Консультации по горячей линии 8-800-200-58-98

ЛИНЕЙКИ ПРОДУКЦИИ

Биофортификация растений астрагала Астрагала шерстистоцветкового (Astragalus dasyanthus Pall.) аминокислотой L-селеноцистеином

П.А. Полубояринов кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, заведующий кафедрой «Инженерная экология» ФГБОУ ВО «Пензенский государственный университет архитектуры и строительства»

Д.Г. Елистратов директор ООО «Парафарм»

 

 

Цель работы – изучить эффективность методики биофортификации растений Астрагала шерстистоцветкового аминокислотой L-селеноцистином. Материалы и методы. Исследованы надземная часть Астрагала шерстистоцветкового на содержание селена и аминокислоты L-селеноцистина. Результаты и обсуждение. Разработанный высокоэффективный метод биофортификации Астрагала шерстистоцветкового перспективен для получения биологически активных добавок с повышенным содержанием селена.

 

Ключевые слова: Астрагал шерстистоцветковый (Astragalus dasyanthus Pall.) биофортификация, L-селеноцистин.

Селен является эссенциальным микроэлементом для человека, защищающий организм от возникновения и развития кардиологических и ряда онкологических заболеваний, повышающий иммунитет и проявляющий мощные антиоксидантные свойства [1]. В связи с этим производство биологически активных добавок с повышенным содержанием селена представляется крайне актуальным.

Астрагалы относится к гипераккумуляторам селена, т.е. растениям, избирательно накапливающим селен. В надземной части Астрагала шерстистоцветкового (Astragalus dasyanthus Pall.) обнаружено до 1,5 мг % селена, в форме аминокислоты L-селеноцистеина (окисленная форма L-селеноцистин) и различных непротеиногенных селеноаминокислот, таких как L-метилселеноцистеин, γ-глутамил-Se-метилселеноцистеин и селеноцистатионин [2,3].

L-Селеноцистеин / L-селеноцистин – 21-ая аминокислота, естественно присутствующая в белках человека, животных и необходима для проявления активности всех известных селенозависимых ферментов человека, включая глутатионпероксидазу, играющую ключевую роль в антиоксидантной защите организма.

Ряд исследований [1,4] выявил возможность повышения уровня усвоения растениями селена при внесении в почву ряда бактерий и грибов и возрастание эффективности биофортификации селеном при совместном их использовании с селенатом натрия. Комплекс грибов и бактерий увеличивал биодоступность селена почвы в 8 раз, а также усиливает аккумулирование из аминокислоты L-селеноцистина в 5,9 раз и селената натрия – в 4,4 раза.

Цель работы – изучить эффективность методики биофортификации растений Астрагала шерстистоцветкового аминокислотой L-селеноцистином, которая была разработана совместно с фирмой ООО «Парафарм».

 

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Объектом исследования служили трава и цветки Астрагала шерстистоцветкового (Astragalus dasyanthus Pall.).

Анализ аминокислоты Lселеноцистина проводили методом капиллярного электрофореза на приборе «Капель 105М» по методике [5].

Общее содержание селена определяли флуориметрическим методом с диаминонафталином [6].

 

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Анализ контрольных растений Астрагала шерстистоцветкового флуориметрическим методом показал наличие 1020 мкг/кг селена или 0,1 мкг селена в 100 мг сухой массы растения.

Разработанный совместно с ООО «Парафарм» метод биофортификации Астрагала шерстистоцветкового с использованием комплекса бактерий и грибов, влияющих на интенсивность усвоения органического соединения селена – аминокислоты L-селеноцистина, позволил получать надземную часть Астрагала шерстистоцветкового содержащего 70 мкг селена в 100 мг сухой массы растения. Аминокислотный анализ Астрагала шерстистоцветкового методом капиллярного электрофореза, показал наличие аминокислоты L-селеноцистина – естественного метаболита растения.

Таким образом, разработанный высокоэффективный метод биофортификации гипераккумулятора селена – Астрагала шерстистоцветкового и получаемая биомасса перспективны для получения биологически активных добавок с повышенным содержанием селена.

 

ЛИТЕРАТУРА

  1. Голубкина Н.А., Папазян Т.Т. Селен в питании. Растения, животные, человек. М.: Печатный город. 2006. 250 c.
  2. Terry N., Zayed A.M., Souza M.P., Tarun A.S. Selenium in higher plants. Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology. 2000; 51: 401–432.
  3. Whanger P.D. Selenocompounds in Plants and Animalsand their Biological Significance. Journal of the American College of Nutrition. 2002. 21(3): 223–232.
  4. Golubkina N., Zamana S., Seredin T., Poluboyarinov P., Sokolov S., Baranova H., Krivenkov L., Pietrantonio L., Caruso G. Effect of selenium biofortification and arbuscular mycorrhyzal fungi on yield, quality and antioxidant properties of shallot bulbs. Plants. 2019; 8: С. 102 с.
  5. М-04-38-2009. Методика определение протеиногенных аминокислот в кормах и сырье. ООО «Люмэкс-маркетинг». СПб. 2014. 49 с.
  6. МУК 4.1.033-95. Определение селена в продуктах питания.