Анализ состава семян овощной сои с применением метода автофлуоресценции и тандемной масс-спектрометрии
Authors:   Дальневосточная опытная станция - филиал Всеросийского института генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова, Зинченко Ю.Н. , Мульо Панолуиса Ф.Э. , Кузнецова В.А. , Разгонова М.П. ,   Дальневосточный федеральный университет,   Российский университет дружбы народов
Published: November 2023

Овощная соя является отличным источником растительного белка, содержит все незаменимые аминокислоты и высшие изофлавоны, а также сахарозу. Отличается низким уровнем ингибитора трипсина и более низкой плотностью клеток, что делает её более легкоусвояемой по сравнению с соей зернового направления использования, а также требует меньшего времени для кулинарного приготовления. Вегетационный период овощной сои короче зерновой, поскольку урожай собирают на незрелой стадии [6]. Овощная соя широко производится и потребляется в Восточной и Юго-Восточной Азии и играет важную роль в питании и сельском хозяйстве в этих регионах. Из-за высокой питательной ценности и отличных вкусовых качеств постепенно растёт интерес к выращиванию этой культуры и в других странах [2]. Данная работа посвящена изучению биохимического состава семян овощной сои сортов 'Звезда', 'Деликатес', 'Hidaka', 'Эквадор' урожая 2021 и 2022 гг. Образцы предоставлены Федеральным научным центром овощеводства (пос. ВНИИССОК, Одинцовский городской округ, Московская область). Для регистрации автофлуоресценции фенольных соединений применялся конфокальный лазерный сканирующий микроскоп Carl Zeiss LSM 800. Идентификация веществ проводилась методом тандемной масс-спектрометрии с использованием высокоэффективного жидкостного хроматографа Shimadzu LC-20 Prominence HPLC в сочетании с ионной ловушкой Bruker Daltoniks amaZon SL. Наблюдали три основных максимума автофлуоресценции: в синей (возбуждение 405 нм, эмиссия 400–475 нм), зеленой (возбуждение 488 нм, эмиссия 500–545 нм) и красной (возбуждение 488 нм, эмиссия 620–700 нм) областях спектра. Синяя флуоресценция у растений в основном обусловлена присутствием фенольных гидроксикоричных кислот [1], зеленая - присутствием флавинов и флавонолов и их производных [3]. Излучение в красном спектре связано с наличием в тканях антоцианов и антоцианидинов, а также хлорофилла [4]. В ходе флуоресцентного анализа значимых различий между образцами в зависимости от года урожая не выявлено, но есть сортовые отличия, связанные с окраской семян. Яркая красная флуоресценция наблюдалась в семенах сортов 'Деликатес' и 'Звезда', обладающих зелёной окраской семенной кожуры из-за сохранения в ней хлорофилла. Также небольшой сигнал в красной части спектра отмечен для сорта с бежевыми семенами 'Hidaka', что, вероятнее всего, связано с присутствием петунидина - наличие этого антоцианидина у сортов 'Hidaka' и 'Звезда' показала тандемная масс-спектрометрия. Бежевосемянный сорт 'Эквадор' выраженной красной флуоресценции не демонстрирует. Напротив, наиболее сильная синяя флуоресценция, а следовательно, и более высокое содержание гидроксикоричных кислот характерно для сорта 'Эквадор'. Уровень зелёной флуоресценции примерно сопоставим у всех образцов. В целом, максимум фенольных соединений локализуется во внешней части семян (семенной кожуре и внешнем слое семядоли). Это может быть связано с защитной функцией фенолов от неблагоприятных условий среды [5].