Оливки з підвищеним вмістом фенолу більш стійкі до антракнозу

Підсумки

Зміни фенольних профілів під час дозрівання оливок відіграють вирішальну роль у стійкості до антракнозу, захворювання, спричиненого грибком Colletotrichum, що призводить до значних втрат урожаю та робить забруднену оливкову олію непридатною для споживання. Дослідження, проведені групою генетики оливок Університету Кордови, виявили, що сорти з високою концентрацією фенолів і специфічних фенолів виявляють більшу стійкість до грибка, надаючи цінну інформацію для політиків, фермерів і дослідників, які прагнуть створити більш стійкі гібриди оливкових дерев.

Вчені з дослідницької групи генетики оливок Університету Кордови виявили, що зміни фенольних профілів під час процесу дозрівання оливок відіграють фундаментальну роль у стійкості до антракноз.

Економічно шкідлива хвороба оливкових дерев спричинена Colletotrichum грибок. Грибок викликає сильну гниль оливок, що призводить до значних втрат врожаю.

Оливкова олія з оливок, заражених грибком, має підвищену кислотність і органолептичні дефекти. Зазвичай потрапляє в lampante категорії і непридатний для споживання людиною.

"Ми аналізували шість сортів протягом двох років, виконуючи аналізи фенольних сполук і тести на стійкість до збудника», — сказав Христофор Міхо, аспірант Університету Кордови та перший автор дослідження.

"Результати дозволили нам помітити, що стійкість була більшою у сортів з високими концентраціями фенолів і специфічних фенолів, присутніх у них», – додав він.

Дослідники вибрали сорти Empeltre і Frantoio, відомі своєю стійкістю до грибка; Ходжібланка та Пікудо, відомі своєю нестійкістю; і Barnea і Picual, які вважаються помірно стійкими.

Оливки збирали з Всесвітній банк зародкової плазми оливи з Кордови до того, як вони почали дозрівати, і на трьох стадіях дозрівання: зеленому, стадійному та дозрілому.

Зразки були відібрані для визначення фенольних профілів оливок, а потім вони були засіяні спорами найбільш поширених Colletotrichum штам знайдений в Іспанії та Італії.

Хоча всі зелені оливки мають імунітет до грибка, вони накопичуються в неактивному стані Colletotrichum інфекції у вигляді аппресоріїв, органоподібної структури, яка проникає в плід.

"Ця інфекція залишається латентною під час розвитку плодів аж до дозрівання, що призводить до реактивації патогенів і розвитку хвороби», — пишуть дослідники. ​"Згодом сприйнятливість плодів оливи до патогену підвищується під час дозрівання, а паралельно відбувається зниження загального вмісту фенольних сполук».

Дослідники також виділили сім стандартних фенольних сполук, щоб перевірити їх протигрибкову активність: гідрокситирозоль, тирозол, олеуропеїн, олеуропеїн аглікон, олеацеїн, олеоканталь і гідрокситирозол 4-O-глюкозид.

"Олеокантал виявляв найвищу інгібуючу активність, за ним йшли олеацеїн, олеуропеїн аглікон, гідрокситирозол і тирозол», — пишуть дослідники.

Олеуропеїн, лігстрозид (попередник олеоканталу) та їх похідні, включаючи олеацеїн, були найбільш критичними сполуками, які пригнічували проростання спор.

Сполуки переважають у всіх зелених фруктах, незалежно від сорту, і становлять більше 90 відсотків загальної кількості фенолів під час дозрівання основних стійких сортів.

Тим часом чутливі сорти перетворювали олеуропеїн, олеацеїн і олеокантал у гідрокситирозол-4-O-глюкозид під час дозрівання, що знижувало толерантність до антракнозу.

"Загалом, стійкі сорти індукували синтез альдегідних і деметильованих форм фенолів [олеуропеїн, олеокантал і олеацеїн], які значною мірою пригнічували проростання грибкових спор», — пишуть дослідники. ​"Навпаки, сприйнятливі сорти сприяли синтезу гідрокситирозолу 4-O-глюкозиду під час дозрівання, сполуки, яка не має протигрибкового ефекту».

Крім того, вони виявили, що загальна концентрація фенолу в 50,000 - міліграмів на кілограм у всіх зразках оливок різних сортів повністю пригнічує проростання спор.

Дослідники помітили, що сорти, сприйнятливі до грибка, зазнали зниження фенольних сполук на 73 відсотки під час дозрівання, тоді як стійкі сорти зазнали зниження на 28 відсотків.

"Різке фенольне зниження сприйнятливих сортів спричинило повне зниження протигрибкової активності», – написали вони. ​"Цікаво, що менше фенольне зниження стійких сортів не зменшувало інгібуючого ефекту проростання спор».

Хуан Мораль, який керував дослідженнями, сказав, що дослідження допоможе політикам і фермерам вибрати нові сорти для посадки та поінформує дослідників про те, які сорти слід схрещувати для більш стійких гібридів.

"Знання того, як фенольні каскади [зміни у фенольних сполуках] поводяться в різних сортах, дозволить нам краще вибирати, базуючись на наукових критеріях, батьків, яких слід використовувати, щоб наступні покоління оливкових дерев були стійкими до цієї хвороби». – підсумував він.

• Університет Кордови
• Хімія харчових продуктів