младший научный сотрудник, лаборатория физиологии и биохимии растений, Сочи, Россия
Junior Researcher, Laboratory of Plant Physiology and Biochemistry, Sochi, Russia
Белоус Оксана Геннадьевна, доктор биологических наук, главный научный сотрудник, лаборатория физиологии и биохимии растений, ул. Яна Фабрициуса, 2/28, г. Сочи, 354002, Россия
Oksana G.Belous, Dr. Sci. (Biol.), Chief Researcher, Laboratory of Plant Physiology and Biochemistry, 2/28, Yana Fabritsiusa str., Sochi, 354002, Russia
Изучена динамика ряда вторичных метаболитов и активность гваяколпероксидазы в трехлистных побегах (флешах) сортов и форм чая. В процессе трехлетних исследований нами отмечено наличие спадов и пиков в активности фермента и накоплении флавоноидов, каротиноидов, кофеина и аминокислот, связанных с метеорологическими условиями каждого месяца. Показано наличие тесной обратной зависимости между повышением активности фермента, содержанием каротиноидов и гидротермическими факторами. Наиболее существенная корреляция выявлена между активностью гваяколпероксидазы и каротиноидами в трехлистной флеши чая с количеством осадков (r = -0,86 и -0,68). В начале вегетации активность фермента невысока (в пределах 0,363…0,607 усл. ед./г∙с). Снижение активности гваяколпероксидазы в июне обусловлено биологическими особенностями культуры чая, связанными с периодом покоя, в который процессы метаболизма несколько замедляются. Повышение активности гваяколпероксидазы сопровождается быстрым синтезом фенольных соединений, например, флавоноидов. Прослежена динамика образования теарубигинов и теафлавинов во флешах чая, показано, что их количество изменяется в зависимости от сезона сбора от 0,075 мг/г (теафлавины) и 1,178 мг/г (теарубигины) до 0,115 мг/г и 1,625 мг/г (теафлавины и теарубигины, соответственно), их динамика носит аналогичный характер. Содержание рутина изменяется в зависимости от сезона сбора чайного листа. Синтез кофеина, активное накопление которого у опытных растений отмечено в июле (в среднем 26,6 ±1,4 мг/г), также зависит от условий выращивания. Наибольшее количество аминокислот (16 665 мг/г) синтезируется в мае, в дальнейшем их синтез снижается вдвое. В содержании вторичных метаболитов и активности гваяколпероксидазы проявляются генотипические особенности. Выявленные закономерности являются общими для всех сортов и форм чая.
The dynamics of a number of secondary metabolites and the activity of guaiacol peroxidase in 3-leaf sprout of tea varieties and forms were studied. In the course of 3-year research we noted the presence of declines and peaks in the activity of the enzyme and the accumulation of flavonoids, carotenoids, caffeine and amino acids associated with the meteorological conditions of each month. It is shown that there is a close inverse relationship between increased enzyme activity, carotenoid content and hydrothermal factors. The most significant correlation was found between the activity of guaiacol peroxidase and carotenoids in a 3-leaf tea flush with precipitation (r = -0.86 and -0.68). At the beginning of vegetation the enzyme activity is low (ranging from 0.363 to 0.607 units/g·s). The decrease in the activity of guaiacol peroxidase in June is due to the biological peculiarities of the tea culture associated with a period of rest, during which the metabolic processes are somewhat slowed down. Increased activity of guaiacol peroxidase is accompanied by rapid synthesis of phenolic compounds, such as flavonoids. We have traced the dynamics of the formation of thearubigins and theaflavins in tea sprout. It is shown that their amount varies depending on the season of collection from 0.075 mg/g (theaflavins) and 1.178 mg/g (thearubigins) to 0.115 mg/g and 1.625 mg/g (theaflavins and thearubigins, respectively) and their dynamics is similar. The content of the routine varies depending on the season of tea leaf collection. The synthesis of caffeine also depends on the growing conditions, the active accumulation of which in experimental plants was observed in July (on average 26.6±1.4 mg/g). The largest amount of amino acids (16 665 mg/g) is synthesized in May, and then their synthesis is halved. Genotypic peculiarities are manifested in the content of secondary metabolites and the activity of guaiacol peroxidase. The revealed patterns are common for all varieties and forms of tea.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.