CC BY
37
ЮЖНОЕ ПЛОДОВОДСТВО
УДК 634.25.13
A.В. СМЫКОВ, доктор сельскохозяйственных наук; А.А. РИХТЕР, кандидат биологических наук; О С. ФЕДОРОВА; Т В. ШИШОВА, кандидат сельскохозяйственных наук; Ю.А. ИВАЩЕНКО
Никитский ботанический сад - Национальный научный центр, г. Ялта, АР Крым ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПЛОДОВ ГИБРИДНЫХ ФОРМ ПЕРСИКА
Статья посвящена изучению химического состава плодов у новых гибридных форм персика. Все формы были распределены в группы по срокам созревания плодов с соответствующими контрольными сортами. Всего было выделено 68 форм с повышенным содержанием в плодах отдельных веществ. По комплексному содержанию биологически активных веществ отобрано 22 формы. Большинство отмеченных форм принадлежало к северокитайской эколого-географической группе (68,2%).
Ключевые слова: персик, гибриды, биологически активные вещества, селекция, эколого-географические группы.
Введение
Важнейшим критерием высоких товарных качеств плодов является значительное содержание в них биологически ценных веществ, которые обусловливают не только вкусовые особенности, но и лечебно-профилактическое и питательное воздействие.
Плоды персика содержат большое количество различных веществ: сахаров (сахароза, фруктоза, глюкоза), кислот (яблочная, лимонная, аскорбиновая и др.), пектина, клетчатки, минеральных солей, микроэлементов, каротина, витаминов группы
B, Р-активных веществ, которые оказывают лечебно-профилактическое воздействие на организм человека. Плоды персика рекомендуются при заболевании сердечнососудистой системы, почек, печени и желчного пузыря. Из семян персика получают высококачественное масло для косметической промышленности [4].
В результате многолетних исследований в НБС - ННЦ было выявлено, что в плодах различных сортов содержание сухих веществ составляет 10,4-18,9%, моносахаров - 1,6-4,7, суммы сахаров - 7,0-14,5, титруемых органических кислот -0,35-0,95%, водорастворимого пектина - 0,17-1,83, протопектина - 0,21-0,88 и их суммы - 0,56-1,32% от сырой массы мякоти плода. Содержание аскорбиновой кислоты варьирует от 5,6 до 19, а лейкоантоцианов - от 32 до 448 мг/100 г сырого вещества [3].
На вкусовые качества плодов положительно влияет гармоничное соотношение в плодах сахаров и кислот, невысокое содержание протопектина и лейкоантоцианов. Поэтому одной из основных проблем селекции персика на высокие товарные качества плодов является выведение сортов, сочетающих оптимальное содержание в плодах биологически активных веществ и хорошие вкусовые достоинства.
Целью исследований являлось выведение новых форм и сортов персика с высоким содержанием в плодах биологически активных веществ с сохранением их гармоничных вкусовых качеств.
Объекты и методы исследований
В проведенных исследованиях изучали химический состав плодов у 54 гибридных форм персика в коллекции НБС - ННЦ по следующим показателям: сухое
вещество, сумма Сахаров, аскорбиновая кислота, лейкоантоцианы, антоцианы, пектиновые вещества в соответствии с общепринятыми методами [2] и методическими рекомендациями, разработанными в отделе биохимии НБС [1]. Растения были распределены в группы по срокам созревания плодов с соответствующими контрольными сортами.
Результаты и обсуждение
В группе с ранним сроком созревания плодов (1-2 декада июля) по повышенному содержанию сухих веществ отмечены две формы: Ветеран х Кардинал 81-811 (16,1%) и Память Об Отце св. оп. (16,1%), у контрольного сорта Пушистый Ранний (13,0%); по сумме сахаров - Ветеран х Кардинал 81-811 (14,3%), в контроле (10,3%) (табл.)
Очень ценным биологически активным веществом является аскорбиновая кислота, которая играет важную роль в окислительно-восстановительных процессах обмена веществ человека. По этому показателю раннеспелые формы уступали контрольному сорту Пушистый Ранний (2,7-11,5 мг/100 г), у которого ее содержание было очень высоким (15 мг/100 г).
По повышенному содержанию титруемых кислот отмечали три формы: Ветеран х Кардинал 81-1012 (0,9%), Память Об Отце св. оп. (1,0%), Цзы-ян-шуй-ми-тао х Коллинс 13 ст. 1/4 (0,9%), в контроле (0,4%).
Лейкоантоцианы относятся к группе полифенольных Р-активных веществ и их высокое содержание в плодах является желательным признаком. По этому показателю отмечено большинство форм: Редхавен х Сочный 80-343 (217,3 мг/100 г), Ветеран х Кардинал 80-1012 (208,0 мг/100 г), Ветеран х Кардинал 81-803 (212,0 мг/100 г), № 254 (234,4 мг/100 г), Память Об Отце св. оп. (216,0 мг/100 г), № 241 (220,0 мг/100 г), Мирянин х Невеста 83-912 (208,0 мг/100 г), № 259 (264,0 мг/100 г), Цзы-ян-шуй-ми-тао х Коллинс 13 ст. 1/4 (416,0 мг/100 г), в контроле (156,0 мг/100 г). Повышенное содержание антоцианов в плодах отмечали у следующих форм: Ветеран х Кардинал 81-811 (25 мг/100 г), Ветеран х Кардинал 81-811 (50,0 мг/100 г), Валиант х Фаворита Мореттини 80-348 (44,0 мг/100 г), Мирянин х Невеста 83-900 (50,0 мг/100 г), в контроле (39,0 мг/100 г).
По наибольшему количеству пектиновых веществ выделены две формы: Ветеран х Кардинал 81-803 (1,1%) и Цзы-ян-шуй-ми-тао х Коллинс 13 ст 1/4 (1,2%), у контрольного сорта Пушистый Ранний (0,8%).
По комплексу химических показателей плодов отмечено 9 форм: Редхавен х Сочный 80-343, Ветеран х Кардинал 81-1012, Ветеран х Кардинал 81-803, № 254, Память Об Отце св. оп., № 241, Мирянин х Невеста 83-912, № 259, Цзы-ян-шуй-ми-тао х Коллинс 13 ст 1/4. (рис. 1-3).
В группе сортов раннесреднего срока созревания (3 декаде июля) с высоким содержанием сухих веществ выделено девять форм: Ветеран х Кардинал 81-855а (16,3%), Валиант х Фаворита Мореттини 80-347 (15,5%), Валиант х Фаворита Мореттини 80-384 (16,1%), Валиант х Фаворита Мореттини 80-354 (16,5%), Золото Мегр х Мелкоцветный 60-113 (16,3%), Цзы-ян-шуй-ми-тао х Коллинс 4 III 13/57 (17,0%), Ветеран х Кардинал (17,7%), Ветеран х Сочный 81-194 (15,6%), Старт св.оп. (16,6%), у контрольного сорта Крымский Фейерверк (11,3%);
с повышенным содержанием сахаров - два гибрида: Ветеран х Кардинал 80-711 (11,6%), Ветеран х Кардинал 81-1008 (12,7%), в контроле (8,9%); аскорбиновой кислоты - форма Ветеран х Кардинал 81-1008 (14,8 мг/100 г), в контроле (11,1 мг/100 г);
свободных титруемых кислот - четыре: Валиант х Фаворита Мореттини 80-354 (0,9%), Золото Мегр х Мелкоцветный 60-113 (0,9%), Цзы-ян-шуй-ми-тао х Коллинс 13 ст 3/9 (1,0%), Старт св. оп. (0,9%), в контроле (0,4%);
лейкоантоцианов - 19: Успех х Арп 65-223 (117 мг/100 г), Ветеран х Кардинал 80-711 (128,0 мг/100 г), Ветеран х Кардинал 81-855а (311,0 мг/100 г), Валиант х Фаворита Мореттини 80-347 (206,0 мг/100 г), Златогор х Успар 1 80-395 (128,0 мг/100 г), Ветеран х Кардинал 81-801 (112,0 мг/100 г), Валиант х Фаворита Мореттини 80-384 (156,0 мг/100 г), Валиант х Фаворита Мореттини 80-354 (232,0 мг/100 г), Перекопский Крупный х Редхавен 81-826 (225,3 мг/100 г), Золото Мегр х Мелкоцветный 60-113 (332,0 мг/100 г), Цзы-ян-шуй-ми-тао х Коллинс 13 ст 3/9 (416,0 мг/100 г) и др., в контроле (54,7 мг/100 г);
антоцианов - две формы: Ветеран х Кардинал 81-801 (80,0 мг/100 г), Валиант х Фаворита Мореттини 80-354 (104,5 мг/100 г);
пектиновых веществ - четыре формы: Ветеран х Кардинал 80-711 (1,2%), Золото Мегр х Мелкоцветный 6-113 (1,2%), Цзы-ян-шуй-ми-тао х Коллинс 13 ст. 3/9 (1,2%), Ветеран св. оп. (1,2%), в контроле (0,8%).
Рис. 1. Форма персика № 254 Рис. 2. Форма персика Память Об Отце
св. оп.
Рис. 3. Форма персика Редхавен х Сочный 80-343
Таблица
Химический состав плодов гибридных форм персика, 1988-2006 гг.
№ Форма Сухое вещество, % Сахар Аскорбиновая к-та, мг/100 г Титруемая к-ть, % Лейко-антоцианы, мг/100 г Анто-цианы, мг/100г Пектиновые вещества
моно сумм а водораст. пектин протопектин сумма
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Ранний срок созревания (1-2 декаде июля)
1 Пушистый Ранний (контр.) 13,0 4,3 10,3 15,9 0,4 156,0 39,0 0,5 0,3 0,8
2 Валиант х Фаворита Мореттини 80-348 13,5 4,1 10,9 2,7* 0,5 44,0 44,0* 0,5 0,2 0,7
3 Валиант х Фаворита Мореттини 80-438 12,4 3,0 12,8 11,5 0,7 116,0 - - - -
4 Ветеран х Кардинал 81-1012 15,0 2,8* 9,1 8,6* 0,9* 208,0* 25,0* 0,6 0,4 1,0
5 Ветеран х Кардинал 81-803 12,5 3,4 7,3 7,8* 0,5 234,0* 22,0* 0,7 0,4 1,1
6 Ветеран х Кардинал 81-811 16,1* 4,6 14,3* 4,9* 0,5 66,0 50,0 0,3 0,2 0,5
7 Мирянин х Невеста 83-900 14,5 3,2 9,3 9,1* 0,5 112,0 50,0* 0,7 0,3 1,0
8 Мирянин х Невеста 83-912 14,2 3,0* 9,2 9,8* 0,7 208,0* 17,0* 0,4 0,4 0,8
9 Память Об Отце св. оп. 16,1* 2,3* 7,4 8,5* 1,0* 216,0* 33,0 0,5 0,4 0,9
10 Редхавен х Кудесник 84-497 13,3 3,9 9,7 5,5* 0,5 118,0 25,0 0,5 0,4 0,9
11 Редхавен х Сочный 80-343 13,5 3,1 9,4 4,6* 0,4 217,3 28,0 0,5 0,5 1,0
12 Цзы-ян-шуй-ми-тао х Коллинс 13 ст. 1/4 15,1 3,8 9,6 6,4* 0,9* 416,0* 22,0* 0,7 0,5 1,2*
13 № 241 11,6 2,1* 7,6 11,2 0,4 220,0* 24,8* 0,4 0,3 0,7
14 № 254 13,7 3,3 9,1 8,7* 0,4 234,7* 20,5* 0,4 0,3 0,7
15 № 259 14,4 4,7 8,7 9,5* 0,5 264,0 22,0* 0,5 0,4 0,9
Продолжение табл.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Раннесредний срок (3 декада июля)
1 Крымский Фейерверк (контр.) 11,3 2,6 8,9 11,1 0,4 54,7 39,0 0,5 0,3 0,8
2 Валиант х Фаворита Мореттини 80-347 15,5* - - 5,1* 0,8 206,0* 27,5 - - -
3 Валиант х Фаворита Мореттини 80-354 16,5* 2,5 9,6 11,4 0,9* 232,0* 104,5* 0,6 0,5 1,1
4 Валиант х Фаворита Мореттини 80-384 16,1* - - 7,8 0,8 156,0* 22,0* - - -
5 Ветеран х Кардинал 80-607 11,9 2,2 8,2 4,1* 0,4 80,0 27,5 0,5 0,3 0,8
6 Ветеран х Кардинал 80-711 13,4 3,1 11,6* 10,9 0,6 128,0* 31,0 0,7 0,5 1,2*
7 Ветеран х Кардинал 81-801 13,9 2,4 9,1 5,5* 0,4 112,0 80,0* 0,4 0,4 0,8
8 Ветеран х Кардинал 81-808 12,8 4,5 7,3 8,6 0,5 144,0 28,0 0,7 0,4 1,1
9 Ветеран х Кардинал 81-855а 16,3* 4,6* 11,0 8,4 0,5 312,0* 31,8 0,7 0,3 1,0
10 Ветеран х Кардинал 81-1008 17,7* 4,5 12,7* 14,8* 0,5 304,0* 27,5 0,4 0,4 0,8
11 Ветеран х Сочный 81-194 15,6* 3,3 10,9 8,3 0,6 128,0* 30,3 0,6 0,4 1,0
12 Ветеран св. оп. 13,5 3,3 8,8 6,4* 0,6 79,1 16,5* 0,6 0,6 1,2*
13 Златогор х Успар 1 80-395 14,3 - - 4,1* 0,7 128,0 27,5 - - -
14 Золото Мегр х Мелкоцветный 60-113 16,3* 4,0 8,8 9,3 0,9* 332,0* 33,0 0,7 0,5 1,2*
15 Перекопский Крупный х Редхавен 81-826 13,5 3,2 9,2 9,4 0,4 225,3* 47,7 0,6 0,4 1,0
16 Редхавен х Кудесник 84-497 11,9 3,4 8,0 8,7 0,4 136,6* 17,0 0,4 0,4 0,8
* Существенные различия с контролем при Р = 0,95
По комплексу признаков выделено 12 гибридов: Ветеран х Кардинал 80-711, Ветеран х Кардинал 81-855а, Валиант х Фаворита Мореттини 80-347, Ветеран х Кардинал 81-801, Валиант х Фаворита Мореттини 80-384, Валиант х Фаворита Мореттини 80-354, Золото Мегр х Мелкоцветный 60-113, Цзы-ян-шуй-ми-тао х Коллинс 13 ст 3/9, Цзы-ян-шуй-ми-тао х Коллинс 4 III 13/57, Ветеран х Кардинал 811008, Ветеран х Сочный 81-194, Старт св. оп. (рис. 4,5).
В группе сортов с созреванием плодов в первой декаде августа (ранне-средний срок) отмечена одна форма № 619 с повышенным содержанием сухих веществ (19,7%), у контрольного сорта Советский (17,3%); с высокой концентрацией сахаров выделена форма Валиант х Фаворита Мореттини 80-44 (14,7%), у контрольного сорта Советский (9,8%); аскорбиновой кислоты - два гибрида: Подарок Крыма св. оп. (17,3 мг/100 г) и № 619 (14,3 мг/100 г), в контроле (10,1 мг/100 г). По содержанию свободных кислот у изучаемых форм существенных различий с контролем не наблюдали.
Рис. 4. Форма персика Ветеран х Рис. 5. Форма персика Золото Мегр х
Кардинал 81-855 а Мелкоцветный 60-113
У всех гибридов отмечали более низкое содержание лейкоантоцианов в плодах (92,0-416 мг/100 г), но более высокое - антоцианов (27,5-44,5 мг/100 г), чем в контроле (соответственно 486,5 и 17,0 мг/100 г).
По количеству пектинов существенных различий с контролем не наблюдали, за исключением форм Кремлевский св. оп. (0,8%) и Цзы-ян-шуй-ми-тао х Коллинс 13/49 (0,9%), у которых оно было ниже, чем в контроле (1,5%). По комплексу показателей отобрана форма № 619.
У гибридов со средним сроком созревания (2-3 августа) не отмечали формы с повышенным содержанием сухих веществ, титруемых кислот и пектинов, в сравнении с контрольным сортом Кремлевский. Высокое содержание лейкоантоцианов наблюдали у формы (Товарищ х 11 26-76) 85-197 (480,0 мг/100 г), в контроле (326 мг/100 г); сахаров (13,1%) и аскорбиновой кислоты (15,8 мг/100 г) - у гибрида Золотой Юбилей сам. 69-105, в контроле (соответственно 10,4% и 9,3 мг/100 г).
У формы Рот-Фронт св. оп. 82-319 среднего срока созревания (3 декада августа) отмечали повышенное содержание в плодах антоцианов (71,0 мг/100 г), в контроле (23,0 мг/100 г). По комплексу показателей выделен гибрид Золотой Юбилей сам. 69105.
Таким образом, у элитных гибридов персика по комплексному высокому содержанию в плодах биологически ценных веществ было выделено 22 формы.
Большинство из них принадлежало к северокитайской эколого-географической группе (68,2%).
Выводы
1. Среди изученных гибридов персика было выделено 68 форм с повышенным содержанием в плодах определенных биологически активных веществ.
2. По комплексному содержанию в плодах биологически активных веществ отмечено 22 формы.
3. Большинство выделенных форм принадлежало к северокитайской эколого-географической группе (68,2%).
Список литературы
1. Кривенцов В. И. Методические рекомендации по анализу плодов на биохимический состав / В. И. Кривенцов. - Ялта: ГНБС, 1982. - 21 с.
2. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур / [научн. ред. Г. А. Лобанов]. - Мичуринск, 1973. - 494 с.
3. Помология: в 5 т. / [ред. М. В. Андриенко]. - К.: Урожай. - 1997.Т. 3: Абрикос, персик, алыча / Персик. Значение и особенности культуры [В. К.
Смыков, А. А. Рихтер, Т. С. Елманова и др.]. - 1997. - С. 68-80.
4. Соколова С. А. Персик / С. А. Соколова, Б. В. Соколов. - Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1987. - 325 с.
Статья поступила в редакцию 16.05.2013 г.
A.V. SMYKOV, Dr.Sci. in Agriculture; A.A. RICHTER, Ph.D. in Biology; O S. FEDOROVA, T V. SHISHOVA, Ph.D. in Agriculture; Y.A. IVASCHENKO Nikitsky Botanical Gardens - National Scientific Center, Yalta, Crimea, Ukraine
THE CHEMICAL COMPOSITION OF THE FRUITS OF PEACH HYBRID FORMS
Data on the biochemical composition of fruits in elite hybrids of peach bred in NBG-NNC have been given. It has been selected 68 forms with a high content of certain substances and 22 forms with the complex of biologically active substances in fruits.
А.В. СМИКОВ, доктор сшьськогосподарських наук; О.О. Р1ХТЕР, кандидат б1олог1чних наук; О.С. ФЕДОРОВА; Т.В. ШИШОВА, кандидат сшьськогосподарських наук; Ю.О. 1ВАЩЕНКО
Нштський боташчний сад - Нащональний науковий центр, м. Ялта, АР Крим, Украша
ХШШНИЙ СКЛАД ПЛОДЮ ГШРИДНИХ ФОРМ ПЕРСИКА
Наведено даш про бiохiмiчний склад плодiв у ел^них пбридних форм персика селекцп НБС - ННЦ. Видшено 68 форм з пщвищеним вмютом окремих речовин та 22 форми з комплексом бюлопчно активних речовин у плодах.
А.В. СМЫКОВ, доктор сельскохозяйственных наук; А.А. РИХТЕР, кандидат биологических наук; ОС. ФЕДОРОВА; ТВ. ШИШОВА, кандидат сельскохозяйственных наук; Ю.А. ИВАЩЕНКО
Никитский ботанический сад - Национальный научный центр, г. Ялта, АР Крым, Украина
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПЛОДОВ ГИБРИДНЫХ ФОРМ ПЕРСИКА
Приведены данные по биохимическому составу плодов у элитных гибридных форм персика селекции НБС - ННЦ. Выделено 68 форм с повышенным содержанием отдельных веществ и 22 формы с комплексом биологически активных веществ в плодах.
БИОТЕХНОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ
УДК 579:582.26/.27:581.57
А.С. ЛЕЛЕКОВ, кандидат биологических наук; Р.Г. ГЕВОРГИЗ, кандидат биологических наук
Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского НАНУ, г. Севастополь
ДИНАМИКА ПЛОТНОСТИ КУЛЬТУРЫ МИКРОВОДОРОСЛЕЙ В СТАЦИОНАРНОЙ ФАЗЕ РОСТА
Экспериментальное исследование динамики плотности накопительной культуры микроводорослей показало, что в стационарной фазе роста возможны колебания плотности. Остается невыясненным вопрос о природе подобных процессов, являются ли периодические изменения плотности вынужденными или автоколебаниями. Показано, что при моделировании данного явления необходимо учитывать параметры роста, отражающие организацию узкого места метаболизма клетки.
Ключевые слова: микроводоросли, накопительная культура, стационарная фаза
Введение
Стационарная фаза роста накопительной культуры микроводорослей мало изучена, поскольку для биотехнологии не представляет интерес с точки зрения реализации максимальных продуктивностей. В стационарной фазе наблюдаемая продуктивность равна нулю, при этом клетки микроводорослей способны накапливать ценные биологически активные вещества: углеводы, липиды, экзометаболиты и т.д. [8]. При промышленном культивировании микроводорослей в условиях естественного освещения необходима реализация максимальных скоростей роста. На практике не всегда возможно обеспечить оптимальные условия, вследствие чего культура переходит в стационарную фазу роста. Для максимизации скоростей роста и биосинтеза в альгобиотехнологии применяют квазинепрерывный метод культивирования [6]. Однако даже в этих условиях культура может переходить в стационарную фазу роста между двумя последовательными процедурами обмена среды.
Цель данной работы - исследование динамики плотности культуры микроводорослей в стационарной фазе роста.
Объекты и методы исследования
