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
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 |