Биохимические и технологические особенности сортов-клонов Malus sieversii в условиях Главного ботанического сада г. Алматы

  • L. Shadmanova Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Казахстан, г. Алматы
  • G. Mukanova Институт ботаники и фитоинтродукции, Казахстан, г. Алматы
  • G. Sitpayeva Институт ботаники и фитоинтродукции, Казахстан, г. Алматы
  • A. Sankaybayeva Институт ботаники и фитоинтродукции, Казахстан, г. Алматы
  • M. Smailova Институт ботаники и фитоинтродукции, Казахстан, г. Алматы

Аннотация

В статье представлены результаты исследования фитохимической оценки плодового сырья сортов-клонов яблони Сиверса (Malus sieversiiM. Roem). M. Sieversii - высокополиморфный вид, плоды форм я. Сиверса из естественных популяций дифференцируются по химическому составу. Актуальность данной работы заключается в том, что химико-технологическая характеристика новых сортов-клонов я. Сиверса джунгарской популяции ранее не изучены. Целью нашей работы было исследование биохимических и технологических показателей качества плодов сортов-клонов яблони Сиверса и выделение наиболее ценных сортов для переработки и использования их в селекции. В исследованиях использовались 10 сортов-клонов я.Сиверса, отобранные из разных популяций Джунгарского Алатау. Для изучения химического состава плодов использовали общепринятые методы. В плодах определялись в % количество сухого вещества, сахара, органических кислот, водорастворимого пектина, лейкоантоцианов и Р-активных веществ. Анализ проводился с 2012 по 2015 гг. Изученные плоды сортов-клонов я.Сиверса в большинстве случаев были мелкими и характеризовались более высокой кислотностью от 1,11 до 1,73 %. Низкое  содержание кислот имели 2 сорта-клона. Среди сортов-клонов я.Сиверса с высоким сахарокислотным индексом выделился всего 1 сорт-клон. По высокому содержанию сахаров до 14 % из 10 сортов-клонов M. Sieversii отличились 4. Содержание лейкоантоцианов колебалось от 74 до 651 мг/100 г. Высокое содержание Р-активных веществ до 675,56 мг/100 г установлено в трех сортах-клонах. Высоким содержанием водорастворимого пектина от 1,04 до 2,5% в плодах выделяются большинство сортов-клонов. Отмечено высокое содержание сухих веществ в изученных плодах. В результате биохимической и технологической характеристики сортов-клонов M. Sieversii нами выявлены сорта с высоким содержанием питательных и биологически активных веществ, которые могут служить ценным источником для селекции и переработки.
Ключевые слова: сорта-клоны Malus sieversii, химический состав, биологически активные вещества, плоды яблони.

Литература

1 John K.M.M., Enkhtaivan G., Kim J.J., Kim D.H. Metabolic variation and antioxidant potential of Malus prumifolia (wild apple) comparied with high flavon-3-ol containing fruits (apple, grapes) and beverage (black tea) // Food Chemistry. – 2014. – Vol. 163. – P. 46 – 50.
2 Джангалиев А.Д. Химико-технологическая характеристика диких яблок. – Алма-Ата, 1969. – C. 13 – 21.
3 Джангалиев А.Д. Дикая яблоня Казахстана. – Алма-Ата: Наука, 1977. – C. 110 – 226.
4 Jenks M. A. and Bebeli, P. (Eds.). Breeding for fruit quality. – John Wiley & Sons. – 2011. – P. 173 – 200.
5 Lyon BG, Robertson JA, Meredith FI. Sensory descriptive analysis of cv. Cresthaven peaches-maturity, ripening, and storage effects //Journal of Food Science. – 1993. – Vol. 58. – P. 171 – 181.
6 Otto D. Selected phenolic compounds in cultivated plants: Ecologic functions, health implications, and modulation by pesticides // Environ. Health perspect. – 1999. – P. 109-114.
7 Гудковский В.А. Стресс плодовых растений / В.А. Гудковский, Н.Я. Каширская, Е.М. Цуканова. – Воронеж: Кварта, 2005. – C. 128 – 136.
8 Shirley B.F. Flavonoid biosynthesis: «New» functions for an «old» pathway // Trands Plant Sci. – 1996. – Vol. 11. - No 11. – Р. 377 – 382.
9 Dixon J. and Hewett E.W. Factors affecting apple aroma / flavor volatile concentration: a review. // New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science. –2000a. – Vol. 28. – Р. 155 – 173.
10 Usenik V., Mikulic Petkovsek M., Solar A., Stampar F. Flavanols of leaves in relation to apple scab resistance. ZeitschriftfürPflanzenkrankheiten und Pflanzenschutz. – 2004. – Vol. 111. – Р. 137 – 144.
11 Treutter D. Significance of flavonoids in plant resistance and enhancement of their biosynthesis. // Plant Biology. –2005. – Vol. 7. – Р. 581 – 591.
12 Harborne J.B. Plants phenolics. In: E.A. Bell and B.V. Charlwood (eds.): Secondary Plant Products. Encyclopedia of Plant Physiology, New Series. –1980. – Vol. 8. – Р. 329 – 402.
13 Wollenweber E. and Diez V.H.. Occurrence and distribution of free flavonoid aglycones in plants. Phytochemistry. – 1981. – No. 20. – Р. 869 – 932.
14 Вавилов Н. И. Центры происхождения культурных растений // Избранные труды. 1965. – Т.5. С.9 – 176.
15 Джангалиев А.Д. К итогам 60-летних исследований яблоневых лесов Заилийского и Джунгарского Алатау // Тр. Межд. научной конференции, посвященной 75-летию Института ботаники и фитоинтродукции (12-14 сентября 2007г). Растительный мир и его охрана. – Алматы, 2007. – С. 208 – 212.
16 Ермаков А.И. и др. Методы биохимического исследования растений. – Л.: «Колос», Ленинградское отделение, 1972. – C. 312 – 456.
17 Вигоров Л.И. Определение различных форм катехинов в плодах и ягодах // Труды II Всесоюзного семинара по биологически активным (лечебным) веществам плодов и ягод. – Свердловск, 1964.– C. 310–322.
18 Самсонова А.Н., Ушева В.Б. Фруктовые и овощные соки (Техника и технология). – Москва: Агропром, 1990г. – 287с.
19 Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур // Под общей редакцией Г.А. Лобанова. – Мичуринск, 1973. – С. 268 – 275.
20 Самсонова А.Н. Производство фруктово-ягодных соков с мякотью.- М.: Пищевая промышленность, 1962. – C. 114 – 120.
21 Suni M., Nyman M., Eriksson N-A., Björk L. and Björk I. Carbohydrate composition and content of organic acids in fresh and stored apples. // J. Sci. Food Agric. –2000. – Vol. 80. – P. 1538 – 1544.
22 Ackermann J., Fischer M., Amadó R. Changes in sugars, acids and amino acids during ripening and storage of apples (cv. Glockenapfel). // J. Agric. Food Chem. –1992. – Vol. 40. – P. 1131 – 1134.
23 Gibson L.J. The hierarchical structure and mechanics of plant materials. J. Royal Soc. – 2012. - P. 1 – 18.
24 Tao S., Khanizadeh S., Zhang H. and Zhang S. Anatomy, ultrastructure and lignin distribution of stone cells in two Pyrus species. // Plant Sci. – 2009. – Vol. 176. – P. 413 – 419.
25 Кривенцов В.И. К методике определения сухих веществ в образцах сырой растительной ткани. // В сб. «Труды ГНБС». – 1976.–Т. 69. – С. 70 – 95.
26 Berüter J. Sugar accumulation and changes in the activities of related enzymes during development of the apple fruit. -// J. Plant Physiol. – 1985. – No 121. – P. 331-341.
27 Седова 3.А. Биологически активные вещества в плодах семечковых культур / 3. А. Седова, С. Е. Соколова, М. А. Макаркина // Садоводство и виноградарство. – 1991. - № 2. – С. 30–32.
28 Cкурихин, И.М. Химический состав пищевых продуктов. – М.: Пищевая промышленность, 1979. С. 117 – 247.
29 Сапожников Е.В. Пектиновые вещества плодов. – М.: Наука, 1965. – С.160 – 182.
30 Запрометов М.Н. Биохимия катехинов. – М.: Наука, 1963.– C. 20 – 25.
31 Скурихин И.М., Шатерников В.А. Как правильно питаться. – М.: Агропромиздат, 1985. – C. 180 – 239.
32 Седов Е.Н. Селекция и новые сорта яблони / Е.Н. Седов. – Орел: ВНИИСПК, 2011. – С. 300 – 624.
33 Дмитриев А. П. Сигнальные молекулы растений для активации защитных реакций в ответ на биотический стресс // Физиология растений. – 2003. – Т. 50, - № 4. – С. 465 – 474.

References

1 Ackermann J., Fischer M., Amadó R. (1992) Changes in sugars, acids and amino acids during ripening and storage of apples (cv. Glockenapfel). J. Agric. Food Chem., no 40, pp. 1131 – 1134.
2 Berüter J. (1985). Sugar accumulation and changes in the activities of related enzymes during development of the apple fruit. J. Plant Physiol., no121, pp. 331 – 341.
3 Dixon J. and Hewett E.W.(2000a) Factors affecting apple aroma and flavor volatile concentration: a review. New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science, no 28, pp. 155 – 173.
4 Djangaliev A.D. (1969) Himico-tehnologicheskaja harakterictica dikih jablok [Chemical-technological characteristic of wild apple]. Alma-Ata, pp. 13 – 21.
5 Djangaliev A.D. (1977) Dikaja jablonja Kazahstana [Wild apple of Kazakstan]. Alma-Ata: Nauka, pp. 110 – 226.
6 Djangaliev A.D. (2007) K itogam 60-letnih issledovaniji jablonevyh lesov Zailijiskogoi Dzhungarskogo Alatau [The results of 60-year research of apple forests in Ily and Dzhungar Alatay]. Tr. Mezhd. Nauchnoi konferencii, posvjashhennoi 75-letiu Instituta botaniki i fitointrodukcii (12-14 sentjabrja 2007g.). Rastitel’nyij mir i ego ohrana. Almaty, pp. 208-212.
7 Dmitriev A.P. (2003) Signal’nye molekuly rasteniji dlya aktivacii zashhitnyh reakciji v otvet na bioticheskiji stress [Signaling plant molecules to activate protective responses in response to biotic stress]. Fiziologija rasteniji. V. 50, no 4, pp. 465 – 474.
8 Ermakov A.I. i dr. (1972) Metody biohimicheskogo issledovanija rasteniji [Methods of Plant’s biological study], “Kolos”, Leningradskoe otdelenie, pp. 312 – 456.
9 Gibson L.J. (2012) The hierarchical structure and mechanics of plant materials. J. Royal Soc., pp. 1-18.
10 Gudkovskiji V.A. (2005) Stress plodovyh rasteniji [Stress of fruit plants]. V.A. Gudkovskiji N.J., Kashirskaja E.M. Cukanova. Voronej: Kvarta, pp. 128 – 136.
11 Harborne J.B. (1980). Plants phenolics. In: E.A. Bell and B.V. Charlwood (eds.): Secondary Plant Products. Encyclopedia of Plant Physiology, New Series Vol. 8. Springer, Berlin-Heidelberg, pp. 329-402.
12 Jenks M.A. and Bebeli, P. (Eds.). (2011) Breeding for fruit quality. John Wiley & Sons, pp. 173 – 200.
13 John K.M.M., Enkhtaivan G., Kim J.J., Kim D.H. (2014) Metabolic variation and antioxidant potential of Malus prumifolia (wild apple) comparied with high flavon-3-ol containing fruits (apple, grapes) and beverage (black tea). Food Chemistry, vol. 163, pp. 46 – 50.
14 Kriventsov V.I. (1976) K metodike opredelenija suhih veshhestv v obraztsah syroi rastitel’noi tkani[To the procedure for determining of dry substances in samples of raw plant tissue]. V sb. “Trudy GNBC”, no69, рр.70 – 95.
15 Lyon B.G, Robertson J.A, Meredith F.I. (1993) Sensory descriptive analysis of cv. Cresthaven peaches-maturity, ripening, and storage effects. Journal of Food Science. Vol. 58, pp. 171 – 181.
16 Otto D. (1999) Selected phenolic compounds in cultivated plants: Ecologic functions, health implications, and modulation by pesticides. Environ. Health perspect ed. D. Otto, M. Meier, S. Schlatter, J.Frischknecht, pp. 109 – 114.
17 Programma i metodika sortoizuchenia plodovyh, jagodnyh I orehoplodnyh kul’tur (1973) [Program and methodology of varietal studies of fruit, berry and nut plant cultures]. Pod obshheijredakcieji G.A. Lobanova. Michurinsk, pp. 268 – 275.
18 Samsonova A.N., Usheva V.B. (1990) Fruktovye I ovoshhnye soki (Tehnica I tehnologija) [Fruit and vegetable juices (machinery and technologies)]. Moskva: Agroprom, pp. 287.
19 Samsonova A.N. (1962) Proizvodstvofruktovo-jagodnych socov s mjacot’ji [Production of fruit and berry juices with pulp]. Moskva: Pishhevaja promyshlennost’, pp. 114 – 120.
20 Sapozhnikov E.V. (1965) Pektinovye veshhestva plodov [The Pectic Substances of Plants]. Moskva: Nauka, pp. 160 – 182.
21 Sedova Z.A. (1991) “Biologicheski aktivnye veshhestva v plodah semechcovyh cul’tur [Biological active substances in pome Plants]” in Sadovodstvo i vinogradarstvo, ed. Z.A. Sedova, S.E. Sokolova, M.A. Makarkina, no 2, pp. 30-32.
22 Sedov E.N. (2011) Selektsia i novye sorta jabloni [Selection and new varieties of apple trees]. Orel: VNIISPK, рр. 300 – 624.
23 Skurihin I.M., Shaternikov V.A. (1985) Kakpravil’no pitat’sja [How to eat properly]. Moskva: Agropromizdat, pp. 180 – 239.
24 Skurihin I.M. (1979) Himicheskiji sostav pishhevyh produktov [Chemical composition of food products.] Мoskva: Pishhevaia promyshlennost’, pp. 117 – 247.
25 Shirley B.F. (1996) Flavonoid biosynthesis: «New» functions for an «old» pathway. Trands Plant Sci. Vol. 11, no 11. pp. 377 – 382.
26 Suni M., Nyman M., Eriksson N-A., Björk L. and Björk I. (2000) Carbohydrate composition and content of organic acids in fresh and stored apples. J. Sci. Food Agric, no 80, pp. 1538 – 1544.
27 Tao S., Khanizadeh S., Zhang H. and Zhang S. (2009) Anatomy, ultrastructure and lignin distribution of stone cells in two Pyrus species. Plant Sci.Vol. 176, pp. 413 – 419.
28 Treutter D (2005). Significance of flavonoids in plant resistance and enhancement of their biosynthesis. Plant Biology. Vol. 7, pp. 581 – 591.
29 Vavilov N.I. (1965) Tsentry proishojdenija kul’turnyh rasteniji [Centers of origin of cultivated Plants] izbrannye trudy. vol. 5, pp. 9 – 176.
30 Vigorov L.I. (1964) Opredelenie razlichnykh form katekhinov v plodakh i jagodakh. Trudy II Vsesojuznogo seminara po biologicheski aktivnym (lechebnym) veshhestvam plodov i jagod. Sverdlovsk, pp. 310-322.
31 Usenik V., Mikulic Petkovsek M., Solar A., Stampar F. (2004) Flavanols of leaves in relation to apple scab resistance. Zeitschriftfür Pflanzenkrankheiten und Pflanzenschutz. Vol. 111, pp. 137 – 144.
32 Wollenweber E. and Diez V. (1981) Occurrence and distribution of free flavonoid aglycones in plants. Phytochemistry. Vol. 20, pp. 869 – 932.
33 Zaprometov M. N. (1963) Biohimija katehinov. [Biochemistry of catechins]. M., Nauka, pp. 20 – 25.
Опубликована
2018-08-16
Как цитировать
SHADMANOVA, L. et al. Биохимические и технологические особенности сортов-клонов Malus sieversii в условиях Главного ботанического сада г. Алматы. Experimental Biology, [S.l.], v. 75, n. 2, p. 20-28, aug. 2018. ISSN 1563-0218. Доступно на: <http://bb.kaznu.kz/index.php/biology/article/view/1325>. Дата доступа: 21 sep. 2018

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

Особенность: этот модуль требует, что бы был включен хотя бы один модуль статистики/отчетов. Если ваши модули статистики возвращают больше одной метрики, то пожалуйста также выберите главную метрику на странице настроек сайта администратором и/или на страницах настройки управляющего журналом.