CC BY
55
УДК 634.74:581.19
ОЦЕНКА СОРТООБРАЗЦОВ ОБЛЕПИХИ РАЗНОГО ЭКОЛОГО-ГЕОГРАФИЧЕСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ ПО БИОХИМИЧЕСКОМУ СОСТАВУ ПЛОДОВ
А.Я. ЗЕМЦОВА, младший научный сотрудник (e-mail: [email protected])
Ю.А. ЗУБАРЕВ, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. лаборатории
А.В. ГУНИН, канд. сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник
Научно-исследовательский институт садоводства Сибири имени М.А. Лисавенко, Змеиногорский тракт, 49, Барнаул, 656045, Российская Федерация
Резюме. Проведено сравнительное изучение биохимического состава плодов 15 сортообразцов облепихи различного эколого-географического происхождения, произрастающих в схожих почвенно-климатических условиях на участках сортоизучения НИИ садоводства Сибири имени М.А. Лисавенко (НИИСС) в 2014-2015 гг. Сорт Елизавета превосходил остальные сортообразцы по содержанию сахаров и величине сахарокислотного индекса (6,4±0,39% и 5,9±0,72 соответственно). Низким содержанием сахаров отличались группы сортов катунского (3,9%), бурятского (3,3%) и ютландского (2,4%) экотипов; органических кислот - сортЖивко (1,2±0,00%). Высокая кислотность отмечена в плодах растений ютландского, бурятского, киргизского и дунайского экотипов (от 2,4 до 3,4%); витамина С - бурятского (242,5±8,09 мг/100 г), ютландского (186,1 ±10,45 мг/100 г), саянский х чулышманский (162,3 ±9,72 мг/100 г) экотипов. Высокое содержание суммы каротиноидов установлено у образцов Гибрид 1 (40,2±2,45 мг/100 г), 4268-2 (35,4±2,50 мг/100 г), Чулышманка (27,4±3,17 мг/100 г) и Живко (27,3±0,60 мг/100 г). В плодах групп киргизского и дунайского экотипов концентрация каротиноидов была минимальной (4,2 и 6,9 мг/100 г, соответственно). По накоплению масла в плодах облепихи (6,2±0,31%) выделен сорт Дар Катуни (катунский экотип). Количество сахаров увеличивалось в процессе созревания от4,0±0,11 до 5,8±0,11%, содержание органических кислот было минимальным в третий срок сбора плодов и (1,7±0,10%). Среднее содержание аскорбиновой кислоты в начале созревания плодов было выше (154,3±7,45 мг/100 г), чем на стадии полной зрелости (106,8±9,75 мг/100 г). Накопление масла интенсивнее проходило в первые сроки сбора плодов, снижаясь по мере созревания с 5,0±0,71 до 4,7±0,14%. Ключевые слова: облепиха, сорта, экотипы, плоды, биохимический состав.
Для цитирования: Земцова А.Я., Зубарев Ю.А., Гунин А.В. Оценка сортообразцов облепихи разного эколого-географического происхождения по биохимическому составу плодов // Достижения науки и техники АПК. 2016. Т. 30. № 9. С. 48-52.
По биохимическому составу плодов облепиха одна из наиболее ценных садовых культур. Она очень широко распространена по территории земного шара и согласно разным классификациям представлена 6-8 видами, включающими в себя множество подвидов [1, 2, 3, 4]. В свою очередь подвиды делят на разнообразные эколого-географические группы, приуроченные к определенным ареалам распространения культуры. Вопросам сравнительного изучения биохимического состава плодов облепихи различных видов, подвидов, эколого-географических групп посвящено достаточно большое количество работ [5, 6]. Однако методическая их часть в основном сосредоточена либо на аналитическом сравнении результатов лабораторий из разных точек мира, либо на изучении совокупности образцов, полученных из различных
мест произрастания, в одной лаборатории. Уникальность коллекции НИИСС в том, что она содержит большое количество генотипов облепихи различного происхождения, включая несколько подвидов и эколого-географических групп, сосредоточенных в одном месте. Неоднозначность в трактовках систематических единиц внутри подвидов, которые разные авторы [7, 8, 9, 10, 11] классифицируют как клима-типы, экотипы, географические формы, популяции и так далее (мы выделяем эколого-географические группы либо экотипы), вызывает необходимость более детального изучения особенностей каждой из таких групп.
Цель исследований - выявить достоверные различия в формировании биохимического состава плодов облепихи у сортообразцов различного эколого-географического происхождения в пределах подвида Hippophae rhamnodes ssp. mongolica, произрастающих в однотипных условиях культивирования.
Условия, материалы и методы. Исследования проводили в лаборатории технологий переработки плодов и ягод НИИСС в 2014-2015 гг. Сбор материала для исследования осуществляли на территории экспериментально-производственного отделения НИИСС.
Насаждения расположены в подзоне черноземов умеренно засушливой колочной степи на левом возвышенном берегу реки Оби, на Приобском плато [12]. Почва опытного участка - чернозем выщелоченный среднемощный среднегумусный среднесуглини-стый с мощностью гумусового горизонта 45 см [13], характеризуется следующими агрохимическими показателями: содержание гумуса (по Тюрину) - 4,9%, подвижных форм азота - 20,1; фосфора - 22,2; калия
- 18,0 мг/кг почвы [14].
Климат Алтайского края определяется сложным взаимодействием циркуляции атмосферы и характера подстилающей поверхности. Отличается он жарким, но коротким летом, холодной и нередко малоснежной зимой с сильными ветрами и метелями. Континентальность климата наиболее ярко подчеркивают ранние заморозки в теплое время года, которые возможны даже в вегетационный период [15].
Продолжительность вегетационного периода 154-165 дн., безморозный период длится 115-120 дн. Сумма положительных температур выше 10°С составляет 2000-2200°С, сумма осадков за период с такими температурами 225-250 мм, их среднегодовая норма
- 477 мм. Продолжительность периода со средней температурой воздуха выше 0°C в крае составляет 190-205 дн. Гидротермический коэффициент по Г.Г. Селянинову 0,9-1,2.
Начало активной вегетации, связываемой с переходом среднесуточной температуры воздуха через 10оС, наблюдается 6-15 мая, окончание -16-21 сентября. В целом умеренно засушливая и колочная степь относится к теплому, недостаточно увлажненному району. Летнего тепла вполне достаточно для возделывания плодовых и ягодных культур [16, 17].
Таблица 1. Обобщенные показатели биохимического состава плодов изучаемых сортообразцов облепихи
Показатель Среднее значение Пределы варьирования Коэффициент вариации (V), %
2014 г. 2015 г. 2014 г. I 2015 г. 2014 г. 2015 г.
РСВ, % 9,4±0,2 9,8±0,2 8,3-10,3 8,0-10,9 7,6 8,8
Сахара, % 4,8±0,3 4,9±0,4 2,4-6,0 2,3-6,8 24,6 31,4
Кислотность, % 1,9±0,2 1,9±0,2 1,2-3,4 1,1-3,4 37,8 34,1
СКИ 3,3±0,4 3,6±0,5 0,7-5,2 0,9-6,6 40,7 52,0
Витамин С, мг/100 г 130,5±13,1 120,8±13,4 48,7-250,6 44,2-234,4 38,9 43,0
Каротиноиды, мг/100 г 19,7±2,4 19,8±2,6 4,8-42,7 3,6-37,8 47,5 50,2
Масло, % 4,8±0,3 4,5±0,2 2,3-6,6 2,1-5,9 21,6 21,0
Летние месяцы 2015 г. были суше и теплее, чем в
2014 г. Осадков в 2014 г. выпало больше среднемно-голетней нормы на 39,3 мм, а в 2015 г. - меньше на 20,1 мм. Средняя температура воздуха в 2014 г. была выше среднемноголетней на 1,2°С, а в 2015 г. - на 5,2°С. В сентябре 2014 г. количество осадков было больше средних многолетних значений на 27,5 мм, в
2015 г. - на 24 мм; температура воздуха в 2014 г. ниже средней многолетней на 1,2°С, в 2015 г. - на 0,8°С. ГТК вегетационного периода по Г.Т. Селянинову [18] в 2014 г. составил 1,3, в 2015 г. - 1,15, что указывает на достаточное увлажнение.
Объектами исследования послужили плоды 15 сортообразцов облепихи различного эколого-геогра-фического происхождения, в том числе гибридные. Для расширения уровня варьирования изучаемых показателей и установления достоверных статистических различий в исследования также были взяты образцы, не входящие в подвид mongolica. Сортоо-бразцы (экотипы) в пределах подвида H. rhamnoides ssp. mongolica: 42-68-2, Живко (красноярский х саянский экотип); Великан, Янтарная (саянский х катунский экотип); Дар Катуни, Новость Алтая (катун-ский экотип); Чуйская (чуйский экотип); Чулышманка, Любимая (саянский х чулышманский экотип); Заря Дабат (бурятский экотип); Елизавета, Иня (сорта, полученные с помощью химического мутагенеза). Сортообразцы (экотипы) вне пределов подвида H. rhamnoides ssp. mongolica: Гибрид 1 (ютландский экотип); Гибрид 2 (дунайский экотип); КП-686 (киргизский экотип).
Исходя из нестабильности накопления биологически активных соединений в плодах, важный элемент методики - проведение анализов в динамике с повторениями в течение нескольких лет. Для
Таблица 2. Биохимический состав изучаемых сс
биохимических исследований плоды собирали в три срока (в 2014 г. - 14 августа, 28 августа, 9 сентября; в 2015 г. - 13 августа, 26 августа, 7 сентября). Среднюю пробу отбирали с разных сторон одних и тех же растений. Анализы проводили в трехкратной повторности. Оценка биохимических показателей включала анализ содержания сухих веществ согласно ГОСТ Р 51433-99, сахаров - ГОСТ 13192-73 (СТ СЭВ 4256-83), кислотности - ГОСТ 14618-73, витамина С - ГОСТ 24556-89, каротиноидов - ГОСТ 8756.22 -80 (СТ СЭВ 6519 - 88), масла - с применением аппарата Сокслета [19].
Результаты и обсуждение. Средние значения показателей биохимического состава плодов всей совокупности изучаемых сортообразцов облепихи по годам варьировали крайне незначительно. Определенный сдвиг отмечен в сторону увеличения содержания растворимых сухих веществ (РСВ) и, как следствие, повышенного содержания сахаров. На фоне равного по годам накопления кислот, выявлена закономерная тенденция к повышению саха-рокислотного индекса (СКИ), что легко объясняется сложившимися метеоусловиями в изучаемые годы, которые в свою очередь также влияли на содержание витамина С в плодах изучаемых сортообразцов (табл. 1).
Вариабельность между изучаемыми сортоо-бразцами по разным показателям биохимического состава была неодинаковой. Наименьший коэффициент вариации отмечен по сухим растворимым веществам, который в среднем за 2 года находился в пределах 7,6% (см. табл. 1). Диапазон показателя за 2014-2015 гг. варьировал от 8,2±0,25 (Дар Катуни) до 10,5±0,36% (Гибрид 2), со средним значением 9,6±0,19% (табл. 2). В 2014 г. содержание сухих рас-ообразцовоблепихи,2014-2015 гг.
Сорт, гибрид РСВ, % Сахара, % Кислотность, % СКИ Витамин С, мг/100 г Каротиноиды, мг/100 г Масло, %
42-68-2 9,2±0,29 4,8±0,01 1,5±0,03 3,5±0,03 46,4±2,23 35,4±2,50 4,0±0,29
Великан 9,8±0,17 5,8±0,14 1,4±0,09 4,8±0,06 126,2±3,26 15,6±0,13 4,4±0,27
Гибрид 1 9,5±0,04 2,4±0,05 2,9±0,50 0,8±0,12 186,1±10,45 40,2±2,45 5,6±0,23
Гибрид 2 10,5±0,36 — 2,8±0,00 — 141,3±8,31 4,2±0,60 2,2±0,10
Дар Катуни 8,2±0,25 3,2±0,26 2,0±0,05 1,7±0,14 86,6±5,94 17,2±0,84 6,2±0,31
Елизавета 10,4±0,25 6,4±0,39 1,2±0,09 5,9±0,72 123,3±14,94 17,5±0,60 4,3±0,14
Живко 10,0±0,25 5,7±0,29 1,2±0,00 5,1±0,46 128,5±3,35 27,3±0,60 5,7±0,34
Заря Дабат 8,5±0,01 3,3±0,14 2,3±0,05 1,5±0,17 242,5±8,09 14,3±1,75 5,6±0,53
Иня 10,3±0,45 5,8±0,33 1,8±0,17 3,6±0,61 103,3±4,65 16,4±0,01 4,1±0,09
КП - 686 9,2±0,87 2,8±0,65 3,3±0,07 0,9±0,30 103,1±19,05 6,9±0,06 4,3±0,23
Любимая 10,1±0,22 6,2±0,17 1,5±0,09 4,4±0,40 189,1±11,81 19,8±0,12 4,3±0,55
Нов. Алтая 9,8±0,05 4,6±0,19 1,9±0,17 2,6±0,15 63,1±3,92 18,6±1,34 4,4±0,03
Чуйская 9,6±0,42 6,1±0,34 1,5±0,02 4,9±0,79 85,2±4,96 16,7±0,37 4,9±0,12
Чулышманка 10,3±0,17 6,0±0,25 1,6±0,02 4,0±0,23 135,5±7,63 27,4±3,17 4,4±0,29
Янтарная 8,7±0,29 4,5±0,10 1,6±0,15 3,2±0,09 124,4±8,21 18,6±2,27 5,2±0,13
X ± т* 9,6±0,19 4,8±0,37 1,9±0,17 3,4±0,44 125,6±13,10 19,7±2,46 4,6±0,25
тт-тах 8,2-10,5 2,4-6,4 1,2-3,3 0,8-5,9 46,4-242,5 6,9-40,2 2,2-6,2
V, % 7,6 29,1 35,1 48,7 40,4 48,2 20,8
*Х - средняя арифметическая; т - ошибка средней арифметической Достижения науки и техники АПК. 2016. Т 30. № 9 - 49
творимых веществ в плодах облепихи варьировало от 8,3±0,34 (КП-686) до 10,3±0,35% (Живко), со средним значением 9,4±0,18%; в 2015 г. - от 8,0±0,15 (Дар Катуни) до 10,9±0,69% (Гибрид 2), со средним значением 9,8±0,23%.
Несмотря на то, что в связи с низким коэффициентом вариации использование этого показателя для условной идентификации экологических групп не целесообразно, следует отметить, что сортоо-бразцы групп саянский х чулышманский и дунайского экотипа, а также сорта, полученные с помощью химического мутагенеза, отличались содержанием РСВ >10,0% (табл. 3).
Значительную часть сухих растворимых веществ в соке плодов облепихи составляют сахара. За два года исследований их содержание в среднем изменялось от 2,4±0,05 (Гибрид 1) до 6,4±0,39% (Елизавета), со средним значением 4,8±0,37% и коэффициентом вариации 29,1% (см. табл. 2). По двум годам исследований значимых изменений в содержании сахаров не отмечено. В 2014 г. величина этого показателя составляла 4,8±0,34% с колебаниями от 2,4±0,0% (Гибрид 1) до 6,0±1,04% (Елизавета) и коэффициентом вариации 24,6%. В 2015 г. содержание сахаров в плодах облепихи колебалось от 2,3±0,04 (Гибрид 1) до 6,8±0,40% (Елизавета), со средним значением 4,9±0,41% и коэффициентом вариации - 31,4%. Высокая сахаристость плодов отмечена у сортов Чуйская, Елизавета, Иня, Любимая, Чулышманка (см. табл. 2).
Сравнительный анализ различных экотипов по сахаристости в среднем за 2 года исследований выявил низкое содержание сахаров у ютландского, бурятского и катунского экотипов, соответственно 2,4, 3,3 и 3,9%. В остальных группах содержание сахаров было выше: от 5,2-5,3% (саянский х катунский и красноярский х саянский экотипы) до 6,1% (саянский х чулышманский экотип и сорта, полученные с помощью химического мутагенеза).
Изучение динамики накопления сахаров по годам показало, что в 2014 г. в первый срок отбора проб содержание сахаров изменялось от 2,6 (Дар Катуни) до 5,1% (Чуйская), во второй - от 2,4 (Гибрид 1) до 6,1% (Любимая), в третий - от 3,8 (Заря Дабат) до 8,0% (Елизавета). Наиболее сахаристыми (сумма сахаров >7,0%) были плоды сортообразцы Чулышманка (7,3%), Любимая (7,6%), Елизавета (8,0%) в третий срок отбора.
В 2015 г. среднее содержание сахаров в первый срок отбора проб составляло 3,9±0,33%, во второй
- 5,2±0,48%, в третий - 5,7±0,44%. Максимальное в опыте их накопление отмечено в третий срок отбора проб у сорта Живко (7,5%), минимальное - у образца КП-686 (2,1%). Содержание сахара у сортообразца Гибрид 2 дунайского экотипа определить используемым методом не удалось в связи с очень низким его количеством.
Содержание органических кислот в плодах изучаемых сортообразцов облепихи изменялось в большом диапазоне с коэффициентом вариации 35,1%. В среднем за 2 года исследований оно колебалось от 1,2±0,00 (Живко) до 3,3±0,07% (КП-686), со средним значением по сортообразцам 1,9±0,17%. У
большинства образцов из экотипов внутри подвида mongólica кислотность была ниже среднего показателя, за исключением сортов Дар Катуни (2,G±G,G5%) и Заря Дабат (2,3±G,G5%).
В 2G14 г. содержание кислот за время исследований в плодах облепихи изменялось от 1,2 (Живко) до 3,4% (Гибрид 1) со средней величиной по сортам 1,9±G,19%, в 2G15 г. - от 1,1 (Елизавета) до 3,4% (КП-686) со средним значением 1,9±G,16%.
Сравнивая экотипы по содержанию титруемых кислот, следует отметить высокую кислотность у ютландского, бурятского, киргизского и дунайского экотипов (от 2,4 до 3,4%). У других групп сортообразцов величина этого показателя была ниже среднего уровня и изменялась от 1,4-1,5% (красноярский x саянский, саянский x катунский экотипы) до 1,9% (катунский экотип).
Изучение динамики накопления органических кислот позволило установить в 2G14 г. низкое их содержание в третий срок отбора проб у сортов Елизавета (G,9%), Великан и Живко (1,G%). Среднее значение кислотности по срокам отбора проб составило 2,G±G,13, 1,8±G,18 и 1,8±G,21% соответственно в первый, второй и третий срок. В 2G15 г. среднее содержание органических кислот в первый срок сбора плодов находилось на уровне 2,4±G,18%, во второй - 1,7±G,18%, в третий - 1,6±G,19%. Самая высокая величина этого показателя отмечена в первый срок сбора плодов у сорта КП-686 (4,4%), наименьшая - у Елизавета и Живко в третий срок отбора проб (G,9%). За период созревания плодов в 2G14 г. кислотность снижалась у всех сортообразцов, кроме Гибрид 1, Заря Дабат, КП-686, в 2G15 г. - Любимая и Дунайская. У сортообразца 42-68-2 в 2G14 г. во все три срока отбора отмечено стабильное проявление признака (1,5%).
Сахарокислотный индекс, как расчетный показатель, отражающий вкусовые характеристики плодов
Таблица 3. Сравнительный биохимический анализ экотипов облепихи, 2014-2015 гг.
Экотип РСВ, % Сахара, % Кислотность, % СКИ Витамин С, мг/100 г Каротинои-ды, мг/100 г Масло, %
Бурятский 8,5±0,01 3,3±0,14 2,3±0,05 1,5±0,17 242,5±8,09 14,3±1,76 5,6±0,53
Дунайский 10,5±0,36 — 2,8±0,00 — 141,3±8,31 4,2±0,60 2,2±0,10
Катунский 9,0±0,10 3,9±0,04 1,9±0,11 2,2±0,15 74,8±4,94 17,9±1,09 5,3±0,18
Киргизский 9,2±0,87 2,8±0,65 3,3±0,07 0,9±0,30 103,1±19,05 6,9±0,06 4,3±0,23
Красноярский х саянский 9,6±0,28 5,3±0,14 1,4±0,02 4,3±0,22 87,5±2,79 31,3±1,55 4,9±0,32
Мутанты 10,4±0,35 6,1±0,36 1,5±0,13 4,7±0,66 113,3±9,80 16,9±0,30 4,2±0,12
Чуйский 9,6±0,42 6,1±0,34 1,5±0,02 4,9±0,79 85,2±4,96 16,7±0,37 4,9±0,12
Саянский х катунский 9,2±0,23 5,2±0,02 1,5±0,12 4,0±0,02 125,3±2,48 17,1±1,20 4,8±0,20
Саянский х чулышманский 10,2±0,20 6,1±0,21 1,6±0,03 4,2±0,31 162,3±9,72 23,6±1,65 4,4±0,42
Ютландский 9,5±0,04 2,4±0,05 2,9±0,50 0,8±0,12 186,1±10,45 40,2±2,45 5,6±0,23
*Х ± т 9,6±0,19 4,8±0,37 1,9±0,17 3,4±0,44 125,6±13,10 19,7±2,46 4,6±0,25
тт-тах 8,5-10,5 2,4-6,1 1,4-3,3 0,8-4,9 74,8-242,5 4,2-40,2 2,2-5,6
V, % 6,8 33,1 35,6 55,1 39,7 56,4 21,5
*X - средняя арифметическая; m - ошибка средней арифметической
облепихи с высоким уровнем корреляционной зависимости. Средняя его величина в 2014-2015 гг. изменялась в широких пределах от 0,8±0,12 (Гибрид 1) до 5,9±0,72 (Елизавета), со средним значением по всем сортообразцам 3,4±0,44 и коэффициентом вариации 48,7%. Большинство сортов в пределах подвида mongolica отличались высокими величинами СКИ, превосходящими средние показатели. У сортов Новость Алтая, Дар Катуни, Янтарная, Заря Дабат величина этого показателя оказалась ниже среднего уровня. Сорта, не принадлежащие к подвиду mongolica, отличались низкими СКИ.
В разрезе групп сортов наименьший сахаро-кислотный индекс, колеблющийся в пределах 0,82,2, отмечен у образцов ютландского, бурятского, катунского и киргизского экотипов. В других группах величина этого показателя варьировала от 4,04,2 (саянский х чулышманский экотип и саянский х катунский экотип) до 4,9 (чуйский экотип).
В первый срок отбора проб в 2014 г. СКИ в плодах изменялся от 0,9 (Заря Дабат) до 3,3 (Живко), во второй - от 0,7 (Гибрид 1) до 4,9 (Елизавета), в третий - от 1,7 (Заря Дабат) до 8,9 (Елизавета). В 2015 г. в первый срок он варьировал от 0,5 (КП-686) до 3,9 (Елизавета), во второй - от 0,7 (КП-686) до 8,3 (Елизавета), в третий - от 1,0 (Гибрид 1) до 8,4 (Живко).
Среднее содержание витамина С в плодах изучаемых сортообразцов в 2014-2015 гг. колебалось в широких пределах от 46,4±2,23 (42-68-2) до 242,5±8,09 мг/100 г (Заря Дабат), со средним значением 125,6±13,10 мг/100 г. В 2014 г. величина этого показателя составила 130,5±13,11 мг/100 г, с колебаниями от 48,7±8,46 (42-68-2) до 250,6±37,16 мг/100 г (Заря Дабат). Коэффициент вариации был равен 38,9%. Среднее содержание аскорбиновой кислоты в плодах облепихи в 2015 г. составило 120,8±13,41 мг/100 г, наименьшее - 44,2± 2,87 мг/100 г (42-68-2), самое высокое - 234,4± 16,40 мг/100 г (Заря Дабат) при коэффициенте вариации 43,0%. Высокое содержание витамина С отмечали у сортов Любимая (177,2±29,46 мг/100 г), Гибрид 1 (196,6±31,45 мг/100 г), Заря Дабат (234,4± 16,40 мг/100 г).
Высокой концентрацией аскорбиновой кислоты в плодах в 2014-2015 гг. отличались группы бурятского (242,5±8,09 мг/100 г), ютландского (186,1± 10,45 мг/100 г), саянский х чулышманский (162,3± 9,72 мг/100 г) экотипов. Низкую величину этого показателя отмечали у катунского (74,8±4,94 мг/100 г), чуйского (85,2±4,96 мг/100 г) и красноярский х саянский (87,5±2,79 мг/100 г) экотипов.
Значительные различия по содержанию витамина С между сортами отмечены внутри группы красноярский х саянский экотип, в среднем за 2 года они составляли 82,1 мг/100 г.
В первый срок отбора плодов в 2014 г. высокой концентрацией аскорбиновой кислоты в плодах отличались сорта Заря Дабат (322,5 мг/100 г) и Любимая (237,5 мг/100 г). В 2015 г. наибольшее ее накопление во все три срока отбора отмечено у сорта Заря Дабат (260,0, 239,4, и 203,8 мг/100 г соответственно по срокам созревания), наименьшее - у сортообразца 42-68-2 (49,92, 41,04 и 41,60 мг/100 г). В стадии начала созревания плодов среднее содержание витамина С было выше, чем на стадии полной зрелости, и в среднем по сортам варьировало от 161,8±23,85
до 116,6±11,92 мг/100 г в 2014 г. и от 146,9±16,84 до 97,1±11,37 мг/100 г в 2015 г.
Содержание каротиноидов в 2014-2015 гг. очень сильно колебалось (коэффициент вариации 48,2%) от 6,9±0,06 (КП-686) до 40,2±2,45 мг/100 г (Гибрид
1). Высокие показатели признака отмечены у сортообразцов 42-68-2 (35,4±2,50 мг/100 г), Чулышманка (27,4±3,17 мг/100 г) и Живко (27,3±0,60 мг/100 г).
В 2014 г. сумма каротиноидов изменялась от 4,8 (Гибрид 2) до 42,7 мг/100 г (Гибрид 1), со средним значением 19,7±2,41 мг/100 г (коэффициент вариации 47,5%), в 2015 г. - от 3,6±1,26 (Гибрид 2) до 53,2 мг/100 г (Гибрид 1), со средней величиной 22,9±3,23 мг/100 г и коэффициентом вариации 50,2%. Наибольшим содержанием каротиноидов отличались 4 сортообразца: 42-68-2 (37,9±2,92 мг/100 г), Гибрид
1 (37,8±8,51 мг/100 г), Чулышманка (30,6±4,19 мг/100 г) и Живко (27,9±3,39 мг/100 г).
Самая низкая концентрация каротиноидов за
2 года исследований выявлена у дунайского и киргизского экотипов (4,2 и 6,9 мг/100 г), наибольшей она была в группе ютландского экотипа (40,2±2,45 мг/100 г), высоким в группе красноярская х саянский экотип (31,3±1,55 мг/100 г). В остальных группах величина этого показателя варьировала от 14,3±1,76 мг/100 г (бурятский экотип) до 23,6±1,65 мг/100 г (саянский х чулышманский экотип).
Наибольше содержание каротиноидов в 2014 г. отмечено у сортообразцов Гибрид 1 - 43,2 мг/100 г (второй срок отбора проб) и 42-68-2 - 36,8 мг/100 г (первый срок), наименьшее - у сортообразцов Гибрид 2 - 4,8 мг/100 г (третий срок отбора проб) и КП-686 - 6,3 мг/100 г (второй срок). В 2015 г. количество каротиноидов варьировало в первый срок отбора проб от 2,5 (Гибрид 2) до 43,2 мг/100 г (42-68-2), во второй - от 2,2 (Гибрид 2) до 37,5 мг/100 г (42-68-2), в третий срок - от 6,1 (Гибрид 2) до 53,2 мг/100 г (Гибрид 1).
По мере созревания плодов содержание каротиноидов в 2014 г. изменялось от 23,0±2,12 (первый срок отбора проб) до 18,6±2,24мг/100 г (третий срок), в 2015 г. - от 17,1±2,49 (первый срок) до 22,9±3,23 мг/100 г (третий срок отбора проб).
Среднее содержание масла в расчете на сырую массу за два года исследования варьировало от 2,2±0,10 (Гибрид 2) до 6,2±0,31% (Дар Катуни), со средним значением 4,6±0,25%. В 2014 г. величина этого показателя изменялась от 2,3±0,00 (Гибрид
2) до 6,6±0,32% (Дар Катуни). Коэффициент вариации составил 21,6%. Высоким содержанием масла (>5,0%) отличались сорта Чуйская, Янтарная, Гибрид 1, Живко, Заря Дабат, Дар Катуни. В 2015 г. величина этого показателя изменялась от 2,1±0,00 (Гибрид 2) до 5,9±0,07% (Дар Катуни), коэффициент вариации составил 21,0%. Высокое содержание масла (>5,0%) отмечено у сортов Заря Дабат, Янтарная, Живко, Дар Катуни.
По группам сортов высоким содержанием масла в 2014 г. отличались бурятский (6,2%) и ютландский (5,8%) экотипы, в 2015 г. - сорта катунского экотипа. Наименьшее количество масла на сырую массу за 2 года исследования накапливалось в плодах группы дунайского экотипа (2,2%).
В 2014 г. в первый срок отбора плодов содержание масла на сырую массу было выше среднего значения по этому признаку в плодах сортов Любимая (5,8%), Заря Дабат (6,2%), Чуйская (6,3%), Живко
(7,0%), Дар Катуни (7,2%). Во второй срок сбора величина этого показателя снизилась в среднем на 20%. Пик накопления масла у сортообразцов Великан и КП-686 отмечен в третий срок отбора проб, что, вероятнее всего, связано с поздним созреванием их плодов. Достоверных различий по накоплению масла между сроками сбора в 2015 г. не выявлено. В первый срок оно составляло от 3,4 (Чулышманка) до 5,9% (Дар Катуни), во второй
- от 3,6 (42-68-2) до 6,5% (Заря Дабат), в третий
- от 2,1 (Гибрид 2) до 6,4% (Живко). В среднем по опыту максимальное накопление масла отмечено во второй срок сбора плодов.
Выводы. Выделен сорт облепихи Елизавета с повышенным содержанием сахаров (6,4±0,39%) и высоким значением сахарокислотного индекса (5,9±0,72). Установлено, что содержание суммы сахаров и СКИ от начала созревания до стадии полной зрелости плодов увеличивается. Низким содержанием саха-
ров отличаются сорта катунского (3,9%), бурятского (3,3%) и ютландского (2,4%) экотипов. Высокая кислотность отмечена в плодах растений ютландского, бурятского, киргизского и дунайского экотипов (от 2,4 до 3,4%). Высоким содержанием витамина С отличаются группы бурятского (242,5±8,09 мг/100 г), ютландского (186,1±10,45 мг/100 г), саянский х чулышманский (162,3±9,72 мг/100 г) экотипов. В стадии начала созревания плодов среднее содержание аскорбиновой кислоты больше, чем в период полной зрелости. Максимальная концентрация ка-ротиноидов среди изученных генотипов отмечена у образца Гибрид 1 (40,2±2,45 мг/100 г), наименьшей величиной этого показателя отличались плоды растений группы киргизского и дунайского экотипов (4,2 и 6,9 мг/100 г, соответственно). Высоким значением масла характеризовались группы бурятского (5,6 ±0,53% на сырую массу), ютландского (5,6±0,23%) и катунского (5,3±0,18%) экотипов.
Литература.
1. Rousi A. The genus Hippophae L. a taxonomic study//Ann. Bot. Fennici. - 1971. Vol. 8 № 3. Pp. 177-227.
2. Swenson U., Bartish I. V. Taxonomic synopsis of Hippophae (Elaeagnaceae) // Nordic Journal of Botany. 2003. Vol. 22. Pp. 369-374.
3. Lian Yongshan, Chen Xuelin, Sun Kun, Ma Ruijun A new subspecies of Hippophae (Elaeagnaceae) from China // Novon. 2003. Vol. 13. № 2. Pp. 200-202.
4. Lian Yongshan, Chen Xuelin, Lian Hong Taxonomy of Seabuckthorn (Hippophae L.) // Seabuckthorn (Hippophae L.): A Multipurpose Wonder Plant. 2003. Vol. 1. Pp. 35-46.
5. Шишкина Е.Е., Лоскутова Г.А., Архипова Т.Н. Биохимическая характеристика сортов облепихи селекции НИИСС им. М.А. Лисавенко // Биологические аспекты интродукции, селекции и агротехники облепихи. Горький: ГСХИ, 1985. - С. 117-122.
6. Lu Rongsen Biochemical characteristics of Seabuckthorn (Hippophae L.) // Seabuckthorn (Hippophae L.): A Multipurpose Wonder Plant. 2005. Vol. 2. Pp. 98-107.
7. Елисеев И.П. Некоторые соображения о систематике рода HippophaeL. // Плодово-ягодные культуры. Горький: ГСХИ, 1974. Т. 77. С. 60-71.
8. Пантелеева Е.И. Облепиха крушиновая (Hippophae rhamnoides L.): монография. Барнаул: PАСХН. Сиб. отд-ние. НИИСС. 2006. 249 с.
9. Созонова Л.И., Конарев А.В., Елисеев И.П. Иммунохимический анализ белков семян лоховых в связи с систематикой семейства // Биохимические аспекты интродукции, селекции и агротехники облепих. Горький: ГСХИ, 1985. С. 31-35.
10. Трофимов Т.Т. Облепиха в культуре. М.: Изд-во МГУ, 1967. - 69 с.
11. Шишкина Е.Е. Сравнительное физиолого-биохимическое изучение некоторых азиатских форм облепихи: автореф. дис. на соиск. ... к. б. н. Томск, 1967. 16 с.
12. Бурлакова Л.М., Котельников В.И., Стругалева Е.Б. Краткая характеристика почв Алтайского края с основами бонитировки. Барнаул, 1968. 80 с.
13. Хабаров С.Н. Средообразующая роль культур сада на юге Западной Сибири. Новосибирск: СО PАСХН, 2009. 260 с.
14. Агрохимические методы исследования почв. М.: Наука, 1965. 432 с.
15. Яшутин Н.В. Земледелие на Алтае. Барнаул: АГАУ, 2001. 736 с.
16. Агроклиматические ресурсы Алтайского края. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. 155 с.
17. Агроклиматический справочник по Алтайскому краю. Л.: Гидрометеоиздат, 1957. 168 с.
18. Селянинов Г.Т. Агроклиматическая карта мира. Л.: Гидрометеоиздат, 1966. 12 с.
19. Методы биохимического исследования растений / А.И. Ермаков, В.В. Арасимович, М.И. Смирнова-Иконникова, И.К. Мурри. М: Изд-во сельхоз. лит-ры, 1952. 520 с.
ESTIMATION OF SEA-BUCKTHORN SAMPLES OF DIFFERENT ECOLOGICAL-GEOGRAPHICAL ORIGIN BY THE BIOCHEMICAL COMPOSITION OF FRUITS
A.Y. Zemtsova, Y.A. Zubarev, A.V. Gunin
Lisavenko Research Institute of Horticulture for Siberia, Zmeinogorskii Tract, 49, Barnaul, 656045, Russian Federation Summary. In 2014-2015 it was carried out the comparative study of the biochemical composition of fruits of 15 sea-buckthorn cultivars of different ecological and geographical origin, growing under similar soil and climatic condition at variety test plots of M.A. Lisavenko Research Institute of Siberian Horticulture (LRISH). Elizaveta variety surpassed other samples in sugar content and sugar-acid index ((6.4 ± 0.39) % and 5.9 ± 0.72, respectively). Groups of varieties of Katun, Buryat and Jutland ecotypes distinguish by low sugar content (3.9, 3.3 and 2.4%, respectively), the Zhivko variety is characterized by low content of organic acids (1.2%). High level of acidity was found out in Jutland, Buryat, Kirghiz and Danube ecotypes (2.4-3.4%); of vitamin C - in Buryat ((242.5 ± 8.09) mg/100 g), Jutland ((186.1 ± 10.45) mg/100 g), Sayan x Chulyshman ((162.3 ± 9.72) mg/100 g) ecotypes. High content of carotenoids was detected in the following samples: Hybrid 1 ((40.2 ± 2.45) mg/100 g), 42-68-2 ((35.4 ± 2.50) mg/100 g), Chulyshmanka ((27.4 ± 3.17) mg/100 g) and Zhivko ((27.3 ± 0.60) mg/100 g). In the berries from plants of Kirghiz and Danube ecotypes, the carotenoid content was the lowest (4.2 and 6.9 mg/100 g, respectively). On the accumulation of oil in berries, the Dar Katuni variety (Katun ecotype) was distinguished ((6.2 ± 0.31) %). Sugar content tends to increase during ripening from 4.0 ± 0.11 to (5.8 ± 0.11) %; the content of organic acids was minimal at the third date of harvest ((1.7 ± 0.10) %). The content of ascorbic acid at the beginning of ripening ((154.3 ± 7.45) mg/100g) was higher than at the stage of full ripeness ((106.8 ± 9.75) mg/100g). Accumulation of oil was more intensive at the first dates of harvest, decreasing during ripening from 5.0 ± 0.71 to (4.7 ± 0.14) %.
Key words: sea-buckthorn, varieties, ecotypes, berries, biochemical composition.
Author Detalis: A.Y Zemtsova, junior research fellow (e-mail: [email protected]); YA. Zubarev, Cand. Sc. (Agr.), head of laboratory; A.V. Gunin, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow.
For citation: Zemtsova A.Y, ZubarevYA., Gunin A.V. Estimation of Sea-Buckthorn Samples of Different Ecological-Geographical Origin by the Biochemical Composition of Fruits. Dostizheniya naukii tekhnikiAPK. 2016. Vol. 30. No. 9. Pp. 48-52 (in Russ.).
