The effect of low positive temperature on the content of low molecular weight antioxidants in the organs of a vegetable chrysanthemum plant

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

The use of the rapid amperometric method made it possible to promptly measure and evaluate the total content of water- and ethanol-soluble antioxidants in extracts from Chryzantemum coronarium L. plants. The effect of optimal and low positive temperatures on the accumulation of low molecular weight antioxidants: ascorbic acid, phenolic compounds, soluble carbohydrates, carotenoids in various organs of vegetable chrysanthemum plant were investigated. In the leaves of the studied varieties, the content of flavonoids was two times higher than in the stems, while the accumulation level of condensed and polymeric polyphenols in the stem was three times higher than the level of their accumulation in the leaves. The maximum total antioxidant content was found in the inflorescences, whereas in other organs of the plant they accumulated 2-3 times less. Under the conditions of hypothermia in November, the amount of ascorbic acid, photosynthetic pigments and the total antioxidant content remained at a higher level in the upper photosynthesizing leaves. The data obtained indicate the important role of low molecular weight antioxidants in the protection of plant cells under the action of low positive temperatures.

Full Text

Restricted Access

About the authors

M. S. Gins

Federal Scientific Vegetable Center; Рeoples’ Friendship University of Russia

Author for correspondence.
Email: anirr@bk.ru

corresponding member of RAS

Russian Federation, Moscovskaya oblast, Odintsovskiy rayon, p. VNIISSOK, ul. Selektsionnaya, 14; Moskva, ul. Miklucho-Maklaya, 6

V. K. Gins

Federal Scientific Vegetable Center

Email: anirr@bk.ru

doctor of biological sciences

Russian Federation, Moscovskaya oblast, Odintsovskiy rayon, p. VNIISSOK, ul. Selektsionnaya, 14

P. F. Kononkov

Public Academy of Nontraditional and Rare Plants

Email: anirr@bk.ru

doctor of agricultural sciences

Russian Federation, Moscovskaya oblast, Odintsovskiy rayon, p. VNIISSOK, ul. Selektsionnaya, 14

A. A. Baikov

Federal Scientific Vegetable Center

Email: anirr@bk.ru
Russian Federation, Moscovskaya oblast, Odintsovskiy rayon, p. VNIISSOK, ul. Selektsionnaya, 14

V. F. Pivovarov

Federal Scientific Vegetable Center

Email: anirr@bk.ru

academician of RAS

Russian Federation, Moscovskaya oblast, Odintsovskiy rayon, p. VNIISSOK, ul. Selektsionnaya, 14

Yu. V. Fotev

Central Siberian Botanical Garden of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: anirr@bk.ru

candidate of agricultural sciences

Russian Federation, Novosibirsk, ul. Zolotodolinskaya, 101

E. M. Gins

Рeoples’ Friendship University of Russia

Email: anirr@bk.ru
Russian Federation, Moskva, ul. Miklucho-Maklaya, 6

References

  1. Кононков П.Ф., Гинс В.К. Перспективность интродукции в решении проблемы продовольствия // Картофель и овощи. – 1996. – №1. – С.23-24.
  2. Романова Е.В., Гинс М.С. Нетрадиционные растения – новые источники питательных веществ и антиоксидантов // Bicник донбассой национальной академии будивництва, архетиктури. – 2001. – Вып. 2. – С.9-10.
  3. Колесников М.П., Гинс В.К., Кононков П.Ф., Тришин М.Е., Гинс М.С. Оксиантрахиноны и флавоноиды хризантемы съедобной (овощной) // Прикладная биохимия и микробиология. – 2000. – Т.36. – №3. – С. 344-353.
  4. Яппарова Э.Н., Полякова Л.Р., Шайнурова Э.И., Хуснетдинова Э.З. Фитонцидная активность и развитие хризантемы съедобной в условиях северного Нечерноземья Башкортостана // Материалы VII Международного симпозиума «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования». – М.: РУДН, 2007. – Т.1. – С.228-231.
  5. Гинс М.С., Гинс В.К., Жибарева С.А. Влияние пониженной температуры на состав хризантемы съедобной // Материалы VI Международного симпозиума «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования». – М: РУДН, 2005. – Т.3. – С.248-250.
  6. Kuźniak E. Transgenic plants: An insight into oxidative stress tolerance mechanisms // Acta Physiol Plant. – 2002. – V. 24. – P. 97-113.
  7. Chen P.M., Burke M.J., Li P.H. The frost hardiness of several Solanum species in relation to the freezing of water, melting point depression, and tissue water content // Bot. Gaz. – 1976. – V. 137. – P. 313-317.
  8. Синькевич М.С., Дерябина А.Н., Трунова Т.И. Особенности окислительного стресса у растений картофеля с измененным углеводным метаболизмом // Физиология растений .– 2009. – Т. 56. – №2. – С. 186-192.
  9. Патент Р.Ф. № 4020 от 20.05.2008 г. Хризантема увенчанная Glebionis cozonaria (L.) Cass ex Spach Узорчатая. Авторы Гинс В.К., Кононков П.Ф., Тришин М.Е.
  10. Авторское свидетельство Р.Ф. № 50934 от 14.01.2009 г. Хризантема увенчанная Янтарная. Авторы: Гинс В.К., Беленикин С.В., Гинс М.С., Кононков П.Ф.
  11. Гинс М.С., Гинс В.К., Байков А.А., Романова Е.В., Кононков П.Ф., Торрес М.К., Лапо О.А. Методика анализа суммарного содержания антиоксидантов в листовых и листостебельных овощных культурах. – М., 2013. – 40c.
  12. Сапожникова Е.В., Дорофеева Л.С. Определение содержания аскорбиновой кислоты в окрашенных растительных экстрактах йодометрическим методом // Консервная и овощесушильная промышленность. – 1966. – № 5. – C. 29-31.
  13. Гинс М.С., Гинс В.К., Колесников М.П., Кононков П.Ф. и др. Методика анализа фенольных соединений в овощных культурах. –М.: Росинформагротех, 2010. –
  14. Ермаков Е.И. Методы биохимического исследования растений. –Л.: Колос, 1972. – 456 с.
  15. Bors W., Michel C., Schikora S. Interaction of flavonoids with ascorbate and determination of their univalent redox potentials: a pulse radiolysis study // Free Radic Biol Med. – 1995. – V. 19. – P. 45-52.
  16. Шкарина Е.И., Максимова Т.В., Никулина И.Н., Лозовская Е.Л., Чумакова З.В., Пахомов В.П., Сапежинский И.И., Арзамасцев А.П. О влиянии биологически активных веществ на антиоксидантную активность фитопрепаратов // Химико-фармацевтический журнал. –2001. –Т. 35. – № 6. – С. 40-47.
  17. Левко Г.Д., Гинс М.С., Здольникова Е.А., Байков А.А., Турушина В.М. Влияние суммарного содержания водорастворимых антиоксидантов в корневищах на зимостойкость сортов ириса садового (Iris hybrida L.) // Овощи России. – 2016. – № 1 (30). – С. 76-81.
  18. Niyogi K. Photoprotection Revisited: Genetic and Molecular Approaches // Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. – 1999. – V50. – P. 333-359.
  19. Синькевич М.С., Сабельникова Е.П., Дерябин А.Н., Астахова Н.В., Дубинина И.М., Бураханова Е.А., Трунова Т.И. Динамика активности инвертаз и содержания сахаров при адаптации // Физиология растений. – 2008. – Т. 55. – № 4. – С. 501-506.
  20. Аверьянов А.А., Лапикова В.П. Взаимодействие сахаров с гидроксильным радикалом в связи с фунгитоксичностью выделений листьев // Биохимия. –1989. – Т. 54. – С.1646-1651.
  21. Трунова Т.И. Растения и низкотемпературный стресс. – М. Наука, 2007. – 60 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2019 Russian academy of sciences