190000 г. Санкт-Петербург, ул. Б. Морская, 42, 44
42, 44 Bolshaya Morskaya Street, St. Petersburg 190000
Актуальность. Столовая свекла – источник натурального красителя бетанина (пищевая добавка E-162). Нехватка отечественного сырья с высоким содержанием пигмента – причина массовых поставок этого красителя из-за рубежа. Коллекция ВИР является базовой основой для селекции сортов с высоким содержанием бетанина.
Материал и методы. В исследовании участвовала группа из 29 образцов. Спектрофотометрический анализ содержания пигмента выполнен в лаборатории компании АО «ЭКО РЕСУРС». Оценку устойчивости образцов к церкоспорозу и вредителям проводили по 5-балльной шкале. Полевые опыты выполнены по единой методике в течение 2015–2017 гг. на научно-производственной базе «Пушкинские и Павловские лаборатории ВИР», на Волгоградской опытной станции – филиале ВИР, и Майкопской опытной станции – филиале ВИР.
Результаты. Выявлена неодинаковая способность к накоплению бетанина образцами и различия в его концентрации. Описаны морфологические особенности строения фотосинтетического аппарата и корнеплода, отмечены взаимосвязи с изучаемым признаком. Показано, что накопление бетанина у столовой свеклы сопряжено с агроклиматическими условиями выращивания и генотипом образца.
Заключение. Процесс накопления пигмента крайне чувствителен к погодным условиям, водному балансу почвенного раствора и равномерности поступления влаги: негативное воздействие этих факторов нивелирует сортовые различия культуры. Поражение болезнями и вредителями способствовало замедлению и остановке аккумуляции бетанина. Рекомендованы сорта столовой свеклы для выращивания с целью выделения бетанина в условиях Ленинградской области.
Background. Table beet (Beta vulgaris L.) is a source of ‘betanin’, a natural food dye known as food additive E-162. The VIR collection holds a large diversity of red beet accessions. It is the base for obtaining source material to breed cultivars with high betanin content.
Materials and methods. In the framework of this study, which lasted from 2015 to 2018, a group of 29 accessions identified during the screening was analyzed. The pigment was assessed at the laboratory of the ECO RESOURCE Joint-Stock Company using Spectrophotometer SF-2000. Field experiments were performed according to VIR’s guidelines in 2015–2017 at Pushkin and Pavlovsk Laboratories of VIR, Volgograd Experiment Station of VIR, and Maikop Experiment Station of VIR.
Results. Environmental and geographic tests demonstrated that the ability to accumulate the pigment was variable among the red beet accessions, and its concentrations were notably different. The research showed that accumulation of betanin is primarily associated with agroclimatic growing conditions. The dynamics of pigment accumulation can be both positive and negative. The optimal zone for growing the studied accession is Leningrad Province, where the highest content of betanin was observed. Mid-ripening and cold-resistant old landraces were a reference point in the search for the desired genotypes.
Conclusion. The process of pigment accumulation is extremely responsive to weather conditions, soil water balance, and watering uniformity. The negative impact of these factors would smooth down the crop’s varietal polymorphism. Diseases and insect pests have led to slowing and stopping the accumulation of betanin. As a result of the comprehensive agroecological study of prototypes, promising accessions were identified and recommended for cultivation in Leningrad Province with the aim of betanin production.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.