Вероника Белова Опубликована 12.04.2018 в 10:00

Кукуруза для "голубой" крови

1824.jpeg

Ученые создают селекционный материал для выращивания кукурузы с уникальным химическим составом зерна. Ценность этой кукурузы в том, что в ее зерне вместо обычного крахмала содержится более ценный, амилопектиновый. Из такого крахмала получают плазмозаменяющие средства при травмах, ожогах, операционном шоке, сепсисе. К тому же доля амилопектина в этом крахмале с обычных 20-30% повышается вплоть до 100%.

В процессах химической модификации крахмалов предпочтительно применение амилопектиновых крахмалов, так как необходимые свойства достигаются при меньшей степени модификации. Эти крахмалы (как нативные, так и модифицированные) широко применяется в пищевой промышленности. Они обеспечивают различным соусам, начинкам, кремам, консервированным и молочным продуктам вязкость, однородность и текстуру. Также улучшается стабильность пищевых продуктов при замораживании. За счет лучшей растворимости в воде амилопектиновый крахмал является предпочтительным сырьем для производства мальтодекстринов. Его широко используют при производстве связующих покрытий, клеевых составов для этикеток и конвертов, клейких лент, в картонажном производстве, а также в качестве модификаторов вязкости. Кроме того, его используют для приготовления стабилизирующих растворов при бурении скважин.

1821.jpeg
Рис.1. Зерно восковидной кукурузы

Амилопектиновый крахмал превосходит по своим качествам обычные крахмалы. Особенностью амилопектинового крахмала являются чистота и прозрачность клейстера, высокая вязкость и устойчивость при хранении. Он входит в состав пищевых продуктов, детского и лечебного питания, в качестве отличного загустителя и стабилизатора. Селекция восковидной кукурузы была начата в Краснодарском НИИ сельского хозяйства в 1954 году. С 1964 года в этой работе принимали участие специалисты Всероссийского НИИ крахмалопродуктов. Совместно с краснодарскими коллегами они создали новый сорт кукурузы «Краснодарская восковидная 303-ВК». Затем в НИИ был разработан гидролизованный амилопектиновый крахмал, который использовали в производстве противошокового кровезаменителя «Волекам». Он применяется в качестве плазмозаменяющего средства при травмах, ожогах, операционном шоке, сепсисе. Оксиэтилированный гидролизованный амилопектиновый крахмал может быть использован как плазмозаменитель в качестве компонента искусственной «голубой» крови, которая служит переносчиком кислорода.

1822.jpeg
Рис.2. Початки диплоидной восковидной кукурузы

В нашей стране производство крахмалов после распада СССР значительно упало, в то время как за рубежом оно развивается высокими темпами. Сейчас весь амилопектин, вырабатываемый на крахмальных заводах России, получают из импортного дорогостоящего сырья.

Рассказывает ведущий научный сотрудник Федерального исследовательского центра Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И.Вавилова, доктор биологических наук Эдуард Хатефов:

- Это не генетически модифицированный продукт, а результат длительной селекции одного гена «waxy». Впервые восковидная кукуруза была обнаружена в ВИРе среди образцов мировой коллекции кукурузы, привезенных с Дальнего Востока задолго до создания ГМ-продуктов. Зерно восковидной кукурузы гораздо легче и мельче зерен обычной кукурузы. А вот по качеству и стоимости крахмала - опережает их. Сейчас в Российском Госреестре селекционных достижений нет отечественных сортов и гибридов восковидной кукурузы.

Но в нашем институте (ВИРе) имеется коллекция линий и популяций, созданных на основе гена wx, которые могут быть ценным исходным материалом для селекции гибридов восковидной кукурузы. Некоторые экспериментальные гибридные комбинации с этими линиями показали урожай зерна в пределах 7-8т/га для среднеспелых групп ФАО. Нашими учеными ведутся исследования по созданию тетраплоидных аналогов этих линий с целью преодоления их основного недостатка - легковесности и мелкозерности. С помощью этого метода (полиплоидии) было создано много сортов и гибридов на других культурах характеризующихся крупнозерностью или крупноплодностью.

1823.jpeg
Рис. 3. Початки тетраплоидной восковидной кукурузы

По мнению ученых, гибриды восковидной кукурузы смогут конкурировать с современными высокоурожайными гибридами, зерно которых используется на фураж. К сожалению, в Госсорткомисии при оценке сортов для охраны государством предпочтение отдается гибридам превысившим урожай стандартов. При этом упускается из виду особенности химического состава зерна, которое и является главным звеном, придающим восковидной кукурузе ее ценность.

Автор Вероника Белова
Вероника Белова

Подписывайтесь на Экосевер

Читайте также

Вокруг нас хрустальные стены: как микрофоны устройств собирают данные для маркетинга вчера в 20:49

Умные колонки постоянно собирают информацию из наших разговоров для рекламы. Что это значит для нашей приватности?

Читать полностью »
Птицы не обидятся, но соседями не станут: действительно ли нужно ставить скворечник вчера в 18:25

Орнитолог Вадим Мишин рассказал EcoSever, нужны ли птицам весной скворечники.

Читать полностью »
Космическое шоу весны, которое нельзя пропустить: Луна скроется, комета пронзит Солнце вчера в 17:45

Уникальные астрономические события весной 2026 года: лунное затмение и падение кометы C/2026 A1 в Солнце удивят россиян.

Читать полностью »
Домашняя аптечка для питомца: эти препараты могут спасти жизнь вчера в 14:10

Ветеринар Екатерина Гуляева рассказала EcoSever, какие препараты должны быть в аптечке для питомца.

Читать полностью »
Биометрия не панацея: почему только этот способ надёжно защитит вас от утечек данных вчера в 12:22

Слабые пароли могут стать причиной утечки данных даже при наличии биометрии. Узнайте, какое действие с паролями может защитить вас.

Читать полностью »
Лучший друг не подает признаков жизни?  Вот как вернуть смартфон в рабочее состояние без потери данных вчера в 11:09

Смартфон отказывается включаться и не реагирует на команды? Узнайте, как реанимировать гаджет и не потерять данные.

Читать полностью »
Когда страх становится новой нормой: почему молодёжь боится телефонных звонков вчера в 9:11

Страх телефонных звонков стал распространённой проблемой среди молодого поколения. Эксперт разбирается в причинах и объясняет, и что с этим делать.

Читать полностью »
Тайна исчезновения неандертальцев раскрыта — их убила фатальная реакция организма вчера в 0:37

Выдвинута гипотеза о том, что смертельно опасное состояние при беременности могло стать скрытым фактором исчезновения неандертальцев.

Читать полностью »