CC BY
35
ение прочно-!ия показали, УС более 6 ч >елковых ве-белков. Экс-ие ястыки не ативным спо-ясняется тем, [зуются ФП в 2).
Таблица 2
N6- 6,25% г ферментации
28,1
28,1
28,0
27,3
чить, что глу-енки и икры зтеаз из внут-эелости ясты-знной среды, IB до обработ-
изменением ки икринок, дукта. По ме-биохимиче-<и ястыков, в следней фер-зкры понижа-
633.854.78.577,1
izymes / / Food 32—34.
кчух С.В. Про-жочных / Раци-хого океана. — 30.
ГГроЛЬ в рыбопе-Пищепромиз-
>n and properties ptides //}. of
уделения проте-!Х препаратов и кробиология. —
гия рыб. — М.:
ого происхожде-с.
,16 и беспозво-
БИОХИМИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В СЕМЕНАХ ПОДСОЛНЕЧНИКА РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ ПРИ ПОТЕРЕ ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ
A.И. ГАМАНЧЕНКО, В.Г. ЩЕРБАКОВ
Кубанский государственный технологический университет
Биохимическая природа потери семенами жизнеспособности под влиянием послеуборочной обработки и хранения рассмотрена в ряде работ [1,2].
Показано, что такая потеря сопровождается деструктивными изменениями тканей и клеточных органелл [3], нарушением обмена веществ, затрагивающим белки, липиды и углеводы семян [41. Отмечено изменение активности гидролитических ферментов — амилаз в стареющем зерне риса [51, активности протеолитических ферментов при потере жизнеспособности семян сои [6j.
Однако биохимические изменения, происходящие в процессе старения семян масличных растений, в частности подсолнечника, изучены недостаточно, а для семян подсолнечника новых типов — сортовых и гибридных — такие данные отсутствуют.
Цель нашей работы — изучить биохимические изменения в семенах подсолнечника в процессе ускоренного старения и их взаимосвязь с жизнеспособностью семян.
Объектом исследования служили семена подсолнечника сортов Передовик улучшенный, Юби-лейный-60. Первенец, Кондитерский СПК, Лидер и гибрида Полевик,выращенные в OCX "Березан-ское” и на полях Всесоюзного научно-исследовательского института масличных культур им.
B.C. Пустовойта.
В качестве модели длительного хранения семян использовали метод ускоренного старения г7], для которого была установлена практическая адекватность физиолого-биохимических процессов, происходящих в семенах как при ускоренном старении, так и при длительном хранении.
Семена подсолнечника хранили в герметически закрытых стеклянных сосудах при 37°С. Влажность семян колебалась от 5,35 до 7,08%.
Периодически сосуды вынимали из термостата и отбирали пробы для анализов.
Качество семян определяли в соответствии с действующими стандартами и общепринятыми методами исследования: отбор проб — ГОСТ 12036— 85, влажность — ГОСТ 10856—64, энергия прорастания и лабораторная всхожесть — ГОСТ 12088—
89, масличность — ГОСТ 10857—64, белки — методом Кьельдаля, водорастворимые(углеводы — методом А С. Швецова и Э Х. Лукьяненко, основанном на восстановлении феррицианида калия редуцирующими сахарами в щелочной среде до ферроцианида. Общие липиды извлекали из семян модифицированным методом Фолча смесью хлоро-форм:этанол в соотношении 2:1. Фракционный состав липидов семян определяли тонкослойной хроматографией с использованием денситометрии.
Таблица /
Показатели. % Пере- довик Пер- ве- нец Конди- тер- ский Юби- лей- ный Ли-. дер По- ле- вик
Влажность семян 5.35 6.00 7,06 7.08 6.10 7,08
Всхожесть 98,0 90,0 98.0 98.0 94,0 96,0
Энергия прорастания 94.0 86,0 88,0 96,0 90.0 92.0
Липиды* 70.20 64.86 61,63 65,41 66.52 56,98
Белки* 17,26 23,73 26.26 23,07 21.90 28,22
Водорастворимые углеводы 0,42 0,33 0,31 0,39 0.36 0,48
* — на абсолютно сухое вещество.
В табл. 1 представлена характеристика семян до старения, из которой видно, что исследуемые семена заметно отличались по содержанию суммарных липидов в ядре (зародыше). Наименьшую масличность имеют семена гибрида Полевик (56,98%), наибольшую — сорта Передовик улучшенный. Семена сорта Кондитерский также имеют относительно невысокую масличность (61,63%). Массовая доля белков обратно коррелирована с величиной масличности семян.
Еще существеннее отличия группового состава липидов семян подсолнечника сравниваемых сортов и гибридов (табл. 2). Полученные данные свидетельствуют о широком варьировании группового состава по массовой доле триацилглицеролов ТАГ (от 69,92 до 82,38%) и относительно высоком содержании свободных жирных кислот, колеблющемся от 5,53 до 9,70%, продуктов неполного синтеза триацилглицеролов — диацилглицеролов ДАГ и моноацилглицеролов МАГ.
.Таблица 2
Группы липидов, % от суммы Пере- довик Пер- ве- нец Конди- тер- ский Юби- лей- ный Ли- дер По- ле- вик
ТАГ 71.59 82,39 74.28 69.92 70.80 71.86
ДАГ 5,77 3.30 6.52 8.83 8,85 4.79
МАГ 3.70 2.20 4.55 6.07 7,30 4.19
Свободные ЖК 9,70 5.29 8,74 6.44 5.53 9.58
Углеводороды 5.54 4.85 1,36 3.22 1.99 4,79
Фосфолипиды 3,70 1,98 4.55 5.52 5,53 4,79
После прохождения ускоренного старения в принятых условиях эксперимента, окончанием которого служило достижение исследуемыми семенами нулевой всхожести, семена были проанализированы по тем же показателям. Во всех случаях жизнеспособность сравниваемых семян была нулевой. Результаты, свидетельствующие о характере биохимических процессов, происходящих в семенах подсолнечника при потере жизнеспособности, представлены в табл. 3.
Таблица 3
Показатели. % Пере довик Пер- ве- нец Конди- тер- ский Юби- лей- ный Ли- дер По- ле- вик
Липиды Изменение (±) 72.59 +2.39 64.91 +0.05 61.87 +0,24 66.53 + 1.12 67.54 + 1,02 57,61 +0,63
Белки Изменение (±) 17.3 +0.04 24,0 +0.27 26.82 +0,56 23.67 +0,60 23,39 + 1,49 29.46 + 1,24
Водорастворимые углеводы Изменение (±) О.П -0.31 0.13 -0.20 0,12 -0.19 0,10 -0.29 0,10 -0.26 0.14. -0,34
Наиболее заметные изменения происходили с водорастворимыми углеводами семян, относительная доля которых уменьшилась в 2—3 раза у всех исследуемых типов подсолнечника. В семенах увеличивается доля суммарных липидов и белков.
Изменения в групповом составе липидов семян подсолнечника при потере жизнеспособности представлены в табл. 4. Из ее данных следует, что качественный состав липидов у мертвых и жизнеспособных семян идентичен. Количественные соотношения отдельных групп липидов различны.
выводы
Потеря семенами подсолнечника жизнеспособности сопровождается снижением относительной
доли триацилглицеролов, водорастворимых углеводов и фосфолипидов, увеличением доли свободных жирных кислот, кроме гибрида Полевик, и углеводороде н.
Все изменения свидетельствуют о нарушении структуры биомембран клеток и приводят к ухудшению технологического качества извлекаемых липидов.
Таблица 4
Группы липидов, % от суммы Пере довик Пер- венец Конди-те р-ский Юби- лей- ный Ли- дер Поле- вик
ТАГ Изменение (±) 60.84 -10,75 72,08 -10.31 65,53 -8.72 70.28 -3.64 68,42 -2,38 68,58 -3,28
ДАГ Изменение (±) 8,82 +3.05 2,73 -0.57 2,39 -1.43 3,22 -5.61 5,92 -2.43 3.04 -1,75
МАГ Изменение (±) 6,30 +2.60 1,07 -1.13 6,14 -0.38 2.07 -4,00 4.93 -2,37 2,70 -2,82
Свободные ЖК Изменение (±) 10.29 +0.59 12.03 +6,11 13.82 +5.08 10,17 +3.73 7.40 + 1.87 6,07 -3,49
Углеводороды Изменение ( + ) 10,50 +4.96 10,14 +7,94 7.85 +6.49 9,66 +6,44 9,22 +7,22 15,37 + 10,58
Фосфолипиды Изменение (±) 3.25 •-0,45 1,95 -0.03 4.27 -0.28 4,60 -0.92 4.11 -1.42 4.22 ■0,57
ЛИТЕРАТУРА
2.
4.
их долговечность. — М.: М.: Иностр.
Бартон Л, Хранение семян и Колос. 1964. — 240 с.
Крокер В., Бартон Л. Физиология семян лит-ра. 1955. — 400 с.
Вишнякова И.А., Красноок К.П., Бухтоярова З.Т, Электронно-микроскопическое изучение структурной организации запасных веществ в зародыше зерновки риса при потере жизнеспособности / / Физиология растений, 1979.
— 26. — Вып. 4. — С. 750—755.
Поварова Р.И., Красноок Н.П., Давиденко Е.К. Изменение биохимических показателей в зерновке риса при потере жизнеспособности / / Изв. вузов, Пищевая технология. — 1975. — № 2. — С. 28—31.
Прудникова Т.Н., Костенко Т.И., Красноок Н.П. Изменения физико-химических свойств крахмала при ускоренном старении риса // Изв. вузов. Пищевая технология. — 1983. — Л? 5. — С. 59—63.
Зеленский Г.В., Зеленская Т.А. Активность протеолити-ческих ферментов при потере жизнеспособности семян сон // Докл. ВАСХНИЛ. — 1983. — № 8. — С. 16—19. Лихачев Б.С., Зеленский Г.В., Княшко Ю.Г., Шевченко З.Н. Моделирование процессов старения семян / Экологические проблемы семеноведения интродуцентов.
— Рига: Знание, 1984. — С. 70—71.
Кафедра биохимии и технической микробиологии
Поступила 21.01.94
Кислотное 1 семян ядра лузги
