Image

Antosyaniinisävy, se on kuin väri venäjäksi?

Antosyaanit määrittävät hyvin usein terälehtien, hedelmien ja syksyn lehtien värin. Ne antavat yleensä violetti, sininen, ruskea, punainen, oranssi väri. Tämä väri riippuu usein solupitoisuuden pH: sta ja voi siksi muuttua hedelmien kypsymisen, kukkien kukinnan myötä - prosessit, joihin liittyy solupitoisuuden happamoituminen.

Monet antosyaanit ovat melko hyvin liukoisia, esimerkiksi kun rypäleen mehu uutetaan hedelmän kuoresta, ne muuttuvat punaviineiksi (katso viininpunainen väri).

Antosyaniinisävy - sininen, taivaansininen

Antosyaanipigmentit voivat muuttaa väriä ympäristön happamuudesta riippuen.

Alhaisilla pH-arvoilla (1-3) antosyaaneilla on rikas punainen väri, joka muuttuu siniseksi ja edelleen violetiksi, kun pH nousee.

Ravintolisä E163: terveyden väriaine

On vaikea uskoa, että pelottavan "E" -koodin sisältävien väriaineiden joukossa on terveydellisiä etuja.

Mutta se todella on. Kansainvälisellä numerolla 163 olevalla ravintolisällä on paitsi suotuisa vaikutus kehoon, myös se pystyy suojaamaan henkilöä useilta sairauksilta..

Syy on E 163 -väriaineen ainutlaatuisessa koostumuksessa.

Aineen nimi

Lisäaineella on seuraavat nimet:

  • E 163 (koodi kansainvälisessä kodifiointijärjestelmässä);
  • E-163 (Venäjän federaation terveys- ja epidemiologisen valvonnan asiakirjoissa);
  • Antosyaanit;
  • enok-väriaine;
  • Antosyaanit: rypäleen kuoriuute;
  • Rypäleen ihouute: mustaherukkauute.

Aineen tyyppi

Elintarvikelisäaine E 163 kuuluu luonnollisten väriaineiden - antosyaanien ryhmään. Punainen, violetti, sininen pigmentti liuotetaan kasvien solunesteeseen.

Antosyaanit määrittävät kasvien kukkien tai hedelmien värin..

Väriaine E 163 on uute kasvipurusta. Se saadaan raaka-aineista, joissa on runsaasti antosyaaneja:

  • mustikat;
  • viinirypäleet punaisista ja mustista lajikkeista;
  • mustaherukka;
  • punakaali;
  • musta seljanmarja;
  • kirsikka;
  • karhunvatukka;
  • vadelma.

Uuttamisaineena käytetään happamoitua (sulfatoitua) vettä, etanolia, metanolia tai hiilidioksidia..

Ominaisuudet

IndeksiVakioarvot
Väripunainen-violetti
Sävellysuute puristemassasta
Ulkomuotonestemäinen uute, jauhe, tahna
Hajukevyt spesifinen haju, hedelmäinen ja marjainen
Liukoisuushyvin liukenee veteen
Väriaineiden osuus100%
Viskositeettihieman viskoosi aine nestemäisessä muodossa
Muutherkkä valolle, korkea lämpöstabiilisuus

Pakkaus

Elintarvikelisäaine E 163 on pakattu muoviastiaan, tiiviisti kannella suljettuna. Lisätiivisteet suojaavat tuotetta kosteuden pääsyltä.

Nestemäinen enok-väriaine kaadetaan läpinäkymättömään lasiastiaan.

Pakkauksessa on ilmoitettava väriaineen nimi kansainvälisten vaatimusten, säilytysolosuhteiden ja säilyvyysajan mukaisesti.

Sovellus

Hedelmät, juustot, makeiset, jäätelö - tämä on epätäydellinen luettelo tuotteista, joiden valmistuksessa enoc-väriaine on mukana..

Elintarvikelisäainetta ei käytetä fermentoitujen maitotuotteiden tekemiseen punaisiksi..

Yhdistettynä happamaan ympäristöön E163 saa sinisen värin. Tämä johtuu antosyaanien kyvystä vaihtaa väriä pH-tason mukaan..

Lääkeyhtiöt ovat käyttäneet väriä lääkkeiden, vitamiinien ja ravintolisien valmistuksessa. Aurinkosuojatuotteiden valmistuksessa antosyaanien ominaisuutta käytettiin vastustamaan ultraviolettisäteilyn haitallisia vaikutuksia..

Kosmetiikkateollisuus käyttää elintarvikelisäainetta E 163 yhtenä ikääntymisen estävän kosmetiikan ainesosista. Antosyaanit sävyttävät ihoa, ovat luonnollisia kollageeneja.

Aurinkokennovalmistajat ovat käyttäneet antosyaanien kykyä absorboida valoa. Lisäainetta käytetään orgaanisen sähkön lähteen värjäämiseen.

Ruokaväri E 163 on hyväksytty kaikissa maissa.

Hyödyt ja haitat

Haitta voi johtua henkilökohtaisesta suvaitsemattomuudesta.

Ravitsemusasiantuntijat suosittelevat syövyttävän antosyaaneja päivittäin 2,5 mg / 1 painokilo. Aine imeytyy elimistöön kokonaan.

E163: n edut liittyvät suoraan antosyaanien luonnollisiin ominaisuuksiin, joilla on suotuisa vaikutus koko kehoon. Eno-väriaineen käyttö auttaa:

  • vähentää pahanlaatuisten kasvainten riskiä;
  • vähentää tulehdusta;
  • lisätä kehon suojaavaa toimintaa;
  • vähentää glaukooman kehittymisen riskiä;
  • lisätä verisuonten elastisuutta;
  • normalisoi verenpaine.

Paprikauutteen lisäosa on täysin luonnollinen ja turvallinen. Kuinka se valmistetaan ja missä sitä käytetään, lue tämä artikkeli.

Tarvitsetko lihaprosessoria? Artikkelissamme kuvataan suosituimmat ja luotettavimmat tuotemerkit.

Valmistajat

Venäjän luonnollisten elintarvikevärien markkinoita omistaa vankasti neljä yritystä:

  • EcoColor "(Moskova),
  • Bioliini,
  • Ympäristöresurssi,
  • GIORD (kaikki Pietarista).

Maailman johtaja on tanskalainen, jolla on Chr. Hansen. Tanskan, Saksan, Ranskan, USA: n tieteelliset keskukset työskentelevät yrityksen palveluksessa. Tuotantolaboratoriot ovat avoinna 20 maassa. Yrityksen motto on "Ruoan parantaminen - terveyden vahvistaminen".

Ranskalainen Naturex-yhtiö ja amerikkalainen FutureCeuticals kilpailevat.

Eno-väriaineen hankkiminen kotona ei ole vaikeaa.

Antosyaanit

Antosyaanit ovat vesiliukoisten pigmenttien ryhmä, joka värjää hedelmät ja vihannekset kirkkain värein (violetti, punainen, keltainen, sininen).

Luonnolliset väriaineet keskittyvät kasvien (siitepöly, kukat), kasvullisten osien (lehdet, juuret, versot), hedelmien, siementen generatiivisiin elimiin. Niiden määrä tuotteessa riippuu fotosynteesin energiasta ja ilmasto-ominaisuuksista..

Terveyden ylläpitämiseksi aikuisen on otettava 15 milligrammaa näitä aineita päivässä, ja sairausjakson aikana - 30 milligrammaa.

Luonnollisten pigmenttien tarve kasvaa:

  • geneettinen taipumus pahanlaatuisiin kasvaimiin;
  • asuminen alueilla, joilla on pitkä kesä;
  • säännöllinen kosketus ionisoivan säteilyn tai suurtaajuisten virtojen kanssa.

Pigmenttien korkean biologisen aktiivisuuden vuoksi on kuitenkin suositeltavaa lisätä aineen päivittäistä annosta vain lääkärin valvonnassa..

  • Yleistä tietoa
  • Mitkä elintarvikkeet sisältävät antosyaaneja?
  • Hyödyllisiä ominaisuuksia
  • Lääkekäyttö
  • Antosyaanivalmisteet
  • Johtopäätös

Antosyaanit eivät kerry elimistöön, ne erittyvät nopeasti, joten sinun on seurattava niiden saannin määrää ja säännöllisyyttä. Biologisilta vaikutuksiltaan ne ovat samanlaisia ​​kuin P-vitamiini: niillä on dekongestantti, bakterisidinen vaikutus, vahvistavat kapillaarien seinämiä, palauttavat silmänsisäisen nesteen ulosvirtauksen, parantavat sidekudoksen (kuitujen ja solujen) rakennetta.

Yleistä tietoa

Ensimmäiset kokeet antosyaanien tutkimiseen suoritti englantilainen biokemisti Robert Boyle vuonna 1664. Tutkija huomasi, että alkalin vaikutuksesta ruiskukan terälehtien sininen väri muuttui vihreäksi ja hapon vaikutuksesta kukka muuttui punaiseksi. Pigmenttien ominaisuuksien (kyky muuttaa sävyä) jatkotutkimus johti "läpimurtoon" biokemian alalla, koska se auttoi XVII vuosisadan tutkijoita tunnistamaan kemialliset reagenssit.

Korvaamattoman panoksen antosyaniiniyhdisteiden tutkimiseen antoi professori Richard Willstatter, joka eristää ensimmäistä kertaa kasveista puhtaassa muodossa olevia pigmenttejä. Tähän mennessä biokemian edustajat ovat uuttaneet yli 70 luonnollista väriainetta, joiden tärkeimmät esiasteet ovat seuraavat aglykoneja: syanidiini, pelargonidiini, delphinidiini, malvidiini, peonidiini, petunidiini. Mielenkiintoista on, että ensimmäisen tyyppiset glykosidit värittävät kasvien purppuranpunaisella värillä, toisen punaruskea sävyllä, kolmannen sinisellä tai sinisellä sävyllä..

Tuotteen antosyaanien määrällinen koostumus riippuu kasvien kasvuolosuhteista ja lajikeominaisuuksista (pH-arvot tyhjöissä, joissa pigmentti kerääntyy). Samalla sama pigmentti voi solunesteen happamuuden muutoksesta johtuen saada toisen sävyn. Kun väriaineita kertyy emäksiseen ympäristöön, kasvi "saa" keltaisen - vihreän värin, neutraalissa - purppurassa, happamassa - punaisessa.

Mitkä elintarvikkeet sisältävät antosyaaneja?

Luonnolliset väriaineet löytyvät kasveista ja suojaavat niitä haitalliselta säteilyltä, kiihdyttävät fotosynteesiprosessia ja muuttavat valon energiaksi.

Tällaisten glykosidien lukumäärän kärjessä ovat tumman violetit ja viininpunaiset marjat: mustikat, karhunvatukat, mustikat, aronia, irga, seljanmarja, karpalot, mustaherukat, kirsikat, vadelmat, viinirypäleet (tummat lajikkeet). Antosyaanit sisältävät runsaasti munakoisoja, punajuurta, tomaattia, punakaalia, paprikaa, salaattia (punalehtistä). Lisäksi glykosideja esiintyy pieninä määrinä "kevyissä" kasveissa: perunoissa, herneissä, päärynöissä, banaaneissa, omenoissa.

Mielenkiintoista on, että matalat lämpötilat ja voimakas valaistus edistävät luonnollisen "väriaineen" kertymistä hedelmiin. Siksi ei ole sattumaa, että antosyaanien enimmäispitoisuudet sisältyvät pohjois- ja alppiniitynkasveihin..

Hyödyllisiä ominaisuuksia

Antosyaaneilla on laaja biologisen aktiivisuuden kirjo.

Ihmiskehossa yhdisteillä on seuraavat ominaisuudet:

  • antioksidantti;
  • antispasmodinen;
  • adaptogeeninen;
  • tulehdusta estävä;
  • stimuloiva;
  • diureetit;
  • bakteereja tappava;
  • antiallerginen;
  • stimuloiva;
  • kolereettinen;
  • laksatiivinen;
  • hemostaattinen;
  • rauhoittavat lääkkeet;
  • viruslääke;
  • estrogeenin kaltainen;
  • dekongestantit.

Ottaen huomioon, että antosyaaneja ei syntetisoida elimistössä, on tärkeää kuluttaa vähintään 15 milligrammaa yhdistettä päivässä toiminnallisten häiriöiden estämiseksi. Tätä varten ruoka-annos on rikastettu "värillisellä" ruoalla.

Antosyaanien suorittamat toiminnot:

  • aktivoi aineenvaihdunta solutasolla;
  • vähentää kapillaarien läpäisevyyttä;
  • lisätä verisuonten elastisuutta (estämällä hyaluronidaasin aktiivisuutta);
  • vahvistaa verkkokalvoa;
  • normalisoi silmänsisäinen paine;
  • tehostaa kollageenisynteesiä;
  • stabiloida solukalvojen fosfolipidit;
  • estää kolesteroliplakkien tarttuminen verisuonten seinämiin;
  • parantaa yönäköä (regeneroimalla rodopsiinia);
  • suojaa sydänlihasta iskemialta (estä proteiinien tuotantoa, joka aktivoi kardiomyosyyttien apoptoosin);
  • alentaa verenpainetta (rentouttaa verisuonia);
  • estää kaihien kehittyminen (tukahduttamalla aldoosi - reduktaasiaktiivisuus linssissä);
  • parantaa sidekudosten tilaa;
  • tukahduttaa pahanlaatuisten kasvainten kasvu (stimuloi syöpäsolujen apoptoosia);
  • lisätä kehon antioksidanttista puolustusta;
  • estää DNA: n rakenteen vaurioituminen;
  • vähentää radiopäästöjen ja syöpää aiheuttavien aineiden kielteisiä vaikutuksia elimistöön;
  • edistää nopeaa toipumista hengitystiesairauksista.

Lääkekäyttö

Indikaatiot luonnollisten pigmenttien käytöstä lisääntyneinä määrinä (jopa 500 milligrammaa päivässä):

  • sepelvaltimoiden vajaatoiminta;
  • ateroskleroosi;
  • krooniset tulehdusprosessit;
  • sydän- ja verisuonitautien ehkäisy;
  • trikomoniaasi;
  • giardiaasi;
  • herpes;
  • näön heikkeneminen;
  • ikenien tulehdus;
  • flunssa, tonsilliitti;
  • alopecia areata;
  • vitiligo;
  • pahanlaatuiset kasvaimet;
  • diabeettinen retinopatia;
  • osteoporoosin ehkäisy;
  • turvotus;
  • allergiset reaktiot;
  • glaukooma;
  • neuroosit;
  • liikalihavuus;
  • rappeuttavat sairaudet;
  • verenpainetauti;
  • verisuonten patologia;
  • vähentää silmien väsymistä;
  • hämäräsokeus;
  • diabetes (verenkierron parantamiseksi).

Mielenkiintoista on, että oligomeeriset proantosyanidit (procyanidiinit) ovat 50 kertaa vahvempia kuin E-vitamiini antioksidanttiominaisuuksina ja 20 kertaa paremmat kuin askorbiinihappo.

Antosyaanivalmisteet

Glykosidien puute ihmiskehossa aiheuttaa hermoston uupumusta, masennusta, voiman menetystä ja heikentynyttä immuniteettia. Terveyden ylläpitämiseksi ja hyvinvoinnin parantamiseksi ravitsemusterapeutit suosittelevat antosyaanien sisällyttämistä päivittäiseen ruokavalioon. Yhdisteet suojaavat sisäelimiä ympäristön haittavaikutuksilta, vähentävät psykologista stressiä ja vaikuttavat positiivisesti koko kehoon. Älä pelkää saada yliannostusta glykosideista, lääketieteellisessä käytännössä ei ole merkkejä yhdisteen ylimäärästä.

Antosyaanien hyödyllisten ominaisuuksien moninaisuus määrää niiden käytön farmakologisissa valmisteissa ja biologisesti aktiivisissa komplekseissa (ravintolisät).

Katsotaanpa joitain heistä:

  1. "Anthocyan Forte" (V - MIN +, Venäjä). Valmiste sisältää mustikoiden ja mustaherukoiden glykosideja, punaisten rypäleiden siementen proantosyanideja, sinkkiä, C-, B2- ja PP-vitamiineja.
  2. Mustikkakonsentraatti (DHC, Japani). Lisäravinteen pääkomponentit: mustikkauute, kehäkukka (luteiini), karotenoidit, tiamiini (B1), riboflaviini (B2), pyridoksiini (B6), syanokobalamiini (B12).
  3. UtraFix (Santegra, Yhdysvallat). Täydennys, joka sisältää hibiskuskukkien antosyaaneja.
  4. Zen Thonic (CaliVita, USA). Antioksidanttikompleksi sisältää: mangosteenin, punaisen viinirypäleen, puolukan, mansikan, vadelman, kirsikan, omenan, karpalon, päärynän tiivisteet.
  5. Glazorol (taide - elämä, Venäjä). Tämä on aronia- ja kehäkukkaantosyaanien, karotenoidien, aminohappojen ja C-, B3-, B5-, B2-, B9-, B12-vitamiinipohjainen valmiste.
  6. Xantho PLUS (CaliVita, USA). Ravintolisän pääkomponentit ovat mangostani (trooppiset hedelmät), vihreän teen uutteet, rypäleensiemenet, granaattiomena, mustikka, mustikka.
  7. "Elävä solu VII" (Siperian terveys, Venäjä). Kompleksi koostuu kahdesta lääkkeestä: Antoftam ja Karovizin (aamu- ja ilta-annoksiin). Ensimmäinen sisältää mustikan antosyaaneja ja spiruliineja, ja toinen sisältää orgaanisia karotenoideja, zeaksantiinia, luteiinia, ruusunmarjan pigmenttejä.

Antosyaaneja sisältävät valmisteet ovat vasta-aiheisia ihmisille, joilla on yliherkkyys näille komponenteille. Lisäksi niitä käytetään varoen raskauden ja imetyksen aikana, vain hoitavan lääkärin valvonnassa..

  • Miksi et voi itse mennä ruokavalioon
  • 21 vinkkiä vanhentuneen tuotteen ostamiseen
  • Kuinka pitää vihannekset ja hedelmät tuoreina: yksinkertaisia ​​temppuja
  • Kuinka voittaa sokerihalusi: 7 odottamatonta ruokaa
  • Tutkijoiden mukaan nuoruutta voidaan pidentää

Johtopäätös

Antosyaanit ovat ryhmä luonnollisia pigmenttejä, jotka värittävät hedelmiä ja vihanneksia kirkkaina väreinä.

Yhdisteillä on suotuisa vaikutus ihmiskehoon, koska niillä on antioksidantteja, bakterisidisiä, anti-inflammatorisia, adaptogeenisiä ja antispasmodisia ominaisuuksia. Luonnolliset pigmenttien lähteet: mustikat, seljanmarjat, mustaherukat, karhunvatukat, mustikat, aronia.

Luonnollisia väriaineita käytetään diabetes mellituksen, kausiluonteisten infektioiden (influenssa, ARVI), onkologian, rappeuttavien häiriöiden, oftalmisten patologioiden (verkkokalvon dystrofia, likinäköisyys, diabeettinen retinopatia, kaihi, glaukooma) monimutkaisessa hoidossa. Lisäksi antosyaaneja käytetään elintarviketeollisuudessa (makeisten, jogurttien, juomien valmistuksessa), kosmetologiassa (kollageenina) ja sähköteollisuudessa (aurinkopaneelien värjäykseen)..

Antosyaanit

Antosyaanit ovat pigmenttiaineita glykosidien ryhmästä. Niitä esiintyy kasveissa aiheuttaen hedelmien ja lehtien punaisia, violetteja ja sinisiä värejä..

Antosyaanipitoisuus elintarvikkeissa

Antosyaaneja esiintyy pieninä määrinä erilaisista elintarvikkeista (herneistä, päärynöistä, perunoista), mutta suurin osa niistä on marjoissa ja hedelmissä, joiden väri on tumman violetti. Karhunvatukat ovat johtava tämän pigmentin sisällössä kaikkien marjojen joukossa. Marjakasvit, kuten mustikat, irga, seljanmarja, karpalot, mustikat, sisältävät myös paljon antosyaaneja..

Antosyaanien pitoisuus on korkeampi hapan ja tummissa kirsikoissa kuin makeassa ja punaisessa. Rypäleiden kuoressa ja siitä saadussa punaviinissä on paljon antosyaaneja. Valkoviini valmistetaan nahattomista rypäleistä, joten se on vähemmän rikas näissä pigmenteissä. Antosyaanipitoisuus määrää rypäleen viinin värin.

Tutkimukset ovat osoittaneet, että vaikka banaanit eivät ole tummanvioletteja, ne ovat myös runsas antosyaanien lähde..

Antosyaanien fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet

Antosyaanien erilainen väri riippuu ionista, jonka kanssa orgaanisen väriaineen kompleksi muodostuu. Joten purppuranpunainen väri saadaan, jos kompleksi sisältää kaliumionia, sinisen värin antavat magnesium ja kalsium.

Antosyaanien ominaisuudet osoittamaan värinsä riippuvat myös ympäristön happamuudesta: mitä alhaisempi se on, sitä enemmän punaista se osoittautuu. Jos haluat erottaa antosyaanityypit laboratoriossa, käytä paperikromatografiaa tai IR-spektroskopiaa.

Antosyaanien määrä tietyssä tuotteessa riippuu ilmaston ominaisuuksista ja kasvin fotosynteesin energiasta. Esimerkiksi rypäleissä näiden aineiden muodostumisnopeuteen vaikuttaa sen lehtien valaistuksen kesto ja voimakkuus. Eri rypälelajikkeet sisältävät erilaisen antosyaniinisarjan, mikä johtuu pelto- ja kasvilajikkeesta.

Korkea lämpötila vaikuttaa punaisen rypäleen viinin väriin tehostaen sitä. Lisäksi lämpökäsittely edistää antosyaniinien pitkäaikaista säilymistä viineissä.

Antosyaanien hyödylliset ominaisuudet

Antosyaaneja ei voi muodostua ihmiskehoon, joten ne on nautittava ruoan kanssa. Terve ihminen tarvitsee vähintään 200 mg näitä aineita päivässä ja sairaustapauksissa vähintään 300 mg. Ne eivät kykene kerääntymään kehoon, joten ne poistetaan siitä nopeasti..

Antosyaaneilla on bakterisidinen vaikutus - ne voivat tuhota erilaisia ​​haitallisia bakteereja. Ensimmäistä kertaa tätä vaikutusta käytettiin punaviinirypäleen viinin valmistuksessa, joka ei heikentynyt pitkäaikaisessa varastoinnissa. Nyt antosyaaneja käytetään monimutkaisessa taistelussa vilustumista vastaan, ne auttavat immuunijärjestelmää selviytymään infektioista.

Biologisilta vaikutuksiltaan antosyaanit ovat samanlaisia ​​kuin P-vitamiini. Esimerkiksi tiedetään antosyaanien ominaisuudesta vahvistaa kapillaarien seinämiä ja niillä on dekongestanttivaikutus..

Antosyaanien hyödyllisiä ominaisuuksia käytetään lääketieteessä erilaisten biologisten lisäaineiden tuotannossa, erityisesti silmälääketieteessä. Tutkijat ovat havainneet, että antosyaanit kertyvät hyvin verkkokalvon kudoksiin. Ne vahvistavat sen verisuonia, vähentävät kapillaarien haurautta, kuten esimerkiksi diabeettisessa retinopatiassa.

Antosyaanit parantavat sidekudoksen kuitujen ja solujen rakennetta, palauttavat silmänsisäisen nesteen ulosvirtauksen ja silmämunan paineen, jota käytetään glaukooman hoidossa.

Antosyaanit ovat voimakkaita antioksidantteja - ne sitovat vapaita happiradikaaleja ja estävät solukalvojen vaurioitumisen. Tällä on myös positiivinen vaikutus näköelimen terveyteen. Ihmiset, jotka syövät säännöllisesti runsaasti antosyaaneja sisältäviä ruokia, ovat innokkaita näkemään. Myös heidän silmänsä sietävät suurta stressiä ja selviävät helposti väsymyksestä..

Antosyaanit

Ympärillämme olevassa kasvimaailmassa pigmentit, joita kutsutaan antosyaaneiksi, ovat yleisiä. Ne liuotetaan kasvien solunesteeseen. Antosyaanit on helppo uuttaa sinisistä, vaaleanpunaisista tai punaisista kasveista.

Esimerkiksi punakaalin lehdet, kaikenlaiset marjat ja jotkut yrtit sisältävät antosyaniinikiteitä. Tässä tapauksessa kiteiden väri riippuu ympäristöstä, jossa ne sijaitsevat.

Esimerkiksi hapan ympäristö antaa antosyaaneille syvän punaisen värin. Alkali värjää antosyaanien kiteet sinisiksi. Neutraalissa ympäristössä heillä on violetti väri..

Nyt kun olet käynyt ruokakaupassa, sinun ei ole vaikeaa määrittää ostettujen vihannesten ja yrttien happo-emästasapainoa.!

Antosyaanipitoiset elintarvikkeet:

Antosyaanien yleiset ominaisuudet

Antosyaanit ovat kasvipigmenttejä, jotka kuuluvat glykosidiryhmään. Niiden kiteet eivät liity protoplasteihin (kuten klorofylliin), mutta kykenevät liikkumaan vapaasti solunsisäisessä nesteessä.

Antosyaanit määrittävät usein terälehtien, hedelmien ja syksyn lehtien värin. Niiden väri vaihtelee solupitoisuuden pH: n mukaan ja voi muuttua hedelmien kypsymisen aikana tai syksyn lehtien pudotuksen seurauksena.

Teollisuudessa antosyaanit uutetaan pääasiassa punakaalin tai rypäleen kuorista. Tällä tavalla saadaan punaisia ​​ja violetteja väriaineita, jotka lisätään sitten juomiin, jäätelöön, jogurtteihin, makeisiin ja muihin makeistuotteisiin..

Etiketeissä kasvipigmenttien läsnäolo on yleensä merkitty nimellä E-163. Näiden komponenttien läsnäolo valmiissa elintarvikkeissa ja vitamiineissa ei ole vain haitallista, vaan myös hyödyllistä keholle, tämä todetaan ravintolisien täydellisessä viitekirjassa.

Päivittäinen tarve antosyaaneille

Ravitsemusasiantuntijat suosittelevat antosyaanien käyttöä 10-15 mg päivässä.

Tässä tapauksessa sinun ei pitäisi mennä äärimmäisyyksiin. Pienen määrän antosyaania sisältävien vihannesten ja hedelmien syöminen voi johtaa kehon suojan vähenemiseen syöpäsoluja vastaan, liiallinen kulutus voi johtaa kehon allergisiin reaktioihin.

Antosyaanien tarve kasvaa:

  • alueella, jolla on paljon aurinkoisia päiviä;
  • jos kyseessä on geneettinen taipumus onkologisiin sairauksiin;
  • suurtaajuisiin virtoihin sekä ionisoivaan säteilyyn liittyvän työn aikana;
  • ihmiset, jotka käyttävät aktiivisesti matkaviestinpalveluja.

Antosyaanien tarve vähenee:

  • yksilöllinen intoleranssi antosyaaneja sisältäville tuotteille;
  • erilaisilla allergisilla reaktioilla, joita esiintyy tällaisten tuotteiden kulutuksen jälkeen.

Antosyaanien sulavuus

Antosyaanit liukenevat hyvin veteen, uskotaan, että kehomme imeytyy niihin sata prosenttia!

Antosyaanien hyödylliset ominaisuudet ja niiden vaikutus kehoon

Antosyaanit ovat voimakkaita antioksidantteja, jotka suojaavat kehoamme vapailta radikaaleilta. Heillä on ainutlaatuinen kyky vastustaa ultraviolettivaloa ja vähentää syöpäriskiä.

Antosyaanien ansiosta ikääntymisprosessit hidastuvat ja joitain neurologisia sairauksia hoidetaan. Antosyaaneja käytetään ehkäisemään ja yhdistelmähoitona bakteeri-infektioiden hoidossa. Kasvipigmentit voivat myös auttaa ehkäisemään diabetesta tai vähentämään sen vaikutuksia.

Vuorovaikutus olennaisten elementtien kanssa

Antosyaanit ovat hyvin vuorovaikutuksessa veden ja kaikkien yhdisteiden kanssa, jotka kykenevät liuottamaan glykosideja (kasviperäisiä aineita, jotka koostuvat hiilihydraatista ja hiilihydraatista).

Merkkejä antosyaanien puutteesta kehossa:

  • masennus;
  • uupumus;
  • hermostunut uupumus;
  • heikentynyt immuniteetti.

Merkkejä ylimääräisistä antosyaaneista kehossa

Tällaisia ​​ei ole tällä hetkellä löydetty!

Tekijät, jotka vaikuttavat antosyaanien pitoisuuteen kehossa

Tärkeä tekijä, joka säätelee antosyaanien läsnäoloa kehossamme, on säännöllinen näiden yhdisteiden sisältävien elintarvikkeiden kulutus..

Antosyaanit kauneudelle ja terveydelle

Jotta ihomme olisi samettinen ja silkkinen hiukset, ravitsemusterapeutit neuvoo monipuolistamaan ruokavaliota antosyaania sisältävillä kasviperäisillä elintarvikkeilla. Samalla kaikki elimet ovat suojattuja ulkoisen ympäristön haitallisilta vaikutuksilta, ja olemme rauhallisempia ja onnellisempia.!

Antosyaanit: värisalaisuudet

O. Yu. Shoeva,
ehdokas biotieteissä
"Kemia ja elämä" nro 1, 2013

Useita vuosisatoja sitten alkoi yksi mielenkiintoisimmista ja kauneimmista biotieteiden tarinoista - kasvien värin tutkimuksen historia. Kasvipigmenteillä antosyaaneilla oli tärkeä rooli Mendelin lakien, liikkuvien geneettisten elementtien, RNA-häiriöiden löytämisessä - kaikki nämä löydökset tehtiin havaitsemalla kasvien värejä. Tähän mennessä antosyaanien biokemiallista luonnetta, niiden biosynteesiä ja säätelyä on tutkittu riittävän yksityiskohtaisesti. Saadut tiedot mahdollistavat epätavallisen väristen koristekasvien ja -kasvien lajikkeiden luomisen. Sininen ruusu ei ole enää satu.

Mitä ovat antosyaanit? Hieman kemiasta

Viime aikoina venäläisissä ja ulkomaisissa tiedotusvälineissä on usein raportoitu upeista hedelmistä, upeista vihanneksista ja upeista kukista, joilla on epätavallinen väri, jota joko ei esiinny näissä kasvilajeissa tai löytyy, mutta on hyvin harvinaista. Venäläisen yleisön keskuudessa tapahtunut furori teki äskettäin uutisen Uralin tutkimuslaitoksen kasvattajien luomasta uudesta perunalajikkeesta "Wonderful", jolla on purppuranvärinen massa (kuva 1). Vihanneksista, joilla on meille epätavallinen violetti väri, voidaan mainita myös kaali, paprika, porkkana, kukkakaali. Huomaa, että kaikki purppuran vihannesten, hedelmien ja viljojen lajikkeet, jotka on hyväksytty viljelyyn kaupallisiin tarkoituksiin, on luotu jalostustyön aikana, nämä eivät ole geneettisesti muunnettuja lajikkeita.

Toinen esimerkki on sininen ruusu, useamman kuin yhden kasvattajan ja puutarhurin sukupolven unelma. Vuoteen 2004 saakka sinisiä ruusunuppia voitiin saada vain kemiallisten väriaineiden, esimerkiksi indigon, avulla, jotka injektoitiin valkoisen ruusun juuriin (katso Chemistry and Life, 1989, nro 6). Vuonna 2004 saatiin ensimmäistä kertaa maailmassa todellinen sininen ruusu geenitekniikan menetelmillä (kuva 2).

Nämä ja muut rohkeat värikäsittelyt, joita lehdistö kutsuu "ihmeiksi", tulivat mahdolliseksi kattavan tutkimuksen ansiosta antosyaniinipigmentaation luonteesta ja antosyaniiniyhdisteiden biosynteesin geneettisestä komponentista..

Nykyään kasvipigmenttejä, kuten flavonoideja, karotenoideja ja betalaiineja, tutkitaan hyvin. Kaikki tietävät porkkanan karotenoidit, ja betalaiinit sisältävät esimerkiksi punajuuripigmenttejä. Flavonoidiyhdisteiden ryhmällä on suurin vaikutus kasvien värien vaihteluun. Tähän ryhmään kuuluvat keltaiset auronit, kalkonit ja flavonolit, samoin kuin tämän artikkelin päähenkilöt - antosyaanit, jotka värittävät kasveja vaaleanpunaisina, punaisina, oransseina, punaisina, purppurana, sinisinä, tummansinisinä. Muuten, antosyaanit eivät ole vain kauniita, mutta myös erittäin hyödyllisiä ihmisille: kuten heidän tutkimuksensa aikana kävi ilmi, nämä ovat biologisesti aktiivisia molekyylejä.

Joten antosyaanit ovat kasvipigmenttejä, joita voi esiintyä kasveissa sekä generatiivisissa elimissä (kukat, siitepöly) ja kasvullisissa (varret, lehdet, juuret) että hedelmissä ja siemenissä. Ne ovat solussa jatkuvasti tai esiintyvät tietyssä kasvin kehitysvaiheessa tai stressin vaikutuksesta. Viimeksi mainittu seikka johti tutkijat ajatukseen, että antosyaaneja tarvitaan paitsi pölyttävien hyönteisten ja siementen levittäjien houkuttelemiseksi kirkkaalla värillä myös erilaisten stressien torjumiseksi..

Ensimmäiset kokeet antosyaniiniyhdisteiden ja niiden kemiallisen luonteen tutkimiseen suoritti kuuluisa englantilainen kemisti Robert Boyle. Vuonna 1664 hän huomasi ensin, että happojen vaikutuksesta ruiskukka-terälehtien sininen väri muuttuu punaiseksi, kun taas alkalin vaikutuksesta terälehdet muuttuvat vihreiksi. Vuosina 1913–1915 saksalainen biokemisti Richard Willstatter ja sveitsiläinen kollegansa Arthur Stoll julkaisivat sarjan teoksia antosyaaneista. He eristivät yksittäisiä pigmenttejä eri kasvien kukista ja kuvasivat niiden kemiallisen rakenteen. Kävi ilmi, että antosyaanit soluissa ovat pääasiassa glykosidien muodossa. Niiden aglykonit (emäksiset prekursorimolekyylit), joita kutsutaan antosyanidiineiksi, liittyvät pääasiassa sokeriin, glukoosiin, galaktoosiin, ramnoosiin. Richard Willstatter sai Nobelin kemian palkinnon kasvimaailman väriaineita, erityisesti klorofylliä koskevasta tutkimuksestaan..

Tunnetaan yli 500 yksittäistä antosyaniiniyhdistettä, ja niiden määrä kasvaa jatkuvasti. Heillä kaikilla on Cviisitoista-hiilirunko - kaksi bentseenirengasta A ja B, jotka on kytketty C: llä3-fragmentti, joka muodostaa y-pyronirenkaan happiatomin kanssa (C-rengas, kuva 3). Samaan aikaan antosyaanit eroavat muista flavonoidiyhdisteistä positiivisen varauksen ja kaksoissidoksen läsnäololla C-renkaassa.

Kaikilla valtavilla ominaisuuksillaan antosyaniiniyhdisteet ovat johdannaisia ​​vain kuudesta tärkeimmästä antosyanidiinista: pelargonidiinista, syanidiinista, peonidiinista, delphinidiinistä, petunidiinista ja malvidiinista, jotka eroavat toisistaan ​​sivuradikaaleissa R1 ja R2 (kuva 3, taulukko). Koska biosynteesissä peonidiini muodostuu syanidiinista ja petunidiini ja malvidiini delphinidiinistä, voidaan erottaa kolme pääantosyanidiinia: pelargonidiini, syanidiini ja delphinidiini - nämä ovat kaikkien antosyaniiniyhdisteiden esiasteita.

Tärkeimmät C-muutoksetviisitoista-hiilirunko on luotu yksittäisillä antosyaniiniluokan yhdisteillä. Esimerkkinä kuva. Kuvassa 4 on esitetty niin sanotun taivaansinisen antosyaniinin rakenne, joka värjää aamu-kirkkauden sitruunan kukat sinisenä.

Mahdolliset vaihtoehdot

Mikä väri antosyaanit värjää kasvin, riippuu monista tekijöistä. Ensinnäkin väri määräytyy antosyaanien rakenteen ja pitoisuuden perusteella (se kasvaa stressiolosuhteissa). Delphinidiini ja sen johdannaiset ovat sinisiä tai sinisiä, pelargonidiinijohdannaiset ovat puna-oransseja ja syanidiini on purppuranpunaisia ​​(kuva 5). Tällöin sininen väri määritetään hydroksyyliryhmillä (katso taulukko ja kuva 4) ja niiden metyloinnilla, ts.3-ryhmät, aiheuttaa punoitusta (International Journal of Molecular Sciences, 2009, 10, 5350-5369, doi: 10.3390 / ijms10125350).

Lisäksi pigmentaatio riippuu pH-arvosta vakuoleissa, joihin antosyaniiniyhdisteet kertyvät. Sama yhdiste, riippuen solumehun happamuuden muutoksesta, voi saada erilaisia ​​sävyjä. Joten antosyaaniliuoksella happamassa väliaineessa on punainen väri, neutraalissa - violetti ja emäksisessä - keltainen-vihreä.

PH vakuoleissa voi kuitenkin vaihdella 4: stä 6: een, ja siksi sinisen värin ulkonäköä ei useimmissa tapauksissa voida selittää väliaineen pH: n vaikutuksella. Siksi tehtiin lisätutkimuksia, jotka osoittivat, että kasvisoluissa olevia antosyaaneja ei ole vapaiden molekyylien muodossa, vaan kompleksien muodossa metalli-ionien kanssa, joilla on sininen väri (Nature Product Reports, 2009, 26, 884-915 ). Antosyaanien komplekseja alumiinin, raudan, magnesiumin, molybdeenin, volframin ionien kanssa, jotka on stabiloitu kopigmeilla (pääasiassa flavoneilla ja flavonoleilla), kutsutaan metalloantosyaaneiksi (kuva 6).

Antosyaanien sijainti kasvikudoksissa ja epidermaalisten solujen muoto ovat myös tärkeitä, koska ne määräävät pigmentteihin pääsevän valon määrän ja siten myös värin voimakkuuden. On osoitettu, että snapdragon-kukat, joissa on kartiomaiset epidermaalisolut, ovat väriltään kirkkaampia kuin mutanttikasvien kukat, joiden orvaskeden solut eivät voi muodostaa tällaista muotoa, vaikka molemmat kasvit tuottavat antosyaaneja yhtä paljon (Nature, 1994, 369, 6482, 661-664).

Joten kerroimme, mikä aiheutti antosyaanipigmentin sävyt, miksi ne ovat erilaisia ​​eri lajeissa tai jopa samoissa kasveissa eri olosuhteissa. Lukija voi kokeilla omia huonekasvejaan tarkkailemalla niiden värimuutoksia. Ehkä näiden kokeiden aikana saavutat halutun värisävyn ja kasvi selviää, mutta se ei todellakaan välitä tätä sävyä jälkeläisilleen. Vaikutuksen perimiseksi on välttämätöntä ymmärtää toinen värinmuodostuksen näkökohta, nimittäin antosyaniinibiosynteesin geneettinen komponentti..

Geenit siniselle ja violetille

Antosyaanien biosynteesin molekyyligeneettistä perustaa on tutkittu melko perusteellisesti, minkä helpottivat suuresti erilaisten kasvilajien mutantit, joiden väri oli muuttunut. Kolmen tyyppisen geenin mutaatiot vaikuttavat antosyaanien biosynteesiin ja siten myös väriin. Ensimmäinen on geenit, jotka koodaavat biokemiallisten transformaatioiden ketjussa mukana olevia entsyymejä (rakennegeenit). Toinen on geenit, jotka määrittävät rakenteellisten geenien transkription oikeaan aikaan oikeaan paikkaan (säätelygeenit). Lopuksi kolmas on kuljettajien geenit, jotka siirtävät antosyaanit vakuoleihin. (Tiedetään, että sytoplasmassa olevat antosyaanit ovat hapettuneita ja muodostavat pronssiväriaineita, jotka ovat myrkyllisiä kasvisoluille (Nature, 1995, 375, 6530, 397–400).)

Tähän mennessä kaikki antosyaanien ja niitä suorittavien entsyymien biosynteesin vaiheet tunnetaan ja tutkitaan yksityiskohtaisesti biokemian ja molekyyligenetiikan menetelmillä (kuva 7). Antosyaniinibiosynteesin rakenteelliset ja säätelygeenit on eristetty monista kasvilajeista. Tietäen tietyn kasvilajin antosyaniinipigmenttien biosynteesin erityispiirteet, sen värin manipulointi geneettisellä tasolla luo kasveille epätavallisen pigmentaation, joka siirtyy sukupolvelta toiselle..

Kasvatus ja geenimodifikaatio

Kasvien värimodifikaatiopisteet ovat pääasiassa rakenteellisia ja säätelygeenejä. Menetelmät, joilla voit muokata kasvien väriä, on jaettu kahteen tyyppiin. Ensimmäinen sisältää valintamenetelmät. Valitut kasvilajit risteyttämällä saavat luovuttajilta geenejä - läheisesti sukulaislajin kasveja, joilla on haluttu ominaisuus. Perunalajike "Wonderful" kirjoittajansa, Uralin maataloustieteellisen tutkimuslaitoksen valtion tieteellisen laitoksen perunavalintaosaston johtajan, maataloustieteiden tohtori E.P.Shaninan mukaan luotiin juuri valintamenetelmällä.

Toinen esimerkki on antosyaanien aiheuttama vehnä, jossa on purppuran ja sinisiä jyviä (kuva 8). Luonnossa violetti viljainen vehnä löydettiin ensin Etiopiassa, jossa ilmeisesti tämä ominaisuus ilmestyi, ja sitten siitä vastaavat geenit tuotiin menestyksekkäästi jalostusmenetelmillä tavallisen vehnän viljeltyihin lajikkeisiin. Sinivehnää sisältävää vehnää ei löydy luonnosta, mutta sinivehnällä on vehnän sukulainen - vehnänaru. Ylittäen vehnän ruohoa ja vehnää ja valitsemalla tälle ominaisuudelle, kasvattajat saivat vehnää sinirakeisella ("Euphytica", 1991, 56, 243–258).

Näissä esimerkeissä sääntelygeenit on tuotu vehnän genomiin. Toisin sanoen vehnällä on toimiva laite antosyaanien biosynteesiin (kaikki biosynteesiin tarvittavat entsyymit ovat kunnossa). Samankaltaisista lajeista saadut säätelygeenit käynnistävät vain vehnässä olevan "antosyaniinin biosynteesikoneen" vehnässä.

Vastaava esimerkki, mutta toisen värikäsittelymenetelmien ryhmän - geenitekniikan menetelmien - käyttäminen on tomaattien tuotanto, jossa on enemmän antosyaaneja (Nature Biotechnology, 2008, 26, 1301–1308, doi: 10.1038 / nbt.1506). Tavallisesti kypsät tomaatit sisältävät karotenoideja, mukaan lukien rasvaliukoinen antioksidantti lykopeeni; flavonoideista pieniä määriä naringeniinikalkonia (2 ', 4', 6 ', 4-tetrahydroksikalkonia, katso kuva 8) ja rutiinia (glykoitu 5 (7,3 ', 4'-tetrahydroksiflavonoli). Lisäämällä kasveihin geneettisen rakenteen, joka sisältää säätelygeenejä snapdragon-antosyaanien Ros1 ja Del biosynteesiin tomaatin hedelmissä aktiivisen E8-promoottorin valvonnassa, kansainvälinen tutkijaryhmä sai tomaatteja, joissa oli runsaasti antosyaaneja - voimakas violetti väri (kuva 9).

Nämä kaikki olivat esimerkkejä säätelygeenien manipuloinnista. Esimerkki antosyaniinibiosynteesin rakennegeenien aiheuttaman värimuutoksen geenitekniikan käytöstä on edelläkävijä, jonka saksalaiset tutkijat tekivät 80-luvulla petunioista (Nature, 1987, 330, 677–678, doi: 10.1038 / 330677a0). Ensimmäistä kertaa historiassa kasvin väriä muutettiin geenitekniikan menetelmillä.

Normaalisti petuniakasvi ei sisällä pelargonidiinista johdettuja pigmenttejä ollenkaan. Palataksemme kuvaan 1 ymmärretään miksi näin tapahtuu. 7. Petunian DFR-entsyymille (dihydroflavonol-4-reduktaasi) edullisin substraatti on dihydromyrisetiini, vähemmän edullinen on dihydrokercetiini ja dihydrokempferolia ei käytetä lainkaan substraattina. Täysin erilainen kuva tämän maissin entsyymin substraattispesifisyydestä, jota DFR "suosii" vain dihydrokempferolia. Tällä tiedolla aseistettuna Meyer käytti mutantti petunialinjaa, josta puuttui F3'H- ja F3'5'H-entsyymejä. Tarkasteltaessa kuv. 7, on helppo arvata, että tämä mutanttilinja kertyi dihydrokempferolia. Ja mitä tapahtuu, jos geneettinen konstrukti, joka sisältää maissin Dfr-geenin, viedään mutanttilinjaan? Petunian soluihin ilmestyy entsyymi, joka, toisin kuin petunian "natiivi" DFR, pystyy muuttamaan dihydrokempferolin pelargonidiiniksi. Tällä tavalla tutkijat saivat petunian, jolla oli epätyypillinen tiilenpunainen kukkien väri (kuva 10).

Kuva: 10. Vasemmalla puolella on petunioiden mutanttiviiva, jonka korolla on vaaleanpunainen väri johtuen pienistä määristä antosyaaneja - syanidiini- ja delphinidiinijohdannaisia, oikealla - muuntogeeninen petuniakasvi, joka kerää antosyaaneja - pelargonidiinijohdannaisia ​​(Nature, 1987, 330, 677–678)

Tutkijoilla ei kuitenkaan aina ole käsillä niin käteviä mutantteja, joten useimmiten kasvien väriä muunnettaessa heidän on "kytkettävä pois" tarpeeton entsymaattinen aktiivisuus ja "käynnistettävä" tarvittava. Juuri tätä lähestymistapaa käytettiin luomaan maailman ensimmäinen ruusu, jossa oli silmujen sininen väri (kuvat 2, 11).

Kasvattajien ponnisteluissa luomissa ruusuissa terälehtien väri vaihtelee kirkkaan punaisesta ja vaaleanpunaisesta keltaiseksi ja lumivalkoiseksi. Intensiivinen tutkimus antosyaanien biosynteesistä ruusuissa antoi mahdollisuuden todeta, että niillä ei ole F3'5'H-aktiivisuutta, ja ruusun DFR-entsyymi käyttää substraateina dihydrokertsetiiniä ja dihydrokempferolia, mutta ei dihydromyrisetiiniä. Siksi sinistä ruusua luodessaan tutkijat ovat valinneet seuraavan strategian. Ensimmäisessä vaiheessa ruusu "sammutettiin" oma DFR-entsyymi (tätä varten käytettiin RNA-interferenssiin perustuvaa lähestymistapaa), toisessa vaiheessa toiminnallisia F3'5'H-orvokkeja (viola) koodaava geeni tuotiin ruusun genomiin, kolmannessa vaiheessa, iiris-Dfr-geeni, joka koodaa entsyymiä, joka tuottaa delphinidiiniä dihydromyricetinista, sinivärisestä antosyaniinin esiasteesta. Samanaikaisesti, jotta orvokkien ja F3'H-ruusujen F3'5'H-entsyymit eivät kilpaile keskenään substraatista (ts. Dihydrokempferolista, kuva 7), siniruusun luomiseksi valittiin genotyyppi, jossa ei ollut F3'H-aktiivisuutta..

Toinen esimerkki hämmästyttävistä mahdollisuuksista, joita kertyneet tiedot flavonoidipigmenttien biosynteesistä yhdistettynä meille avoimiin geenitekniikan menetelmiin on keltaisilla kukilla varustettujen piikkikasvien tuottaminen (kuva 12).

Tiedetään, että kahdentyyppisillä pigmenteillä on keltainen väri: auronit, luokka flavonoidisia pigmenttejä, jotka värittävät snapdragon- ja dahlia-kukkia kirkkaan keltaisilla, ja karotenoidit, tomaatti- ja tulppaanikukkapigmentit. Todettiin, että snapdragonissa olevat auronit syntetisoidaan kalkoneista kahden entsyymin avulla - 4'CGT (4'-kalkonglykosyylitransferaasi) ja AS (aureusidiinisyntaasi). Geneettisten rakenteiden lisääminen snapdragonin 4'Cgt- ja As-geenien kanssa torrent-kasveihin (yleensä niiden kukat ovat sinisiä) yhdessä antosyaniinipigmenttien biosynteesin eston kanssa johtivat auroneiden kertymiseen, ja siksi tällaisen kasvin kukat osoittautuivat kirkkaan keltaisiksi. Samanlaista strategiaa voidaan käyttää keltaisten kukkien saamiseen paitsi toreniassa, myös geraniumissa ja orvokkeissa (Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 2006, 103, 29, 11075-11080, doi: 10.1073 / pnas.0604246103).

Annetut esimerkit ovat vain pieni osa manipulaatioista, joita tutkijat tekevät parhaillaan antosyaanien biosynteesillä. Kaikki tämä tuli mahdolliseksi tutkimusten avulla pigmenttien biokemiallisesta luonteesta sekä niiden biosynteesin ominaisuuksista eri kasvilajeissa sekä entsyymitasolla että molekyyligeneettisellä tasolla. Tähän mennessä kerätty tieto antosyaniiniyhdisteistä on avannut ehtymättömät mahdollisuudet luoda epätavallisen värisiä koristekasveja sekä viljeltyjä kasvilajeja, joissa on enemmän antosyaniinipigmenttejä. Ja vaikka jalostuksen saavutukset - epätavallisen väriset vihannekset ja hedelmät - ovat jo ostajien saatavilla joissakin maissa, geenitekniikan menetelmillä luotavat koristekasvit ovat edelleen harvinaisia. Useiden ratkaisemattomien vaikeuksien, kuten modifioidun värin perinnön vakauden vuoksi, niitä ei ole vielä kaupan pidetty (lukuun ottamatta joitain petunioiden, sinisten ruusujen ja violettien neilikoiden lajikkeita). Työ tähän suuntaan jatkuu kuitenkin. Toivotaan, että pian kauneuden ystäville on tarjolla silmille miellyttäviä "tieteen ihmeitä".

Tieteen moniväriset "ihmeet"

  • 4347
  • 3.6
  • 3
  • 0

Tämän värivaahdon aiheuttavat antosyaanit - kasvipigmentit

Kirjoittaja
  • Olesya Shoeva
  • Toimittajat
    • Anton Chugunov
    • Andrey Panov
    • "Bio / mol / text" -2012
    • Biomolekyylit
    • Genetiikka
    • Geenitekniikka
    • Rakennebiologia

    Artikkeli kilpailulle "bio / mol / text": Useita vuosisatoja sitten alkoi yksi mielenkiintoisimmista ja kauneimmista tarinoista - kasvien värien tutkimuksen historia. Kasvipigmenttien tutkimuksen aikana tehtiin modernin biologian tärkeimmät löydökset (Mendelin lait, geneettisesti liikkuvat elementit, RNA-häiriöiden ilmiö). Tähän mennessä kysymyksiä kasvipigmenttien biokemiallisesta luonteesta, niiden biosynteesistä ja sen säätelystä on tutkittu riittävän yksityiskohtaisesti. Ja tutkijat käyttävät saatuja tietoja aktiivisesti kasvien värin manipulointiin..

    Kilpailu "bio / mol / text" -2012

    Tämä työ voitti ensimmäisen sijan bio / mol / text -kilpailun -2012 yleisöpalkinnossa.

    Kilpailun sponsorina visionääri Thermo Fisher Scientific.

    Viime aikoina sekä venäläisissä että ulkomaisissa tiedotusvälineissä on raportoitu "ihohedelmistä", "ihokasveista" ja "ihokukkista", joilla on epätavallinen väri, jota joko ei löydy näistä kasvilajeista, tai esiintyy, mutta hyvin harvoin. Joten esimerkiksi huomattava tunne Venäjän yleisön keskuudessa oli uutinen Uralin kasvattajien luomasta Chudesnik-perunalajikkeesta, jonka massan violetti väri (kuva 1, vasemmalla).

    Ja vaikka Venäjän markkinoilla violetit porkkanat ja paprikat ovat jotain epätavallista ja hyvin harvinaisia, ulkomailla violetinvihreät vihannekset eivät ole enää yllättäviä (kuva 1, keskellä). Niistä tieteen "ihmeistä", jotka hämmästyttävät monia ihmisiä, voidaan mainita siniset ruusut (kuva 1, oikea), jonka ensimmäisen kerran vuonna 2004 loi australialainen Florigene-yhtiö japanilaisen holding-yhtiön Suntory tuella..

    Kuva 1. Eksoottisten kukkien kasvit. Vasen: Uralin tutkimuslaitoksen henkilökunnan kasvattama Chudesnik-perunalajikkeen mukula. Keskusta: Porkkanat violetilla juurivärillä Turkin markkinoilla. Oikea: Maailman ensimmäinen sininen ruusu, jonka ovat luoneet australialaiset tiedemiehet Florigenessä japanilaisen holding-yhtiön Suntory tuella.

    Yllä olevat esimerkit kasveista, joiden väri on meille epätavallinen, yhdistää se, että ne kaikki on ihmisen keinotekoisesti luomia manipuloimalla väriä, mikä johtuu kasvipigmenteistä - antosyaaneista. Ilman kattavaa tutkimusta antosyaniinivärin luonteesta ja antosyaniiniyhdisteiden biosynteesin geneettisestä komponentista värin manipulointi eri kasvilajeissa olisi mahdotonta..

    Mitä ovat antosyaanit? Muutama sana kemiasta

    Kasvipigmenttejä, kuten flavonoideja, karotenoideja ja betalaiineja, on tähän mennessä tutkittu hyvin; niillä on erilaiset kemialliset rakenteet ja ne antavat kasveille eri värejä. Ja vaikka karotenoidit ja betalaiinit ovat myös erittäin mielenkiintoisia pigmenttejä, haluan tässä artikkelissa keskittyä flavonoidiluonteisiin pigmentteihin, koska juuri ne määrittävät kasvien valtavan määrän värisävyjä. Tähän ryhmään kuuluvat kukkasvien läsnä olevat antosyaanit, jotka paitsi maalaavat kasveja vaaleanpunaisena, punaisena, oranssina, punertavana, purppurana, sinisenä, tummansinisenä, mutta ovat myös biologisesti aktiivisia molekyylejä, jotka ovat erittäin hyödyllisiä ihmisille [1]. Ja vaikka muut flavonoidiyhdisteet voivat myös osallistua värin muodostumiseen kasveissa (esimerkiksi auronit antavat keltaisen värin ja värittömät flavonolit stabiloivat antosyaniinipigmenttejä), tämän artikkelin pääpaino on antosyaaneilla..

    Joten, antosyaanit ovat kasvipigmenttejä, joita voi esiintyä kasveissa generatiivisissa (kukat, siitepöly) ja vegetatiivisissa (varret, lehdet, juuret) elimissä sekä hedelmissä ja siemenissä [2]. Tässä tapauksessa näitä yhdisteitä voi joko olla jatkuvasti läsnä solussa tai esiintyä jonkin aikaa kasvin tietyssä kehitysvaiheessa tai stressin vaikutuksesta. Viimeksi mainittu seikka johti tutkijat ajatukseen, että näitä yhdisteitä tarvitaan paitsi kukkien ja hedelmien värjäämiseen pölyttävien hyönteisten ja siementen levittäjien houkuttelemiseksi myös erilaisten stressien torjumiseksi [3].

    Kuva 2. Antosyanidiinien ja antosyaanien perusrakenne. Hiiliatomien numerointi on esitetty.

    Ensimmäiset kokeet antosyaniiniyhdisteiden ja niiden kemiallisen luonteen tutkimiseksi suoritti kuuluisa englantilainen kemisti Robert Boyle jo vuonna 1664, kun hän ensin huomasi, että happojen vaikutuksesta ruiskukan terälehtien sininen väri muuttui punaiseksi, kun taas alkalin vaikutuksesta terälehdet muuttuivat vihreiksi [4]. Vuosina 1913-1915. Saksalaiset biokemistit R. Willstatter ja A. Stoll julkaisivat sarjan teoksia, jotka valaisivat kysymystä antosyaanien luonnollisen värin olemuksesta. He eristivät yksittäisiä pigmenttejä eri kasvien kukista ja kuvasivat niiden kemiallisen rakenteen. Kävi ilmi, että antosyaanit soluissa ovat pääasiassa glykosidien muodossa. Niiden aglykonit (emäksiset prekursorimolekyylit), joita kutsutaan antosyanidiineiksi, liittyvät pääasiassa sokereihin, glukoosiin, galaktoosiin, ramnoosiin [4].

    Kaikilla antosyaaneilla (joista tunnetaan yli 500 ja tämä määrä kasvaa [5]) on yhteinen Cviisitoista-hiilirunko, jonka muodostavat kaksi bentseenirenkaita A ja B, jotka on liitetty C: hen3-kappale. Samanaikaisesti antosyaanit eroavat muista flavonoidiyhdisteistä positiivisen varauksen ja kaksoissidoksen läsnäololla C-renkaassa (kuva 2). Huolimatta antosyaniiniyhdisteiden valtavasta vaihtelusta, ne ovat kaikki kuuden antosyanidiinin johdannaisia: pelargonidiini, syanidiini, peonidiini, delphinidiini, petunidiini ja malvidiini, jotka eroavat toisistaan ​​radikaaleilla R1 ja R2 (kuva 2, taulukko 1). Koska biosynteesin aikana (puhumme siitä hieman alla) peonidiini muodostuu syanidiinista ja petunidiini ja malvidiini delphinidiinistä, voidaan erottaa kolme pääantosyanidiinia: pelargonidiini, syanidiini ja delphinidiini, jotka ovat siten kaikkien antosyaniiniyhdisteiden edeltäjiä.

    Taulukko 1. Antosyanidiinit, jotka ovat kaikkien antosyaniiniyhdisteiden esiasteita. R1, R2 - B-renkaan sivuradikaalit (kuva 2).
    AntosyanidiiniR1R2Väri
    syanidiini (Cy)SEHvioletti
    peonidiini (Pn)OSN3Hpurppuran sininen
    pelargonidiini (Pg)HHveriappelsiini
    malvidiini (Mv)OSN3OCH3violetti
    delphinidiini (Dp)SESEsininen
    petunidiini (Pt)OCH3SEvioletti

    Rakenne on yhteinen Cviisitoista-hiilirunko, yksittäiset antosyaaniluokan yhdisteet eristetään pääasiallisen C-ryhmän läsnäolon, sijainnin ja modifikaatioiden luonteen perusteella.viisitoista-hiilirunko. Esimerkkinä yksittäisen antosyaniiniyhdisteen rakenteesta A-, B- ja C-renkaiden modifikaatioilla, kuvassa 3 on esitetty niin sanotun "taivaansinisen antosyaniinin" rakenne, joka antaa aamuherkkukasveille sinisen värin.

    Kuva 3. "Taivaansinisen antosyaniinin" (C08642) rakenne. Yhdiste eristetään Ipomoea tricolorista. Kuvassa merkitty: sininen - peonidiini (metyloitu syanidiinijohdannainen); vihreä - kofeiinihappojäämät; musta - glukoosijäämät.

    Kasvin väri on riippuvainen monista tekijöistä:

    • antosyaanien rakenne ja pitoisuus (joka muuten riippuu myös stressistä - kuivuus, voimakas valaistus, kylmä);
    • pH vakuoleissa, joissa ne kertyvät (katso Robert Boylen kokeiden yllä oleva kuvaus);
    • sellaisten pigmenttien läsnäolo, jotka stabiloivat antosyaniinin värin;
    • metalli-ionit (alumiini, rauta, magnesium, molybdeeni, volframi), joiden kanssa antosyaanit voivat muodostaa komplekseja muuttamalla niiden värin siniseksi. Tässä tapauksessa esimerkki sinappijuuren antosyaanikompleksin muodostumisesta molybdeeni-ionien kanssa on hyvin suuntaa-antava (kuvio 4);
    • näiden yhdisteiden lokalisointi kasvikudoksiin.

    Kuva 4. Poikkileikkaus sinappijuurista, jotka on kasvatettu ympäristössä, jossa on molybdeenia (+ Mo) ja ilman sitä (-Mo). Tämäntyyppinen kasvi kerää antosyaaneja juurihermossa, jotka muodostavat komplekseja molybdeeni-ionien kanssa muuttamalla väriä violetista siniseksi..

    On olemassa sellainen kuvio: delphinidiinillä ja sen johdannaisilla on sininen (sininen) väri, pelargonidiinijohdannaisilla on punainen-oranssi väri ja syanidiinijohdannaisilla on violetti-punainen väri. Tällöin sininen väri määritetään hydroksyyliryhmillä (taulukko 1, kuva 3), joiden metylointi (-CH3) johtaa "punoitukseen" [7]. On kuitenkin pidettävä mielessä, että sama antosyaniiniyhdiste, riippuen solunesteen happamuuden muutoksesta, voi saada erilaisia ​​sävyjä. Siten antosyaaniliuoksella happamassa väliaineessa on punainen väri, neutraalissa väliaineessa se on purppuraa ja alkalisessa väliaineessa se on kelta-vihreää (kuva 5)..

    Kuva 5. Punakaalista eristetyn antosyaaniliuoksen värin muutos, kun liuoksen pH muuttuu 1: stä 10: een (vasemmalta oikealle).

    Joten, mikä aiheuttaa antosyaniinipigmentaation sävyt, miksi ne ovat erilaisia ​​eri kasvilajeissa tai jopa samoissa kasveissa eri kasvuolosuhteissa, käy selväksi. Aseistettuina jo esitetyillä tiedoilla jokainen lukija voi kokeilla omia huonekasvejaan tarkkailemalla niiden värimuutosta. Kuitenkin, jos näiden kokeiden aikana saavutat halutun värisävyn ja kasvisi selviää, se ei todellakaan välitä tätä sävyä jälkeläisilleen. Jotta vaikutus olisi pysyvä, on ymmärrettävä toinen värinmuodostuksen näkökohta, nimittäin antosyaniinin biosynteesin geneettinen komponentti kasvisoluissa..

    Antosyaniinibiosynteesin molekyyligeneettinen perusta

    Tätä asiaa on tutkittu tähän mennessä melko täydellisesti, minkä helpottivat suuresti erilaisten kasvilajien mutantit, joiden antosyaniinibiosynteesi on heikentynyt. Todettiin, että mutaatiot kolmen tyyppisissä geeneissä vaikuttavat antosyaanien biosynteesiin (ja siten kasviin muodostuneeseen sävyyn) [8]:

    1. Biokemiallisten muutosten ketjussa mukana olevat koodaavat entsyymit (rakennegeenit).
    2. Transkriptio-rakennegeenit oikeaan aikaan oikeaan paikkaan (säätelygeenit).
    3. Koodaavat vakosuolissa olevia antosyaniinikuljettajia (tiedetään, että sytoplasmassa olevat antosyaanit ovat hapettuneita ja muodostavat pronssinvärisiä aggregaatteja, jotka ovat erittäin myrkyllisiä kasvisoluille [9]).

    Biokemian ja molekyyligenetiikan menetelmien ansiosta kaikki antosyaniinien ja niitä suorittavien entsyymien biosynteesin vaiheet ovat tällä hetkellä tunnettuja ja riittävän perusteellisesti tutkittuja (kuva 6), mukaan lukien antosyaniinibiosynteesin rakenteelliset ja säätelygeenit on eristetty monista kasvilajeista [8]. Tieto tietyn kasvilajin antosyaniinipigmenttien biosynteesin erityispiirteistä antaa mahdollisuuden manipuloida sen väriä geneettisellä tasolla, luoda epätavallisen pigmentoituneita kasveja, jotka välittävät uusia väriominaisuuksia sukupolvelta toiselle..

    Kuva 6. Antosyanidiinien biosynteesi: syanidiini, pelargonidiini, delphinidiini. Sitten antosyanidiinit käyvät läpi modifikaatioreaktiot (glykosylaatio, asylointi, metylaatio), jotka suoritetaan glykosyylitransferaaseilla (GT), asyylitransferaaseilla (AT) ja metyylitransferaaseilla (MT). Tyypillinen väri, joka antosyaaneilla, jotka muodostuvat annetuista antosyanidiineista, on esitetty kuvassa, mutta se riippuu monista tekijöistä: pH, yhteispigmentaatio värittömien flavonoidien kanssa, komplekseja raskasmetalli-ionien kanssa. Huomaa, että B-renkaassa metyloidaan antosyaanit, ei antosyanidiinit (siniset katkoviivat). Lyhenteet: kalkonisyntaasi (CHS); kalkonflavanoni-isomeraasi (CHI); dihydroflavonoli-4-reduktaasi (DFR); flavanone-3-hydroksylaasi (F3H); flavonoidi 3'-hydroksylaasi (F3'H); flavonoid-3 ', 5'-hydroksylaasi (F3'5'H); antosyanidiinisyntaasi (ANS); flavonisyntaasi (FNS); flavonolisyntaasi (FLS).

    [7], piirustus muutoksilla

    Lähestymistavat ja kuumat kohdat värien muokkaamiseen kasveissa

    Edellä esitetyn perusteella kasvien värimodifiointiin tarkoitetut "kuumat kohdat" ovat pääasiassa rakenteellisia ja säätelygeenejä. Kuljettimia koodaavia geenejä käytetään myös värin muuttamiseen, mutta ei niin usein kuin kaksi muuta geeniryhmää.

    Lähestymistavat, joita voidaan käyttää kasvien värin muuttamiseen, on jaettu kahteen tyyppiin. Ensimmäinen tyyppi sisältää valikointimenetelmiin perustuvia lähestymistapoja, jotka mahdollistavat luovuttajien luovuttamisen geeneihin - läheisesti sukulaislajin kasveihin, joilla on haluttu ominaisuus. "Wonderful" -kirjoittajien mukaan tämä lajike luotiin valintamenetelmällä (kuva 1, vasemmalla). Toinen silmiinpistävä esimerkki on antosyaanien aiheuttama vehnä, jossa on violetteja ja sinisiä jyviä (kuva 7).

    Kuva 7. Violetti (vasen), syaani (oikea) ja väritön (keskellä) vehnäjyvä.

    Luonnosta violettijyväinen vehnä löydettiin ensin Etiopiassa (missä tämä ominaisuus näyttää olevan ilmestynyt), ja sitten tämän ominaisuuden määrittävät geenit tuotiin jalostusmenetelmillä tavallisen vehnän viljeltyihin lajikkeisiin [10]. Sinivehnää sisältävää vehnää ei löydy luonnosta, mutta sinivehnällä on vehnän sukulainen - vehnänaru. Ylittämällä vehnän ruohoa ja vehnää ja valitsemalla tälle ominaisuudelle kasvattajat saivat vehnää sinirakeisella tavalla, kuten vehnän ruohoa [10]. Edellä olevissa esimerkeissä sääntelygeenit on tuotu vehnän genomiin. Toisin sanoen vehnällä on jo toiminnallinen laite antosyaniinien biosynteesiin (kaikki biosynteesiin tarvittavat entsyymit ovat kunnossa), ja tuomalla sukulaislajeista peräisin olevia säätelygeenejä valintamenetelmillä vehnässä oleva antosyaniinibiosynteesikone käynnistetään vehnässä.

    Vastaava esimerkki, mutta käyttämällä toista ryhmää värinkäsittelymenetelmiä - geenitekniikan menetelmiä: saatiin tomaatteja, joiden antosyaanipitoisuus oli lisääntynyt [11]. Kypsä tomaatti sisältää yleensä karotenoideja, mukaan lukien rasvaliukoinen antioksidantti lykopeeni; Flavonoideista ne sisältävät pienen määrän naringeniinikalkonia (2 ′, 4 ′, 6 ′, 4-tetrahydroksikalkonia, katso kuva 6) ja rutiinia (glykosoitu 5,7,3 ′, 4′-tetrahydrooksiflavonoli). Lisäämällä tomaattikasveihin geneettinen rakenne, joka sisältää säätelygeenejä snapdragon-antosyaniinien Ros1 ja Del biosynteesiin tomaattihedelmissä aktiivisen E8-promoottorin valvonnassa, kirjoittajat onnistuivat saamaan tomaatit, joilla oli korkea antosyaniinipitoisuus (kuva 8). Siten on mahdollista käynnistää antosyaniinibiosynteesin "kone" tietyssä kudoksessa manipuloimalla säätelygeeneillä, joka suoritetaan joko selektiomenetelmillä tai geenitekniikalla..

    Kuva 8. Tomaatit, joissa geenitekniikalla saatuja hedelmiä sisältää runsaasti antosyaaneja

    Esimerkki geenitekniikan käytöstä värien manipuloinnissa antosyaniinibiosynteesin rakennegeenien vuoksi on uraauurtava työ petunialla [12]. Tässä työssä käytettiin ensimmäistä kertaa historiassa geenitekniikan menetelmiä kasvien värin muuttamiseksi. Normaalisti petuniakasvit eivät sisällä pelargonidiinista johdettuja pigmenttejä (kuva 6). Tämä johtuu siitä, että petunian DFR (dihydroflavonol-4-reduktaasi) -entsyymille edullisin substraatti on dihydromyricetin, vähemmän edullinen on dihydroquercetin ja dihydrokempferolia ei käytetä lainkaan substraattina (kuva 6).

    Maississa havaitaan täysin erilainen kuva DFR-entsyymin substraattispesifisyydestä, jonka DFR käyttää ensisijaisesti dihydrokempferolia substraattina [13]. Tällä tiedolla aseistettuna Meyer ja kollegat käyttivät mutantti petuniakantaa, josta puuttui toiminnalliset entsyymit F3′H ja F3′5′H. Kuvaa 6 tarkasteltaessa on helppo nähdä, että tämä mutanttilinja keräsi dihydrokempferolia, joka ei ole DFR: n substraatti petuniassa, mutta on substraatti DFR: lle maississa. Lisäämällä mutanttijohtoon maissin Dfr-geenin sisältävän geneettisen rakenteen mutanttilinjaan Meyer sai petunian, jolla oli epätavallinen kukkien tiilenpunainen väri (kuva 9)..

    Kuva 9. Petuniat. a - Petunian mutanttilinja, jonka korolla on vaaleanpunaisen värinen, koska siinä on jäljellä pieniä määriä antosyaaneja - syanidiinin ja delphinidiinin johdannaisia. b - Geneettisesti muunnetut petunsiat, jotka keräävät antosyaaneja - pelargonidiinijohdannaiset.

    Tutkijoilla ei kuitenkaan ole aina käden ulottuvilla niin sopivia mutantteja, että entsymaattista aktiivisuutta ei ole. Siksi useimmiten kasvien väriä muunnettaessa on tarpeen "sammuttaa" ja "käynnistää" toinen vaadittu toiminta. Juuri tämä lähestymistapa toteutettiin luomalla maailman ensimmäinen ruusu, jossa oli silmujen sininen väri (kuva 1, oikealla), jonka luomisohjelma on esitetty kuvassa 10.

    Kuva 10. Kaavio sinisen ruusun luomisesta.

    Kasvattajien ponnisteluissa luomissa ruusuissa terälehtien väri vaihtelee kirkkaan punaisesta ja vaaleanpunaisesta keltaiseksi ja lumivalkoiseksi. Intensiivinen tutkimus antosyaanien biosynteesistä ruusuissa antoi mahdollisuuden todeta, että niillä ei ole F3′5′H-aktiivisuutta, ja ruusun DFR-entsyymi käyttää substraateina dihydrokercetiiniä ja dihydrokempferolia, mutta ei dihydromyricetinia (kuva 6). Siksi sinistä ruusua luodessaan tutkijat valitsivat seuraavan strategian.

    1. Ensinnäkin oma DFR-entsyymi "kytkettiin pois päältä" (tähän käytettiin RNA-interferenssiin perustuvaa lähestymistapaa).
    2. Sitten geeni, joka koodaa toiminnallista F3'5'H-orvokkia, lisättiin ruusun genomiin.
    3. Sen jälkeen iiris-Dfr-geeni tuotiin genomiin, joka koodaa entsyymiä, jolla on dihydromyricetin-substraatti-spesifisyys, joka tuottaa delphinidiiniä, sinisten antosyaanien esiaste..

    Samaan aikaan, jotta orvokkien F3′5′H ja F3′H ruusut eivät kilpailisi keskenään substraatista (molemmat entsyymit käyttävät substraattina dihydrokempferolia, kuva 6), valittiin käytettävissä oleva genotyyppi ilman F3′H: ta sinisen ruusun luomiseksi. toiminta.

    Toinen silmiinpistävä esimerkki flavonoidipigmenttien biosynteesistä kertyneiden tietojen käytöstä heille epätavallisen väristen kasvien luomiseksi on keltaisilla kukilla varustettujen piikkikasvien tuottaminen geenitekniikan menetelmillä (kuva 11).

    Kuva 11. Kaavio antosyaanien ja auronien biosynteesistä. Alla ovat tavallisten, hehkuvien antosyaniinien (vasemmalla) ja siirtogeenisen torenian kukat, jotka kertyvät auroneja (oikealla). THC - tetrahydroksikalkoni, PHC - pentahydroksikalkoni.

    [14], piirustus muutoksilla

    Tiedetään, että kahdentyyppisillä pigmenteillä on keltainen väri: auronit (luokka flavonoidisia pigmenttejä, jotka määrittävät snapdragon- ja dahlia-kukkien kirkkaan keltaisen värin) ja karotenoidit (tomaatti- ja tulppaanikukkien pigmentit). Snapdragonissa olevien auroneiden biosynteesin analyysin aikana havaittiin, että nämä pigmentit syntetisoidaan kalkoneista kahden entsyymin - 4′CGT (4′-kalkonglykosyylitransferaasi) ja AS: n (aureusidiinisyntaasi) avulla (kuva 11). Geneettisten rakenteiden lisääminen snapdragonin 4'Cgt- ja As-geenien kanssa toria-kasveihin, joissa kukkien väri on yleensä sininen, yhdessä antosyaniinipigmenttien biosynteesin eston kanssa johti tasojen kertymiseen ja näin ollen kukkien kirkkaan keltaiseen väriin (kuva 11). (Lukija voi itsenäisesti ehdottaa, minkä entsyymien työtasolla antosyaanien biosynteesi voidaan estää tässä tapauksessa.) Asiantuntijoiden kehittämää strategiaa voidaan käyttää kukkien keltaisen värin saamiseen paitsi toreniaan, myös kurjenpolttoon ja orvokkeihin [14]..

    Annetut esimerkit ovat vain pieni murto-osa siitä, mitä tutkijat tekevät manipulaatioilla tiedollaan hyvin - antosyaanien biosynteesillä..

    Johtopäätös

    Kuten voidaan nähdä, intensiivinen tutkimus pigmenttien biokemiallisesta luonteesta sekä niiden biosynteesin erityispiirteistä erilaisissa kasvilajeissa, sekä entsyymitasolla että molekyyligeneettisellä tasolla, edistää suurta menestystä kasvien värin manipuloinnissa. Tähän mennessä kerätty tieto antosyaniiniyhdisteistä on avannut ehtymättömät mahdollisuudet luoda epätavallisen värisiä koristekasveja sekä viljeltyjä kasvilajeja, joissa on enemmän antosyaniinipigmenttejä. Ja vaikka jalostuksen saavutukset - epätavallisen väriset vihannekset ja hedelmät - ovat jo ostajien saatavilla useissa maissa, geenitekniikan menetelmillä luodut koristekasvit ovat pääosin edelleen melko harvinaisia ​​markkinoilla. Tosiasia on, että useiden ratkaisemattomien vaikeuksien - kuten esimerkiksi muunnellun värin perinnön vakauden - vuoksi niitä ei ole vielä kaupan pidetty (lukuun ottamatta joitain petunian, siniruusun, purppuran neilikan lajikkeita). Työ tähän suuntaan jatkuu kuitenkin. Toivotaan, että pian on silmän miellyttäviä tieteen "ihmeitä", jotka ovat kaikkien kauneuden ystävien käytettävissä.