эксклюзив
Какие удобрения и сколько применять на капусте для биообогащения селеном, рассказали китайские ученые
Селен (Se) является важным микроэлементом для здоровья людей. Однако, приблизительно 1 миллиард человек во всем мире сталкиваются с дефицитом селена, что может привести к различным эндемическим заболеваниям. Селен участвует в иммунной регуляции, метаболизме гормонов щитовидной железы и профилактике рака
Капуста – одна из самых популярных и рентабельных в производстве овощных культур – хорошо поддается накапливанию селена благодаря биообогащению. Таким образом, производство капусты, обогащенной селеном, полезно с точки зрения здравоохранения и продукция может продаваться с добавленной стоимостью.
В этом контексте для капусты применяют обработку обработка селенитом – вещество обладает низкой токсичностью, поглощается растениями через транспортеры притока кремния и переносчики фосфатов. В дальнейшем большая часть поглощенного селенита может превращаться в органический селен в корнях, часть транспортируется к побегам.
Капуста принадлежит к семейству крестоцветных и сама по себе богата питательными веществами, такими как витамины, минералы и вторичные метаболиты (например, фенольная кислота, каротиноид и глюкозинолат).
Овощи семейства крестоцветных интересны тем, что они активно накапливают соединения Se. Например, исследования брокколи показали, что селеновые дрожжи и селенит натрия значительно повышают содержание органического селена.
Поэтому в данном исследовании, проведенном в Университете Янцзы, Китай, в качестве экспериментального материала была выбрана капуста, а в виде источника селена использовался доступный и недорогой селенит.
Рассаду китайского гибрида капусты, посаженную в пластиковые горшки, заливали раствор селенита натрия в концентрациях 0, 0,1, 0,2, 0,4, 0,8 и 1,6 ммоль/л объемом 300 мл.
Обработку проводили каждые 10 дней, всего 4 раза. Корни, кочаны и листья собирали через 120 дней после обработки. Образцы немедленно замораживали в жидком азоте и хранили в холодильнике до -80 °C для дальнейшего исследования.
Результаты показали, что низкая концентрация (0,1–0,4 ммоль/л) селенита улучшала рост растений капусты.
Количество селенита 0,1–0,2 ммоль/л вызывало накопление первичных метаболитов (растворимых белков, растворимых сахаров и свободных аминокислот), репрезентативных вторичных метаболитов (аскорбиновой кислоты, глюкозинолатов, флавоноидов, антоцианов и фенольных кислот) и важную активность антиоксидантных ферментов (GSH, CAT и SOD) для улучшения питательного качества кочанов капусты.
Высокие концентрации (0,8–1,6 ммоль/л) селенита оказывали наибольший эффект по накоплению органического селена.
По этим результатам 0, 8 ммоль/л можно выбрать в качестве подходящей концентрации селенита для биообогащения капусты селеном. Для маркетинга продукции важно знать, что употребление 100–400 г свежей селеновой капусты в день может позволить достичь среднего суточного потребления селена, необходимого для человеческого организма.
Эти результаты расширяют применение культуры в оздоровительных продуктах и дают информацию о создании нишевого рынка капусты, биообогащенной селеном.
По статье группы авторов из Колледжа садоводства и садоводства, Университет Янцзы; Школы биологии и сельского хозяйства Генри Фока, Университет Шаогуань; Школы современной промышленности по изучению и инженерии селена, Уханьский политехнический университет; Хэйлунцзянская академия сельскохозяйственных наук, опубликованной на портале www.mdpi.com.
Фото: Дмитрий Лукьянов.