрам.

С другой стороны, семеноведение овощных растений в ме-нее выгодном положении в связи с огромным их морфобиологиче-ским разнообразием, со множеством типов семян, если, например, сравнится с полевыми культурами. Многие виды овощных культур более требовательны условиям тепло-, влагообеспеченности в пе-риод генеративного развития.

Все вышесказанное свидетельствуют в пользу семеноведе-ния овощных культур, научная база которого в последнее время пополняется медленно.

Несмотря на сложную структуру, семя является самым ста-бильным органом растения. Семена диких сородичей многих ви-дов растений практически не отличаются от семян культурных их форм. Не случайно в основу систематики растений заложена их классификация по семенам, плодам.

Семена являются носителем наследственной информации о растении, может не единственным, но самым удобным и в этом контексте являются стратегическим товаром. Ведущие мировые агрокорпорации в условиях глобализации ведут активную борьбу за владение рынком семян, также через внедрения ГМО. Объем рынка с 1975-го по 2011 год вырос с $12 млрд до $50 млрд [2].

Природа наделила семена удивительным свойством – перио-дом покоя, благодаря которому они способны пережить неблаго-приятные условия вегетирования. Свойство покоя и долговечности семян позволяют селекционерам создавать коллекции семян своих достижений и генетические банки, и через длительное хранение передать их будущим поколениям. Наш институт также подклю-чился такому эксперименту и в прошлом году в условиях вечной мерзлоты на полуострове Таймыр заложены на хранение семена 27 сортов 9 видов овощных культур селекции ВНИИССОК с интер-валом выемки в 2025, 2035 и 2050 годы. Основная их часть состав-ляет Золотой фонд отечественной селекции, являются генисточни-ками хозяйственно-полезных признаков.

Семена являются одним из основных продуктов питания че-ловека. Если смотреть в целом, мясом преимущественно питается Европа и Америка, а Азия, составляющая более 60% мирового на-селения и Африка (17%) питаются, в основном, растительной пи-

234

щей [4]. Доля растительного белка потребляемого человеком в ми-ровом масштабе составляет 85% , а животного – 15%. Весь почти растительный белок и растительное масло получают из семян. Ли-дирующими видами тут являются соя, хлопчатник, арахис, под-солнечник и др. (рис.1). Также растительных жиров производится в мире более 160 млн тонн, почти на порядок больше, чем сливоч-ного масла [3]. Основными масличными культурами являются пальма, соя, рапс, подсолнечник, арахис, кокос и оливки (рис. 2).

Рис. 1. Мировое производство растительного белка [3]

Рис. 2. Мировое производство растительного масла [3]

235

Биохимические процессы в семенах проходят за весь период онтогенеза. На материнском растении семя от зачатия до полного вызревания постепенно ассимилирует органические вещества: уг-леводы, белки, липиды и др. в запасающих органах, это и эндос-перм, и утолщенные семядоли. В дальнейшем, при посеве этих семян от прорастания до перехода проростка на автотрофное пи-тание идет постепенная утилизация этих веществ.

Количество и качество запасных органических веществ се-мян и определяет, в основном, их жизнеспособность и силу роста.

Семена по биохимическому составу классифицируются сле-дующим образом: крахмалистые, белковые, масличные, белково-масличные [1]. Овощные культуры, в основном,входят в группы белковых и белково-масличных (таблица 1). Таблица 1. Биохимический состав семян овощных культур, %

Белковые Белково-масличные культура Белок культура белок Жир Горох 20-36 Капуста 25-36 32-40 Фасоль 22-25 Томат 26-30 24-30 Бобы 25-27 Огурец 34-37 33-36 Шпинат 12-15 Тыква 36-39 30-34 Морковь 20-25 Арбуз 36-40 47-50

Запасные вещества семян, находятся в питательной ткани

семян и в зависимости от вида, это может быть эндосперм, семя-доли зародыша или нуцелус (перисперм). Их достаточное количе-ство определяет выполненность, полноценность семян. В зависи-мости от степени вызреваемости семян и количество и качество питательных веществ разнится, что часто наблюдается в условиях нашей зоны с недостаточной тепло- и светообеспеченностью. Раз-нокачественные в биохимическом отношении семена дают нерав-номерные, изреженные всходы.

В целом, следует отметить, что семена сельскохозяйствен-ных культур, ровно так же - овощных, являются стратегическим продуктом, как в плане сохранения селекционно-генетического разнообразия, так и для репродукции культурных растений. Кроме того сами же семена являются основой питания человека, источ-

236

ником белка, жиров и углеводов. В контексте вышесказанного, отношение к семенам, семеноводству, семеноведению со стороны государства, аграрной науки должно строиться на научно-практических принципах, способствуя к наступательному разви-тию отрасли, в полной независимости от импорта.

Список литературы: 1. Макрушин Н.М., Макрушина Е. М., Петерсон Н.

В., Мельников М. М. Физиология растений с основами биохи-мии — Симферополь: Таврия, 2005. — 544с.

2. Малько А. М. Мировой рынок семян и место России в нем // Картофель и овощи. 2013. № 4. С. 2–5.

3. FAОSTAT–2015. Электронный ресурс. – Режим доступа: //http: //faostat.fao.org.

4. WIKIPEDIA. Электронный ресурс. – Режим доступа: //http: //wikipedia.org.

ВЛИЯНИЕ ВИДА ПОДВОЯ НА РОСТ И РАЗВИТИЕ

MOMORDICA CHARANTIA И TRICHOSANTHES CUCUMERINA

Мусихин С. А., Федоров А.В.

Удмуртский научный центр,

Отдел интродукции и акклиматизации растений Udmurt scientific center,

Department of introduction and acclimatization of plants E-mail: monax-8787@yandex.ru тел. 89501591406

E-mail: udmgarden@mail.ru тел. 89128763319 Резюме. Прививка – один из древнейших способов размно-

жения и повышения устойчивости прививаемых растений в ово-щеводстве, плодоводстве и декоративном садоводстве.

Использование метода прививки, повышает устойчивость растений к неблагоприятным условиям, так же увеличивает уро-жайность и качество семенного материала. Данные по прививке Momordica charantia (L.) и Trichosanthes cucumerina (L.) на подвои от-сутствуют. Для улучшения адаптационных возможностей тропиче-ских видов в условиях Среднего Предуралья, может быть исполь-

237

зована прививка на устойчивые подвои, которые наиболее приспо-соблены к местным условиям. Наилучший вариант прививки в нашем случае был сближением с язычком, как наиболее подходя-щий и распространенный.

Проведенные исследования и лабораторные анализы показа-ли перспективность использования метода прививки на устойчи-вые повои с целью повышения урожайности растений и качества семенного материала.

Введение. Для человека основным источником поступления в организм биологически активных веществ является растительная пища. Потребление овощей в России значительно ниже нормы, чем положено, по данным Росстата, в 3-4 раза.

Традиционно выращиваемые культуры в Российской феде-рации не могут полностью удовлетворить потребность в биологи-чески активных веществах, в последнее время возрос интерес к новым нетрадиционным культурам, таких как Trichosanthes cucumerina (L.) и Momordica charantia (L.). Это направление исследо-ваний, по мнению ряда ученых (Гинс М.С., Квочкин А.Н., Мешков В.А., 2008.), должно входить в приоритетные направления разви-тия народного хозяйства, поскольку интродукция позволяет пол-нее осваивать растительные ресурсы.

Одним из высокоэффективных и экологически безопасных методов повышения устойчивости растений к неблагоприятным условиям произрастания является прививка на устойчивые подвои.

Материалы и методы. Исследования проводили в Удмурт-ском научном центре УрО РАН. Удмуртский научный центр рас-положен в столице Удмуртской Республики г. Ижевске в цен-тральном агроклиматическом районе. Объектом исследований бы-ли Momordica charantia (L.) и Trichosanthes cucumerina (L.) (привои) и подвои тыквенных культур. Была проведена обработка семян на 5-20 минут 1% раствором перманганата калия, после чего выдержи-вали во влажном и теплом месте до образования ростков, после чего высаживали в кассеты, заполненные почвенно-торфянным грунтом. Прививки были сделаны на 7 сутки, после всходов. Спус-тя две недели после прививки, привитые и корнесобственные рас-тения были высажены на постоянное место в внесенную поликар-бонатную теплицу. В ходе опытов определяли: фенологические наблюдения, морфометрические исследования, учет урожайности,

238

приживаемость растений, анализ листьев и плодов привитых и корнесобственных растений в основные фазы развития, химиче-ский состав определяли общепринятыми методиками сухое веще-ство – ГОСТ 290-31, восстанавливающие сахар сахара - по методу Бертрана и, аскорбиновую кислоту – по Мурри, наличие микро- и макроэлементов определяли атомно-абсорбционной спектромет-рией, статистическая обработка полученных данных проводилась с использованием компьютерных программ.

Обсуждение результатов. В вариантах опытов, приживае-мость контроля на первоначальном этапе была выше, чем на при-витых растениях. Но впоследствии привитые растения более быст-ро адаптировались и перешли в фазу цветения и плодоношения. Урожайность привитых растений была выше, чем у корнесобст-венных, в среднем на 133,3-233,3 % по Momordica charantia (L.) и на 200-360 % по Trichosanthes cucumerina (L.). Анализы плодов в техни-ческой и биологический спелости, выявили улучшение показате-лей в варианте прививки на тыкву крупноплодную у обоих куль-тур, и составляли: содержание аскорбиновой кислоты - 10,1 мг/100 г, общего сахара - 3,6 % Trichosanthes cucumerina (L.), и 4,1 % сахара у Momordica charantia (L.). Анализ данных на наличие нитратов в плодах не превышаю ПДК для огурца (400 мг/кг).

Проведенные анализы на наличие макро- и микроэлементов в листьях исследуемых видов показали, что наибольшее накопле-ние составляет Ca по обоим видам. Накопления составляют от 7,28 % до 10,73 %, что связано с биологическими особенностями видов.

Таким образом, в данной опытно-экспериментальной работе изучены морфолого-биологические особенности корнесобствен-ных и привитых растений Momordica charantia (L.) и Trichosanthes cucumerina (L.) при выращивании в защищенном грунте. Использо-вание метода прививки, позволило увеличить адаптационный по-тенциал растений, повысить урожайность по сравнению с корне-собственными растениями.

239

Список использованной литературы 1. Гинс М.С., Квочкин А.Н., Мешков В.А., "Интродукция не-

традицион-ных и редких растений" // Вестник РАСХН. – 2008. – № 5. – С. 15.

2. Федоров, А.В. Производство овощей открытого и закры-того грунта / А.В. Федоров // Научные основы системы ведения сельского хозяйства в Удмуртской республике. Книга 3. Адаптив-но-ландшафтная система земледелия /Иж ГСХА; под науч. ред.: В.М. Холзакова [и др.]. – Ижевск: Ижевская ГСХА, 2002. – 479 с.

3. Овчаров, К.Е. Витамины в жизни растений / К.Е. Овчаров. – М.: АНСССР, 1955. – 118 с.

4. Овчаров, К.Е. Витамины в жизни растений / К.Е. Овчаров. – 2-е изд. – М. – Колос, 1969. – 328 с.

5. Godzic B. Heavy metals content in plants from zinc dumps and reference areas / B. Godzic // Polish. Bot. Stud. 1993. V. 5. P. 113-130.

6. Cakmak, I. Uptake and retranslocation of leaf-applied cad-mium (109 Cd) in diploid, tetraploid and hexaploid wheats / I. Cak-mak., R.M. Welch., J. Harh., W.A. Norvell., L. Ozturk., L.V/ Kochian // J. Exp. Bot. 2000. V. 51, N 343. P. 221-226. 113

7. Покровская, С.Ф. Регулирование поведения свинца и кад-мия в системе почва-растение./ С.Ф. Покровская / М.: Наука, 1995. - С. 51-52.

УДК 631.811.98:631.535

НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ВЕГЕТАТИВНОГО РАЗМНОЖЕНИЯ ЛАВАНДЫ УЗКОЛИСТНОЙ ПРИ

ПРИМЕНЕНИИ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА РАСТЕНИЙ

Пещанская Е.В..1, Давидянц Э.С.2

1Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Ставропольский ботанический сада имени В.В. Скрипчинского»,

Россия, г.Ставрополь 2 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Ставропольский научно-исследовательский институт сельского

хозяйства», Россия, Ставропольский край, г. Михайловск. Тел. (865-53) 2-32-97, 8-962-425-21-59, E- mail: ei_davidyants@mail.ru

240

1Federal State Scientific Insitution «Stavropol Botanical Garden named after V.V. Skripchinski», Russia, Stavropol

Federal State Scientific Insitution «Stavropol Research Institute of Ag-riculture», Russia, Stavropol krai, Mikhailovsk,

Ph. (865-53) 2-32-97, 8-962-425-21-59, E- mail: ei_davidyants@mail.ru

Установлено стимулирующее действие регуляторов роста расте-ний на основе ИУК (гетероауксин) ( концетрация 0,02%) и тритер-пеновых гликозидов (экстракт из Silphium perfoliatum L.) (концет-рация 0,2%) на динамику образования и роста корней (в том числе корней II и III порядка) и боковых побегов черенков Lavandula angustifolia Mill. При использовании гетероауксина наблюдалось также небольшое повышение выхода укоренённых черенков. Кор-невин (ИМК) в исследуемой концентрации (0,01%) на укоренение и рост черенков стимулирующего действия не оказал.

Введение. Для эффективного размножения хозяйственно-важных культур, в том числе и лекарственных, методом черенко-вания наиболее часто используют регуляторы роста растений аук-синового ряда [1-2].

Целью данной работы явилось изучение влияния гетероаук-сина, корневина и препарата на основе экстракта сильфии прон-зеннолистной Silphium perfoliatum L. на укореняемость, динамику образования и роста корней и побегов черенков лаванды узколист-ной (Lavandula angustifolia Mill.), лекарственной пряно-ароматической, декоративной и медоносной культуры[3].

Экстракт из листьев сильфии, содержит тритерпеновые гли-козиды, обладающие рострегулирующей активностью [4].

Материал и методы. Опыт по черенкованию лаванды за-кладывали в зимний период. Перед посадкой черенки выдержива-ли в растворах гетероауксина (концентрация 0,02%), корневина (концентрация 0,01%).и экстракта из S. perfoliatum (концентрации 0,2%, 0,4% и 0,6%). Время экспозиции - 16 часов. Контроль - вода. Черенки высаживали в субстрат (смесь песка, чернозема и опилок в соотношении 2:1:1) и содержали в условиях пленочной теплицы. Экспериментальные данные статистически обрабатывались [5].

Результаты и их обсуждение. В процессе исследований бы-ли получены данные по динамике роста корней и боковых побегов

241

черенков лаванды. При зимнем сроке посадки начало каллюсооб-разования отмечено 15 апреля, однако к этому времени корневая система у черенков практически не образовалась, рост боковых побегов так же не отмечен.

При последнем сроке выборки черенков (20 июня) четко просматривается влияние стимуляторов корнеобразования на рост и развитие черенков по сравнению с контролем (рисунок).

Наибольшее стимулирующее действия на рост корней че-ренков лаванды оказали гетероакусин и экстракта сильфии при концентрациях 0,2% и 0,4%. Длина корней черенков, обработан-ных растворами этих препаратов, была существенно выше, чем в контроле. При действии концентрации экстракта 0,6% наблюда-лось ингибирование роста корневой системы черенков.

Рисунок 1 – Динамика роста корневой системы и боковых

побегов черенков лаванды узколистной при использовании стиму-ляторов корнеобразования гетероауксина (ГА), экстракта сильфии (С 0,2%, С 0,4%, С 0,6%), корневина (КВ) и воды (контроль) (К).

На вариантах с применением гетероауксина и экстракта сильфии (концентрация 0,2%), наблюдался активный рост боковых

242

побегов. 20 июня отмечены выраженные различия в длине боко-вых побегов черенков, обработанных гетероауксинм, экстрактом сильфии (концентрация 0,2%) и водой (контроль).

При анализе корневой системы черенков в различные пе-риоды установлено, что применение регуляторов роста оказало положительное влияние на образование корней черенков.

При выборки черенков 20 июня на вариантах с применением гетероауксина и экстракта сильфии (концентрация 0,2%) отмечено значительное увеличение количества корней II и III порядков (со-ответственно 18,6 ± 6,4 и 4,4 ± 2,0; 16,0 ± 5,0 и 4,0 ± 1,8) по срав-нению с контролем (6,6 ± 4,1 и 0,4 ± 0,4). Наибольшее количество корней I порядка отмечено у черенков, обработанных гетероаук-сином и экстрактом сильфии (концентрация 0,4%) соответственно 5,4 ± 0,6 и 5,8 ± 0,7, в контроле - 4,2 ± 0,6.

Корневин не проявил стимулирующей активности на обра-зование и рост корней и боковых побегов черенков лаванды.

Укореняемость черенков лаванды при обработки водой (контроль) варьировала в пределах 71,7–91,3%, в среднем соста-вила 80,1%. Максимальный процент укоренения по опыту – на ва-рианте с применением гетероауксина – 91,6%. Из трёх концентра-ций экстракта сильфии наилучшие показатели укоренения наблю-дались при использовании концентрации 0,2% – 81,2%, то есть на уровне контроля.

Заключение. Результаты проведенных исследований позво-ляют заключить, что при вегетативном размножении лаванды уз-колистной обработка черенков гетероауксином и экстрактом сильфии стимулирует корнеобразование, рост корней, боковых побегов и позволяет получить саженцы с хорошо развитой корне-вой системы и надземной частью, что имеет важное значение для формирования хорошего урожая.

Литература 1. Пещанская Е.В. Особенности размножения золотарника ка-

надского зелеными черенками / Е.В.Пещанская Е.В., А.Н. Цицилин // Агро XXI. – 2009. – № 1-3. – С.35-36.

2. Давидянц Э.С. Эффективность экстракта сильфиума прон-зеннолистного (Silphium perfoliatum L.) как регулятора роста при укоренении черенков / Э.С.Давидянц, А.Ф. Кольцов // Агрохимия. – 2006. – № 7. – С.29-32.

243

3. Дудченко Л.Г. Козьяков А.С., Кривенко В.В. Пряно-ароматические и пряно-вкусовые растения: справочник / Л.Г.Дудченко, А.С. Козьяков, В.В.Кривенко / отв. ред. К.М. Сытник. – К. : Наукова думка, 1989. – 304 с.

4. Давидянц Э.С. Рострегулирующая активность тритерпено-вых гликозидов Silphium perfoliatum (Asteraceae) / Э.С.Давидянц // Растительные ресурсы. – 2006. – Т.42. – Вып. 1. – C. 127-136.

5. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта с основами стати-стической обработки результатов исследования / Б.А. Дос-пехов – М. : Агропромиздат, 1985. – 351 с.

УДК 633.822 ПРОДУКТИВНОСТЬ МЕНТОЛЬНЫХ И НЕМЕНТОЛЬНЫХ СОРТОВ МЯТЫ В УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ МОЛДОВА

PRODUCTIVITY OF MENTHOL AND NON-MENTHOL

VARIETIES OF MINT IN THE CONDITIONS OF THE REPUBLIC OF MOLDOVA

Рошка Н. Д., Баранова Н.В., Железняк Т. Г.

Институт Генетики, Физиологии и Защиты Растений

Академии Наук Молдовы Institute of Genetics, Physiology and Plant Protection

Academy of Sciences of Moldova. ninaroshca@mail.ru Tel.: 373 022 527695

Резюме. В результате исследований выделены сорта и фор-

мы мяты разного назначения и применения, как для возделывания с целью получения эфирного масла из сырья, так и для аптечного сырья (сухого листа).

Введение. В Институте Генетики, Физиологии и Защиты Растений была создана коллекция форм и сортов мяты разного на-правления в их использовании. В коллекции собраны формы с вы-соким содержанием ментола в эфирном масле, средним его содер-жанием и есть формы, сорта нементольных мят.

244

Ранее нами были выделены ряд перспективных сортов для культивирования с целью получения ментола из эфирного масла, а также для производства листа или аптечного сырья (1, 2, 3).

Продолжение исследований, которое велось в институте, да-ло нам возможность определить их продуктивные качества.

Методы исследований. Исследования велись на Экспери-ментальной Базе ИГФЗР в течении 2014-2016 годов, на чернозем-ной средней карбонатной почве с содержанием гумуса в пахотном слое 2,1%, в условиях малого орошения.

Результаты исследований. Установлено, что все выбран-ные нами ранние сорта, формы подтвердили свои продуктивные качества. По урожаю свежесрезанных растений двух сортов с вы-соким содержанием ментола в эфирном масле более продуктив-ным оказался созданный в Институте сорт UsIgen. В среднем за три года урожай сырья равен 7,41 т/га, что на 7% больше чем у сорта Симферопольская-200. Из 5 форм и сортов со средним со-держанием ментола в эфирном масле самым продуктивным ока-зался сорт ВНИИЭМК-20: 8,20 т/га, хотя сорта Краснодарская-2 и Nistru-310 также сформировали хорошие урожаи - 7,67 и 7,19 т/га соответственно (таблица 1).

Таблица 1. Урожай свежеубранного сырья мяты

Урожай свежеубранной мя-ты, т/га Формы, сорта

2014 2015 2016 сред нее

UsIgen 11,88 4,70 5,66 7,41 Высокое содер-жание ментола Симферопольская 200 8,91 3,56 8,14 6,87

Прилукская 6 8,14 1,87 7,87 5,96 Mitcham de Egipt 7,34 4,01 6,69 6,01 Краснодарская 2 6,30 2,84 13,88 7,67 Nistru 310 9,89 3,66 8,02 7,19

Среднее содер-жание ментола

ВНИИЭМК 20 11,18 [4,35] 9,08 8,20 Карвонная 20 7,12 3,54 6,43 5,70 Линалоольная 9,15 3,24 6,73 6,37 Нементольные

формы Bergamot 9,88 [3,48] 5,23 6,20

245

В нашей коллекции имеются 5 форм и сортов нементольных мят. У сортов Карвонная 20 и Линалоольная урожай свежеубран-ных растений равен 5,70 и 6,37 т/га соответственно. Интересная оказалось мята Bergamot. Она имеет приятный аромат бергамотно-го дерева. По продуктивности не уступает другим формам немен-тольных мят - 6,20 т/га свежеубранных растений. Новая форма Цитральная в 2016 году сформировала урожай свежеубранных растений 7,10 т/га, у формы Лавандовая в засушливом 2015 году продуктивность равна 3,40 т/га.

По продуктивности сухого листа сорт Симферопольская-200 оказался более продуктивным, чем UsIgen. В среднем за 3 года по-лучен урожай в 1,75 т/га сухого листа, что на 20% больше чем у сорта UsIgen (таблица 2).

Самый большой урожай сухого листа из среднементольных сортов дал сорт Краснодарская-2 - 1,54 т/га. Однако самый ста-бильный урожай получен у формы Mitcham de Egipt, поэтому и средний урожай за 3 года довольно высокий и составляет 1,41 т/га. У других среднементольных форм, сортов продуктивность не-сколько меньше, но также вполне приемлема. Таблица 2. Урожай сухого листа у ментольных и нементольных мят

Урожай сухого листа, т/га Формы, сорта 2014 2015 2016 сред

нее UsIgen 2,07 1,01 1,08 1,39 Высокое содер-

жание ментола Симферопольская 200 1,94 0,95 2,36 1,75 Прилукская 6 1,32 0,50 1,72 1,18 Mitcham de Egipt 1,53 1,01 1,67 1,41 Краснодарская 2 1,29 0,65 2,69 1,54 Nistru 310 1,36 0,92 1,56 1,28

Среднее содер-жание ментола

ВНИИЭМК 20 1,67 [0,81] 1,64 1,37 Карвонная 20 1,29 1,05 1,54 1,29 Линалоольная 1,55 0,99 1,44 1,33 Нементольные

формы Bergamot 2,00 [1,12] 1,19 1,10 Нементольные формы мяты сформировали урожай сухого

листа выше 1,0 т/га, у сорта Линалоольная урожай сухого листа равен 1,33 т/га.

246

Заключение. Таким образом, выделены 2 сорта с высоким содержанием ментола в эфирном масле, 5 форм пригодных для получения эфирного масла или для аптечного сырья (сухой лист). Выделены три перспективных нементольных сортов мяты.

Библиография. 1. Musteaţă G., Brânzilă I., Roşca N., Baranova N., Vornicu Z.

Surse genetice valoroase de mentă // Agrobiodiversitatea vegetală în Republica Moldova: evaluarea, conservarea şi utilizarea. Materialele simpozionului naţional. Chişinău, 2008.- P.283-289.

2. Roşca Nina, Musteaţă G., Baranova Natalia, Vornicu Zinaida, Jelezneac Tamara. Soiuri de mentă cu diferite arome şi destinaţii// Conservarea diversităţii plantelor: Materialele Simpozionului ştiinţific internaţional. Chişinău, 2010. P.404-409.

3. Рошка Н.Д., Мустяцэ Г.И., Тимчук К.С., Баранова Н.В., Железняк Т. Г., Ворнику З.Н. Мята как источник разнообразия ароматического и фармацевтического сырья // Биоразнообразие и устойчивое развитие: Материалы Третьей международной науч-но-практической конференции, Симферополь, 2014. С. 309-311. УДК 633.82

ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ ПОСАДОК ДУШИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ АРХИТЕКТОНИКИ ПЛАНТАЦИИ

ESTIMATION OF THE PRODUCTIVITY OF ORIGANUM

PLANTATIONS DEPENDING ON THE ARCHITECTONICS OF THE PLANTATION

Рошка Н. Д., Баранова Н.В., Ворнику З.Н.

Институт Генетики, Физиологии и Защиты Растений

Академии Наук Молдовы. Institute of Genetics, Physiology and Plant Protection

Academy of Sciences of Moldova. ninaroshca@mail.ru Tel.: 373 022 527695

247

Резюме. Установлено, что для душицы подвида hirtum оп-тимальная густота закладки плантаций является 41,0 тыс. расте-ний/га.

Введение. В последние годы в Молдове увеличивается ко-личество возделываемых ароматических и лекарственных расте-ний. В числе нововведенных в культуру растений является душица - Origanum vulgare L. В мире известны 6 подвидов душицы. Два из них - Origanum vulgare ssp vulgare L. и Origanum vulgare ssp. hirtum (link) Iestwaart имеют широкую область распространения. В дикой флоре Молдовы встречаются обе формы. Из-за того что на международном рынке все более возрастает спрос на эфирное мас-ло душицы и был введен в культуру Origanum vulgare L. hirtum, так как подвид отличается высоким содержанием эфирного масла (1).

Так как это растение недавно введено в культуру, то мало изучены элементы технологии ее возделывания. В этих целях был заложен опыт, в котором изучались разные варианты густоты по-садки растений.

Методы исследований. Исследования были начаты в 2013 на Экспериментальной Базе Института Генетики, Физиологии и Защиты Растений АН Молдовы. Растения Origanum vulgare ssp. hirtum являются генеративными потомками линии Nr. 54. Она бы-ла получена из Германии. Изучались варианты густоты посадки плантации и площадей питания: В1 - площадь питания 70 х 20 см = 71,0 тыс/га растений; В2 — площадь питания 70 х 35 см = 41,0 тыс/га растений и В3 — площадь питания 70 х 70 см = 20,4 тыс/га растений. Первый урожай получен в 2014 году. Приведены резуль-таты трехлетних исследований. Содержание эфирного масла в сы-рье определено методом Гинзберга (2).

Результаты исследований. Исследования показали, что та-кая архитектоника плантации позволяет сформировать, в среднем за 3 года, довольно высокую густоту равную 203 продуктивным стеблям на квадратный метр в варианте со схемой посадки 70 х 20 см или 71,0 тыс растений/га. В варианте со схемой посадки 70 х 35 см или 41,0 тыс растений/га - 174 единиц/м2 и в третьем варианте - 156 единиц/м2. Большая густота продуктивного стеблестоя приво-дит к получению высокого урожая сырья. Так в варианте 1 сред-ний урожай за 3 года равен 17,03 т/га свежеубранных растений и

248

6,87 т/га сухой травы. Во втором варианте урожай равен 14,9 т/га и 6,02 т/га соответственно. При низком стеблестое (вариант 3) уро-жай, как свежеубранных растений, так и аптечного сырья самый низкий - 10,80 т/га и 4,45 т/га соответственно (рисунок 1, 2).

Рис. 1. Урожай свежеубранных растений: 1 - 2014 год; 2 - 2015 год; 3 - 2016 год; 4 — среднее

Растения душицы подвида hirtum отличаются высокой эфи-

ромасличностью, что и подтверждается нашими исследованиями. В первом году плодоношения (второй год вегетации) эфиромас-личность ниже, чем в последующие годы. Со второго года плодо-ношения эфиромасличность достигает единицы и более. В среднем за три года эфиромасличность в свежем сырье в варианте 1 равно 1,011%, во втором — 1,087% и в третьем 1,045%.

Рис. 2. Урожай аптечного сырья: 1 - 2014 год; 2 - 2015 год; 3 - 2016 год; 4 - среднее

249

Таким образом, у душицы подвида hirtum очень высокий сбор эфирного масла, который в варианте 1 равен 168,1 кг/га, во втором 157,3 кг/га и в третьем, где и урожай сырья и эфиромас-личность ниже, чем в остальных двух сбор эфирного масла равен 110,6 кг/га. Это на 66% меньше, чем в первом варианте и на 42% меньше чем во втором году вегетации.

Заключение. Установлено, что более продуктивен вариант с густотой посадки в 71 тыс. растений/га: урожай и свежего и сухо-го сырья выше на 12% чем во втором варианте и на 36% чем в третьем варианте. Благодаря тому, что эфиромасличность во вто-ром варианте выше чем в первом, сбор эфирного масла во втором только на 7% меньше чем в первом. Имея в виду, что и по величи-не урожая сырья и по сбору масла второй вариант мало отличается от первого, а затраты на закладку плантаций с высокой густотой намного больше, оптимальная норма закладки - 41 тыс. расте-ний/га.

Библиография. 1. Gonceariuc Maria, Balmuş Zinaida, Sandu Tatiana,

Romanciuc Gabriela, Gonceariuc Natalia. Essential oil of Origanum vulgare ssp. vulgare L. and Origanum vulgare ssp. hirtum (Link)Ietswaart from Moldova: Content and Chemical Composition // International Journal of Agriculture Innovations and Research. T. 3. Issue 2. 2014. P. 659-662. ISSN (online) 2319-1473

2. Гинзберг А.С. Упрощенный способ определения количе-ства эфирного масла в эфироносах. // Химико-фармацевтическая промышленность. 1932. № 8-9. С. 326-329. ВЛИЯНИЕ ОСВЕЩЕНИЯ РАЗЛИЧНОЙ ИНТЕНСИВНОСТИ

НА ПОКАЗАТЕЛИ РОСТА РАСТЕНИЙ OCIMUM BASILIKUM L.

Стеценко Л.А.1, Васюнина Е.Ю.2

1Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физиологии растений им. К.А. ТимирязеваРАН

(Timiryazev Institute ofPlant Physiology, Russian Academy of Sci-ences)E-mail: larstet@mail.ru, тел. (499)231-83-552.

250

2Российский государственный аграрный университет - МСХАим.К.А.Тимирязева (Russian State Agrarian University - Mos-

cow Timiryazev Agricultural Academy), 127550 г. Москва, ул. Тимирязевская, 49.

Исследовали влияние света различной интенсивности (50,

100 и 150 мкмоль/м2•сек) на рост и биохимические показатели рас-тений OcimumbasilicumL.Показано, что при освещении 100-150 мкмоль/м2•сек повышался прирост биомассы целого растения, а рост уровня каротиноидов в листьях был отмечен при интенсивно-сти освещения 150 мкмоль/м2•сек.

Работа относится к актуальной проблеме выращивания пря-

но-ароматических и лекарственных культур в условиях закрытого грунта и искусственного освещения.

В качестве объекта исследования был выбран базилик (Ocimum basilicum L.) - однолетнее эфирно-масличное растение семейства яснотковые. Целью исследования являлось изучение влияния света различной интенсивности на рост растений базили-ка для определения оптимальных условий выращивания.

Семена базилика сорта Лимонный аромат высевали во влаж-ный перлит. При появлении всходов в контейнеры с перлитом до-бавляли разбавленную (0,5 нормы) питательную среду. На фазе второй пары настоящих листьев проростки рассаживали в одно-литровые сосуды по 5 растений в каждый и продолжали выращивать в водной культуре на питательной среде Хогланда-Снайдерс в камере фитотрона при 12-часовом фотопе-риоде, интенсивности света 50±20 мкмоль/м2•сек, температуре воздуха 22±3оC и относительной влажности воздуха 65±5%. Пита-тельную среду в сосудах каждые 6-7 суток меняли на свежую. В возрасте 4-х недель часть растений были фиксированы (контроль), а остальные разделили на 3 группы (по 12-15 растений в каждой). Опытные растения продолжали выращивать при интенсивности освещения 50±20 мкмоль/м2•сек, 100±20 мкмоль/м2•сек и 150±20 мкмоль/м2•сек в течение 3-х недель. По окончании опыта в расте-ниях определяли сырую массу корней и надземной части, содер-жание воды и каротиноидов в листьях [1; 2].

251

Результаты опыта представлены в таблице. Варианты опыта Интенсивность освещения,

мкмоль/м2•сек

Показатели Контроль

50±20 100±20 150±20 1 Сырая масса

надземной части расте-ния, г

0,6053 0,0684 n = 15

2,3200 0,2304 n = 14

3,6829 0,3061 n = 14

6,8940 0,8723 n = 10

2 Сырая масса корней расте-ния, г

0,1500 0,0175 n = 15

0,6129 0,0787 n = 14

1,6807 0,1799 n = 14

3,0740 0,4179 n = 10

3 Содержание воды в листь-ях,%

93,9240 0,1125 n = 15

93,6643 0,1983 n = 6

93,3856 0,1219 n = 14

92,9638 0,2310 n = 10

4 Содержание каротиноидов в листьях, мкг/г сырой массы

68,4352 4,3388 n = 6

81,1942 7,6772 n = 6

81,3215 2,7822 n = 6

90,7858 8,2348 n = 6

За 3 недели выращивания растений при интенсивности ос-вещения 50±20 мкмоль/м2•сек, 100±20 мкмоль/м2•сек и 150±20 мкмоль/м2•сек сырая масса целого растения увеличилась в среднем в 4, 7 и 13 раз соответственно.

С увеличением интенсивности освещения, возросло накоп-ление сухой биомассы в листьях, что подтверждалось данными по оводненности (табл).

За время опыта содержание каротиноидов в листьях при ос-вещенности 150 мкмоль/м2•сек возросло в среднем в 1,3 раза, а в условиях освещенности 50 мкмоль/м2•сек и 100 мкмоль/м2•сек достоверной разности по уровню каротиноидовне обнаружено.

Полученные данные свидетельствуют, что выращивание Ocimum basilicum L. при 12-часовом фотопериодеи освещенности 100-150мкмоль/м2•сек повышало прирост биомассы растений, а увеличение содержания каротиноидов в листьях было отмечено при интенсивности света 150 мкмоль/м2•сек.

252

В дальнейших исследованиях будет изучено влияние интен-сивности освещения на синтез вторичных метаболитов в растениях базилика.

Предполагается, что результаты полученных морфофизио-логических и биохимических показателей растений, выращенных в различных условиях освещения, могут найти применение при вы-боре оптимальных условий роста и продуктивности пряных расте-ний в круглогодичный период.

1. LichtenthalerH.K. ChlorophyllsandCarotenoids, Pigmentsof-PhotosyntheticBiomembranes/ MethodsinEnzymology. 1987. 148. P. 350-382.

2. Пустовой И.В., Филин В.И., Корольков А.В. Практикум по агрохимии. 1995. М.: Колос. 336 с.

УДК 635.918: 58.035 ВЛИЯНИЕ СВЕТОВОГО РЕЖИМА НА СОДЕРЖАНИЕ

ХЛОРОФИЛЛА У ОРАНЖЕРЕЙНЫХ РАСТЕНИЙ В УСЛОВИЯХ ИНТЕРЬЕРА

Турбина И.Н., Кравченко И.В.

БУ ВО Ханты-Мансийского автономного округа-Югры

«Сургутский государственный университет» НИИ экологии Севера

Turbina I.N., Kravchenko I.V.

Scientific Research Institute of the Ecology of the North,

Surgut State University, телефон 89128126315 E-mail: scilla3@yandex.ru

Резюме. Статья посвящена изучению влияния различных

параметров освещения на содержание хлорофилла у некоторых оранжерейных растений в условиях интерьера. По отношению к интенсивности освещения выделены две группы растений: фото-стабильные и фотолабильные.

Abstract. The present article is devoted to the study of the influ-ence of different lighting parameters on the chlorophyll content of some greenhouse plants in the interior environment. Two groups of plants

253

have been identified with respect to the light intensity: photo stable and photo labile.

Введение. Во многих случаях одной из причин плохого раз-вития и потери декоративности растениями в оранжереях и ин-терьерах является недостаточная или избыточная интенсивность освещения [1, с.5].

Как указывал Любименко [2], приспособляемость растений к свету начинается с пластидного аппарата и изменений, происхо-дящих в анатомической структуре листа. Светолюбивые растения содержат, как правило, меньше хлорофилла, чем теневыносливые, повышение содержания хлорофилла в тени направлено на увели-чение поглощения света листом [3, с.61].

Одним из показателей реакции растений на изменение осве-щенности является содержание хлорофилла. Поэтому важно это учитывать при изучении отношения растений к различным свето-вым условиям в интерьере.

Цель работы - изучение приспособляемости оранжерейных растений к различным параметрам освещённости в условиях ин-терьера.

Материалы и методы. Объекты исследования - субтропи-ческие растения из коллекции Учебно-научного центра растение-водства НИИЭС, представлены 4 видами из 3 семейств: сем. Аро-идные (Araceae Juss.) – монстера лакомая (Monstera deliciosa Lieb.), диффенбахия пятнистая (Dieffenbachia maculate Lodd.), сем. Тутовые (Moraceae Link) – фикус Беньямина (Ficus benjamina L.), сем. Аралиевые (Araliaceae Juss.) – шеффлера пальчатая (Schefflera digitata J.R. et G. Forst.) [4].

Интенсивность освещения измеряли с помощью люксметра «ТКА-ПКМ 41».

Содержание фотосинтетических пигментов определяли в 3-кратной биологической повторности на спектрофотометре СФ - 56 по методике А. Т. Мокроносова [5]. Наличие пигментов рассчиты-вали в мг/г сухого вещества.

При выделении групп растений по их отношению к осве-щённости использовали методику Montfort [цит. по 6], согласно которой у фотолабильного типа содержание хлорофилла умень-шалось при увеличении интенсивности света, а у фотостабильного

254

типа растений содержание хлорофилла возрастает или же практи-чески не изменялось.

Результаты и их обсуждение. До момента исследования растения находились в условиях опыта с сентября по март (шесть месяцев), при этом западная экспозиция – контрольный вариант.

На основании полученных данных у Monstera deliciosa и Dieffenbachia maculate наблюдается повышение содержание хло-рофилла при освещенности 1957-1109 лк (контроль). Обратная зависимость отмечена у Ficus benjamina и Schefflera digitata на увеличение освещенности отзывается снижением суммы хлоро-филла (табл.1). Общее увеличение содержания хлорофилла идет преимущественно за счет хлорофилла а. Подтверждением этому служит ещё одна особенность: у всех растений наибольшие значе-ния отношения хлорофилла а к хлорофиллу b у всех растений на-блюдаются в интерьере при освещенности 1957-1109 лк.

Таким образом, устойчивыми к действию света в условиях интерьеров оказались растения с фотостабильным типом пигмент-ной системы: Monstera deliciosa, Dieffenbachia maculate. Эти рас-тения можно использовать в озеленении интерьеров, имеющих световой режим от 956 до 1957 лк. Для фотолабильных видов оп-тимальными были условия контроля (освещенность 1109-1957 лк).

Таблица 1 Содержание хлорофилла в листьях оранжерейных расте-

ний разных экспозиций, мг/ г Западная экспози-ция (освещенность 1957-1109 лк., 19C°, от-носительная влажность 68%)

Восточная экспози-ция (освещенность 1258-956 лк.,24 C°, относительная влаж-ность 55%)

Вид

хл. a+b хл. a/b хл. a+b хл. a/b Monstera deliciosa 1,44 4,17 0,86 2,91 Dieffenbachia maculate 0,76 8,18 0,21 2,06

Ficus benjamina 1,11 4,30 2,39 4,33 Schefflera digitata 1,26 5,22 1,87 4,23

255

Библиографический список 1. Тропические и субтропические растения закрытого грунта:

справочник; под ред. А.П. Гродзинского. Киев: Наукова думка, 1988. 471 с.

2. Любименко В.Н., Форш Т.Б. К вопросу о физиологической характеристике световых и теневых листьев: избр. тр. Ки-ев, 1963. Т. 1. С. 194– 202.

3. Кутас Е.Н. Эколого-биологические особенности жизнедея-тельности растений в условиях интерьера. М.: Наука и тех-ника, 1984.120 с.

4. Сааков С.Г. Оранжерейные и комнатные растения и уход за ними. Л.: Наука, 1983. 621 с.

5. Мокроносов А.Т. Малый практикум по физиологии расте-ний: учеб. пособие. 9-е изд. М.: Изд-во МГУ, 1994. 184 с.

6. Снежко В.В., Богатырь В.Б. Влияние интенсивности осве-щения на содержание пигментов некоторых растений, ис-пользуемых в озеленении интерьеров // Уровни организа-ции процессов у растений. Киев: Наукова думка, 1981. С. 173 – 175.

УДК 634.741:631.52 МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ

ФОТОСИНТЕЗА ЛИСТЬЕВ У ИРГИ

Н.В. Хромов

ФГБНУ Федеральный научный центр им. И.В. Мичурина nikolai-2005@mail.ru

Предлагается метод, позволяющий охарактеризовать продуктив-ность фотосинтеза листьев у ирги за период формирования плодов. Метод основывается на кольцевании плодоносящих веточек и уче-те количества накопившихся сухих веществ за период роста пло-дов. Установлено, что на изолированной ветке в расчете на один плод с максимальной массой 0,9 – 1,0 г следует оставлять около 2 см2 площади листа. Данная методика может быть использована при испытании новых сортов ирги в различных климатических условиях.

256

THE METHOD OF PHOTOSYNTHESIS PRODUCTIVITY EVALUATION IN SASKATOON LEAVES

Khromov N.V.

The I.V. Michurin All- Russia Research Institute,

nikolai-2005@mail.ru

The method of photosynthesis productivity evaluation in Saskatoon leaves for the period of fruit development is proposed. The method is based on fruiting twis ringing and recording the content of accumulated dry matter. Two cm2 of leaf area per fruit with maximum weight 0,9 – 1,0 g should remain on isolated twig. The given method can be recom-mended for testing new Saskatoon varieties in different climatic condi-tions.

Актуальность и цель исследований. Ирга (Amelanchier

Medic) принадлежит к семейству Розоцветных (Rosaceae Juss) и включает в себя около 25 видов. На территории России в естест-венных условиях произрастает один вид – ирга овальнолистная (A. rotundifolia Lam.) и несколько видов культивируется. Учитывая положительные хозяйственно-биологические признаки, а именно: высокую зимостойкость, скороплодность, ежегодную обильную урожайность, устойчивость к негативным биотическим факторам среды, диетическую ценность плодов, иргу вполне можно отнести к числу перспективных растений пригодных для выращивания на всей территории ЦЧР.

Для отработки вопросов получения высоких урожаев ирги необходимо рассмотреть существующие закономерности продук-ционного процесса, которые основаны на выявлении фотосинтети-ческих параметров, имеющих тесную связь с урожайностью. Их взаимосвязь и колебания величин зависят не только от генетиче-ских особенностей вида, но и от конкретных почвенно-климатических условий региона.

Целью проводимых исследований является отработка мето-дики определения продуктивности фотосинтеза листьев у различ-ных видов ирги.

257

Материалы и методы. Работа выполнялась с 2010 по 2013 гг. на плодоносящих растениях A. alnifolia Nutt. (ирга ольхолист-ная), А. spicata Lam. (ирга колосистая) и А. canadensis (ирга канад-ская), 5-и летнего возраста, расположенных на коллекционном участке отдела ягодных культур ФГБНУ ВНИИС им. И.В. Мичу-рина. Опыты были заложены после естественного (июньского) опадения завязи на юго-западной стороне в средней части кроны куста.

Продуктивность фотосинтеза определяли на окольцованных плодоносящих веточках по накоплению сухих веществ в плодах и листовых пластинках в среднем за 49-60 дней.

На период закладки опыта плоды достигали размера горо-шины, а листья на плодовых образованиях были достаточно хоро-шо развиты. После того как достигали желаемое соотношение площади листа к количеству плодов веточки окольцовывали. Кольцо коры шириной 8-12 мм удаляют при помощи скальпеля, стараясь не повредить проводящие ткани древесины. Каждую окольцованную веточку принимали за учетную единицу. На изу-чаемом сортообразце закладывали по 12-15 повторностей, которые размещали на трех растениях. Во избежание испарения влаги ме-сто среза коры плотно изолировали светлой изоляционной лентой в два слоя. Для того чтобы определить конечную величину ЧПФ листа необходимо знать исходный и конечный вес веточки с пло-дами. Чтобы в начале опыта определить их исходный вес мы брали подобные по размерам плоды, а также плодовые образования в трех повторностях и высушивали их до абсолютно сухого веса в сушильном шкафу при t=1050С.

Примерно через 8-12 дней проводили ревизию, для чего изо-ляционную ленту снимали и зачищали каллус в местах его образо-вания, затем участок снова изолировали. Одновременно произво-дили осмотр листовых пластинок, если были обнаружены повреж-денные, то их срезали, а изменившуюся в результате этого пло-щадь учитывали при конечном расчете показателей фотосинтети-ческой продуктивности.

При наступлении съемной зрелости учетные веточки снима-ли, и все дальнейшие учеты выполняли по методике А.С. Овсян-никова [2]. Площадь листьев на учетных веточках измеряли кур-

258

виметром КУ-А, общую облиственность растений – весовым ме-тодом.

В результате проведенных исследований нами были уста-новлены определенные различия по величине морфоструктурных компонентов продуктивности у различных видов ирги (табл. 1).

Таблица 1 - Морфоструктурные компоненты продуктивно-

сти у разных видов ирги

Параметры, уровни признаков: средняя длина побега, см Вид 2010 г 2011 г 2012 г 2013 г В сред-

нем A. alnifolia 31,2 33,6 20,9 18,7 26,1 А. spicata 28,0 30,9 17,2 16,8 23,2 А. canadensis 27,4 31,1 27,7 25,6 27,9

Вид количество соцветий на 1 п.м., шт. A. alnifolia 26 30 32 34 30,5 А. spicata 17 16 19 14 16,5 А. canadensis 28 19 31 37 28,7

Вид количество цветков в соцветии, шт. A. alnifolia 283 423 336 472 378,5 А. spicata 139 243 183 193 189,5 А. canadensis 243 348 303 419 328,2

Вид процент завязавшихся плодов от цветков A. alnifolia 94,3 95,7 72,3 82,2 86,1 А. spicata 71,0 81,2 93,0 62,6 76,9 А. canadensis 42,3 40,2 75,5 85,6 60,9

Вид средняя масса плода, г. A. alnifolia 0,92 0,69 0,85 0,99 0,86 А. spicata 0,53 0,69 0,80 0,83 0,71 А. canadensis 0,59 0,39 0,54 0,90 0,60

Средняя длина годичных приростов, на которых сосредото-

чено плодоношение, была отмечена на уровне 23,2 (А. spicata) - 27,9 см (А. canadensis). Наибольшее количество соцветий в пере-счете на один погодный метр сосредоточено на побегах A. alnifolia

259

(30,5), а наименьшее на приростах А. spicata (16,5 шт.). Макси-мальным количеством цветков в соцветии характеризуется A. alni-folia (378,5 шт.), процент завязываемости ягод был наибольшим также у A. alnifolia (86,1%).

Определяя зависимость между площадью листовой пластин-ки, интенсивностью роста плодов и общей продуктивностью фото-синтеза у окольцованного побега нами было установлено, что ре-акция разных видов ирги на искусственное ограничение площади листовой пластинки различна.

Было отмечено, что виды ирги с увеличением оставленной площади листьев увеличивали в некоторой степени и общую массу плодов, а вот содержание общих сухих веществ в плодах напротив несколько уменьшалось, уменьшался с увеличением площади и уровень ЧПФ что указывает на явную депрессию фотосинтеза ли-стьев.

Для получения объективных данных, позволяющих делать выводы исходя из поведения различных видов ирги в конкретных экологических условиях мы провели оценку фотосинтетических показателей продуктивности листьев.

Анализ полученного материала позволил сделать вывод о том, что в среднем за годы исследований максимальными уровня-ми характеризовался вид A. alnifolia, а минимальными А. spicata.

По величине фотосинтетического потенциала продуктивно-сти установлены довольно существенные различия между видами ирги. При фактическом содержании сухих веществ в ягодах по по-казателю ∆ФП наивысшее значение имел вид А. spicata. Вероятно столь высокая величина показателя связана с довольно редкой кроной, и как следствие более низкой ее облиственностью, в то время как период работы листовой поверхности на формирование урожая был довольно большим (36-53 дня).

На величину ∆ФП у видов с достаточно мелкими плодами (А. spicata и А.canadensis), по всей видимости довольно сильное влияние оказало содержание общих сухих веществ в ягодах. Чем больше эта величина, тем большая площадь листьев, необходима для образования единицы массы урожая и, следовательно, удель-ная продуктивность листьев конкретного вида будет ниже. Однако при относительно близком накоплении общих сухих веществ в

260

плодах ирги фотосинтетический потенциал продуктивности будет находится не в прямой, а в обратной зависимости от ЧПФ листьев.

Выводы: 1. При определении ЧПФ листьев на окольцованной веточке

ирги рекомендуется оставлять 60 – 80 см2 листа на ягоду. 2. ЧПФ листьев у различных видов ирги в условиях Тамбов-

ской области колеблется в пределах от 1,66 до 9,22 г/м2 сутки. 3. Данный метод можно использовать для при сортоизуче-

нии и интродукции сортообразцов и оценки реализации их потен-циала продуктивности. УДК 581.1: 577

ФИТОХРОМНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ФОТОСИНТЕТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В РАСТЕНИЯХ ARABIDOPSIS THALIANA

PHYTOCHROME REGULATION OF PHOTOSYNTHETIC PROCESSES IN ARABIDOPSIS THALIANA PLANTS

Шмарев А.Н., Ширшикова Г.Н., Худякова А.Ю., Креславский В.Д.

Институт фундаментальных проблем биологии РАН, Пущино, Московская обл., 142290, Россия;

Institute of Basic Biological Problems, Russian Academy of Sciences, Institutskaya Street 2, Pushchino, Moscow Region 142290, Russia

E-mail shurik_bx_04@mail.ru

Резюме. С помощью мутантов растений арабидопсиса дефи-цитных о фитохромам изучено влияние недостатка тех или иных фитохромов на фотосинтез, активность фотосистемы 2 (ФС2), со-держание фотосинтетических и УФ-поглощающих пигментов, а также уровень экспрессии некоторых генов. На основе получен-ных данных анализируется возможное участие фитохромной сис-темы растений арабидопсиса в регуляции активности фотосинте-тического аппарата.

Введение. Фитохромы – одни из ключевых фоторецепторов, которые участвуют в процессах фотоморфогенеза, реагируя на со-отношение в спектре попадающего на растения излучения красно-го и дальнего красного света. Физико-химические свойства фито-

261

хромов и их роль в реакциях роста и фотоморфогенеза в значи-тельной степени изучены [1-4]. Однако имеется немного работ, в которых исследована возможная роль фитохромов в регуляции фотосинтетических процессов в различных условиях внешней сре-ды.

Согласно нашим и литературным данным содержание и со-стояния фитохромов регулирует фотосинтетическую активность в физиологических условиях, а также определяет формирование стресс-защитных механизмов фотосинтетического аппарата (ФА) при действии света высокой интенсивности и УФ-радиации [1,3]. У трансгенных растений картофеля и томатов, суперпродуцентов ФхВ, обнаружены более высокие устьичная проводимость, ско-рость транспирации и скорость фотосинтеза в расчете на единицу площади листа, а также повышенное содержание фотосинтетиче-ских пигментов и флавоноидов [5]. Наоборот, у мутантов араби-допсиса hy2 и hy3 с дефицитом всех типов фитохрома и ФхВ,.соответственно, эти показатели снижены по сравнению с ди-ким типом (ДТ) арабидопсиса

Материалы и методы. В работе были использованы 26 ± 2-дневные проростки растений Arabidopsis thaliana как дикого типа, так и мутантные (hy2- и hy3-мутанты). Растения выращивались в контролируемых условиях при температуре 24°C и 12-часовом фо-топериоде (12 ч свет, 12 ч темнота). Для освещения использовали белые люминесцентные лампы (120 мкмоль фотонов/м2с). Для оценки фотохимической активности ФС2 использовали метод ре-гистрации индукционных кривых быстрой флуоресценции (БФл) Хл а, а также РАМ-флуориметрию. Уровень экспрессии генов оп-ределяли с использованием ПЦР в реальном времени.

Результаты и обсуждение. Нами обнаружено, что устойчи-вость ФС2 и ФА в целом к УФ-В понижается при дефиците ФхВ (мутант hy3) и всех пяти типов фитохрома (мутант hy2), содержа-щихся в листьях арабидопсиса. При этом степень окислительного стресса в результате УФ-облучения была ниже в мутанте hy2 по сравнению с растениями ДТ. Действие на листья hy3, одного из представителей полиароматических поллютантов нафталина, не выявило разницы по устойчивости ФС2 к ультрафиолету-А и сте-пень окислительного стресса, оцениваемая по ингибированию ак-тивности фотосистемы 2, была одинакова. Анализ уровня экспрес-

262

сии ряда ключевых для фитохромного сигналинга, а также для ан-тиоксидантных ферментов генов показал, что значительное отли-чие между ДТ и мутантом hy2 на облучение кратковременным КС существует у генов кодирующих цитозольную и тилакоидную ас-корбатпроксидазы, а также НАДФН-зависимую протохлорофил-лид-окидоредуктазу. На основе полученных данных анализируют-ся возможные пути фитохромной регуляции фотосинтетических процессов в листьях растений арабидопсиса.

Вывод. Одним из таких путей фитохромной регуляции фо-тосинтетических процессов является регуляция содержания фото-синтетических пигментов, активности некоторых фотосинтетиче-ских белков и ферментов антиоксидантной защиты, а также усть-ичной проводимости листьев растений.

Работа поддержана грантом РФФИ №15-04-01199а. 1. Kreslavski V.D., Carpentier R., Klimov V.V., Allakhverdiev

S.I. (2009) J. Photochem. Photobiol. C. Photochem. Reviews. 10: 63. 2. V.A. Sineshchekov (2010) J. Botany. 2010:1.

3. V.D. Kreslavski, G.N. Shirshikova, V.Yu. Lyubimov, A.N. Shmarev, A. Boutanaev, A. A. Kosobryukhov, F.-J. Schmitt, T. Frie-drich, S. I. Allakhverdiev (2013). Photochem. Photobiol.B: Biol. 127: 229.

4. Синещеков В.А. Фитохром А: полиморфизми функцио-нальность – М.: Научный мир. 162 с., 2013.

5. Olga Sztatelman, Joanna Grzyb, Halina Gabryś and Agnieszka Katarzyna Banaś (2015). BMC Plant Biology 15:281.

263

СЕКЦИЯ VI ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ В ИНТРОДУКЦИИ И СЕЛЕКЦИИ НА

КАЧЕСТВО И УСТОЙЧИВОСТЬ ОВОЩНЫХ И ПЛОДОВО-ЯГОДНЫХ КУЛЬТУР

УДК 576.311

ВЛИЯНИЕ СВЕТА И ТЕМПЕРАТУРЫ НА ДВИЖЕНИЕ ЦИТОПЛАЗМЫ

Н.Ш.Алиева

Бакинский Государственный Универститет

Baku State University mirza.musayev@yahoo.com

В статье приводятся результаты исследований по изучению влия-ния света и температуры на скорость движения цитоплазмы в ли-стьях элодеи.

Введение. В растительной клетке цитоплазма находится в постоянном движении, что является одной из важных особенно-стей цитоплазмы живой клетки. Движение цитоплазмы играет важную роль в обмене веществ, а также в их распределении. Дви-жение цитоплазмы является одним из самых чувствительных пока-зателей жизнеспособности клетки.

Известны следующие виды движения цитоплазмы: спонтан-ное, внутреннее и индуцированное внешними факторами (свет, температура, химические вещества, механические воздействия). Имеются несколько типов движения цитоплазмы: колебательное, струйчатое, круговое, фонтанирующее.

Более подобно изучено круговое или ротационное движение. В этом случае движение происходит вдоль стенок подобно движе-нию приводного ремня. Слой цитоплазмы, близкий к плазмалемме (кортикальный слой, эктоплазма) практически неподвижен. Эндо-плазма, внутренний слой, подвижен.

Материал и методы. В своей работе мы наблюдали за кру-говым движением цитоплазмы в листьях элодеи (Elodeaconadensis). Лист элодеи состоит из двух слоев клеток и в

264

листе нет механических тканей, поэтому он легко просматривается под микроскопом. Для этого берется лист с верхушки побега эло-деи и помещается в каплю воды из сосуда, где содержится элодея. Объект покрывается покровным стеклом и рассматривается сна-чала под малым, потом большим увеличением. Отрыв листа созда-ет в его клетках движение цитоплазмы, это движение можно на-блюдать по движению хлоропластов вдоль клеточной стенки в од-ном направлении. Наиболее интенсивное движение можно видеть в длинных узких клетках средней жилки.

В своих экспериментах мы изучали влияние света и темпе-ратуры на скорость движения цитоплазмы в листьях элодеи. Для определения скорости цитоплазмы необходимы окуляр микро-метр, микрометрическая линейка и секундомер. При помощи се-кундомера определяется время прохождение хлоропластом рас-стояния между выбранными двумя делениями окуляр микрометра. Скорость движения цитоплазмы выражается количеством делений окуляр микрометра, пройденного хлоропластом в течение 1 секун-ды. Для этого на предметный столик помещается микрометриче-ская линейка, ее направление совмещается с направлением шкалы окуляр микрометра. Совмещают нулевые точки обоих. На обеих шкалах находят совмещающие линии и определяют количество делений, размещающихся между совмещенными точками на мик-рометрической линейке (А) и окуляр микрометре. Зная, что 1 де-ление микрометрической линейки равно 0,01 (10 mk ), находят ве-личину одного деления окуляр микрометра (С):

С=10 mk.А В

Зная время, необходимое хлоропласту для прохождения расстоя-ния, равного 10 единицам окулярмикрометра (10. С mk.) вычисля-ют скорость движения хлоропласта.

Результаты и обсуждение. Изучение влияние температуры на движение цитоплазмы показало, что при низкой температуре (5о

С) скорость движения по сравнению с контролем (2,8 mk/сек.) уменьшается (0,8mk/сек.), при повышении температуры (15о-25о С) скорость движения постепенно возрастает. При 35о С скорость движения достигает максимума, а затем при последующем повы-шении температуры снижается, а при 55о Сдвижение останавлива-ется. Это связано с тем, что при высокой температуре в результате

265

коагуляции нарушается строение белков. Известно, что именно в этой момент возрастает вязкость цитоплазмы, это останавливает движение.

Кроме этого, мы также изучали влияние света на движение цитоплазмы. Для этого объект освещали электрической лампой мощностью 200 ватт. Освещение продолжалось 5 мин., 15 мин., 25 мин., 35 мин., 45 мин., 55 мин. Полученные результаты показали, что в зависимости от продолжительности освещения, скорость движения цитоплазмы освещения, скорость движения цитоплазмы меняется. При 5-минутном освещении скорость равна контролю. Затем постепенно повышается, при 25оС достигает максимума, затем снижается при 35оС, при 45оС и 55оС остается постоянной. В это время происходит «насыщение» фитохромной системы светом, в результате скорость движения не меняется. УДК 541.132

ВЗАИМОСВЯЗЬ ИОНОВ

Н.Ш.Алиева

Бакинский Государственный Университет Baku State University

mirza.musayev@yahoo.com

В представленной работе изучено влияние различных солей (NaCl, Na2SO4, NaCO3, KCl, K2SO4, CaCl2, CaSO4 в различных концентра-циях) на прорастание семян фасоли.

Введение. Известно, что если в растворе имеется два или больше ионов, между ними возникают конкурентные и неконку-рентные взаимоотношения. В большинстве случаев ионы, близкие в химическом отношении «мешают» друг другу, между различны-ми ионами конкуренции не бывает. Ионы с одинаковым зарядом обычно конкурируют между собой. Причиной является недостаток белков – переносчиков.

Взаимосвязь элементов с растительным организмом бывает 3-х видов: аддитивность, антогонизм, синергизм.

266

Аддитивность– действие смеси элементов в растворе равно сумме действия каждого отдельного элемента. Антогонизм– такой тип взаимодействия, при котором физиологический эффект дей-ствия смеси солей меньше, чем эффект от действия каждой от-дельной соли.Синергизм – взаимное усиление физиологического действия каждого из элементов.

Материал и методы. Мы в своих экспериментах изучали влияние различных солей на прорастание семян фасоли. Мы ис-пользовали следующие соли: NaCl, Na2SO4, NaCO3, KCl, K2SO4, CaCl2, CaSO4в различных концентрациях – 0,05М; 0,1 М; 0,2М. изучали влияние отдельных солей, солей взятых попарно, и смеси трех солей. Семена замачивали в воде (контроль) и в растворах солей.

Результаты и обсуждение. Известно, что прорастание се-мян является критической фазой в жизни растительного организ-ма, т.к. обеспечивает выживание того или иного вида.

Полученные результаты показали, что чистые растворы со-лей оказывают токсическое действие. По сравнению с растворами других солей, в растворах KCl всхожесть семян несколько выше. Калий обеспечивает сохранение состояние гидратации коллоидов цитоплазмы, регулирует ее водоудерживающую способность. По-вышение гидратации белков и водоудерживающей способности цитоплазмы увеличивает устойчивость растений к засухе и моро-зам. К+ играет большую роль в сохранении катион-анионного ба-ланса и осморегуляции. К+ - как микроэлемент, нужен для роста и развитие растений. Са2+ же играет большую роль в ответных реак-циях растительного организма на различные взаимодействие, в регуляции сложных метаболических связей, связанных с ростом и развитием. В растворах Na2SO4, K2SO4, и CaSO4 процент прорас-тания снижается, это связано с присутствием иона SO4

2+. Ионная сила SO4

2+ высока, при повышении концентрации увеличивается токсическое действие.

В смешанных растворах влияние меняется, здесь наблюдает-ся антогонизм между Na+ и K+, K+ + Са2+. Влияние Са2+ более сильное. В последнем варианте мы изучали влияние смеси солей (NaCl + KCl + CaCl2), (Na2SO4+K2SO4 + CaSO4) на прорастание се-мян фасоли. Из результатов видно, что по сравнению с другими вариянтами, в этих вариантах процент прорастание семян был

267

сравнительно высокий. Здесь физиологический эффект смеси со-лей выше, чем эффект каждого компонента в отдельности, т.е. наблюдается синергизм. УДК635.64:632.4

ТЕСТИРОВАНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ ГЕНОТИПОВ ТОМАТА ПО УСТОЙЧИВОСТИ К АЛЬТЕРНАРИОЗУ

ПО ПРИЗНАКАМ МУЖСКОГО ГАМЕТОФИТА

Анточ Л.П., Салтанович Т.И.

Институт генетики, физиологии и защиты растений АН Молдовы, Кишинев

Institute of Genetics, Physiology and Plant Protection of ASM, Chisinau, Moldova, antlud58@mail.ru

Проведены исследования по оценке мужского гаметофита на устойчивость к альтернариозу. Были выделены генотипы с различным уровнем устойчивости к патогенам для дальнейшего использования в селекции. Studies have been conducted to assess the male gametophyte stability to alternarioza. Genotypes with different levels of resistance to pathogens have been allocated for use in breeding.

Введение. Современное сельское хозяйство выдвигает по-вышенные требования селекционерам в процессе создания новых сортов, сочетающих высокую устойчивость к биотическим, абиотическим факторам и продуктивность [1]. Одним из важнейших подходов для снижения пагубного воздействия болезней на растения является селектирование устойчивых генотипов [2]. В связи с этим создание устойчивых к неблагоприятным стрессовым факторам генотипов томата, обладающих хорошими показателями продуктивности и качества, является приоритетным направлением для многих стран, в том числе для республики Молдова [3]. Известно, что среди многочисленного числа болезней, вызываемых грибными патогенами, особое место занимает альтернариоз, который

268

довольно часто встречаются на томатах. В связи с этим нами про-ведены исследования по анализу устойчивости генотипов томата к двум видам Alternaria spp. на уровне пыльцы.

Материал и методы. Для оценки устойчивости генотипов томата к действию патогенов Alternaria spp. по признакам пыльцы в экспериментах использовали 8 внутривидовых гибридных комбинаций F1 и 6 сортов (родительские формы) томата. В опытном варианте в качестве биотического стресса использовали культуральные фильтраты (КФ) Alternaria alternata и Alternaria consortiale, которые вводили в состав питательной среды для проращивания пыльцы. В контроле пыльцу культивировали на среде , содержащей сахарозу и борную кислоту. Анализ препаратов проводили под микроскопом, определяли следующие признаки: жизнеспособность и устойчивость пыльцы, длину и устойчивость пыльцевых трубок.

Статистическую обработку результатов проводили по программам STATGRAPHICS v. 5.1, Exel 2010.

Результаты и их обсуждение. В результате проведенных исследований установлено, что культуральные фильтраты оказывали существенное влияние на вариабельность признаков мужского гаметофита. Так, анализ жизнеспособности пыльцы гибридов показал, что присутствие патогена в питательной среде приводит к снижению данного показателя у всех изученных генотипов в среднем в 1,5 раза. При этом у половины гибридов жизнеспособность пыльцы уменьшилась на 14,0% -17,0% по сравнению с контролем. Среди изученных генотипов наиболее стабильным по этому показателю был гибрид Мэри Гратифул(М.Г.)хЭльвира, у которого снижение жизнеспособности было незначительным и не превышало 3,0%. В тоже время выявлено, что у генотипа Венец хЭльвира жизнеспособность пыльцы в опыте превышала значения контроля на 20%, что, вероятно, связано со стимуляционным эффектом и может характеризовать высокую устойчивость этого генотипа к патогену A consortiale. Среди изученных генотипов были выявлены 3 комбинации с высокой устойчивостью гаметофита к патогену

A. alternata, а у 5 гибридов отмечена резистентность к действию A. consortiale. Влияние культурного фильтрата повлияло и на длину пыльцевых трубок, что привело к их

269

уменьшению в 2,0-11,4 раз в зависимости от генотипа. Кроме того, такие результаты могут свидетельствовать о различном уровне чувствительности генотипов. При проведении оценки устойчивости мужского гаметофита родительских форм среди анализируемых генотипов выделились сорта Мэри Гратифул и Михаэла, которые проявили высокие показатели жизнеспособности и устойчивости пыльцы (64,0%-92,0%). У сортов Михаэла и Эльвира обнаружили высокую устойчивость пыльцевых трубок - 54,0% и 61,0% соответственно.

Рис. Устойчивость пыльцы к патогенам

(1-М.Г.хТомиш; 2-М.Г.хПрестиж; 3-М.Г.хЮбилей; 4-М.Г.хЭльвира; 5-М.Г.хМихаэла; 6-Венец х Эльвира; 7-Венец х Михаэла; 8-Викторина х Михаэла; 9-Томиш; 10-М. Гратифул; 11-Михаэла; 12- Эльвира; 13-Престиж; 14-Юбилей).

Необходимо отметить, что три генотипа, сочетали высокий уровень устойчивости к обоим патогенам (рис.) При исследовании родительских форм также выделились пять сортов с высокой устойчивостью пыльцы к патогенам. Обобщая полученные результаты, следует отметить, что как гибриды, так и сорта томата проявили более высокую устойчивость пыльцы к патогену A. сonsortiale, и характеризовались меньшим уровнем устойчивости к A. alternata.

270

Библиографический список 1. Поликсенова В.Д. Индуцированная устойчивость растений к

патогенам и абиотическим стрессовым факторам. Вестник БГУ. Сер. 2. 2009, №1 с.48-59.

2. Корзун О., БруйлоА. Адаптивные особенности селекции и семеноводства сельскохозяйственных растений. Гродно. 2011, с.139

3. Botnari V., Cebotari V. Legumicultura: Starea actuală si perspectiva dezvoltării. Analiza Sectorului Agricol, CAMIB, 2003, c.48

УДК 635.132:632.4

ИЗУЧЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В ЛИСТЬЯХ КОЛЛЕКЦИОННЫХ ОБРАЗЦОВ МОРКОВИ В СВЯЗИ С УСТОЙЧИВОСТЬЮ К БУРОЙ ПЯТНИСТОСТИ

Бохан А.И., Мотылева С.М., Юдаева В.Е.,

Медведев С.М.

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский селекционно-технологический институт

садоводства и питомниководства", Россия, г. Москва, All-Russian Horticultural Institute for Breeding, Agrotechnology

and Nursery тел. 8 (495) 329 51 66, e-mail: alexboxan@rambler.ru

Резюме. Приводятся данные микроэлементного состава ли-

стьев 9 образцов моркови разного генетического происхождения, полученные на аналитическом растровом электронном микроскопе методом энергодисперсионной спектрометрии. Установлена сор-товая специфичность элементного состава золы листьев моркови.

Summary. The data of trace-element composition of leaves 9, carrot samples of different genetic origin, are obtained are on the ana-lytical scanning electron microscope by energy dispersive spectrome-try. Established varietal specificity of the elemental composition of the ash carrot leaves.

271

Введение. Микроэлементы играют важную роль в биохими-ческих реакциях клеток растений, процессе дыхания, синтезе структурных элементов растительных тканей и т. д. Сдвигая эти процессы в неблагоприятном для патогена направлении, они могут повышать болезнеустойчивость растений. Микроэлементы могут способствовать формированию у растений механических защит-ных барьеров; под их влиянием может произойти, например, утолщение кутикулы и клеточных оболочек, увеличение прочно-сти тканей усиление их сопротивляемости распространению пара-зита[1]. Многие микроэлементы входят в состав окислительных и других ферментов, с деятельностью которых непосредственно свя-заны защитные реакции растений. Кроме того, микроэлементы мо-гут инактивировать ферменты и токсины возбудителей, вызывать регрессивные изменения фитопатогенных грибов: угнетение роста, лизис и дегенерацию мицелия. Например, цинк, кобальт, медь, бор, молибден угнетают рост мицелия корневой губки [3].

Сравнительные данные по минеральному составу листьев различных генотипов моркови, выращиваемых в Центральном ре-гионе России, отсутствуют. Поэтому целью нашей работы было изучение особенностей накопления цинка и натрия в различных коллекционных образцах моркови и выявление связи с устойчиво-стью к бурой пятнистости листьев.

Материалы и методы. Исследования проведены в 2013-2016 гг. в ФГБНУ ВСТИСП на опытном поле п. Михнево Москов-ской области. Содержание подвижного цинка в почве 15,2 мг/кг почвы. Для исследований использовали растения образцов из ми-ровой коллекции ВИР, различающихся по устойчивости к бурой пятнистости листьев (Royal Chanteney, Шантенэ 2461, Jop Weight, Королева Осени, Nantes Red, Красная длинная, Скарлет, Нантская 4, Benihomare 5 Jaches).

В полевых условиях на естественном инфекционном фоне проводилась оценка устойчивости данных образцов к бурой пят-нистости листьев, а в лабораторных условиях определялось со-держание натрия и цинка в листьях. Интенсивность проявления болезни и степень устойчивости устанавливали по 9 бальной шка-ле СЭВ. Элементный (зольный) состав листьев моркови определя-ли методом локальной энергодисперсионной спектрометрии на ЭДС анализаторе совмещенным с растровым электронным микро-

272

скопом JEOL JSM 6010LA [2]. Обработку полученных данных проводили с использованием программы Excel.

Результаты и их обсуждение. В результате проведенных исследований отмечены значительные различия в интенсивности проявления бурой пятнистости листьев на испытуемых коллекци-онных образцах. Сравнительный анализ уровня накопления натрия и цинка в листьях ряда коллекционных образцов, различающихся по устойчивости к бурой пятнистости листьев, представлен в таб-лице 1. Отмечено, что чем ниже балл поражения, тем выше содер-жание в листьях натрия и цинка.

Таблица 1 – Содержание натрия и цинка в листьях и степень пораженности образцов моркови бурой пятнистостью листьев, 2013-2015 гг.

Содержание в листьях, масс % Образец

Интенсивность проявления болез-

ни, балл Натрий Цинк Royal Chanteney 1,2 0,43 0,24 Шантенэ 2461 1,1 0,53 0,33 Jop Weight 1,9 0,21 0,13 Королева Осени 2,0 0,19 0,11 Nantes Red 1,8 0,21 0,11 Красная длинная 1,1 0,47 0,29 Скарлет 2,0 0,24 0,12 Нантская 4 1,9 0,20 0,14 Benihomare 5 Jaches 1,2 0,55 0,35

Выявлено 4 образца с низкой степенью пораженности бу-рой пятнистостью листьев (балл интенсивности проявления болез-ни 1,1-1,2) Royal Chanteney, Красная длинная, Шантанэ 2461 и Benihomare 5 Jaches, в листьях которых содержание натрия и цин-ка в среднем в 2 раза выше, чем в сортах с баллом интенсивности проявления болезни 1,8-2,0.

Заключение. Установлено, что коллекционные образцы моркови, устойчивые к бурой пятнистости, накапливают в листьях натрия и цинка в среднем в 2 раза больше, чем восприимчивые к инфекции образцы.

273

Библиографический список 1. Мотылева С.М., Джигадло Е.Н., Мертвищева М.Е. Оценка гено-

типов черешни к коккомикозу по биохимическим показателям листа/ Плодоводство и ягодоводство России. – 2011. - т.28, № 2. – с.90-96

2. Мотылева С.М. Изучение элементного состава листьев // Ин-новации в науке и образовании: материалы III Всероссийской научно-практической конференции. – Новосибирск, 2016. – С. 87-90

3. Семенкова И.Г. Фитопатология. – М.: Академия, 2003. – 478 с. УДК 577.19+57.014

ВЛИЯНИЕ ГУМИНОВЫХ И ГИДРОКСИКОРИЧНЫХ КИСЛОТ НА ФОРМИРОВАНИЕ АНТИОКСИДАНТНОГО

СТАТУСА ТЫКВЫ КРУПНОПЛОДНОЙ

Бухарова А.Р., Степанюк Н.В., Бухаров А.Ф.

ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный заочный университет»,

Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Russian Agrarian Correspondence University",

РФ, Московская область, г. Балашиха, ул. Фучика, 1 тел. +7 (495) 521-52-11, regnbukh@inbox.ru

Изучено действие гуминовых (ГК) и гидроксикоричных (ГКК) ки-слот на показатели антиоксидантной системы и начальные росто-вые процессы тыквы крупноплодной.

Введение. В предыдущих исследованиях нами отмечено за-чительное влияние почвенных условий (засоленность почвы, вало-вое содержание Cu, Zn, Mn, Mg) и магнитных полей на антиокси-дантные характеристики и содержание пигментов в листьях тыквы крупноплодной [1, 2]. Целью данной работы был анализ использо-вания гуминовых (ГК) и гидроксикоричных (ГКК) в качестве био-корректоров ростовых и антиоксидантных показателей тыквы.

Методика и материалы: семена тыквы замачивали в воде (контроль), растворах ГК (10-3%), ГКК (10-6 %) и в растворах, со-держащих оба компонента в указанных концентрациях (ГК +ГКК), после чего высевали их в чашки Петри и в почву. Внекорневую

274

обработку проводили на 14 сутки с момента посева. Вегетацион-ные опыты закладывали в четырехкратной повторности, определе-ние хлорофиллов а и b (Хл), каротиноидов (Кар), гидроксикорич-ных кислот (ГКК) и флавоноидов (Фл) проводили в спиртовых экстрактах семядольных листьев на 21 сутки с момента посева.

Результаты: Прорастание семян было очень дружным, и в контрольном, и опытных вариантах. Семена характеризовались очень высокой энергией прорастания и всхожестью. Мы не смогли отметить подтвержденного положительного влияния ГК на рост побега тыквы крупноплодной. Однако в варианте «ГК+ГКК» было отмечено значительное увеличение длины и ширины семядольных листьев, и особенно, высоты проростков (7,6 см против 2,0 в кон-троле). Преимущества растений по размерам и массе сохранялись вплоть до конца опыта. Данный вариант характеризовался и наи-большим содержанием хлорофиллов в листьях (их сумма в 2 раза превышала контрольные показатели), что, видимо, и отразилось на ростовых процессах (табл). В остальных вариантах опыта увели-чение суммы хлорофиллов также наблюдалось, но было менее вы-раженным. Биохимические показатели семядольных листьев тыквы

Варианты опыта Показатель

контроль ГК ГКК ГК+ГКК ГКК, % 0,030 0,022 0,016 0,016 Фл,% 0,062 0,046 0,025 0,027 Кар, мкг/г 109,9 138,5 178,7 175,4

Хл а, мкг/г 209,1 310,0 354,2 480,6 Хл b, мкг/г 148,4 76,7 258,9 234,2 Хл (а+b), мкг/г 357,5 386,7 613,1 714,8 Хл а : Хл b 1,41 4,04 1,37 2,05

Хл(а+b) : Кар 3,25 10,1 3,43 4,08

275

Содержание каротиноидов в семядольных листьях под дей-ствием ГК увеличивалось на 26% и на 59-63% под действием ГКК (как отдельно, так и в комплексе с ГК). Биосинтез фенольных со-единений (собственных ГКК и флавоноидов) в семядольных ли-стьях тыквы уменьшался в 1,5-2 раза по сравнению с контролем, что свидетельствует о снижении напряженности антиоксидантной системы растений под воздействием ГК и ГКК.

Таким образом, наибольший практический интерес пред-ставляет совместное использование гидроксикоричных и гумино-вых кислот для улучшения антиоксидантных и ростовых показате-лей тыквы крупноплодной.

Литература 1. Бухарова А.Р., Степанюк Н.В., Бухаров А.Ф. Влияние по-

стоянных магнитных полей на показатели антиоксидантной защи-ты вегетативных органов тыквы//Развитие современной науки: теоретические и прикладные аспекты: сб. статей. Пермь, 2016. Вып.2. С. 209-211.

2. Бухарова А.Р., Степанюк Н.В., Бухаров А.Ф. Влияние со-левого состава почвы на формирование антиоксидантной активно-сти тыквы крупноплодной // Сборник Международной научно-практической конференции "Научное обеспечение производства сельскохозяйственных культур в современных условиях» Красно-дар, 2016. С.18-22. УДК 581.142:581.143:581.133.8

ТЕСТИРОВАНИЕ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР НА УСТОЙЧИВОСТЬ К РАЗНЫМ ФОРМАМ АЗОТА

Головацкая И.Ф., Плюснин И.Н., Бойко Е.В., Видершпан А.Н., Ефимова М.В.

Национальный исследовательский Томский государственный университет, г.Томск, Российская Федерация

E-mail: golovatskaya.irina@mail.ru Tomsk National Research State University, Russia, Tomsk,

634050, Lenin Avenue, 36

276

Показана специфика использования разных форм азота различны-ми генотипами овощных культур. Изучена дозовая зависимость прорастания семян и роста проростков редиса (Raphanus sativus) сорта Заря и капусты белокочанной (Brassica oleracea) сорта Июньская от содержания нитратного и нитритного азота в среде. The specificity of the use of different forms of nitrogen with different genotypes of vegetable crops was shown. The dose dependence of seeds germination and growth of radish seedlings (Raphanus sativus) of Zarya and white cabbage (Brassica oleracea) varieties of June from the content of nitrate and nitrite nitrogen in the medium was studied.

Уровень азотного питания является одним из основных фак-

торов, лимитирующих урожайность овощных культур. Азот играет важную роль в жизнедеятельности растений, поскольку определя-ет интенсивность синтеза многих соединений, использующих его в своей структуре, и влияет на процессы роста. Нормальное азотное питание повышает продуктивность растений, улучшает качество урожая кормовых культур и увеличивает содержание белка в зер-не. Оборотной стороной усиленного азотного питания является уменьшение углеводов в запасающих органах (содержания сахара и крахмала в корнеплодах сахарной свеклы и клубнях картофеля), а также чрезмерное вытягивание стеблей у злаков, приводящее к их полеганию. Основными источниками азота для растений явля-ются анионы NO3

- и катионы NH4+. Однако применение разных

форм азота определяется экзогенными (свет, химический состав почвы и др.) и эндогенными (метаболизм растений) факторами [1]. Использование аммонийных удобрений под посев семян растений ограничивается уровнем в них органических кетокислот. При их недостатке аммиачный азот накапливается в тканях, вызывая их отравление.

В процессе азотного обмена в растении нитратный азот под-вергается ферментативному восстановлению до аммиака за счет энергии окисления углеводов через ряд промежуточных соедине-ний, среди которых выделяют нитриты, снижающие рост растений при их накоплении. Несмотря на обширные исследования, вопрос об использовании растениями разных форм минерального азота почвы до настоящего времени остается открытым. Отсутствуют

277

данные об устойчивости растений к частично восстановленной форме азота.

В связи с этим целью работы было оценить устойчивость овощных культур к нитратной и нитритной формам азота на на-чальной стадии развития.

Материалы и методы. Поскольку наиболее существенное влияние на рост и развитие растений оказывает содержание мине-рального азота в почве в начале вегетации сельскохозяйственных культур, то исследования проводили на семенах и проростках ре-диса (Raphanus sativus) раннего сорта Заря и капусты белокочан-ной (Brassica oleracea) раннеспелого сорта Июньская. Семена рас-тений помещали на растворы нитрата и нитрита натрия в диапазо-не концентраций от 2,5 до 100,0 мг/л, контролем служила отстоян-ная водопроводная вода. Оценивали влияние NO3

-- и NO2--ионов

на энергию прорастания и всхожесть семян, рост 7-дневных про-ростков.

Результаты и их обсуждение. В результате исследования отметили, что семена с разной всхожестью неодинаково реагиро-вали на разные формы азота. Семена редиса с низкой всхожестью (75%) в ответ на действие возрастающих концентраций NO3

--иона увеличивали энергию прорастания в 2–3 раза, тогда как семена капусты с более высокой всхожестью (100%) снижали этот показа-тель при увеличении концентрации выше 25 мг/л. Возможно, в этом случае играет роль и величина запасающих веществ в семе-нах. Действие NO2

--иона снижало энергию прорастания семян ис-следуемых видов при более низких концентрациях – 7,5 мг/л.

Действие разных форм ионов азота на морфогенез пророст-ков оценивали по изменению размеров их осевых органов. У ка-пусты наибольшее торможение растяжения корня отмечено при концентрации более 12,5 мг/л NO3

-, тогда как у редиса эти реакции происходили при 2-кратном повышении концентрации ионов. При этих же концентрациях NO3

- увеличивались размеры гипокотиля и суммарная сырая масса проростков, связанная также с увеличени-ем размеров семядолей.

Реакции проростков в ответ на действие NO2- существенно

изменялись. Капуста увеличивала размеры корня при самой низ-кой концентрации NO2

- и тормозила при 10 мг/л, тогда как редис ускорял рост проростков в более широком диапазоне от 2,5 до 10

278

мг/л, но снижал при 30 мг/л. Биомасса целого побега капусты не изменялась в диапазоне концентраций от 10 до 30 мг/л, что свиде-тельствовало о растяжении сформированных частей проростка и перераспределении имеющихся веществ.

Разные реакции капусты и редиса на тип азотных удобрений связаны с физиологическими особенностями семян и проростков. Капуста имеет более мелкие семена, чем редис, возможно, отли-чающихся низким содержанием органических кислот, используе-мых для фиксации аммиака – конечного продукта восстановления нитратов и нитритов.

Таким образом, преимущественное использование растения-ми NO3

-- или NO2--ионов зависит от ряда факторов, важнейшими

из которых являются: биологические особенности культуры, обес-печенность ее углеводами и органическими кислотами. Тестиро-вание реакции семян и проростков на присутствие разных форм азота является достаточно надежным методом определения по-требности сельскохозяйственных культур в азотном питании и ти-пе удобрения на начальных этапах их развития.

Литература 1. Койка С.А., Скориков В.Т. Нитраты и нитриты в продук-

ции растениеводства // Вестник РУДН. Серия: Агрономия и жи-вотноводство. 2008. №3. С. 58–63. УДК 634.63:631.526.3:577.112.37

ОСОБЕННОСТИ НАКОПЛЕНИЯ ПРОЛИНА У НЕКОТОРЫХ СОРТОВ OLEA EUROPEA L.

Гребенникова Оксана Анатольевна,

Палий Анфиса Евгеньевна

ФГБУН «Никитский ботанический сад – Национальный научный центр РАН»,

298648, Республика Крым, г.Ялта, пгт. Никита. FSBIS "Nikita Botanical Gardens - National Scientific Center of RAS"

298648, Yalta, Republic of Crimea, Russia oksanagrebennikova@yandex.ru

279

Представлены результаты динамики накопления пролина в вегета-тивных органах некоторых сортов маслины европейской при воз-действии низких положительных и отрицательных температур в климатических условиях Южного берега Крыма. Установлено, что изменение содержания пролина в зимний период 2015-2016 гг. у всех изучаемых сортов, вне зависимости от степени их устойчиво-сти к низким температурам, однонаправленно. Воздействие низко-температурного стресса у O. europea приводит к увеличению со-держания пролина, что позволяет предположить участие этого ве-щества в реализации защитных механизмов.

Введение. Маслина европейская (Olea europaea L.) – одно из древнейших культурных растений на Земле. Однако ее культиви-рование ограничено из-за низкой устойчивости к отрицательным температурам. Температуры ниже –12ºС…–15ºС являются крити-ческими [1].

Проблемой устойчивости маслины к отрицательным темпе-ратурам занимались многие ученые [2-4], однако, мало внимания уделено биохимическим процессам, протекающим при адаптации различных сортов маслины к низким положительным и отрица-тельным температурам.

Для оценки адаптивных возможностей растений необходи-мы данные об уровне содержания в них протекторных соединений различной химической природы. Одним из таких соединений яв-ляется пролин – источник энергии, углерода и азота в условиях вызванного стрессом дефицита ресурсов и снижения активности ферментов синтеза [5]. Также установлены осморегулирующие функции пролина и его участие в экспрессии генов [6].

Поскольку ЮБК является северной границей культурного ареала Olea europea L. целью данной работы явилось изучение ди-намики накопления пролина в вегетативных органах некоторых сортов маслины европейской при воздействии низких положи-тельных и отрицательных температур в климатических условиях ЮБК.

Материалы и методы. В качестве объектов исследований служили следующие сорта O. europea: морозостойкий сорт ‘Ни-китская’ селекции Никитского ботанического сада, среднеустой-чивый – ‘Асколано’, слабоморозостойкие – ‘Рaццо’, ‘Кареджиоло’ и подвид маслины европейской O. europea subsp. cuspidata (Wall

280

ex G. Don.) – интродуценты средиземноморского происхождения. Все растения произрастали на коллекционных участках Никитско-го ботанического сада. Для анализа отбирали однолетние листья со средней части побегов в холодный период (с декабря 2015 г. по март 2016 г.) с интервалом 10-15 дней.

Содержание пролина определяли по модифицированной ме-тодике Чинарда с использованием нингидринового реактива [7]. Повторность опытов трехкратная. Для статистической обработки полученных данных использовали программное приложение STATISTICA for Windows, Release 6.0.

Результаты и их обсуждение. Зимний период 2015-2016 гг. соответствовал среднемноголетней норме, характеризуясь смена-ми волн тепла и холода типичными для ЮБК. Минимальная тем-пература воздуха в третьей декаде декабря опускалась до -7,9 С, а в третьей декаде января до -7,2 С.

Установлено, что изменение содержания пролина (рис. 1) в зимний период 2015-2016 гг. у всех изучаемых сортов, вне зависи-мости от степени их устойчивости к низким температурам, одно-направленно. Так, с декабря до второй декады января концентра-ция пролина у всех сортов понижалась, существенно увеличив-шись в конце января, достигая максимального значения у слабо-стойкого O. europea subsp. сuspidata по сравнению с остальными сортами.

0

4

8

12

16

20

24

28

17.12.15. 28.12.15. 11.01.16. 21.01.16. 02.02.16. 17.02.16. 01.03.16.

Дата

Сод

ержан

ие, м

кг/ г

АсколяноАфриканскаяКареджиолоНикитскаяРаццо

Рис. 1. Содержание пролина в вегетативных органах O. europea

Выводы. Воздействие низкотемпературного стресса у O. europea приводит к увеличению содержания пролина, что позволя-ет предположить участие этого вещества в реализации защитных механизмов.

281

Библиографический список 1. Larcher W. Temperature stress and survival ability of Mediterranean sclerophyllous plants // Plant Biosyst. 2000. 134. Р. 279–295. 2. Bartolozzi F., Fontanazza G. Assessment of frost tolerance in olive (Olea europaea L.) // Sci. Hort. 1999. Vol. 81. P. 309–319. 3. Gulen H., Cansev A., Eris A. Cold hardiness of olive (Olea europaea L.) cultivars in cold-acclimated and non-acclimated stages: seasonal alteration ofsoluble sugars and phospholipids // J. Agric. Sci. 2009. Vol. 147. Р. 459–467. 4. Roselli G., La Porta N., Morelli D. Valutazioni del germoplasma di olivo perla tolleranza a stress da freddo // Atti Convegno Germoplasma Frutticolo, Alghero. Italy, 1992. Р. 107–112. 5. Kavi Kishor P.B., Sangam S., Amrutha R.N., Laxmi P.S., Naidu K. R., Rao S., Reddy K.J., Theriappan P., Sreenivasulu N. Regulation of proline biosynthesis, degradation, uptake and transport in higher plants: Its implication in plant growth and abiotic stress tolerance // Cur. Sci. 2005. Vol. 88(3) Р. 424-438. 6. Lyers S., Caplan P. Products of praline catabolism can induce osmo-tically regulated genes in rice // Plant Physiology. 1998. Vol. 116. Р. 203-211. 7. Андрющенко В.К., В.В. Саянова, Жученко А.А. Модификация метода определения пролина для выявления засухоустойчивых форм Lycopersicon Tourn. // Изв. АН МССР. 1981. № 4. С. 55–60.

УДК: 634.86:581.145(478) РЕАКЦИЯ ИНТРОДУЦИРОВАННОГО СТОЛОВОГО

СОРТА ВИНОГРАДА ПРЕЗЕНТАБИЛ НА ОБРАБОТКУ СОЦВЕТИЙ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ

Дерендовская А.И. , Секриеру С.А. , Михов Д.П.

Государственный Аграрный Университет Молдовы 2049, Молдова, Кишинев, ул.Мирчешть 44,

The State Agrarian University of Moldova str.Mircesti44, Chisinau, Moldova, 2049,

antoninad@rambler.ru: 0(373)22432372: 0(373)69515987

282

Обработка соцветий винограда на этапе постоплодотворения рас-творами препаратов гиббереллинового (GA3) и цитокининового (Sitofex) типов действия приводит к увеличению размеров и массы гроздей, ягод и урожайности столового сорта Презентабил в 1,2-1,5 раза. Эффект возрастает при совместном их применении, при-водит к росту бессемянности ягод. The treatment of inflorescences at the stage of processing postfertiliza-tion biologically active substances gibberellic (GA3) and cytokinin (Si-tofex) types, leads to increased the productivity in 1,2-1,5 of seed vari-ety Prezentabil and improving seedlessnees berries, especially when used in them combination. Key words: Grapes, Seed variety, Gibberellins, Sitofex, Small fruit, Productivity

Введение. На новом этапе развития виноградарстива в РМ главным стратегическим направлением является кардинальная пе-рестройка его структуры, ориентированная на производство сто-ловых сортов, применении при их выращивании биологически ак-тивных веществ.

Материалы и методы. Экспериментальная работа была вы-полнена в хозяйстве SRL „Terra Vitis”, с. Бурлаку Кагульского района, на плантациях столового сорта винограда Prezentabil. Схе-ма опытов включает: Контроль – Н2О; GA3-80мг/л; Sitofex-5мг/л; GA3-80мг/л+Sitofex-5,0 мг/л. Обработку соцветий БАВ проводили на этапе постоплодотворения (ягоды d=3-5мм) локально.

В фазу созревания ягод в каждом варианте опыта определя-ли показатели урожайности кустов, строения грозди и сложения ягод, а также биохимический состав ягод по К.В. Смирнову и др [2,3].

Результаты и их обсуждение. Prezentabil (Презентабил) получен в результате скрещивания Плевен x Виллар блан (Болга-рия). Столовый сорт винограда раннего срока созревания, устой-чивый к болезням и морозу.

Сорт легко отзывается на обработку гиббереллином (GA3-80мг/л) и препаратом цитокининового типа действия (Sitofex-5,0мг/л). Эффективность биологически активных веществ значи-тельно возрастает при совместном их применении (GA3-80мг/л+Sitofex-5,0 мг/л) (табл.1).

283

Таблица 1. Реакция сорта Prezentabil на обработку соцветий биологически активными веществами, SRL „Terra Vitis”

Варианты опыта

Показатели Кон-троль-Н2О

GA3-80 мг/л

Sitofex-5,0 мг/л

GA3-80мг/л+ Sitofex-5,0 мг/л

Масса гроздей, г в т.ч. ягод гребня

374,1 369,9

4,2

522,7 515,3 7,4

459,5 454,1

5,4

543,2 533,1 10,2

Количество ягод в грозди, шт.,

96 105 106 118

Масса 100 ягод, г 385 518 452 516

Семенной индекс (масса мякоти /масса семян)

58,9

88,4

65,4

123,0

Урожайность, кг/куст 4,49 6,27 5,51 6,52 Содержание сухих ве-ществ, в %

21,0 22,0 20,0 21,0

Массовая конц.титруе-мых кислот, г/дм3

9,4

8,9

9,3

8,5

Прочность ягод на раздавливание, г/см2 нагрузки

3080

3213

2744

3403

Под действием регуляторов роста увеличиваются размеры и масса гроздей и ягод, а также урожайность сорта, по сравнению с контролем, в 1,2-1,5 раза.

Одним из важных показателей, характеризующих качество ягод, является показатель семенного индекса. Обработка соцве-тий на этапе постоплодотворения смесью препаратов приводит к уменьшению в ягодах числа семян, их массы и значительному росту, до двух раз, показателя семенного индекса.

Для индукции бессемянности у семенных сортов винограда наиболее оптимальным сроком является этап постоплодотворе-ния [1]. По данным автора обработка соцветий на этом этапе сме-

284

сью препаратов (ГК +Дропп + Ауксин) позволяет получить пока-затель бессемянности 90 и более, не зависимо от принадлежности сортов к той, или иной эколого-географической группе, что свиде-тельствует о потенциальных возможностях получения бессемян-ных ягод у большого числа семенных сортов винограда.

Заключение. Установлено, что обработка соцветий сорта Prezentabil на этапе постоплодотворения гиббереллином (GA3-80мг/л) приводит к изменению строения гроздей, увеличению их средней массы, массы ягод в грозди и гребня, а также изменение размеров и сложения ягод. Эффект действия гиббереллина воз-растает при совместном его применении с препаратом цитокини-нового типа действия (GA3-80мг/л+Sitofex-5,0 мг/л). Наблюдается рост урожайности сорта в 1,5 раза с закономерным увеличением в грозди числа малосемянных и бессемянных ягод.

Библиография 1.Казахмедов Р.Э. Биологические основы формирования

бессемянных ягод у семенных сортов винограда и способы их по-лучения с использованием регуляторов роста. М.: ТСХА, 1996. 149 с.

2.Смирнов К.В., Раджабов А.К., Морозова С.Н. Применение регуляторов роста в виноградарстве Узбекской ССР. В: Пути ин-тенсификации виноградарства. М.: 1984, С. 57-59.

3.Смирнов К.В., Раджабов А.К., Морозова Г.С. Практикум по виноградарству. М.: Колос, 1995, 272 с.

УДК 581.1

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ АДАПТАЦИИ РАСТЕНИЙ КАРТОФЕЛЯ СОРТА ЛУГОВСКОЙ

К ДЕЙСТВИЮ ИОНОВ МЕДИ

Ефимова М.В., Коломейчук Л.В., Бойко Е.В., Головацкая И.Ф., Видершрпан А.Н., Малофий М.К., Плюснин И.Н.,

Захарова Н.А., Вебер E.И., Симон Е.В., Кузнецов Вл.В.

Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия

285

National Research Tomsk State University, Tomsk, Russia г. Томск, пр. Ленина, 36,

stevmv555@gmail.com Тел.: +7 (3822) 529765

Оценивали устойчивость растений Solanum tuberosum среднеспе-лого сорта Луговской к действию меди в диапазоне концентраций 25–200 мкМ. Степень резистентности растений S. tuberosum опре-деляли по ростовым и физиологическим показателям. Учитывали накопление сырой и сухой биомассы надземной и подземной час-тей растений, линейные размеры побега и корня, площадь листо-вой поверхности, количество столонов, содержание фотосинтети-ческих пигментов, накопление ионов меди, калия и кальция в над-земных и подземных частях растений, определяли способность к избирательному транспорту ионов, водный статус растений, ин-тенсивность осмотического и окислительного стрессов.

Высокая урожайность картофеля обуславливается не только

качеством посадочного материала, но и химическим составом поч-вы. Засоление почвы приводит к снижению продуктивности агро- и биоценозов, к сокращению биоразнообразия и, как следствие, к значительным экономическим потерям [1]. Засоленные почвы за-частую бывают загрязнены техногенными факторами, в частности тяжелыми металлами.

Изучение механизмов устойчивости растений картофеля к действию тяжелых металлов имеет важное значение не только для понимания фундаментальных основ стресс-толерантности, но и для разработки эффективной технологии повышения продуктив-ности картофеля.

Исследования проводили на растениях Solanum tuberosum среднеспелого сорта Луговской. Оздоровленные растения-регенеранты картофеля in vitro получали методом апикальной ме-ристемы. Полученные растения в возрасте 30 суток переносили на жидкую ½ питательную среду Мурасиге и Скуга (½ МС) под лю-минесцентные лампы L36W/77 Fluora («Osram», Германия) при плотности потока квантов ФАР 200–250 мкмоль/(м2/с) в фитотрон с 16-часовым фотопериодом и температурой 20 ± 3°C. Предвари-тельно корни растений отмывали от агаризованной питательной среды и проводили недельную адаптацию растений к жидкой сре-

286

де ½ МС и условиям воздушной среды. После двухнедельного вы-ращивания растений на гидропонной установке в среде ½ МС 7-недельные растения переносили на среду ½ МС (контрольный ва-риант) и ½ МС, содержащую CuSO4 в диапазоне концентраций 25–200 мкМ (опытные варианты). Питательную среду в условиях гид-ропоники заменяли каждые 3,5 суток. Подробное описание усло-вий взятий проб и методов исследований приведено в [2].

Степень устойчивости растений S. tuberosum оценивали по ростовым и физиологическим показателям. Самая низкая из анали-зируемых концентраций CuSO4 – 25 мкМ приводила к подавлению роста побега на 20 %, уменьшению количества столонов и сум-марной площади листьев на 40 %. Сырая и сухая массы надземных и подземных частей растений также снижались. С увеличением концентрации ионов меди негативный эффект усиливался. При 200 мкМ CuSO4, длина побега и корня уменьшалась на 40 и 25 % соответственно. Число столонов снижалось в 7.7 раз, площадь ли-стьев - в 5.8 раз. В меньшей степени, повреждающему действию меди подвержена фотосинтетическая система растений. Содержа-ние хлорофилла а, b и каротиноидов в стрессовых условиях почти не отличалось от контрольных значений. Перекисное окисление липидов, свидетельствующее о развитии окислительного стресса, усиливалось в побеге и корне при 100 мкМ CuSO4. Содержание одного из антиоксидантов неферментативной природы – пролина зависело от анализируемой части растения и определялось кон-центраций ионов меди в растворе. Самый высокий уровень проли-на отмечен в стеблях растений в диапазоне концентрации CuSO4 50-200 мкМ.

Содержание ионов натрия в побегах и корнях картофеля при 25 мкМ CuSO4 повышалось; с увеличением концентрации ионов меди до 100 мкМ уровень натрия в растениях картофеля стабили-зировался до контрольных значений. Ионы меди накапливались в растениях картофеля органоспецифично; в контрольных условиях концентрация меди в корнях в два раза превышала аналогичный показатель в побегах. При концентрации CuSO4 в питательной среде 25 мкМ содержание ионов в надземной части увеличивалось в 9 раз, в корнях - в 100 раз.

Таким образом, нами показано, что разные части растений картофеля отличаются по устойчивости к действию ионов меди.

287

Высокая чувствительность показана для надземной части расте-ний. Функционирование систем защиты от окислительного и ос-мотического типов стрессов также проявляло органоспецифич-ность.

Исследование было поддержано грантом Российского науч-ного фонда № 16-16-04057.

Литература 1. Kuznetsov Vl.V., Shevyakova N.I. Polyamines and plant adap-

tation to saline environments // Desert Plants / Ed. Ramawat K.A. Hei-delberg; Dordrecht; London; New York: Springer_Verlag, 2010. P. 261–298.

2. Ефимова М.В., Головацкая И.Ф., Коломейчук Л.В. и др. // Солеустойчивость различных генотипов Solanum tuberosum L.: Сборник докл. VI Всерос. Симпоз. «Трансгенные растения: техно-логии создания, биологические свойства, применение, биобезо-пасность» (Москва, 16-21 ноября 2016 г.). - Москва, 2016. - C. 230-232.

УДК 631.521:635.26

БИОХИМИЯ ЧЕСНОКА ОЗИМОГО

Кесаев А.Т., Бекузарова С.А.

Горский Государственный Аграрный Университет (Gorsky SAU) г. Владикавказ РСО – Алания, РФ.

E-mail: alan-kes@ya.ru, bekos37@mail.ru тел.: 89888356365, 89188257323

Накопление органической массы на Земле осуществляется

уникальными свойствами растений через фотосинтез и минераль-ное питание. Растения способны поглощать из окружающей среды практически все элементы периодической таблицы Д. И. Менде-леева. Элемент считается необходимым, если его отсутствие не позволяет растению завершить свой жизненный цикл. В последнее время весьма актуальным является вопрос оценки лекарственных растений, как источника минеральных веществ, которые обладают высокой биологической активностью, оказывая многостороннее влияние на организм человека.

288

Известно, что такая популярная культура как чеснок облада-ет фитонцидными свойствами, содержит много ценных полезных для человека веществ, в том числе и витамины.

Однако в литературных источниках отсутствуют данные по биохимическому составу чеснока в различных условиях произра-стания.

Наши исследования были направлены на изучение особен-ностей формирования луковиц в горах и предгорье, и накопление в них химических веществ.

В горных условиях с резким перепадом температур днём и ночью при высокой ультрафиолетовой радиации чеснок развивал-ся более интенсивно, накапливая значительно больше витамина С, чем в предгорье (более 30 мг.%). Количество сырого белка в гор-ных условиях составило 8,6 %, что на 2,6% выше, чем в предгорье. Полисахариды в горном чесноке содержат около 30 % или на 8-10 % выше, чем у растений, возделываемых в других низинных мес-тах. Острота вкуса чеснока обусловлена наличием эфирных масел, достигая количества на высоте 2000м. над уровнем моря 0,86 %. В эфирном масле содержаться фитонциды, убивающие возбудителей многих болезней, на чём основано применение чеснока в фармако-логии.

Содержание тяжелых металлов в луковицах чеснока (мг/кг). Высота над уровнем моря, м Zn Cu Mn Fe

600 24,8 9,6 6,5 34 900 25 6 5,6 28,4

1200 25,4 6,2 3,8 24,2 1600 16,2 7 3,2 20,2 2000 23,8 8,2 2,6 22,3

Предельно допустимые кон-центрации 63,4 11,2 49 81

Изучая чеснок в горных и предгорных условиях, выявлено,

что независимо от сорта и места произрастания накопление тяже-лых металлов минимальное и не превышает предельно допусти-мые концентрации (табл.).

289

Из приведенных в таблице данных, следует, что в предгор-ной зоне количество цинка, меди, марганца и железа накаплива-лось больше, чем в горных районах. Это объясняется более высо-кой токсичностью почв в предгорье, подверженных антропоген-ному воздействию. Кобальт, кадмий и свинец в исследуемых об-разцах чеснока не обнаружены.

Следовательно, чеснок является не только лекарственным растением, но и экологически безопасным для потребления в пи-щу.

Литература: 1. 2552046, "Способ возделывания чеснока на склоновых зем-

лях", 10.06.2015г. 2. 2576205, "Способ предпосадочной обработки зубков чеснока",

27.02.2016г. 3. 2494593, "Способ повышения селена в чесноке горной зоны",

10.10.2013г. УДК 635.654:631.527(470.40/.43) ИЗМЕНЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВОДНОГО РЕЖИМА МАША

(VIGNA RADIATA L. (R) WILCZEK) КАК ПОКАЗАТЕЛЯ АДАПТАЦИОННЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ МАША

К УСЛОВИЯМ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

Курьянович А.А. ГНУ Поволжский НИИСС, тел/факс 8(84663) 46-2-43. 446442

Самарская область, г. Кинель, п.г.т. Усть-Кинельский, ул.Шоссейная 76 e-mail: gnu_pniiss@mail.ru

Kurianovich Anna Antonovna

GNU Volga NllSS, tel / fax: 8 (84663) 46-2-43. 446442 Samara region,

Kinel, Ust-Kinel urban village, Shossejnaja street 76, e-mail: gnu_pniiss@mail.ru

290

Представлены результаты изучения показателей водного режима маша (Vigna radiata L. (R) Wilczek) в экологических условиях Среднего Поволжья для характеристики адаптационных возмож-ностей новой культуры в регионе, а также для выявления наиболее продуктивных форм этой культуры в условиях водного стресса. Presents the results of a study of indicators of water regime Masha (Vi-gna radiata L. (R) Wilczek) under environmental conditions of Middle Volga region to characterize the adaptation-tive possibilities of a new culture in the region, as well as for detect-tion of the most productive forms of this culture in the conditions of water stress. Ключевые слова: маш, интродукция, водный режим, адаптация, продуктивность.

Маша (Vigna radiata L. (R) Wilczek) культура разносторон-

него использования: пищевого, кормового, сидерационного, лека-ственного. Семена используют в пищу в качестве крупы, зелёные бобы и этиолированные побеги — как овощи, зелёную массу су-шат, силосуют и запахивают в почву (зелёное удобрение), солому и мякину скармливают скоту. Средний урожай зерна 10—16 ц с 1 га, зелёной массы до 200 ц с 1 га. В Среднем Поволжье основным лимитирующим фактором при возделывании сельскохозяйствен-ных культур является влагообеспеченность растений. В работе Кожушко Н.Н.(1991) отмечено, что водоудерживающая способ-ность — один из важнейших интегральных физиологических пока-зателей водного режима и функционального состояния растений, тесно связанного с метаболизмом. Она в значительной мере отра-жает адаптивный метаболизм и определяет устойчивость растений, позволяя им противостоять обезвоживанию, т. е. при увеличении водного стресса относительно слабо снижать оводненность тканей. Повышение водоудерживающей способности при засухе связано с перераспределением форм воды, повышением структурированно-сти внутриклеточной воды, гидратацией белков протоплазмы за счет изменения их конформационного состояния, накоплением гидрофильных коллоидов и осмотически активных веществ.

Цель работы – на основе показателей водного режима обосновать возможность интродукции новой культуры в экологи-ческих условиях Среднего Поволжья.

291

Материалы и методы исследования. Показатели водного режима определяли по методике СамГУ[4]. Ранне– и среднеспелые сортообразцы из коллекции ВИР: к-3576, Китай; к-7039, Корея; к-11749, Индия; к-12206, Индия; к-12208, Индия; к-617654, Китай; к-617573, Китай; к-617574, Китай. Наблюдения за посевами велись по методике ВИР[1,2].

Результаты исследований. В фазы «бутонизация», «цвете-ние» и «плодообразование» определяли показатели «общая овод-нённость», «водоудерживающая способность» и «подвижная (сво-бодная) вода». Прослежена динамика этих показателей в листьях растений маша (табл).

Динамика показателей водного режима маша по фазам развития (среднее по опыту)

Фазы развития Показатели, % бутони-

зация цветение плодо-оброзвание

Общая оводнённость 79,79 75,50 73,87 Водоудерживающая способность 49,79 44,71 32,29

Подвижная (свободная) вода 31,29 31,31 41,60 Так общая оводнённость, во все фазы наблюдения была бо-

лее 70 %, при этом наблюдается естественное уменьшение этого показателя за счёт накопления ассимиляционных запасных ве-ществ в ткани листьев. Оводнённость ткани листьев более 70 % оптимальна для протекания физиологических и биохимических процессов.

Динамика водоудерживающей способности имеет сходство с динамикой общей оводнённости. Однако, в фазу плодообразова-ния при уменьшении водоудерживающей способности значитель-но увеличивается содержание подвижной воды. Это свидетельст-вует об оттоке ассимиляционных запасных веществ из листьев в генеративные органы при участии подвижной воды. Выявлена по-ложительная корреляционная зависимость между водоудержи-вающей способностью и урожаем r= 0,62, и массой 1000 семян r=0,39 в фазу плодообразования

Заключение. Таким образом, комплекс показателей водно-го режима, его динамика в течение временного периода бутониза-

292

ция–плодообразование позволяет характеризовать устойчивость сортообразцов маша к недостаточной влагообеспеченности. Пока-затель «водоудерживающая способность» может быть использован для дифференциации изучаемых сортообразцов по продуктивно-сти в условиях водного стресса.

Литература 1. Вишнякова М.А. Методические указания. Коллекция ми-

ровых генетических ресурсов зерновых бобовых ВИР: пополне-ние, сохранение и изучение/ М.А Вишнякова, Т.А. Буравцева, С.В. Булынцев и др. СПб., 2010.- 141 с.

2. Вишнякова М.А. Роль ВИРа в мобилизации, сохранении и использовании генофонда зернобобовых культур: история и со-временность.// Зернобобовые и крупяные культуры., 2012, 1: 27-37

3. Кожушко Н.Н Изучение засухоустойчивости мирового ге-нофонда яровой пшеницы для селекционных целей (Методические указания.) Ленинград, 1991. 90 с.

4. Кавеленова Л.М. Лабораторные работы большого спец-практикума //Самара: Изд-во «Самарский университет», 2001. – 50с.

УДК 575.125:547.963.3

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ГЕТЕРОЗИСА ПО СОДЕРЖАНИЮ ДНК НА КЛЕТКУ ЛИСТА

Мамедова А.Д., Алиев Р.Т.

Институт Генетических Ресурсов НАН Азербайджана

Genetic Resources Institute of National Academy of Sciences of Azerbaijan, afet.m@mail.ru, +994 12 5629805

293

Изучено содержание ДНК в клетке листа гибридов овощных культур (томаты, огурцы, баклажаны) в связи с гетерозисом. У гетерозисных гибридов установлено повышение содержания ДНК в отдельной соматической клетке в сравнении с родительскими сортами, что позволяет рекомендовать определение содержания ДНК в соматической клетке для прогнозирования гетерозиса.

До сих пор остается неизвестной природа явления гетерози-

са, определяющегося на генетическом уровне, а реализующегося через физиологию гибридных растений. Принято считать, что в явлении гибридной силы ведущую роль играют гены количествен-ных признаков – QTL, многие из которых идентифицированы мо-лекулярно-генетическими методами [1,2,3].

Целью настоящих исследований явилось изучение количест-венных изменений в генетическом аппарате клетки у гетерозисных гибридов.

Материал и методы. В качестве объекта исследований бы-ли выбраны широко распространенные овощные культуры: тома-ты, огурцы и баклажаны. Определив содержание ДНК [4], полу-ченные данные пересчитывали на соматическую клетку [5].

Результаты и их обсуждение. Изучение содержания ДНК у гетерозисных гибридов томата и их родительских сортов (таблица) выявило четкую закономерность: у всех гибридных комбинаций томата содержание ДНК в расчете на одну клетку выше, чем у ро-дительских сортов. Степень увеличения содержания ДНК в одной клетке у более высокоурожайных гибридов Киевский 139 х Ле-нинградский скороспелый, по сравнению с их родительскими формами, была значительно выше, чем у двух других менее уро-жайных гибридов.

Для всех гибридных комбинаций огурца также отмечалось увеличение содержания ДНК в расчете на одну клетку листа. Причем для высокогетерозисного гибрида Дин-зо-сн х Ива оно составило приблизительно 63% от зафиксированного у лучшей по этому показателю формы – сорта Дин-зо-сн, у двух других гибри-дов (Ива х Дин-зо-сн и Ива х Аньшанский) с меньшим эффектом гетерозиса – приблизительно 50% от величины у лучшей по это-му параметру родительской формы для каждой комбинации скре-щивания.

294

Таблица

Процент гетерозиса и содержание ДНК на клетку листа у гибридов и родительских форм овощных культур

Сорта, гибриды % гетерозиса к лучшему родителю

ДНК на клетку листа, х 10-12 г

Т о м а т Solanum lycopersicum L. Киевский 139 4,67 Ленинградский скороспелый 3,53 Киевский 139 х Ленинград-ский скороспелый

29,4 6,61

Valiant 3,36 Ленинградский скороспелый 3,53 Valiant х Ленинградский ско-роспелый

11,5 4,75

Белый налив 5,86 Resista 5,34 Белый налив х Resista 51,8 6,42 Сavalier 5,25 Fanal 5,34 Сavalier х Fanal 63,8 6,64

О г у р е ц Cucumis sativus L. Дин-зо-сн 1,21 Ива 1,13 Аньшанский 0,99 Дин-зо-сн х Ива 35,2 1,97 Ива х Дин-зо-сн 12,0 1,77 Ива х Аньшанский 5,8 1,69

Б а к л а ж а н Solanum melongena L. Ереванский 3 2,26 Г-10 1,83 Ереванский 3 х Г-10 23,0 2,43

295

Определение количества ДНК в расчете на клетку у бакла-жана позволило выявить преимущество гибрида по этому пара-метру в сравнении с родительскими формами.

Таким образом, исследование содержания нуклеиновых ки-слот у трех видов овощных культур (томаты, огурцы, баклажаны) показало, что в основном гибридные комбинации по уровню ДНК в расчете на одну клетку существенно превышают исходные ро-дительские формы. Повышенное содержание ДНК в одной сома-тической клетке гибридов по сравнению с исходными родитель-скими формами рекомендуется в качестве метода, позволяющего прогнозировать гетерозисный эффект.

Литература 1.Garcia A. A., Wang Sh., Melchinger A. E., Zeng Z-B. Quanti-

tative Trait loci mapping and the genetic basis of heterosis in maize and rice // Genetics. 2008. Vol.180. No.3. Р.1707-1724. doi: 10.1534/genetics.107.082867

2. Melchinger A.E., Utz H.F., Piepho H.P., Zeng Z.B., Schon C.C. The role of epistasis in the manifestation of heterosis: a systems-oriented approach // Genetics. 2007. Vol.177. No.3. P.1815-25.

3. Reif J.C., Melchinger A.E., Xia X.C., Warburton M.L., Hois-ington S.A., Vasal S.K., Beck D., Bohn M., FRisch M. Use of SSRs for establishing heterotic in subtropical maize // Theor. Appl. Genet. 2003. 107. Р.947-957.

4. Nieman R.H., Poulsen L.L.Spectrofotometric estimation of nucleic acid of plant leaves // Plant Physiol. 1963. Vol.38. No.1. P.31-55.

5. Али-заде М.А., Ахундова Э.М. и др. Метод пересчета ве-ществ на одну клетку листа растения // Известия АН Азерб. ССР. Серия Б. 1979. №6. С.29-33.

УДК 417:633.41/44 ОЦЕНКА ИНТРОДУЦИРОВАННЫХ СОРТОВ САХАРНОЙ

СВЕКЛЫ НА УСТОЙЧИВОСТЬ К БОЛЕЗНЯМ И НЕКОТОРЫМ

ХОЗЯЙСТВЕННО-ПОЛЕЗНЫМ ПОКАЗАТЕЛЯМ

Мамедова Н.Х., Шихлинский Г.М.

296

Институт Генетических Ресурсов НАНА, Баку, пр. Азадлыг 155 Genetic Resources Institute of ANAS, Baku, Azadlig Ave. 155

naila.xurshud@yahoo.com

В статье представлена сравнительная оценка сортов сахарной свеклы на устойчивость к церкоспорозу и некоторым хозяйствен-но-полезным показателям. Выделены устойчивые к церкоспорозу сорта, которые имели высокие показатели урожайности и сахари-стости. A comparative mark of stability of different varieties of sugar beet to the cercosporosis and some other characteristic. The studies let to the identification of the most stable, sweet harvest varieties of sugar beet.

Введение. Роль интродукции растений на современном этапе ее развития достаточно многосторонняя. Это направление разви-тия ботанической науки, своеобразный раздел экспериментальной ботаники, практические результаты которой помогают прояснить те или иные вопросы теоретической ботаники.

Интродукция растений является источником эксперимен-тального материала для многих сельскохозяйственных наук, в пер-вую очередь для селекции растений. Это и способ удовлетворения материальных и культурных потребностей человечества, посколь-ку все культивируемые растения, в том числе и декоративные, яв-ляются интродуцентами. А также, это один из методов изучения растений вне естественных мест обитания (ex situ), которому в по-следнее время придается особое значение в программе сохранения разнообразия растений.

Большой ущерб сельскохозяйственному производству нано-сят инфекционные болезни растений. Путем гибридологического анализа выявлено, что устойчивость растений к инфекционным заболеваниям может доминировать, быть промежуточным и ре-цессивным признаком. Сверхдоминирование, или гетерозис, по устойчивости характерно растению в отношении защиты от сла-бых паразитов.

Успех борьбы с болезнями во многом зависит от современ-ных методов исследований. Селекция растений на устойчивость к заболеваниям уже давно признана наиболее рациональным спосо-бом их защиты [1, 2, 3].

297

Материалы и методы. Проводили анализ 10 интродуциро-ванных сортов сахарной свеклы. Учет болезни церкоспоры прово-дили по общепринятой методике Доброзраковой Т.Л. в период максимального проявления болезни, определяя количество и про-цент здоровых и пораженных растений. Оценку интенсивности поражения растения проводили по 4-х балльной шкале: 0 - листья здоровые; 1- на отдельных листьях единичные пятна; 2 – почти все листья поражены, пятна можно подсчитать; 3 – значительная часть листьев сплошь покрыта пятнами [4].

Результаты и их обсуждение. Изучение сортов сахарной свеклы показало, что устойчивость к церкоспорозу сочетается с другими хозяйственно- полезными признаками. Так у иммунных сортов Ариано и EDRN-0,001, в сравнении с другими сортами, от-мечается наиболее высокая сахаристость, которая составляет соот-ветственно , 17% и 16%.

Иммунный сорт Украинская отличается наибольшим весом корнеплода - 735 грамм. Следует отметить, что сорт Ариано, вы-деленный нами как иммунный к церкоспорозу, характеризуется комплексом хозяйственно-полезных признаков: сахаристость -17% и масса корнеплода -820 грамм.

Из высокоустойчивых сортов Амелия, Ардебиль -1, Афшари отличались высоким содержанием сахара: Амелия - 16%, Арде-биль-1 - 15%, Афшари - 14%. Высокоустойчивые сорта Дорофея, Гива, № 41 имели большую, в сравнении с другими сортами, уро-жайность. Высокоустойчивый к церкоспорозу сорт Ялтушковская отличался высокой массой корнеплода -753,1 г.

Таким образом, нами были выделены устойчивые к церкос-порозу сорта, которые имели высокие показатели урожайности и сахаристости. Эти интродуцированные сорта, отличающиеся ком-плексом хозяйственно-полезных признаков, могут быть использо-ваны в селекции в качестве исходного материала.

Литература 1. Пересыпкин В.Ф. Болезни технических культур. М.: Агро-

промиздат, 1986, 317 с. 2. Пересыпкин В.Ф. Сельскохозяйственная фитопатология. М.:

Агропромиздат, 1989, 480 с. 3. Шевченко В.Н., Пожар З.А. Эффективные приемы и способы

борьбы с болезнями сахарной свеклы. Киев, 1975, 196 с.

298

4. Доброзракова Т.Л. Сельскохозяйственная фитопатология. Ле-нинград: Колос, 1966, 327 с.

УДК 631.521.5:531.1.16

СОРТОВЫЕ РАЗЛИЧИЯ ГЕРОГЕНЕЗА СЕМЯН ЛУКА

Мамедова С.А., Ахундов А.Ф.

Институт Генетических Ресурсов НАНА, Баку, Азербайджан Institute of Genetic Resources of ANAS, Baku, Azerbaijan

smamedova2002@mail.ru (994)50 685 03 71

Резюме. Сравнительная оценка устойчивости семян 9 сортов лука к старению показала, что по показателям всхожести семян, сорта Walla, Valenciana, Sweet Spanish проявили большую устой-чивость по сравнению с остальными изученными образцами. В ряду исследованных образцов наименее устойчивыми оказались семена сорта Stardast.

Summary. The paper presents data on the effect of accelerated aging on germination of 9 varieties of onion seeds. So, onion samples Walla, Valenciana, Sweet Spanish showed greater stability in compari-son with other studied varieties. Among the studied varieties of onion seeds proved the least resistant sample Stardast.

Введение. В результате длительного хранения семян в них неизбежно происходят процессы старения, приводящие к пониже-нию или потере всхожести коллекционных образцов. Признаки старения и утраты жизнеспособности проявляются на самых раз-ных уровнях структурно-функциональной организации биологиче-ской системы. Приводятся сведения о связи старения с нарушени-ем физиологических и биохимических процессов [1; 2], с накопле-нием ингибиторов роста и токсичных продуктов метаболизма, в том числе, мутагенов [3]. На фоне этой общей закономерности в научной литературе по вопросу о продолжительности жизни семян приводятся многочисленные факты свидетельствующие, что она во многом зависит от видовой принадлежности, т.е. является эво-люционно детерминированным признаком вида [6]. Следует ожи-дать, что сорта, виды и видовые популяции растений будут отли-чаться по темпам старения [4]. Поэтому в комплексе мероприятий направленных на сохранение и восстановление растительных ре-

299

сурсов, большое значение придается исследованиям последствий старения семян у разных видов и сортов растений. Цель данной работы заключалась в сравнительной оценке устойчивости семян различных сортов лука к старению.

Материалы и методы. Объектами исследования служили семена сортов лука: Valenciana, Delfos, Sweet Spanish, Rocardo, Stardast, Lilia, Takirdaq, Barakat, Walla. Для имитации продолжи-тельности хранения семян применялся метод их искусственного состаривания. Этот метод предполагает 3-х-дневную инкубацию семян при 95%-ной относительной влажности и 41°С [1;5], что по-зволяет моделировать воздействие неблагоприятных факторов и прогнозировать их влияние на устойчивость семян различных сор-тов растений. Оценка жизнеспособности проводилась по тесту ла-бораторной всхожести семян, выражаемой в процентах от общего числа (n): G , где А – число взошедших семян.

Результаты и их обсуждение. Исследование влияния искус-ственного старения на всхожесть семян различных сортов лука показало, что при оптимальных условиях прорастания все они ха-рактеризовались высокими показателями всхожести (80,0-100,0%). После инкубации семян начинались расхождения по показателям всхожести семян различных образцов.

Диаграмма 1. Всхожесть искусственно состаренных семян лука

Анализ всхожести подвергнутых ускоренному старению се-мян лука (Диаграмма 1) показал, что 3-дневное состаривание по-давляло прорастание семян различных образцов лука в разной сте-пени. Так, всхожесть семян сортов Walla, Valenciana, Sweet Spanish после 3-х дневного состаривания понизилась на 5,0 – 7,0%, у сорта

300

Takirdaq на 10,0%. Для остальных образцов наблюдалось резкое падение (на 14,0-28,0%) всхожести семян, что свидетельствует об их большей чувствительности к ускоренному старению.

Заключение. Применяемая методология позволила диффе-ренцированно оценить степень риска генетической уязвимости для старения семян исследуемых образцов лука. Так, по показателям всхожести семян, образец сорта Walla проявил большую устойчи-вость по сравнению с остальными изученными образцами. В ряду исследованных сортов лука наименее устойчивыми оказались се-мена сорта Stardast.

Литература 1. Алексейчук Г.Н., Ламан Н.А. Физиологическое качество семян

сельскохозяйственных культур и методы его оценки. Мн.: Право и экономика, 2005. – 48 с.

2. Верхотуров В.В. Физиолого-биохимические процессы в зер-новках ячменя и пшеницы при их хранении, прорастании и пе-реработке// Автореферат дисс. на соискание ученой степени д.б.н., 2008, 38 с.

3. Веселова Т.В. Изменение состояния семян при их хранении, проращивании и под действием внешних факторов (ионизи-рующего излучения в малых дозах и других слабых воздейст-вий), определяемое методом замедленной люминесценции. Автореф. дисс на соиск. ученой степени д.б.н., Москва, 2008, 48 с.

4. Мамедова С.А. Устойчивость семян различных сортов хлопка к старению//Межд. Науч. Конфер. Глобальное потепление и агробиоразнообразие, Тбилиси, 2015, с.210-212

5. Смоликова Г. Н. Применение метода ускоренного старения для оценки устойчивости семян к стрессовым воздействиям. Вест-ник СПбГУ. Сер. 3.- 2014. Вып. 2, с.82-93

6. Seed conservation. Turning science into practice.- Edited by Roger D Smith ets., RBG KEW.- 2003, 1023

301

ИЗМЕНЧИВОСТЬ НЕКОТОРЫХ БИОХИМИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ У ГЕНОТИПОВ ТОМАТА

Михня Н.И., Штефырцэ А.Ф., Брынзэ Л.М., Бучачеая С.Г.

Институт генетики, физиологии и защиты растений AН, Республика Молдова

Institute of Genetics, Physiology and Plant Protection, Academy of Sciences of Moldova, 20 Pădurii street, MD-2002,

Chișinău, Republic of Moldova, e-mail: mihneanadea@yahoo.com

В статье представлены результаты оценки генотипов томата по основным биохимическим признакам. Выделены генотипы с по-вышенным содержанием витамина С и высоким уровнем отноше-ния сахаров к кислотам. Это дает возможность считать их пер-спективными для дальнейшей селекционной работы.

Введение. В настоящее время перед селекционерами стоят весьма сложные задачи: создание сортов с комплексной устойчи-востью к болезням, экстремальным факторам среды, высокой био-логической ценностью плодов. В Институте генетики, физиологии и защиты растений Академии Наук Республики Молдова одним из перспективных направлений селекции овощных культур является создание сортов с улучшенными вкусовыми качествами плодов. Учитывая широкое использование томатной продукции, мы ин-тенсифицировали работы по созданию сортов с высоким содер-жанием сухих веществ, сахаров, витаминов [1].

Выведение новых сортов, гибридов и линий с высоким со-держание сухих веществ - основное условие для современной тех-нологии данной культуры. В связи с этим, тестирование селекци-онного материала на вышеуказанные показатели является очень важным элементом современной селекции [2].

Целью настоящей работы было изучение изменчивости био-химических признаков гибридных комбинаций томата, получен-ных в результате межсортовых скрещиваний сортов различного экологического происхождения.

Материалы и методы. Материалом для исследования слу-жили внутривидовые гибридные комбинации F1, F2, БС1, БС2, по-лученные между сортами: Маэстро, Иришка, Михаела и Dwarf Moneymaker. Определение сухого вещества в плодах было прове-

302

дено согласно методики Tретяковой (1982), сахара - Вальтера, Пи-невуг, Варасовой (1957), кислотности и витамина C - Плешкова (1976). Растения выращивали в рассадной культуре в полевых ус-ловиях по принятой в Молдове агротехнике, опыт проведён в трёх повторностях.

Результаты и их обсуждение. Результаты биохимического анализа плодов томата свидетельствуют о существенных различи-ях между изученными генотипами. Установили, что колебания в содержании сухих веществ у cортов, вовлечённых в гибридизации, составляют от 4,68% (Dwarf Moneymaker) до 5,87 (Иришка), у гибридов F1 – 4,74 - 5,30%, F2 – 4,57 - 5,83, у беккросных комбина-ций этот показатель варьировал в пределах 4,43-5,78%. Особый интерес представляют комбинации F2 (Маэстро х Иришка), BC2 (Михаела х Иришка) x Иришка BC2 (Маэстро х Иришка) x Ириш-ка, F2 Михаела х Иришка с содержанием сухих веществ 5,36, 5,59, 5,78, 5,83% соответственно.

Результаты наших исследований выявили большие различия между сортами и гибридными популяциями F1, F2, БС и по содер-жанию сахаров в плодах. Этот показатель варьировал в пределах 3,14...4,26%.

Содержание аскорбиновой кислоты также является важным показателем качества плодов, которое в наших опытах варьирова-ло в пределах 31,38…43,75 mg%. Содержание аскорбиновой ки-слоты в отселектируемых генотипах из гибридных популяций ко-лебалось от 23.66 мг % БC1 (Маэстро х Иришка) до 46,26 мг % (F1 Маэстро x D.M.M.). Высокое содержание аскорбиновой кислоты выявлено у сорта Dwarf Moneymaker (43,73 мг % .

При оценке сортов томата очень важным показателем явля-ется отношение содержания сахаров к кислотам, поскольку имен-но оно определяет вкусовые качества плодов [3,4]. Результаты на-ших исследований выявили большие различия между сортами по вышеуказанному показателю. Так индекс, показывающий отноше-ние сахаров к кислотам, находился в пределах 7,1 – 13,6. По этому показателю выделились сорта Михаела (10,2), Маэстро ( 10,4) и Иришка (11,6), а из гибридных комбинаций F1 Маэстро x D.M.M (13,6), BC2 (Маэстро x D.M.M.) x D.M.M. (12,1), BC1 (Маэстро х D.M.M.) х Маэстро (12,0).

303

С помощью кластерного анализа (метод k-средних) было ус-тановлено, что различия между кластерами наблюдалось, в част-ности, по содержанию сухих веществ, витамина С и отношения сахаров к кислотам.

Исследование средних биохимических показателей плодов показали, что Dwarf Money Maker, F1 Maestro x Irişca, F1 Maestro x D.M.M., F1 Mihaela x Irişca, F2 Maestro x D.M.M., F2 Mihaela x Irişca, БC1 (Maestro x D.M.M.) x Maestro, BC2 (Maestro x D.M.M.) x D.M.M., BC2 (Mihaela x D.M.M.) x D.M., представляет интерес, в частности, из-за высокого содержания витамина С и высокого уровня отношения сахаров к кислотам. Это дает возможность счи-тать генотипы перспективными для дальнейшей селекционной ра-боты.

Библиографический список 1. Михня Н.И. и др. Оценка продуктивности и качества нового

исходного материала томата. В: Новые и нетрад. растения и персп. их использ.: VII межд. симп., Том 1, М., 2007, c. 304-307.

2. Грати М.И. Использование межвидовой гибридизации в селек-ции томатов на качество плодов. В: Овочiвництво i Баштан-ництво Мiжвiдотчий тематичний науковий збiрник, Харкiв, 2007, N 53, c. 198-208.

3. Baldwin E.A., Goodner K., Plotto A. Interaction of volatiles, sug-ars, and acids on perception of tomato aroma and flavor descrip-tors. In: J. Food Sci., 2008, 73, p. 294–307.

4. Georgelis N., Scott J.W., Baldwin E.A. Relationship of tomato fruit sugar concentration with physical and chemical traits and linkage of RAPD markers. In: J. Amer. Soc. Hort. Sci., 2004, 129(6), p. 839-845.

304

УДК 634.6:543.061 ОЦЕНКА КАЧЕСТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ГРАНАТА В

АЗЕРБАЙДЖАНЕ

Мустафаева З.П.

Институт Генетических Ресурсов Национальной Академии Наук Азербайджана, Genetik Resources İnstitute of ANAS, Баку, проспект

Азадлыг,155, mziyafet53@mail.ru, 0509652367

Данная работа посвящена изучению качества урожая некоторых коллекционных образцов (Ленкорань, Республика, Гей нар, Гаса-ны), которая проводилась по комплексу важных признаков и свойств. This work is devoted to the study of the quality of the harvest of some collection of samples ( Lankaran, Republic, Goy Nar, Hasani), which was carried out on a range of important features and properties.

Гранат является одним из наиболее значимых культур в Азербайджане, который распространен во многих районах рес-публики до высоты 900 м над уровнем моря [1]. Однако центром высокоразвитой культуры граната считается Ширванская зона, где гранатоводство является древней и широко распространенной от-раслью в социально экономической жизни народа. Встречается большое количество сортов и форм, отличающихся высокими вку-совыми качествами плодов. Эти сорта народной селекции (Гю-лейша, Бала Мюрсал, Гырмызы Габыг, Велес, Шах-нар, Назик га-быг и др.) известны далеко за пределами страны.

Сохранение существующего разнообразия сортов и форм в настоящее время, является одной из актуальных проблем в мире и тесным образом связана с созданием и развитием естественнои-сторических коллекций, которые служат одним из важнейших и незаменимых источников достоверной неисчерпаемой информа-ции о биоразнообразии [2]. Изучение хозяйственно-ценных пока-зателей собранного материала позволяет выделить ряд сортов по ценным для производства и селекции признакам.

305

Материалы и метод. Объектом исследования послужили плодовые формы граната: Ленкорань, Республика, Гей нар, Гаса-ны (форма), оценка которых проводилась по комплексу важных признаков на основании дескриптора [3].

Результаты и их обсуждение. Чтобы иметь достоверное представление о собранном материале, богатстве видов и форм растительной флоры, необходимо его всестороннее изучение (морфологическое, биохимическое, анатомическое, физиологиче-ское, цитологическое и т.п.), что в целом позволит систематизиро-вать собранные генетические ресурсы. Оценка качественных пока-зателей (сахар, кислотность, масса кожуры и т.д.) является одним из важнейших характеристик растений граната. Данные приводят-ся в таблице.

При оценке изученных сортов и форм большое внимание уделялось вкусовым качествам граната, которое определялось не только содержанием, но и соотношением сахаров и кислот, т.е. глюкоацидометрическим коэффициентом. Полученные данные величины этого коэффициента (15,9; 14; 13,7; 13,30%) позволяют отнести все изученные образцы к группе кисло- сладких сортов, которые пользуются большим спросом. Следует отметить, что со-держание различных веществ не является стабильной величиной и может изменяться по годам в зависимости от условий внешней среды. Состав сока у граната зависит также от сроков завязывания и величины зерен и семян. Крупные плоды, завязавшиеся от пер-вой генерации цветения имеют более высокие вкусовые достоин-ства, чем плоды завязавшиеся от последующих генераций.

Все изученные образцы, (Ленкорань, Республика, Гей нар, Гасаны), собранные в стадии зрелости и раннего срока завязыва-ния имеют высокий выход сока, соответственно 53,6; 46,3: 45,9; 40%, что также связано с сочностью зерен масса которых состав-ляет от 28,5 до 47,8%.

306

Таблица Качество урожая некоторых сортов и форм граната сортов

Заключение. Результаты исследований качественных пока-

зателей плодов граната позволили получить материал по характе-ристике ценных и перспективных сортов, которые могут быть включены в стандартный сортимент.

Литература 1. Стребкова А.Д., Субтропические культуры №1 // Бюлле-

тень Всесоюзного Института Чая и субтропических культур Груз.ССР, г. Махарадзе, Анасеули. 1960

2. Ozguven A.I., The genetic resources of pomegranate (Punica granatum) in Turkey // Proc. First MESFIN Plant Gen. Res. Meeting, Tenerife, Spain: 2-4 Oct. 1995. 269-284 pp.

3. Массуд Марс. Дескрипторы по гранату / Испания. 1997. 15с.

УДК635.64:632.4 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРИЗНАКОВ ПЫЛЬЦЫ ДЛЯ OЦЕНКИ

УСТОЙЧИВОСТИ ГЕНОТИПОВ ТОМАТА

Салтанович Т.И., Санду Е.П.

Институт генетики, физиологии и защиты растений АН Молдовы, Кишинев

Средняя масса, г

Содержание (%) Название сорта

Отношение массы корки к массе плода (%)

100 зерен

100 семян

Выход сока к массе плода (%)

сахара

кислот

Соотношение сахара/кислоты Г А К

Ленкорань 38,4

28,6 5,5

53,6 17,5 1,10 15,9

Республика

36,6

38,4 5,7 46,3 17,5 1,25 14

Гей нар 38

46,1 5,6 45,9 15,5 1,13 13,7

Гасаны Флрма)

38,6 47,6 8,8 40 17,3 1,зо 13,30

307

Institute of Genetics, Physiology and Plant Protection of ASM, Chisinau, Moldova, tatianasalt@mail.ru

Резюме. Проведены исследования по выделению

устойчивых к альтернариозу и повышенной температуре генотипов томата по признакам мужского гаметофита. Выявлены закономерности изменчивости и наследуемости признаков пыльцы. Проведена дифференциация и отбор устойчивых генотипов для дальнейшей селекции.

Summary. Studies have been conducted on the allocation of tomato genotypes resistant to Alternaria and temperature on the basis of the male gametophyte. Patterns of variability and heritability of traits of pollen have been identified. The differentiation and selection of resistant genotypes have been allocated for further breeding.

Введение. Селекция на устойчивость как к болезням, так и к

неблагоприятным условиям среды, требует постоянной работы над поиском новых устойчивых генотипов, а также закрепления генов устойчивости в генотипе сорта или гибрида. В связи с этим скрининг растений устойчивых к абиотическим и биотическим стрессовым факторам является одной из главных селекционных задач [1,2]. В решении данного вопроса немаловажная роль отводится использованию методов гаметофитного отбора. Оценка на уровне пыльцы представляет интерес, т. к. в значительной степени характеризует чувствительность к определенному фактору как самого генотипа, так и репродуктивной системы растения [3]. Цель проведенных исследований состояла в характеристике генотипов томата по устойчивости мужского гаметофита к повышенной температуре и альтернариозу.

Материал и методы. Для проведения экспериментов использовали набор сортов томата. В опытном варианте часть пыльцы перед культивированием помещали на 4 часа на фон повышенной температуры (40оС). Для оценки реакции пыльцы на действие патогена опытную питательную среду дополняли культуральным фильтратом (КФ) A. alternata. Проращивали пыльцу в термостате при оптимальной температуре, анализировали препараты под микроскопом. Определяли жизнеспособность и устойчивость пыльцы, а также длину и

308

устойчивость пыльцевых трубок (ПТ). Статистическую обработку полученных данных осуществляли с помощью программ STATGRAPHICS Plus, Exel 2010.

Результаты и их обсуждение. В результате проведенных исследований установлено, что действие температуры снижало значения жизнеспособности пыльцы и длины пыльцевых трубок в 1,4…2,0 и 1,3…3,0 раза по сравнению с контролем.

Рис. Устойчивость мужского гаметофита к температуре (ряд1) и КФ A.alternata (ряд2).

В тоже время действие культурального фильтрата патогена

было более сильным и уменьшало значения этих характеристик в 2,0… 2,65 и 1,6…4,25 раз соответственно. Использование теста ANOVA для выявления ключевых факторов, детерминирующих изменчивость жизнеспособности пыльцы показало, что в общей структуре вариабельности доля влияния генотипа составляла 24,5%, сила влияния темературы и КФ была больше в 2,8 раза и составляла 69,4%, взаимодействие факторов – 6,1%. Одновременно установлено, что максимальный вклад в изменении

309

длины пыльцевых трубок принадлежит КФ - (88,1%). Сорта Эльвира , Томиш Церос и Юбиляробнаружили наиболее высокий уровень термоустойчивости мужского гаметофита (67,3…88,3%), тогда как большей устойчивостью пыльцы - 71,7…88,0%к A.alternata характеризовались сорта Милениум, Томиш, Юбилей и Меришор. Показано, что три сорта Томиш, Юбилей и Церос сочетали устойчивость к температуре и патогену (рис.).

Таким образом, показано, что пыльцевые зерна сортов томата неравноценны по устойчивости к температуре и патогенам. Выявлены основные источники изменчивости и особенности наследуемости признаков мужского гаметофита на селективных фонах; идентифицированы и отселектированы устойчивые генотипы для вовлечения в селекционный процесс.

Библиографический список 1. Кильчевский А.В., Антропенко Н.Ю., Пугачева И.Г.//

Современное состояние и перспективы развития селекции и семеноводства овощных культур. М.: ВНИИССОК. – 2005. – Т. 2. –С.150-152.

2. Гончарова Ю.К. . Наследование признака «устойчивость к высоким температурам» у риса. Вестник ВОГИС, 2010, том 14, № 4 с.714-718.

3. Лыско И.А. Характеристика репродуктивной системы гибрида F1 Мо755хL.esc.var.racemigerum растений томата. Научный журнал КубГАУ, № 68(04), 2011. с.1-10

УДК 634(07):664.08 БИОХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ В СЕЛЕКЦИИ

ЖИМОЛОСТИ СИНЕЙ ПРИ СОЗДАНИИ НОВЫХ СОРТОВ

1Сорокопудов В.Н., 1Упадышев М.Т., 2Куклина А.Г.

1ФГБНУ «Всероссийский селекционно – технологический институт садоводства и питомниководства»

1All-Russian Horticultural Institute for Breeding, Agrotechnology and Nursery

2ФГБУН ГБС им. Н.В.Цицина 2 Main Botanical Garden named after N.V. Tsitsin RAS

Sorokopudov2015@yandex.ru, 8-925-360-72-16

310

Резюме. В России в Госреестре селекционных достижений насчитывается более 100 сортов жимолости синей. Во ВСТИСП и ГБС им. Н.В.Цицина собран генофонд жимолости синей, ведется его изучение для выявления источников физиолого-биохимических ценных признаков на базе которых созданы новые сорта и элитные гибриды жимолости (Московская 23, Рюмочка, Синичка, Таежная, Фортуна, Мишутка, Ворона).

Ключевые слова: жимолость, сорт, селекция, биохимия Введение. Целенаправленная селекционная работа по введе-

нию в культуру редких садовых растений в России начата И.В. Мичуриным и его учениками. Ценность таких культур обусловле-на наличием в плодах комплекса биологически активных веществ, необходимых для улучшения качества жизни человека. В послед-ние 50 лет исследования по жимолости синей ведутся практически во всех научных учреждениях России по садоводству (Сорокопу-дов и др., 2015; Сорокопудов, Куклина, Соловьева, 2016). Этот ин-терес является итогом спроса поливитаминных плодов на внут-реннем и внешнем рынках мира (Куликов, Упадышев, Сорокопу-дов, 2016; Сорокопудов, Куликов, Упадышев и др., 2016;Куликов и др., 2016).

Материалы и методы. Исследования проводили согласно «Программе и методике селекции плодовых, ягодных и орехоп-лодных культур» (Орел, 1999).

Результаты и их обсуждение. Существенный вклад в Рос-сии по селекции жимолости синей внесли сибирские ученые - ака-демик И.П. Калинина, И.К. Гидзюк, З.П. Жолобова, Г.А.Прищепина, Л.А.Хохрякова. В НИУ г. Москвы в настоящее время собран богатый генофонд видового и популяционного раз-нообразия жимолости синей, среди которого выделены перспек-тивные формы с комплексом биохимических признаков для ис-пользования в селекции. В ГБС им. Н.В.Цицина в 2016 году внесе-ны в Госреестр новые сорта (Рюмочка, Таёжная) с высоким содер-жанием биохимических показателей, таких как полифенолы (1400-1800 мг/100г), витамин С (45-88 мг%), фолиевая кислота (72-102 мкг%) и другие (Скворцов и др., 2005).

Во ВСТИСП впервые коллекция жимолости была заложена Э.И.Колбасиной в 1985 году в МОВИР с последующим дополне-

311

нием Н.В.Козак (1999) и в 1990 году - Т.Ф.Царьковой (Сорокопу-дов, Куклина, Соловьева, 2016). В настоящее время генофонд жи-молости составляет более 50 сортов и отборных форм, выделены по комплексу признаков источники для селекции и элитные фор-мы (Мишутка, Ворона).

Мишутка. Куст средней плотности, с овальной кроной, по-беги слегка изогнуты, опушены слабо. Листья широкоовальные, плотные с редкими короткими волосками. Плоды массой 1,2 – 1,6 г, иногда до 2,1 г, удлиненно-сплюснутые со слегка приплюснуто-округлой верхушкой, иногда обертка раскрыта. Осыпаемость пло-дов слабая. Кожица тонкая. Мякоть нежная, кисло-сладкого вкуса, практически без горчинки. Сорт хорошо размножается зелеными черенками. Урожайность до 2,5-3,0 кг/куст. Сорт среднепозднего срока созревания.

Ворона. Куст средней плотности, с полураскидистой кро-ной. Побеги почти прямые, опушены слабо. Листья ланцетные, плотные с редкими короткими волосками. Плоды массой 1,0-1,4 г, иногда до 1,8 г, удлиненные с острым кончиком, клювовидные (внешне похожи на клюв вороны), с валиком по центру плода. Осыпаемость плодов слабая. Кожица тонкая. Мякоть нежная, сладкого вкуса, практически без горчинки. Сорт хорошо размно-жается зелеными черенками, среднераннего срока созревания. Урожайность до 2,4-2,9 кг/куст.

В настоящее время селекция жимолости направлена на соз-дание сортов с комплексом не только хозяйственно-ценных при-знаков, но и особое внимание уделяется поиску источников и до-норов по биохимическому составу плодов, которые широко ис-пользуются при создании сортов диетического и пищевого исполь-зования.

Литература 1. Козак Н.В. Изучение коллекции жимолости в Московском

отделении ВИР // Исследование генофонда растений: научные труды. - М., 1999.- С.265 – 269.

2. Куликов И.М., Упадышев М.Т., Сорокопудов В.Н. Инно-вационные технологические аспекты получения оздоровленного посадочного материала жимолости Lonicera caerulea L.// Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2016. № 59. С. 217-222.

312

3. Куликов И.М., Сорокопудов В.Н., Козак Н.В., Сорокопу-дова О.А., Артюхова А.В. Научный вклад ФГБНУ ВСТИСП в соз-дание сортимента нетрадиционных садовых культур в России // Материалы ХХП международной конференции «Новые и нетради-ционные растения и перспективы их использования», Ялта, 6-10 июня 2016 г. - С.31 – 34.

4. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур. - Орёл: ВНИИСПК, 1999. - 608 с.

5. Сорокопудов В.Н., Куклина А.Г., Соловьева А.Е. Жимо-лость синяя: биология, сортимент и основы культивирования. – М.: ФГБНУ ВСТИСП, 2016. – 162 с.

6. Сорокопудов В.Н., Куликов И.М., Упадышев М.Т., Козак Н.В. Итоги сортоизучения и перспективы селекции Lonicera caerulea L. в Центральном Нечерноземье// Труды Кубанского го-сударственного аграрного университета. 2016. № 59. С. 356-360.

7. Сорокопудов В.Н., Соловьева А.Е., Мячикова Н.И., Мов-чан И.Г. Оценка генофонда жимолости по основным потребитель-ским свойствам //Плодоводство и ягодоводство России. – 2015. – Т. XXXXI. – С. 351-356.

8. Скворцов А.К., Виноградова Ю.К., Куклина А.Г., Крама-ренко Л.А., Костина М.В. Формирование устойчивых интродукци-онных популяций: абрикос, черешня, черемуха, смородина, аро-ния. М: Наука. - 2005. 187 с.

УДК 634.72: 631. 535

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ЧЕРЕНКАХ СМОРОДИНЫ ЧЕРНОЙ ПОД ВЛИЯНИЕМ НАНОЧАСТИЦ

ОКСИДА ЦИНКА.

Сучкова С.А., Астафурова Т.П.

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный

исследовательский Томский государственный университет», 634050 г. Томск, пр. Ленина,36, E-mail:suchkova.s.a@mail.ru

Tomsk State University, 36, Lenina Avenue, Tomsk, 634050, Russia

313

Изучали действие наночастиц оксида цинка на регенераци-онный процесс черенков Ribes nigrum. Использование наночастиц оксида цинка в концентрации 40 мг/л для предпосадочной обра-ботки черенков положительно повлияло на укоренение, рост и раз-витие растений смородины.

Наночастицы оксида цинка (НЧ ZnO) являются одними из наиболее распространенных наночастиц, поэтому их транспорт и токсичность в растениях в настоящее время интенсивно изучается [1,2,3].Цель данной работы состояла в изучении влияния НЧ ZnO на укоренение и морфофизиологические показатели роста и разви-тия черенков смородины.

Эксперименты проведены на базе экспериментального уча-стка Сибирского ботанического сада ТГУ. Объектом исследований служили полуодревесневшие черенки смородины чёрной (Ribes nigrum L.),сорт Лама. Укоренение проводили в теплице. Субстрат для укоренения двухслойный: верхний слой (4–5 см) – песок, ниж-ний (15–20 см) – плодородная почва. В опыте использовали сус-пензию высокодисперсногоZnO с размером НЧ Δ50 = 20 нм. Сус-пензию НЧ ZnO получали методом лазерной абляции макроформы ZnO в дистиллированной воде. Перед применением суспензию ре-диспергировали с помощью ультразвука (5 мин, удельная мощ-ность 30 Вт/л). Черенки смородины перед посадкой погружали нижними срезами на 20 минут в суспензию НЧ ZnO в концентра-ции 40 мг/л, затем промывали в воде и высаживали. Черенки кон-трольной группы выдерживали в дистиллированной воде.

Биостимулирующая эффективность НЧ ZnO вычислялась по отношению к контролю (воде). Морфометрические изменения оценивали по развитию надземной части и корневой системы че-ренков. Применяли метод фотометрической экспресс-диагностики с использованием прибора флавоноид-хлорофиллометра Dualex 4 (Франция) для определения в листьях содержания суммы хлоро-филлов, флавоноидов и азотного индекса. Степень токсичности тестируемого наноматериала определялис помощью бактериаль-ного теста «Эколюм».

Выявлено биологическое действие суспензии НЧZnO на ре-генерационный процесс смородины. Укореняемость в опыте воз-росла на 11,0 % по сравнению с контролем (таблица). Отмечено увеличение суммарного прироста надземной части черенков на

314

31,7 %, количества корней и их суммарной длины соответственно на 33,1 - 44,3 %.

Таблица. Влияние наночастиц оксида цинка на морфометрические параметры развития смородины

Варианты опыта Показатели

Контроль НЧ оксида цинка Укореняемость,% 90,1 100 Высота, см 34,63±2,63 35,88±0,74 Количество побегов, шт. 2,50±0,34 3,00±0,26 Количество листьев, шт. 20,17±2,23 20,67±1,69 Суммарный прирост, см 31,93±2,87 42,02±2,15* Количество корней, шт. 33,17±1,25 44,17±2,73* Длина корней, см 19,50±0,90 21,22±0,87 Суммарная длина корней, см 649,87±48,41 938,37±70,08* Примечание: знаком * отмечены достоверные различия при р<0,05

В варианте с НЧ ZnO отмечено увеличение содержания хло-

рофиллов в листьях на 12,4%. Интегральная оценка токсичности исследованных НЧ ZnO по отношению к ризогенезу черенков смородины составила –44,4 % (стимуляция корневой системы, за счет средней степени токсичности).

Таким образом, использование наночастиц оксида цинка в концентрации 40 мг/л для предпосадочной обработки черенков положительно влияет на укоренение, рост и развитие растений смородины. Суспензию наночастиц оксида цинка можно исполь-зовать в качестве стимулятора роста.

Литература 1. Rico, C. M.; Majumdar, S.; Duarte-Gardea, M.; Peralta-Videa,

J.R.; Gardea-Torresdey, J. L. Interaction of nanoparticles with edible plants and their possible implications in the food chain. J. Agric. Food Chem. 2011, 59, 3485−3498.

2. T. P. Astafurova, A. A. Burenina, S. A. Suchkova, A. P. Zo-tikova, S. P. Kulizhskiy, Y. N. Morgalev. Influence of ZnO and Pt Nanoparticles on Cucumber Yielding Capacity and Fruit Quality.Nano Hybrids and Composites, Vol. 13, pp. 142-148 (2017).

315

3. S. A. Suchkova, T. P. Astafurova, S. I. Mikhailova, Y. N. Morgalev. Influence of Superfine Materials on the Vegetative Repro-duction of Black Currant. Nano Hybrids and Composites, Vol. 13, pp. 102-107. (2017). УДК 634.1:581.1:537.811

О БИОХИМИЧЕСКОМ МЕХАНИЗМЕ ДЕЙСТВИЯ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ НА ПРОЦЕСС

ОЗДОРОВЛЕНИЯ РАСТЕНИЙ МАЛИНЫ ОТ ВИРУСОВ

Упадышев М.Т., Мотылева С.М., Мертвищева М.Е., Донецких В.И.

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение

"Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства", Россия, г. Москва,

All-Russian Horticultural Institute for Breeding, Agrotechnology and Nursery тел. 8 (495) 329 32 33, e-mail upad8@mail.ru

Магнитная обработка привела к изменению фенольного метабо-лизма у микрорастений малины, в частности к увеличению содер-жания хлорогеновой кислоты на 33 % по сравнению с контролем. Биохимические изменения могут способствовать ингибированию вирусов при оздоровлении растений.

Upadyshev M. T., Motyleva S.M.,

Mertvishcheva M. E., Donetskih V.I. ABOUT THE BIOCHEMICAL MECHANISM OF INFLUENCE OF MAGNETIC ACTION ON PROCESS OF SANITATION OF

THE RASPBERRY PLANTS FROM VIRUSES

Magnetic action led to change of phenolic metabolism in the mi-croplants of raspberry, in particular an increase of the chlorogenic acid maintenance in plants by 33 % in comparison with the control. Bio-chemical changes can contribute to the inhibition of viruses in the course of sanitation of plants.

316

Введение. Магнитное поле способно оказывать разнообраз-ные физиологические эффекты на клетки растений: повышает ак-тивность ферментов, изменяет проницаемость мембран, активиру-ет электронный комплекс молекул. Однако данных, касающихся влияния магнитного поля на фенольный обмен у садовых расте-ний, недостаточно, хотя такие исследования могли бы привести к уточнению биохимических механизмов действия магнитной обра-ботки [1-3].

Материалы и методы. С целью изучения влияния магнит-но-импульсной обработки (МИО) на биохимический состав мик-рорастений малины применяли прибор СМИ-5. Для обработки об-разцов малины сорта Геракл, зараженных вирусом TBRV, исполь-зовали режим с индукцией от 7 до 26,4 мТл, частотой импульсов до 51 Гц и длительностью от 8 до 48 мин. Соединения фенольной природы в спиртовых экстрактах микрорастений определяли на жидкостном хроматографе Knauer на 2-х длинах волн: 254 и 310 нм.

Результаты и обсуждение. Хроматографический профиль экстрактов состоял из нескольких максимумов, один из которых соответствовал хлорогеновой кислоте. МИО приводила к значи-тельному повышению экстинкции образцов, а, следовательно, и количества хлорогеновой кислоты в тканях эксплантов: на 21 % (при 254 нм) и 75 % (при 310 нм) больше по сравнению с контро-лем (рис.).

На хроматограмме образца с большей длительностью МИО имелось 13 максимумов, а с меньшей – всего 8. При увеличении длительности до 48 мин число максимумов достигало 20. Следова-тельно, в результате МИО происходили не только количествен-ные, но и качественные изменения биохимического состава у мик-рорастений малины.

В среднем по всем вариантам с МИО отмечено повышение содержания хлорогеновой кислоты на 32,7 % по сравнению с кон-тролем.

Заключение. Магнитная обработка приводила к изменению фенольного метаболизма у микрорастений малины, что могло спо-собствовать ингибированию вирусной инфекции, вероятно, путем развития неспецифической устойчивости. Содержание хлорогено-

317

вой кислоты в тканях эксплантов малины зависело от экспозиции магнитной обработки.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Опт

ичес

кая

плот

ност

ь об

разц

ов,

mA

U

0 8 16 24 32 40 48

Длительность магнитной обработки, мин

254 нм 310 нм

Рисунок 1 – Оптическая плотность образцов микрорастений мали-ны в зависимости от длительности магнитной обработки (по ре-зультатам ВЭЖХ на хлорогеновую кислоту).

Список литературы 1. Упадышев М.Т., Донецких В.И. Новый способ оздоровле-

ния ягодных и плодовых культур от вирусов методом магнитоте-рапии // Доклады Российской академии сельскохозяйственных на-ук. 2008. № 4. С. 12-15.

2. Упадышев М.Т., Метлицкая К.В., Упадышева Г.Ю., До-нецких В.И., Тихонова К.О., Петрова А.Д. Оздоровление садовых культур от вирусов с использованием экологически безопасных методов // Плодоводство и ягодоводство России.- М., 2014. Т. 40, ч. 1. С. 329-333.

3. Упадышев М.Т., Мотылева С.М., Мертвищева М.Е., До-нецких В.И. Изменение фенольного метаболизма у микрорастений малины при оздоровлении от вирусов путем магнитно-импульсной обработки // Материалы IX международного симпозиума "Фе-нольные соединения: фундаментальные и прикладные аспекты".– М.: ИФР РАН, 2015. С.447-452.

318

УДК633.8:546.81 СОДЕРЖАНИЕ Pb В РАЗЛИЧНЫХ НАДЗЕМНЫХ

ОРГАНАХ РАСТЕНИЙ СЕРПУХИ ВЕНЦЕНОСНОЙ (Serratula coronata L.)

Цыганок С.И., Ханумиди Е.И.

ФГБНУ ВИЛАР, Москва,villarcsi@mail.ru, khanymidi@rambler.ru

В данной статье обсуждаются экспериментальные данные по со-держанию свинца в различных органах растений серпухи венце-носной (Serratula coronata L.), культивируемых в ВИЛАР трёх популяций из Республики Коми, из Белгородской области и Са-марской области.

Техногенное загрязнение окружающей среды поллютантами

существенно влияет на элементный химический состав растений. В осадках, выпадающих на поверхность почвы, могут содержаться свинец, кадмий, мышьяк, ртуть, хром, никель, цинк и т. д. [1,2].Обращение к Pb обусловлено тем, что, согласно ГОСТ 17.4.1. 02-83 он относятся к первому классу опасности. Основным ис-точником эмиссии Pb в окружающую среду является автотранс-порт, афизиологическая роль Pb в растениях слабо изучена.

Серпуха венценосная (Serratula coronata L.) – многолетнее травянистое поликарпическое растение семейства Compositae (As-teraceae) высотой 35-150 (220) см с непарно перисто рассеченны-ми и перисто раздельными листьями. Корзинки крупные, верху-шечные. Цветки лилово-пурпурные, плоды – семянки 4-5 мм дли-ны. Цветет в июне – сентябре, плоды созревают в июле-октябре.[3] Сырьем серпухи является ее трава, которая может применяться в качестве тонизирующего средства [4], благодаря содержанию био-логически активных веществ – фитоэкдистероидов, обладающих свойствами неспецифического биостимулятора для человека и жи-вотных(максимальное содержание экдистерона в надземной части серпухи венценосной в фазе вегетации - 2 %. [5] . Экдистероиды - группа природных соединений, представляющих собой полигид-роксистероиды и обладающих широким спектром биологической активности [6,7] Наиболее перспективным источником этих со-

319

единений является серпуха венценосная Serratula coronataL.[8]. Исследование экдистероидного состава серпухи венценосной по-казало наличие 20-гидроксиэкдизона (0.55 % масс.), 25S-инокостерона (0.06 % масс.), макистерона А (10-3 % масс.) и экди-зона (0.03 % масс.) [9,10]. Для оценки возможности использова-ния лекарственного сырья, произрастающего на территориях под-верженных техногенной эмиссии необходимы исследования по содержанию тяжелых металлов (ТМ), важного показателя гигие-нической безопасности. Сведения о содержании Pb в органах Serratula coronata L.) в современной литературе практически от-сутствуют.

Цель исследования - определение содержания свинца в стеблях, листьях и соцветиях трех популяций серпухи венценос-ной (Коми, Белгород, Самара), используемой в качестве лекарст-венного и кормового растения.

Задачи исследований - выявление популяции серпухи вен-ценосной с наименьшим содержанием свинца. Привлечь внимание к проблеме увеличивающихся масштабов загрязнения растение-водческой продукции. Дать практические рекомендации по сбору лекарственного сырья и кормовых растений.

Материалы и методы исследований. Материалом для ис-следований послужили стебли, листья и соцветия трех популяций серпухи венценосной (Коми, Белгород Самара), произрастающих в условиях Нечерноземной зоны Московской области. Методы ана-лиза: масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой; атом-но-эмиссионная спектрометрия с индуктивно связанной плазмой.

Так как в отечественной фармакопее отсутствует общая ста-тья по ПДК свинца в лекарственном растительном сырье, мы бра-ли за основу «Временный максимально допустимый уровень (ВМДУ) химических элементов в кормах с/х животных (мг/кг)», № 123-41-281-87 от 15.07.87 [11]. Статистическая обработка экспе-риментальных данных проводилась общепринятыми методами [12].

Результаты исследования и их обсуждение. Нами были проведены рекогносцировочные исследования надземной части серпухи венценосной по фракциям: стебли, листья, соцветия (Табл.1).

320

Табл. 1. Содержание свинца в стеблях, листьях, соцветия трех по-пуляций серпухи венценосной Serratulacoronata L. из Коми, Бел-города и Самары, мг/кг

Коми Стебли 0,086

Самара Стебли 0,072 Белгород Стебли 0,073

НСР0,05 0,005 Коми Листья 0,707

Самара Листья 0,605 Белгород Листья 1,070

НСР0,05 0,141 Коми Соцветия 0,134

Самара Соцветия 0,097 Белгород Соцветия 0,086

НСР0,05 0,015 МДУ 5,0

Превы

шение М

ДУ

не установ-лено

Данные таблицы 1 показывают, что по содержанию свинца

не отмечено превышение у всех популяций (Самары, Белгорода, Коми) В связи с тем, что основной частью надземной массы явля-ются листья, то можно отметить, что в листьях популяции из Са-мары отмечено наименьшее содержание свинца 0,605 мг/кг. Самые высокие показатели содержания свинца отмечены у Белгородской популяции. 1,070мг/кг. У популяции из Коми, в соцветиях, отме-чено наибольшее содержание свинца 0, 134 мг кг, что в1,38 и 1,56 раз больше в популяции из Самары и Белгорода соответственно. Что касается стеблей, наибольшее содержание свинца установлено в популяции серпухи венценосной из Коми 0.086 мг/кг, а содер-жание свинца в популяции из Самары и Белгорода было ниже на 19 и 18% и практически находилось на одном уровне 0,072 и 0,073 мг/кг соответственно.

По способности аккумулировать Pb серпухой венценосной (Serratula coronata L.) выращенной на опытном поле ФГБНУ ВИ-ЛАР, установлены следующие ряды:

популяция из Белгородской области> популяция из Самар-ской области > популяция из Республики Коми >Pb>Cd>Cr.

321

По способности аккумулировать Pbорганами серпухи венце-носной Serratula coronata L.)установлены следующие ряды:

для соцветий популяция из Республики Коми > популяция из Самарской области >популяция из Белгородской области;

для листьев популяция из Белгородской области > популя-ции из Республики Коми >популяции из Самарской области;

для стеблей популяции из Республики Коми > популяция из Белгородской области ≥ популяция из Самарской области.

Заключение. Полученные данные позволяют оценить неко-торые особенности распределения ( концентрирования) Pbв расте-ниях серпухи венценосной(Serratula coronata L.)различных попу-ляций.

Гигиеническая оценка содержания по Pb в лекарственном сырье трех популяций (Коми, Белгород, Самара) серпухи венце-носной(Serratu lacoronata L.), произрастающей в условиях Нечер-ноземной зоны Московской области, не выявила превышения МДУ по свинцу в наземных органах всех трех популяциях. Вместе с тем установлены статистически значимые различия по содержа-нию в надземных органах серпухи венценосной (Serratula coronata L.).Полученные данные могут быть использованы при дальнейшей секционной работе с этой культурой.

Литература 1. Тяжёлые металлы в системе почва – растение/ Ильин В. Б. –

Новосибирск: Наука. Сиб. отд – ние, 1991. – 151с. 2. Цыганок С.И. Атмосферные осадки как фактор экологического

риска при поступлении ТМ из атмосферы на подстилающую поверхность//Роль почв в сохранении устойчивости ландшаф-тов и ресурсосберегающее земледелие. Материалы междуна-родной научно практической конференции. Пенза, 5-10 сен-тября, 2005 г.С. 211-213.

3. ГОСТ 17.4.1.02.83 Охрана природы. Почвы. Классификация химических веществ для контроля за загрязнением.

4. Борисова, А.Г. Род Серпуха Serratula L. // Флора СССР. М.- Л.: Изд. АН СССР.-1963. -Т. 28.- С. 268-269.

5. Машковский, М.Д. Лекарственные средства / М.Д. Машков-ский- М., 1993.- Ч.1.-736 с.

6. Введение в культуру и сохранение на Севере коллекций полез-ных растений // Отв. ред. В.П. Мишуров.- Екатеринбург, 2001.

322

7. Ахрем, А.А. Экдистероиды: химия и биологическая активность / А.А. Ахрем, В.В. Ковганко // Минск: Наука и техника.- 1989. 327 с.

8. Новосельская, И.Л. Фитоэкдистероиды Serratula coronata L. / И.Л.Новосельская, М.Б.Горовиц, Н.К.Абубакиров //Химия природных соединений. – № 5.- 1981.- С. 668-669.

9. Володин, В.В. Экдистероидосодержащие растения – источники новых адаптогенов / В.В. Володин, С.И. Матаев // Вестник биотехнологии.- 2011.- Т.7, № 2.- С.52-59.

10. Володин, В.В. Инокостерон и макистерон А из Serratula coronata L. / В.В.Володин, В.Г.Лукша, Л.Дайнан и др. // Фи-зиология растений.-1998.-Т.45, № 3.-С.378-381.

11. Временный максимально допустимый уровень (ВМДУ) хими-ческих элементов в кормах с/х животных (мг/кг)», № 123-41-281-87 от 15.07.87.

12. Доспехов, В.А. Методика полевого опыта / В.А. Доспехов. – 3-е изд. перераб. и доп. – М.: Колос, 1973. – 336 с.

УДК 635.657.658 ИЗУЧЕНИЕ НОВЫХ СОРТОВ ОВОЩНОГО ГОРОХА (Pisum

sativum L.) В УСЛОВИЯХ АЗЕРБАЙДЖАНА

Шихалиева К.Б., Гусейнова Т.Н.

Институт Генетических Ресурсов НАНА Institute of Genetics Resources of the ANAS

kamila53@mail.ru Резюме. В работе приводятся результаты исследования ин-

тродуцированных новых образцов овощного гороха для выращи-вания в условиях Азербайджана.

Введение. Белок и его дефицит в наши дни являются про-блемой международного значения. Однако, недостаток белка мож-но покрыть растительным белком за счёт бобовых культур. Среди овощных культур горох является самым богатым источником бел-ковых веществ. Благодаря значительному количеству белка (от 20 до 35%) с очень благоприятным аминокислотным составов, а так-же углеводов, минеральных солей и витаминов зерно гороха явля-

323

ется ценным пищевым продуктом для человека. В селекционной практике других стран имеются большие достижения в области выведения овощных сортов гороха. [1] Многие из них поступив в нашу коллекцию могут стать приспособленными к нашим услови-ям. Вместе с другими коллекциями были изучены некоторые об-разцы новых интродуцированных украинских сортов овощного гороха.

С целью повышения адаптивного потенциала сортов, ос-воением новых территорий, расположенных в неблагоприятных почвенно- климатических условиях, все шире используются сорта, устойчивые к болезням, засолению, засухе, жаре и к кислым поч-вам. Засуха и засоление обычное явление для нашего региона.

Выявление основных признаков, определяющих продук-тивность, и закономерностей связей этих признаков в меняющихся условиях среды, актуально для всех сельскохозяйственных куль-тур, в том числе и для гороха. [2]

Горох - однолетние травы со слабыми лазящими стеблями. Листья у них перистые и заканчиваются ветвистыми усиками, с помощью которых они и цепляются за другие растения. Прилист-ники необыкновенно велики. Горох устойчив к замерзанию и бо-лезни аскохитозу. Большим недостатком этой культуры является то, что она сильно заражается гороховой зерновкой на Апшероне. Образцы которые поступили в нашу коллекцию имеют сочетаю-щие признаки безлисточковости, детерминантный тип роста и не-осыпаемость семян. Однако, учитывая широкий размах климати-ческих условий в нашей стране, целесообразно иметь в производ-стве как сорта традиционного (листочкового) морфотипа, так и безлисточковые сорта. Для возделывания в засушливых условиях рекомендуется использовать листочковые сорта с более длинным стеблем и междоузлиями с уборочным индексом 50-55%. [3, 4]

Материалы и методы. Исходным материалом служили 5 новых сортов гороха – Меценат, Магнат, Чекригинский, Отаман и Одорус. Полевые исследования проводили в 2015-2016 гг. на Ап-шеронской базе Института. Образцы высевали в открытом грунте в поле в третьей декаде ноября, в 5-ти метровые делянки площа-дью -1,5 кв.м, ширина междурядий 20 см, расстояние между рас-тениями в ряде - 5 см, расстояние между делянками - 40 см. Кли-мат здесь сухой субтропический, почвы полуострова песчаные,

324

сероземно-бурые. В период вегетации выпадающее здесь осадки не обеспечивают их нормальное развитие и поэтому посевы нуж-даются в искусственных поливах. В течении вегетации велись фе-нологические наблюдения и определялась продолжительность межфазных периодов. Проведён анализ растений по элементам структуры урожайности.

Результаты и их обсуждение. Продолжительность вегета-ционного периода (от всходов до фазы технической зрелости бо-бов) в сортах колеблется в пределах 170-180 дней. При проведении структурного анализа генеративных органов растений - длина стебля гороха варьировала от 56 до 78 см. Высота прикрепления первого боба от 22 до 40 см, число бобов на растении от 15 до 24 шт. число семян в бобе от 4 до 5. Масса 1000 семян - среди образ-цов составляла от 273,0 до 329,0 г, а масса семян с растения - как сильно варьирующий признак -от 15,4 до 54,0 г, и продуктивность с 1м2 составлял в приделах от 503,7 до 847,8 г. По результатом оценки материала выделен сорт Одорус с высокой семенной про-дуктивностью, многоплодностью.

Эти образцы гороха также отличаются неосыпающимися семенами, что позволяет уменьшать потери урожая при уборке и обладают еще одним хозяйственно ценным признакам – усатым (безлисточковым) типом листа.

С целью изучения и выделения генетических источников высокой стресс-устойчивости проведена оценка реакции образцов овощного гороха на стрессовые действие по физиологическому параметру. Наиболее засухо- и солеустойчивыми оказались образ-цы: Магнат и Одорус. Сорта – Чекригинский и Отаман были выде-лены как менее устойчивыми. Генетически обусловленный, насле-дуемый растениями уровень устойчивости – это и есть потенци-альная возможность сортов адаптироваться к экстремальным ус-ловиям окружающей среды.

Основное внимание должно быть обращено на признаки, как короткостебельность, неосыпаемость семян, скороспелость и устойчивость к абиотическим стрессовым воздействиям окру-жающей среды, также грибным, бактериальным и вирусным забо-леваниям. Широкое возделывание бобовых культур, в частности гороха в нашей республике требует знаменательного усиления ра-

325

боты по выведению и внедрению в производство высокопродук-тивных и устойчивых сортов.

Литература: 1. Семенова Е.В., Соболев Д.В. Продуктивность образцов гороха

(Pisum sativum L.) из коллекции ВИР в условиях Ленинград-ской области // Тр. по прикл. бот., ген. и сел. 2009. Т. 166. С.242-249.

2. Соболев Д.В., Щетинин В.Ю. Изменчивость признаков гороха (Pisum sativumL.) в эколого-географическом изучении. // Аг-рарная наука. 2008. – №3. С. 12-13.

3. Фадеева А.Н. Создание исходного материала гороха для се-лекции в условиях северной части Среднего Поволжья: авто-реф. на соиск. уч. ст. канд. биол. наук // СПб, 2000. С. 20.

4. FAOSTAT. URL: http://faostat.fao.org/ (дата обращения: 01.02.2017).

326

ОГЛАВЛЕНИЕ СЕКЦИЯ I

СОСТАВ И СОДЕРЖАНИЕ ЦЕННЫХ ПИЩЕВЫХ И БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В

ИНТРОДУЦИРОВАННЫХ И НОВЫХ СОРТАХ ОВОЩНЫХ И ПЛОДОВО-ЯГОДНЫХ КУЛЬТУР

1. Алиев Ч.С. Совершенствование технологий возделы-вания томатов в условиях Азербайджана.......................

3

2. Анохина В.С., Романчук И.Ю., Сяо Юйтин Использо-вание биохимических маркеров для идентификации селекционного материала овощных зернобобовых культур..............................................................................

8

3. Антошкин А.А., Голубкина Н.А., Антошкина М.С., Пронина Е.П., Смирнова А.М., Кошеваров А.А. Оценка сортов фасоли овощной по накоплению микроэлемен-тов......................................................................................

11

4. Артюхова А.В., Сорокопудов В.Н. Интродукция кизи-ла как ценного пищевого растения в условиях Мос-ковской области...............................................................

16

5. Бушман Н.Ю., Малюченко Е.А. Варьирование содер-жания белка при изменении условий среды у сортов риса российской и итальянской селекции.....................

19

6. Гинс В.К. , Гинс М.С., Дерканосова Н.М., Пономарева И.Н., Золотарева Н.И. Цельносмолотая мука из ама-ранта как обогащающий зерновой ингредиент хлебо-булочных изделий............................................................

22

7. Гончарова Ю.К., Шелег В.А. Черный рис – полезные свойства.............................................................................

25

8. Ершова И.В., Бондарев А.А., Еманова О.С., Смирнов В.В. Оценка перспективных сортов облепихи алтай-ской селекции по содержанию токоферолов в плодах

28

9. Жбанова Е.В., Дубровская О.Ю. Оценка сортов и форм абрикоса по содержанию БАВ в плодах...............

31

10. Железняк Т.Г., Ворнику З.Н. Эфиромасличные расте-ния — источник биологически активных веществ.......

34

327

11. Козак Н.В., Мотылева С.М., Мертвищева М.Е. Со-держание биологически активных веществ в плодах интродуцированных форм актинидии коломикта – Ac-tinidia kolomikta (Rupr. ex Maxim.) Maxim. ...................

37

12. Комар-Темная Л.Д., Гребенникова О.А. Содержание биологически активных веществ в плодах элитных форм хеномелеса ..............................................................

41

13. Маланкина Е.Л., Васильева Ю. О. Влияние препаратов феровит и циркон на биохимический состав сырья ча-бера садового (Satureja hortensis L.) сорта Бриз............

44

14. Реут А.А., Миронова Л.Н. Биохимические показатели сырья представителей рода Paeonia L. при интродук-ции в Башкортостане........................................................

47

15. Сагындыкова М.С., Иманбаева А.А. Органические ки-слоты Мангышлакской Ferula foetida.............................

50

16. Сарикян К.М. Изучение некоторых качественных по-казателей и витаминов группы «В» белоплодного бак-лажана армянской селекции............................................

53

17. Середин Т.М. Микронутриенты в чесноке озимом (Al-lium sativum L.)..................................................................

56

18. Солопов С.Г., Романова Н.Г. Особенности накопления аскорбиновой кислоты в сырье сортов различного гео-графического происхождения чабера садового (Satureja hortensis L.)........................................................

59

19. Сорокопудов В.Н., Волощенко Л.В. Характеристика элитных форм бузины черной по биохимическому со-ставу плодов......................................................................

62

20. Сорокопудова О.А., Сорокопудов В.Н. Полевые кол-лекции ягодных культур как источники антиоксидан-тов.......................................................................................

65

21. Тимофеев Н.П. Пунегов В.В. Содержание экдистерона и аналогов в жидком экстракте левзеи из корней с корневищами.....................................................................

68

22. Тимофеев Н.П. Содержание витаминов в листьях лев-зеи сафлоровидной (на фоне экдистероидов)................

72

23. Тимофеев Н.П. Состав 65 аналогов экдистерона из левзеи: их активность и выход из корней, семян и ли-стьев...................................................................................

75

328

24. Трунов Ю.В., Гаврилова Т.И., Кузин А.И. Влияние не-корневых подкормок на биохимический состав ягод смородины черной в условиях Тамбовской области....

78

25. Ушакова О.В., Голубкина Н.А., Ушаков В.А., Пронина Е.П., Котляр И.П., Кошеваров А.А. Сортовая специ-фика минерального состава семян гороха овощного...

81

26. Шелепина Н.В. Аминокислотный состав белка заро-дышевого продукта из семян высокоамилозного сорта гороха Амиор....................................................................

85

СЕКЦИЯ II АНТИОКСИДАНТЫ В ОВОЩНЫХ И ПЛОДОВО-ЯГОДНЫХ

КУЛЬТУРАХ, МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ

1. Беспалько Л.В., Байков А.А., Гинс В.К., Харченко В.А., Ушакова И.Т. Антиоксидантная активность водных экстрактов монарды дудчатой.........................................

88

2. Елагина Д.С., Архипова Н.С., Бударин С.Н. Антиокси-данты в интродуцированных и дикорастущих травя-нистых растениях перспективных для заготовки..........

96

3. Зеленков В.Н., Лапин А.А., Карпачев В.В., Белоножки-на Т.Г., Воропаева Н.Л. Антиоксидантная активность листьев различных сортов амаранта в онтогенезе........

99

4. Зеленков В.Н., Лапин А.А., Литвинов С.С. Антиокси-дантный статус овощей..................................................

101

5. Козарь Е.Г., Кононков П.Ф., Гинс М.С., Байков А.А., Шестеперов А.А. Биологическая и антиоксидантная активность водяного кресса............................................

104

6. Пешкина И.П., Лукина С.И., Пономарева Е.И., Пасту-хова М.В. Оценка пряничных изделий по антиокси-дантной активности.........................................................

112

7. Ткачёва Е.Н. Пряно-ароматические растения семейст-ва Яснотковые как источник полифенолов...................

115

8. Трусов Н.А., Соломонова Е.В. Содержание аскорбино-вой кислоты в плодах E. europaeus................................

118

329

СЕКЦИЯ III ОКИСЛИТЕЛЬНЫЙ СТРЕСС И РЕГУЛЯЦИЯ РОСТОВЫХ И

МЕТАБОЛИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ ПРИ ДЕЙСТВИИ БИОТИЧЕСКИХ И АБИОТИЧЕСКИХ СТРЕССОРОВ

1. Абдыев В.Б., Абдуева-Исмайлова С.М. Поглощение кислорода корнями растений, выращенных в водной и почвенной культуре при засолении................................

121

2. Бруяко В.Н., Негревская Е.Е. Признаки, обеспечи-вающие высокую адаптивность сортов риса...............

123

3. Бруяко В.Н., Негревская Е.Е. Варьирование содержа-ния пигментов при стрессе у сортов риса......................

127

4. Будаговская H.В. Вызванное блокатором кальциевых каналов угнетение транспорта воды и роста растений..

129

5. Головацкая И.Ф., Видершпан А.Н., Бойко Е.В., Симон Е.В., Чигинцова А.Е. Регуляция селеном ростовых и метаболических реакций Lychnis chalcedonica...............

135

6. Гончарова Э.А., Ситников М.Н. Физиологический и молекулярно-генетический базис водного статуса рас-тений...................................................................................

138

7. Гончарова Ю.К., Очкас Н.А., Шелег В.А. Механизм адаптивности к засухе образцов риса............................

142

8. Горчакова Ю.А., Гончарук Е.А., Назаренко Л.В. Реак-ция клеток Linum Usitatissimum на действие поллю-танта...................................................................................

145

9. Емельянова А.В., Щербаков Р.А., Аверина Н.Г. Со-стояние антиоксидантной системы растений озимого рапса при действии экзогенной 5-аминолевулиновой кислоты..............................................................................

148

10. Ефимова М.В., Коломейчук Л.В., Данилова Е.Д., Ма-лофий М.К., Кузнецов Вл.В. Влияние мелатонина на антиоксидантный статус растений при действии ионов тяжелых металлов.............................................................

151

11. Загурская Ю.В., Коцупий О.В. Флавоноиды осины при техногенной нагрузке.......................................................

154

330

12. Кабашникова Л.Ф., Абрамчик Л.М., Савченко Г.Е., Пшибытко Н.Л., Доманская И.Н., Макаров В.Н., Сер-дюченко Е.В., Шпилевский С.Н., Даркович М.А. За-щитное действие β-аминомасляной кислоты на пиг-ментный аппарат растений томата при фузариозном увядании...........................................................................

157

13. Казанцева В.В. Антиоксидантная система проростков гречихи (Fagopyrum esculentum)......................................

160

14. Кочарли Н.К., Гумматова С.Т. Исследование влияния детергентов на клетки дрожжей флуоресцентным зондом АНС........................................................................

162

15. Лошкарева Т.В., Головацкая И.Ф. Роль селена в регу-ляции окислительного стресса Melilotus albus на се-лективном свету................................................................

165

16. Малюченко Е.А., Бушман Н.Ю. Сорта риса – источни-ки признака «высокая адаптивность к засолению».......

168

17. Меджидова Г.С., Абушева Х.Ш., Ибрагимова З.Ш., Микаилова Р.Т. Изучение содержания пролина под действием солевого стресса в листьях томата сорта Лейла..................................................................................

171

18. Пириев И.Т., Самедова А.Дж., Салаева Х.Л., Ширвани Т.С. Влияние двойного стресса от засоления и избытка меди на азотный обмен в растениях тыквы....................

173

19. Пушкина Г.П., Бушкловская Л.М. Роль регуляторов роста и микроудобрений в адаптации лекарственных культур к абиотическим факторам..................................

176

20. Таирли С.М. Изменение содержания рострегулирую-щего гормона растений в ответ нa дефицит фосфора...

180

21. Удалова Ж.В., Зиновьева С.В. Влияние элиситоров на активность каталазы в листьях картофеля, зараженно-го Globodera rostochiensis (Wollenweber 1923) Behrens, 1975.....................................................................................

182

22. Упадышева Г.Ю., Мотылёва С.М., Мертвищева М.Е. Содержание органических кислот в листьях привойно-подвойных комбинаций черешни...................................

186

23. Упадышева Г.Ю. Биохимическая оценка плодов виш-ни при прививке на клоновых подвоях.........................

189

331

24. Ширвани Т.С., Самедова А.Дж., Аннагиева М.А., Ба-баева Г.Х, Алиева Ф.К. Снижение толерантности Cu-curbita pepo к меди в условиях засоления....................

192

СЕКЦИЯ IV СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ АСПЕКТЫ

ПРИМЕНЕНИЯ АНТИОКСИДАНТОВ 1. Лисина А.В., Воробьев В.Ф. Применение антиоксидан-

та при хранении и его влияние на химический состав плодов груши....................................................................

195

2. Савченко О.М. Влияние регуляторов роста на энергию прорастания и всхожесть семян родиолы розовой.......

198

СЕКЦИЯ V ФОТОБИОЛОГИЯ, ФОТОСИНТЕТИЧЕСКАЯ И

БИОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ 1. Atakishieva S.A., Bayramova S.A., Aliyeva F., Ganiyeva

R.A. Specific role of hawthorn extract for protection of photosystem II from salt stress...........................................

201

2. Dadasheva S.B., Bayramova S.A., Kurbanova I.M. Stabi-lization of photosynthetic pigments by plant extracts under toxic action of Cu2+............................................................

204

3. Грибкова А.А. Изменение содержания пластидных пигментов в листьях интродуцированного сорта ви-нограда Бианка, в зависимости от экологических ус-ловий.................................................................................

207

4. Зеленков В.Н., Петриченко В.Н., Логинов С.В. Влия-ние соединений атрановой и протатрановой структур на урожайность овощей в условиях защищенного грунта................................................................................

209

5. Зеленков В.Н., Иванова М.И., Потапов В.В., Бухаров А.Ф., Литнецкий А.В. Влияние гидротермального на-нокремнезема на капустные зеленные культуры при внекорневой обработке....................................................

212

6. Иванова Е.П., Кириллова Л.Л., Назарова Г.Н., Пешко-ва А.М. Крезацин стимулирует фотохимическую ак-тивность хлоропластов, повышает чистую продуктив-ность фотосинтеза растений овощного амаранта (Amaranthus L.).................................................................

215

332

7. Кисничан Л.П. Изучение Salvia hispanica L.ценной лекарственной и пищевой культуры в климатических условиях Республики Молдова.......................................

218

8. Козел Н.В., Булда К.Ю., Данилина Н.И. Влияние све-тодиодного освещения разного спектрального состава на накопление фикоцианина и фенольных соединений в клетках Spirulina platensis.............................................

220

9. Костин А.К. Корреляция морфологических признаков валерианы лекарственной (Valeriana officinalis L.)........

223

10. Мотылёва С.М., Куликов И.М., Борисова А.А., Мерт-вищева М.Е. Минеральный состав яблок.....................

226

11. Мусаев М.К., Гусейнова Т.Н. Корреляции между раз-личными признаками облепихи и структурная форму-ла урожайности................................................................

229

12. Мусаев Ф.Б. Семена как носители генетической ин-формации, средства размножения растений и основа питания человека..............................................................

232

13. Мусихин С.А., Федоров А.В. Влияние вида подвоя на рост и развитие Momordica charantia и Trichosanthes cucumerina..........................................................................

236

14. Пещанская Е.В., Давидянц Э.С. Некоторые особенно-сти вегетатиавного размножения лаванды узколистной при применении регуляторов роста растений ...............

239

15. Рошка Н.Д., Баранова Н.В., Железняк Т.Г. Продуктив-ность ментольных и нементольных сортов мяты в ус-ловиях Республики Молдова...........................................

243

16. Рошка Н.Д., Баранова Н.В., Ворнику З.Н. Оценка про-дуктивности посадок душицы в зависимости от архи-тектоники плантации.......................................................

246

17. Стеценко Л.А., Васюнина Е.Ю. Влияние освещения различной интенсивности на показатели роста расте-ний Ocimum basilikum L...................................................

249

18. Турбина И.Н., Кравченко И.В. Влияние светового ре-жима на содержание хлорофилла у оранжерейных растений в условиях интерьера.......................................

252

19. Хромов Н.В. Методика определения продуктивности фотосинтеза листьев у ирги.............................................

255

333

20. Шмарев А.Н., Ширшикова Г.Н., Худякова А.Ю., Кре-славский В.Д. Фитохромная регуляция фотосинтетиче-ских процессов в растениях Arabidopsis thaliana...........

260

СЕКЦИЯ VI ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ В ИНТРОДУКЦИИ И СЕЛЕКЦИИ НА

КАЧЕСТВО И УСТОЙЧИВОСТЬ ОВОЩНЫХ И ПЛОДОВО-ЯГОДНЫХ КУЛЬТУР

1. Алиева Н.Ш. Влияние света и температуры на движе-ние цитоплазмы.................................................................

263

2. Алиева Н.Ш. Взаимосвязь ионов..................................... 265 3. Анточ Л.П., Салтанович Т.И. Тестирование и

классификация генотипов томата по устойчивости к альтернариозу по признакам мужского гаметофита......

267

4. Бохан А.И., Мотылева С.М., Юдаева В.Е. Изучение содержания микроэлементов в листьях коллекцион-ных образцов моркови в связи с устойчивостью к бу-рой пятнистости...............................................................

270

5. Бухарова А.Р., Степанюк Н.В., Бухаров А.Ф. Влияние гидроксикоричных и гуминовых кислот на формиро-вание антиоксидантного статуса тыквы крупноплод-ной.....................................................................................

273

6. Головацкая И.Ф., Плюснин И.Н., Бойко Е.В., Видер-шпан А.Н., Ефимова М.В. Тестирование овощных культур на устойчивость к разным формам азота.........

275

7. Гребенникова О.А., Палий А.Е. Особенности накопле-ния пролина у некоторых сортов Olea europea..............

278

8. Дерендовская А.И., Секриеру С.А., Михов Д.П. Реакция интродуцированного столового сорта винограда Пре-зентабил на обработку соцветий биологически актив-ными веществами..............................................................

281

9. Ефимова М.В., Коломейчук Л.В., Бойко Е.В., Головац-кая И.Ф., Видершпан А.Н., Малофий М.К., Плюснин И.Н., Захарова Н.А., Вебер Е.И., Симон Е.В., Кузнецов Вл.В. Физиологические механизмы адаптации расте-ний картофеля сорта Луговской к действию ионов ме-ди.......................................................................................

284

334

10. Кесаев А.Т., Бекузарова С.А. Биохимия чеснока ози-мого....................................................................................

287

11. Курьянович А.А. Изменение параметров водного ре-жима маша (Vigna radiata L. (R) Wilczek) как показа-теля адаптационных возможностей маша к условиям Среднего Поволжья...........................................................

289

12. Мамедова А.Д., Алиев Р.Т. Прогнозирование гетерози-са по содержанию ДНК на клетку листа......................

292

13. Мамедова Н.Х., Шихлинский Г.М. Оценка интродуци-рованных сортов сахарной свеклы на устойчивость к болезням и хозяйственно-полезным показателям.........

295

14. Мамедова С.А., Ахундов А.Ф. Сортовые различия ге-рогенеза семян лука.........................................................

298

15. Михня Н.И., Штефырцэ А.Ф., Брынзэ Л.М., Бучачея С.Г. Изменчивость некоторых биохимических призна-ков у генотипов томата....................................................

301

16. Мустафаева З.П. Оценка качественных показателей граната в Азербайджане...................................................

304

17. Салтанович Т.И., Санду Е.П. Использование призна-ков пыльцы для оценки устойчивости генотипов тома-та........................................................................................

306

18. Сорокопудов В.Н., Упадышев М.Т., Куклина А.Г. Био-химические аспекты в селекции жимолости синей при создании новых сортов ....................................................

309

19. Сучкова С.А., Астафурова Т.П. Морфологические из-менения в черенках смородины черной под влиянием наночастиц оксида цинка.................................................

312

20. Упадышев М.Т., Мотылева С.М., Мертвищева М.Е., Донецких В.И. О биохимическом механизме действия магнитной обработки на процесс оздоровления расте-ний малины от вирусов....................................................

315

21. Цыганок С. И., Ханумиди Е.И. Содержание Рb в раз-личных надземных органах растений серпухи венце-носной (Serratula coronata L.).......................................

318

22. Шихалиева К.Б., Гусейнова Т.Н. Изучение новых сор-тов овощного гороха (Pisum sativum L.) в условиях Азербайджана....................................................................

322

Научное издание

НОВЫЕ И НЕТРАДИЦИОННЫЕ РАСТЕНИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ

ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

МАТЕРИАЛЫ III МЕЖДУНАРОДНОЙ КОНФЕРЕНЦИИ «РОЛЬ ФИЗИОЛОГИИ И БИОХИМИИ

В ИНТРОДУКЦИИ И СЕЛЕКЦИИ ОВОЩНЫХ, ПЛОДОВО-ЯГОДНЫХ И ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ»

Издание подготовлено в авторской редакции

Дизайн обложки Ю.Н. Ефремова

Подписано в печать 01.06.2017 г. Формат 6084/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Гарнитура Таймс.

Усл. печ. л. 30,69. Тираж 200 экз. Заказ 942. Российский университет дружбы народов

115419, ГСП-1, г. Москва, ул. Орджоникидзе, д. 3 Типография РУДН

115419, ГСП-1, г. Москва, ул. Орджоникидзе, д. 3, тел. 952-04-41