Над усилением холодостойкости зернового амаранта работают ученые ВИР
В России амарант не считался культурным растением в течение долгого времени, так как преобладали его дикие формы. Однако в 1932 году академик Н.И. Вавилов указал на необходимость использования амаранта в сельском хозяйстве как новой кормовой культуры. Интерес к амаранту у Вавилова возник после его поездки в Южную Америку в 1930 году, и он начал собирать коллекцию амаранта в Всесоюзном институте растениеводства (ВИР). Амарантовые исследования в ВИР были усилены в последние годы в связи с ростом интереса к производству сквалена.
В рамках нового проекта ученые ВИР, при поддержке Российского научного фонда, выявят исходный материал для селекции и выращивания зерновых форм «супер-растения» амаранта в Северо-Западном регионе РФ. Основная цель проекта — получение сквалена из масла семян амаранта, который является ценным соединением для пищевой, косметической и фармацевтической промышленности. ВИР уже несколько лет активно занимается исследованиями амаранта и его различных применений.
Сквален встречается как в растениях, так и у животных, присутствует в коже человека. Его основные свойства включают способность насыщать клетки кислородом, увлажнять кожу и защищать ее от УФ-излучения. Кроме того, сквален действует как антиоксидант, предотвращая воздействие свободных радикалов. Это свойство делает его активным ингредиентом в косметических средствах. В медицине, сквален применяется как противовоспалительное средство, для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний и в качестве носителя лекарственных средств в вакцинах.
В течение длительного времени печень акул считалась единственным источником сквалена в промышленных масштабах, поскольку там это соединение изначально обнаружили и назвали в их честь – латинское название акул – Squalus. Однако, интенсивная охота на акул подвергает эти виды угрозе вымирания, поэтому необходимо перейти на использование растительных источников сквалена. Наибольшая концентрация сквалена содержится в амаранте, от 2,26 до 8%.
Старший научный сотрудник отдела генетических ресурсов овощных и бахчевых культур ВИР имени Н.И. Вавилова, Диана Соколова, рассказала о проблемах, которые предстоит решить селекционерам.
«Основным препятствием, которое необходимо преодолеть для достижения поставленной в проекте цели, является отсутствие скороспелых зерновых форм амаранта, способных за достаточно короткий вегетационный период Ленинградской области сформировать зрелые семена», – рассказывает Диана Соколова.
В рамках решения этой проблемы ученые планируют провести исследование выборки ВИРовской коллекции амаранта, чтобы выделить скороспелые формы и получить данные о связи анатомо-морфологических характеристик растений с содержанием белков, жиров и сквалена. В дополнение к полевым исследованиям будут использованы современные методы, такие как газовая хромато-масс-спектрометрия и высокоэффективная жидкостная хроматография.
«Важной биологической особенностью амаранта является его экологическая пластичность, которая проявляется в приспособленности к разным почвенно-климатическим условиям. Северо-Западный регион РФ – это малоизученная область выращивания амаранта: короткий вегетационный период, затяжная весна и возвратные заморозки являются лимитирующими факторами. Поэтому наиболее ценными признаками для селекции амаранта в этой зоне выращивания являются скороспелость и холодостойкость», — говорит Диана Соколова.
Результаты данного проекта помогут углубить понимание механизма накопления сквалена — ценного для здоровья человека вещества, в амаранте. В дальнейшем, данное исследование будет использоваться для разработки пищевых добавок, направленных на улучшение здоровья населения РФ.
Важно отметить, что амарант является растением, происходящим из Нового Света – Мексики и центральной Америки. Племена майя и ацтеки использовали амарант уже 5000-7000 лет назад, как зерновую культуру, которая была по своему значению сравнима только с кукурузой и бобовыми.
В России амарант не считался культурным растением в течение долгого времени, так как преобладали его дикие формы. Однако в 1932 году академик Н.И. Вавилов указал на необходимость использования амаранта в сельском хозяйстве как новой кормовой культуры. Интерес к амаранту у Вавилова возник после его поездки в Южную Америку в 1930 году, и он начал собирать коллекцию амаранта в Всесоюзном институте растениеводства (ВИР).
В 2023 году в рамках научного центра «Агротехнологии будущего» ученые ВИР вывели и запатентовали новый сорт амаранта, который можно выращивать на всей территории России. Кроме того, был получен патент на производство ферментированного амарантового чая, который сохраняет полезные свойства растительного сырья.
