Файл: Фрумкин, М. Л. Технологические основы радиационной обработки пищевых продуктов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 90

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

храняют при заболеваини некоторую сопряженность окисления и фосфорнлированпя, что, по-видимому, можно рассматривать как одно из проявлений защитных реакций.

Таким образом, при взаимодействии с факультативными пара­ зитами в тканях необлучеиных плодов снижается в той пли иной мере энергетическая эффективность дыхания. В облучен­ ных плодах ослабление энергетического обмена отмечается еще до контакта с возбудителем заболевания. Развитие заболевания приводит к дальнейшему углублению нарушений: уменьшению содержания АТФ, некоторому возрастанию неорганического фосфора, ослаблению поглощения Ог в присутствии 2,4-динитро- фенола. Все это является признаком ослабленной жизнедеятель­ ности тканей, в которых распространение факультативных па­ разитов значительно облегчается. Из сказанного следует, что снижение энергетических запасов тканей облученных плодов приводит к замедлению процессов синтеза, возможно, и синтеза защитных веществ. Это может быть одной из основных причин пострадиационного ослабления устойчивости облученных плодов.

И З М Е Н Е Н И Е С П О С О Б Н О С Т И О Б Л У Ч Е Н Н Ы Х П Л О Д О В К О Б Р А З О В А Н И Ю З А Щ И Т Н Ы Х В Е Щ Е С Т В

ПРИ К О Н Т А К Т Е

С В О З Б У Д И Т Е Л Е М ПОРЧИ

Чтобы узнать, как влияет

облучение на способность расти­

тельных тканей образовывать защитные вещества, необходимо выяснить, обладают ли плоды такой защитной реакцией. Для этого использовали метод, характеризующий способность рас­ тительных тканей образовывать фунгитоксические вещества при

заражении [41, 53, 54].

 

 

На поверхность

плодов (яблок)

или в очищенные

семейные

камеры (томаты)

помещали суспензию спор гриба

Fusarium

solani и выдерживали 8—48 ч. Собранную с плодов

жидкость

центрифугировали

для осаждения

спор и использовали в ка­

честве среды для проращивания спор тест-объекта (F. solani). По скорости прорастания спор и росту гифов тест-объекта су­ дили о фунгитоксичности инфекционных капель, выдержанных на плодах (споровый диффузат). В качестве контроля опреде­ ляли и фуигитоксичность капель воды, помещенных на плоды (водный диффузат), а также распространение спор и рост гифов

тест-объекта, помещенного в стерильную воду

(контроль на са-

моингибироваиие).

35


Как показали исследования, облученные томаты и ябло1Ш вы­ деляют в споровую суспензию (споровый диффузат) значитель­ ные количества веществ, подавляющих прорастание спор и за­ держивающих рост гифов гриба F. solani (табл. 14).

Обнаруживаемые фунгптокспческие вещества в основном на­ капливаются в инфекционной капле в результате непосредствен-

 

 

 

Т А Б Л И Ц А Н

|

Содержание проросших спор, %

облучения,

в споровых дпффуза-

в водных диффуза-

в контроле на само-

крад

 

тах

тах

ингибирйванис

Я б л о к и с о р т а А н т о ю в к а о б ы к и о в е п н .

 

0

12,0

96,0

98,5

300

35,4

93,6

98,5

 

Т о м а т ы с о р т а Л у ч ш и й из в с е х

 

0

38,0

100,0

96,0

300

43,0

100,0

96,0

ной реакции на взаимодействие с паразитом. Капли воды (водный диффузат) с поверхности плодов также проявляют некоторую, хотя и очень незначительную, фупгитоксичиость. Следовательно, фунгптоксичность споровых диффузатов частично может быть обусловлена диффузией фуигитоксических веществ, образую­ щихся в растительных тканях плодов независимо от присутствия возбудителя заболевания.

Существенные различия в фуигитоксичиости споровых и вод­ ных диффузатов отмечаются только в опытах с незрелыми пло­ дами, обладающими определенной устойчивостью к паразитам.

В зрелых плодах способность к образованию

фуигитоксических

веществ в ответ на заражение ослабляется.

Так, например, в

споровых и водных диффузатах, выдержанных на поверхности зрелых яблок, прорастание спор составляет 40,7 и 59,5%, а дли­

на гифов 1,0 ±0,1 и

1,5 ±0,2 мкм. В опытах с незрелыми

плода­

ми прорастание спор составляет 12,0 и 96,0%, а длина

гифов

0,1 ±0,04 и 8,3 ±0,5

мкм для спорового и водного диффузатов

соответственно.

 

 

Таким образом, отмечено соответствие между степенью устой­ чивости плодов и их способностью образовывать фунгитоксиче-

56 ские вещества в ответ на заражение.


Облучение ослабляет способность плодов образовывать в от­ вет иа заражение фунгитоксические вещества. Более четко эта тенденция проявлялась в опытах с яблоками, где споровые диффузаты с поверхности, облученных плодов в меньшей степени подавляли прорастание спор и рост гифов F. solani, чем это от­ мечалось в опытах с контрольными плодами (табл. 15).

 

 

 

 

 

 

 

Т А Б Л И Ц А i5

 

 

 

Длина

гифов гриба (в мкм),

 

 

Доза

 

 

 

выращенного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

облу­

 

 

 

 

 

 

 

 

чения,

В СПОрОБЫХ

в водных

в контроле

крад

диффуза-

дпффуза-

на самонп-

 

тах

 

 

тах

 

 

гпбирова-

 

 

 

 

 

 

 

нне

 

 

Я б л о к и с о р т а А н т о н о в к а

 

о б ы к н о в е н н а я

 

 

0

0,7

+

0,1

7,2

+

1,5

10,5 +

0,5

300

1,5

±

0,1

6,2

+

0,4

10,5 +

0,5

 

Т о м а т ы с о р т а Л у ч ш и й и з в с е х

 

 

0

0,9

+

0,2

2,1

+

0,3

S,6 +

0,8

300

1,1+0,3 -

2,0 +

0,4

S,6 +

0,8

Обработка плодов ионизирующими излучениями, однако, не приводит к полной потере способности образовывать фунги­ токсические вещества, на что указывает достаточная достовер­ ность различий в фунгитоксичиости споровых и водных диффузатов, выдержанных на поверхности облученных плодов ( р ^ ^0,001).

В опытах с более зрелыми плодами ие выявлено существен­ ных различий в фунгитоксичиости споровых дпффузатов с по­ верхности контрольных и облученных плодов, что согласуется и с отсутствием различий в устойчивости этих плодов к возбуди­ телям порчи.

Проведенные исследования позволяют сделать вывод, что од­ ной из причин пострадиационного снижения устойчивости пло­ дов к микроорганизмам является нарушение защитных реакций плодов, выражающееся в ослаблении их способности образовы­ вать при контакте с возбудителем заболевания фунгитоксические


вещества, подавляющие

прорастание

спор и задерживающие

рост гифов гриба еще

до проникновения

его в растительные

ткани.

 

 

 

 

Для идентификации

образующихся

фуигитоксических ве­

ществ был использован

метод тонкослойной

хроматографии па

силпкагеле. На хроматограммах спорового диффузата,

выдер­

жанного в семенных камерах томатов,

обнаружено вещество,

приобретающее красную окраску при обработке серной

кисло­

той. Такое же вещество проявлялось на хроматограммах экстрак­ тов из тканей, расположенных непосредственно под инфекцион­ ной канлей. Обнаруженное вещество было идентифицировано как норсесквитерпеноидный спирт — ришитии, открытый впер­ вые К. Т. Томиямой и О. Л. Озерецковской [53] в некротизированных тканях клубней картофеля, инокулированиых несов­ местимой расой Ph. infestans.

В водных диффузатах с томатов, а также в воде и соке после

проращивания

в пих спор F. solani мы пе обнаружили следов

рпшитнна (табл. 16). Следовательно, рпшптнп

образуется

не­

посредственно в ответ на контакт

с паразитом, а поэтому

его

можно рассматривать как фитоалекснн томатов.

 

 

 

 

 

 

Т А Б Л И Ц А 16

 

 

 

Содержание рпшитнна. сд. оптической

 

 

 

плотности при X=50U —D2U им

 

Вариант опыта

 

в тканпх, прилегаю­

 

 

 

 

в диффузатах

 

 

 

 

щих к зараженному

 

 

 

 

 

участку

 

Н е о б л у ч е н н ы е

п л о д ы ,

п п к у б и р о -

0,330

0,546

 

в а п н ы е со с п о р о в о й с у с п е н з и е й

0,000

0,050

 

Н е о б л у ч е н н ы е

п л о д ы ,

и н к у б и р о ­

 

в а н н ы е с в о д о й

 

 

0,000

 

И н к у б и р о в а н и е

с п о р

в с т е р и л ь ­

 

 

 

н о й воде

 

 

 

0,000

 

И н к у б и р о в а н и е

с п о р

в с о к е и з

 

т о м а т о в

 

 

 

 

 

 

 

 

0,210

0,151

 

О б л у ч е н н ы е

п л о д ы ,

и н к у б и р о ­

 

в а н н ы е со с п о р о в о й с у с п е н з и е й

0,000

0,060

 

О б л у ч е н н ы е

п л о д ы ,

и н к у б и р о ­

 

в а н н ы е с в о д о й

Исследования показывают, что при заражении плодов ришитин не только накапливается в растительной ткани, но и диф- 58 фундирует в растительную каплю, предотвращая распростране-


ние спор на поверхности растительного объекта. Облучение плодов приводит к частичному нарушению их способности обра­ зовывать ришитин в ответ иа заражение.

Таким образом, изучение одного из защитных фунгитоксических веществ достаточно четко показывает существенное влия­ ние радиации на активные защитные реакции растительных объектов против паразитов.

В какой мере облучение влияет на другие защитные реакции плодов?

Одним из средств борьбы растительных объектов против ин­ фекции является раневая реакция — образование защитного ме­ ханического и химического барьера иа пути инфекции. Установ­ лено, что под влиянием ионизирующих излучений эта реакция у запасающих органов растения существенно меняется. Например, у облученного с целью задержки прорастания картофеля замед­ ляется процесс заживления механических повреждений. В об­ лученных клубнях в прилегающей к месту повреждения зоне не образуется раневой перидермы, хотя отложение суберина по некоторым данным происходит почти нормально при дозах до 10 крад.

Проведенные исследования показали, что у необлученных

и

облучепных плодов также существуют определенные различия

в протекании раневой рсакцпп. В плодах томатов процесс

за­

живления механических повреждений состоит в отложении субе­ рина в клетках двух-трех слоев паренхимы, прилегающих к мес­ ту повреждения. При этом не отмечено образования раневой перидермы. В облученных плодах скорость образования суберинизированиого слоя клеток значительно меньше, чем в необлучен­ ных. Отложение суберина становится заметным у необлученных плодов на 4-е сутки после повреждения, а у облученпых — лишь на 8—10-е сутки, что способствует более быстрому внедре­ нию раневых паразитов в ткани облученных плодов.

При раневых реакциях в тканях устойчивых растительных объектов накапливаются фунгитоксические вещества, в том чис­ ле фенольные соединения, создающие химический барьер на пу­ ти инфекции. В облученных плодах накопление соединений фенольной природы в прираневой зоне происходит медленнее, чем в необлученных. Учитывая, что ряд фенольных соединений об­

ладает существенной фунгитоксичностыо, отмеченные наруше­

 

ния можно рассматривать как одну из причин пострадиационно­

 

го ослабления устойчивости плодов.

59