vir-nwТруды по прикладной ботанике, генетике и селекцииProceedings on applied botany, genetics and breeding2227-88342619-0982N.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources10.30901/2227-8834-2022-1-48-56vir-nw-1191Research ArticleИЗУЧЕНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ РАСТЕНИЙSTUDYING AND UTILIZATION OF PLANT GENETIC RESOURCESСостав и содержание антоцианов в плодах жимолости в условиях Томской областиIdentification and quantification of anthocyanins in honeysuckle under the conditions of Tomsk Provincehttps://orcid.org/0000-0002-4417-8340ЗибареваЛ. Н.ZibarevaL. N.

Лариса Николаевна Зибарева, доктор химических наук, старший научный сотрудник

634050, Томск, пр. Ленина, 36

Larisa N. Zibareva, Dr. Sci. (Chemistry), Senior Researcher

36 Lenina Ave., Tomsk 634050

zibareva.lara@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4287-8327ФилоненкоЕ. С.FilonenkoE. S.

Елена Сергеевна Филоненко, инженер-исследователь

634050, Томск, пр. Ленина, 36

Elena S. Filonenko, Research Engineer

36 Lenina Ave., Tomsk 634050

filonenkoelenaserg@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4079-3389СучковаС. А.SuchkovaS. A.

Светлана Александровна Сучкова, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник

634050, Томск, пр. Ленина, 36

Svetlana A. Suchkova, Cand. Sci. (Biology), Senior Researcher

36 Lenina Ave., Tomsk 634050

suchkova.s.a@mail.ruСавенковаН. В.SavenkovaN. V.

Надежда Викторовна Савенкова, научный сотрудник

636200, Томская область, с. Бакчар, пер. Садовый, 1

Nadezhda V. Savenkova, Researcher

1 Sadovy Alley, Bachkar, Tomsk Province 636200

bakcharopss@rambler.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4417-8340НикитинА. И.NikitinA. I.

Андрей Иванович Никитин, директор

634067, Томск, Кузовлевское тепличное хозяйство, стр. 7

Andrey I. Nikitin, Director

Bldg. 7 Kuzovlevskoye Greenhouse Farm, Tomsk 634067

sava@tpksava.ruСибирский ботанический сад Томского государственного университетаРоссияSiberian Botanical Garden, Tomsk State UniversityRussian FederationОГУП «Бакчарское»РоссияBakcharskoe State EnterpriseRussian FederationООО ТПК «САВА»РоссияSAVA Production CompanyRussian Federation20221504202218314856Copyright © Зибарева Л.Н., Филоненко Е.С., Сучкова С.А., Савенкова Н.В., Никитин А.И., 20222022Зибарева Л.Н., Филоненко Е.С., Сучкова С.А., Савенкова Н.В., Никитин А.И.Zibareva L.N., Filonenko E.S., Suchkova S.A., Savenkova N.V., Nikitin A.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://elpub.vir.nw.ru/jour/article/view/1191

Актуальность изучения плодов жимолости обусловлена их высокой антиоксидантной активностью по сравнению с другими плодами и повышенным вниманием к антоцианам в качестве мощного профилактического средства при различных заболеваниях, в том числе широко распространенных в мире – онкологических, сердечно-сосудистых.Материалы и методы. Плоды жимолости собраны в Сибирском ботаническом саду Томского государственного университета, Бакчарском питомнике и питомнике ООО «САВА». Анализ антоцианов в свежих и замороженных плодах проведен методом высокоэффективной жидкостной хроматографии.Результаты. В плодах сибирских сортов жимолости выявлены цианидин-3,5-ди-O-глюкозид, цианидин-3-O-глюкозид, в большинстве образцов – пеонидин-3-O-глюкозид, в некоторых – пеларгонидин-3-глюкозид. Показано, что изученные сорта содержат значительные уровни антоцианов, которые варьируют в интервале 199–843 мг/100 г. Учитывая низкую устойчивость плодов жимолости к хранению, для исследования брали материал до и после заморозки. Установлены особенности состава и содержания антоцианов в свежих и замороженных плодах. Проведено сравнение качественного и количественного состава антоцианов образцов Западно-Сибирского региона с литературными данными, полученными для плодов, выращенных в Белгородской области (Центрально-Черноземный район). При замораживании плодов жимолости уровень антоцианов в сортах сохраняется, а в некоторых сортах повышается.Заключение. Результаты, полученные в данной работе, свидетельствуют о том, что плоды жимолости сортов Западно-Сибирского региона РФ являются перспективными источниками высокого содержания антоцианов.

Background. Honeysuckle is a promising berry crop for food and medical uses, which has recently become increasingly popular. Searching for sources with high content of bioactive substances to obtain new fruit cultivars with improved chemical composition continues to be relevant. Anthocyanin content and composition in honeysuckle cultivars depend on many factors, including plant reproduction conditions (temperature and humidity). Studying chemical composition of Siberian honeysuckle cultivars grown under the conditions of Western Siberia will make it possible to identify sources of high BAS content for various uses.Materials and methods. The target materials of the study were fruits of 21 honeysuckle cultivars grown in Western Siberia before and after freezing. The qualitative and quantitative composition of anthocyanins was assessed in ethanol extracts of honeysuckle fruits using HPLC technique.Results. The content of anthocyanins was higher in the fruits of honeysuckle grown in Western Siberia compared with the published data for the same cultivars reproduced in Belgorod Province (Central Black Earth Region). After freezing, the anthocyanin level in honeysuckle fruits remained the same and in some cases even increased.Conclusions. The obtained data helped to ascertain that honeysuckle fruits reproduced in Western Siberia are valuable sources of such bioactive compounds as anthocyanins.

плоды Lonicera caerulea L.антоцианысорта сибирской селекцииВЭЖХ–ДМДfruit cropsLonicera caerulea L.cultivars of Siberian breedinganthocyaninsHPLC–DADработа выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (проект № FSWM-2020-0019). Авторы благодарят рецензентов за их вклад в экспертную оценку этой работыthe study was performed within the framework of the State Task delegated by the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (Project No. FSWM-2020-0019). The authors thank the reviewers for their contribution to the peer review of this work.ReferencesАкимов М.Ю., Лукъянчук И.В., Жбанова Е.В., Лыжин А.С. Плоды земляники садовой (Fragaria × Ananassa Duch.) как ценный источник пищевых и биологически активных веществ (обзор). Химия растительного сырья. 2020;(1):5-18. DOI: 10.14258/jcprm.2020015511Akimov M.Yu., Luk’yanchuk I.V. Zhbanova E.V., Lyzhin A.S. Strawberry fruit (Fragaria × Ananassa Duch.) as a valuable source of nutritional and biologically active substances (review). Chemistry of Plant Raw Material. 2020;(1):5-18. [in Russian] DOI: 10.14258/jcprm.2020015511Auzanneau N., Weber P., Kosińska-Cagnazzo A., Andlau er W. Bioactive compounds and antioxidant capacity of Lonicera caerulea berries: Comparison of seven cultivars over three harvesting years. Journal of Food Composition and Analysis. 2018;66:81-89. DOI: 10.1016/j.jfca.2017.12.006Auzanneau N., Weber P., Kosińska-Cagnazzo A., Andlau er W. Bioactive compounds and antioxidant capacity of Lonicera caerulea berries: Comparison of seven cultivars over three harvesting years. Journal of Food Composition and Analysis. 2018;66:81-89. DOI: 10.1016/j.jfca.2017.12.006Bendokas V., Skemiene K., Trumbeckaite S., Stanys V., Passamonti S., Borutaite V. et al. Anthocyanins: From plant pigments to health benefits at mitochondrial level. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2020;60(19):3352-3365. DOI: 10.1080/10408398.2019.1687421Bendokas V., Skemiene K., Trumbeckaite S., Stanys V., Passamonti S., Borutaite V. et al. Anthocyanins: From plant pigments to health benefits at mitochondrial level. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2020;60(19):3352-3365. DOI: 10.1080/10408398.2019.1687421Бочарова Т.Е., Брыксин Д.М. Сравнительная оценка качества плодов перспективных сортообразцов жимолости селекции ГНУ ВНИИС им. И.В. Мичурина. Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия: естественные науки. 2012;21-1(140):92-95.Bocharova T.E., Bryksin D.M. Comparative estimation of perspective honeysuckle varieties of selection Allrussian Scientific Research Institute I.V. Michurina conditions. Belgorod State University Scientific Bulletin. Series: Natural Sciences. 2012;21-1(140):92-95. [in Russian]Chalker-Scott L. Do anthocyanins function as osmoregulators in leaf tissues? In: K.S. Gould, D.W. Lee (eds). Advances in Botanical Research. Vol. 37. Amsterdam: Academic Press; 2002. p.103-127. DOI: 10.1016/S0065-2296(02)37046-0Chalker-Scott L. Do anthocyanins function as osmoregulators in leaf tissues? In: K.S. Gould, D.W. Lee (eds). Advances in Botanical Research. Vol. 37. Amsterdam: Academic Press; 2002. p.103-127. DOI: 10.1016/S0065-2296(02)37046-0Чулков А.Н., Гостищев Д.А., Дейнека Л.А., Писарев Д.И., Сорокопудов В.Н., Сазонов С.А. Плоды жимолости синеплодной как источник антоцианов. Химия растительного сырья. 2011;(4):173-176.Chulkov A.N., Gostishchev D.A., Deineka L.A., Pisarev D.I., Sorokopudov V.N., Sazonov S.A. Blue honeysuckle fruits as a source of anthocyanins (Plody zhimolosti sineplodnoy kak istochnik antotsianov). Сhemistry of Plant Raw Material. 2011;(4):173-176. [in Russia]Дейнека В.И., Дейнека Л.А., Жандармова П.А., Макаревич С.Л. Влияние строения антоцианов на их антиоксидантную активность: цианидин-3-рутинозид с гидроксильной группой в положении 6. Научные ведомости белгородского государственного университета. Серия: медицина, фармация. 2014;24-28(195):221-225.Deineka V.I., Deineka L.А., Zhandarmova P.А., Макаrevitch S.L. Antocyanins structure influence upon antioxidant activity: cyanidin-3-rutinoside with OH-group at number 6 carbon atom. Belgorod State University Scientific bulletin. Series: Medicine, Pharmacy. 2014;24-28(195):221-225. [in Russian]Дейнека В.И., Олейниц E.Ю., Павлов A.A., Михеев A.Ю., Шелепова O.В., Волкова O.Д. и др. Определение антоцианов плодов некоторых растений рода Ribes методами обращенно-фазовой ВЭЖХ и гидрофильной хроматографии. Химия растительного сырья. 2020;(1):81-88. DOI: 10.14258/jcprm.2020016331Deineka V.I., Oleinits E.Yu., Pavlov A.A., Mikheev A.Yu., Shelepova O.V., Volkova O.D. et al. Determination of anthocyanins of fruits of some plants of the genus Ribes by reversed-phase HPLC and hydrophilic interaction chromatography (HILIC). Сhemistry of Plant Raw Material. 2020;(1):81-88. [in Russian] DOI: 10.14258/jcprm.2020016331Ершова И.В. Содержание биологически активных фенольных соединений в сибирских плодах и ягодах. Достижения науки и техники АПК. 2016;30(9):44-47.Ershova I.V. Content of biologically active phenolic compounds in Siberian fruits and berries. Achievements of science and technology of AIC. 2016;30(9):44-47. [in Russian]Fang J. Classification of fruits based on anthocyanin types and relevance to their health effects. Nutrition. 2015;31(11-12):1301-1306. DOI: 10.1016/j.nut.2015.04.015Fang J. Classification of fruits based on anthocyanin types and relevance to their health effects. Nutrition. 2015;31(11-12):1301-1306. DOI: 10.1016/j.nut.2015.04.015Farrant J.M., Vander Willigen C., Loffell D., Bartsch S., Whittaker A. An investigation into the role of light during desiccation of three angiosperm resurrection plants. Plant, Cell and Environment. 2003;26(8):1275-1286. DOI: 10.1046/j.0016-8025.2003.01052.xFarrant J.M., Vander Willigen C., Loffell D., Bartsch S., Whittaker A. An investigation into the role of light during desiccation of three angiosperm resurrection plants. Plant, Cell and Environment. 2003;26(8):1275-1286. DOI: 10.1046/j.0016-8025.2003.01052.xГоловунин В.П. Расширение ассортимента жимолости синей в почвенно-климатических условиях республики Марий Эл. Вестник Марийского государственного университета. Серия: Сельскохозяйственные науки. Экономические науки. 2018;4(2-14):25-31. DOI: 10.30914/2411-9687-2018-4-2-25-30Golovunin V.P. Expansion of the range of blue honeysuckle in soil and climatic conditions of the republic of Mari El. Vestnik of the Mari State University. Chapter “Agriculture. Economics”. 2018;4(2-14):25-31. [in Russian] DOI: 10.30914/2411-9687-2018-4-2-25-30Grobelna А., Kalisz S., Kieliszek М. Effect of processing methods and storage time on the content of bioactive compounds in blue honeysuckle berry purees. Agronomy. 2019;9(12):860. DOI: 10.3390/agronomy9120860Grobelna А., Kalisz S., Kieliszek М. Effect of processing methods and storage time on the content of bioactive compounds in blue honeysuckle berry purees. Agronomy. 2019;9(12):860. DOI: 10.3390/agronomy9120860Hale K.L., Tufan H.A., Pickering I.J., George G.N., Terry N., Pilon M. et al. Anthocyanins facilitate tungsten accumulation in Brassica. Physiologia Plantarum. 2002;116(3):351-358. DOI: 10.1034/j.1399-3054.2002.1160310.xHale K.L., Tufan H.A., Pickering I.J., George G.N., Terry N., Pilon M. et al. Anthocyanins facilitate tungsten accumulation in Brassica. Physiologia Plantarum. 2002;116(3):351-358. DOI: 10.1034/j.1399-3054.2002.1160310.xJaakola L, Määttä-Riihinen K, Kärenlampi S, Hohtola A. Activation of flavonoid biosynthesis by solar radiation in bilberry (Vaccinium myrtillus L.) leaves. Planta. 2004;218(5):721-728. DOI: 10.1007/s00425-003-1161-xJaakola L, Määttä-Riihinen K, Kärenlampi S, Hohtola A. Activation of flavonoid biosynthesis by solar radiation in bilberry (Vaccinium myrtillus L.) leaves. Planta. 2004;218(5):721-728. DOI: 10.1007/s00425-003-1161-xKovinich N., Kayanja G., Chanoca A., Otegui M., Grotewold E. Abiotic stresses induce different localizations of anthocyanins in Arabidopsis. Plant Signaling and Behavior 2015;10(7):e1027850. DOI: 10.1080/15592324.2015.1027850Kovinich N., Kayanja G., Chanoca A., Otegui M., Grotewold E. Abiotic stresses induce different localizations of anthocyanins in Arabidopsis. Plant Signaling and Behavior. 2015;10(7):e1027850. DOI: 10.1080/15592324.2015.1027850Lin B.W., Gong C.C., Song H.F., Cui Y.Y. Effects of anthocyanins on the prevention and treatment of cancer. British Journal of Pharmacology. 2017;174(11):1226-1243. DOI: 10.1111/bph.13627Lin B.W., Gong C.C., Song H.F., Cui Y.Y. Effects of anthocyanins on the prevention and treatment of cancer. British Journal of Pharmacology. 2017;174(11):1226-1243. DOI: 10.1111/bph.13627Лукъянчук И.В., Жбанова Е.В. Оценка генетической коллекции земляники по содержанию в плодах антоцианов. Вестник Томского государственного университета. Биология. 2017;(38):134-148. DOI: 10.17223/19988591/38/8Lukyanchuk I.V., Zhbanova E.V. Estimation of genetic collection for anthocyanin content in strawberry fruits. Tomsk State University Journal of Biology. 2017;(38):134-148. [in Russian] DOI: 10.17223/19988591/38/8Макаревич А.М., Шутова А.Г., Спиридович Е.В., Решетников В.Н. Функции и свойства антоцианов растительного сырья. Труды Белорусского государственного унивеситета. 2010;4(2):1-11.Makarevitch A.M., Shutova A.G., Spiridovich E.V., Reshetnikov V.N. Functions and properties of anthocyanins of vegetable raw materials (Funktsii i svoystva antotsianov rastitelnogo syrya). Trudy Byelorusskogo gosudarstvennogo universiteta = Proceedings of Byelorussian State University. 2010;4(2):1-11. [in Russian]Molina A.K., Vega E.N., Pereira C., Dias M.I., Heleno S.A., Rodrigues P. et al. Promising antioxidant and antimicrobial food colourants from Lonicera caerulea L. var. kamtschatica. Antioxidants. 2019;8(9):394. DOI: 10.3390/antiox8090394Molina A.K., Vega E.N., Pereira C., Dias M.I., Heleno S.A., Rodrigues P. et al. Promising antioxidant and antimicrobial food colourants from Lonicera caerulea L. var. kamtschatica. Antioxidants. 2019;8(9):394. DOI: 10.3390/antiox8090394Решетников В.Н., Колбас Н.Ю., Чижик О.В. Деева А.М., Войцеховская Е.А. Антоцианы плодов представителей растений семейства Rosaceae и Ericaceae и их антиоксидантная активность. В кн.: Роль ботанических садов и дендрариев в сохранении, изучении и устойчивом использовании разнообразия растительного мира (Ч. 2); июнь 06–08, 2017; Минск, Беларусь. Минск: Медисонт; 2017. С.106-108. URL: http://hbc.bas-net.by/hbcinfo/books/Reshetnikov2017.pdf [дата обращения: 20.01.2021].Reshetnikov V.N., Kolbas N.Yu., Chizhik O.V., Deeva A.M., Voitsehovskaya E.A. Antioxidant activity and anthocyanins of Rosaceae and Ericaceae families fruits. In: The role of botanical gardens and arboretums in conservation, studying and sustainable utilization of the plant world diversity (Pt 2); June 06–08, 2017; Minsk, Belarus (Rol botanicheskikh sadov i dendrariyev v sokhranenii, izuchenii i ustoychivom ispolzovanii raznoobraziya rastitelnogo mira (Ch. 2); 2017 Iyun 05–08; Minsk, Belarus). Minsk: Medisont; 2017. p.106-108. [in Russia] URL: http://hbc.bas-net.by/hbcinfo/books/Reshetnikov2017.pdf [дата обращения: 20.01.2021].Solecka D., Kacperska A. Phenylpropanoid deficiency affects the course of plant acclimation to cold. Physiologia Plantarum. 2003;119(2):253-262. DOI: 10.1034/j.1399-3054.2003.00181.xSolecka D., Kacperska A. Phenylpropanoid deficiency affects the course of plant acclimation to cold. Physiologia Plantarum. 2003;119(2):253-262. DOI: 10.1034/j.1399-3054.2003.00181.xТихонова О.А., Шеленга Т.В. Биологически активные веществаягод черной смородины в условиях Северо-Запада России. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2019;180(3):50-58. DOI:10.30901/2227-8834-2019-3-50-58Tikhonova О.A., Shelenga Т.V. Bioactive substances of black currant berries in the conditions of Northwestern Russia. Proceedings on Applied Botany, Genetics and Breeding. 2019;180(3):50-58.[in Russian] DOI:10.30901/2227-8834-2019-3-50-58Wang Y., Zhu J., Meng X., Liu S., Mu J., Ning C. Comparison of polyphenol, anthocyanin and antioxidant capacity in four varieties of Lonicera caerulea berry extracts. Food Chemistry. 2016;197(Pt A):522-529. DOI: 10.1016/j.foodchem.2015.11.006Wang Y., Zhu J., Meng X., Liu S., Mu J., Ning C. Comparison of polyphenol, anthocyanin and antioxidant capacity in four varieties of Lonicera caerulea berry extracts. Food Chemistry. 2016;197(Pt A):522-529. DOI: 10.1016/j.foodchem.2015.11.006

The authors declare that there are no conflicts of interest present.