Production of inhibitors of proteinases and lectins from agricultural crops | Производство ингибиторов протеиназ и лектинов из сельскохозяйственных культур

English. Studied was the influence of inhibitors of proteinases and lectins of grain legume crops on the antioxidant and biological activity of buckwheat, what and peas. The work involved the following preparations (PR): Epin (PR1), soy inhibitors in the concentrations of 10E-7% and 10E-2% (PR2 and PR3), lectins in the concentrations of 10E-7% and 10E-2% (PR4 and PR5), control is water. Buckwheat and what seeds were soaked in the listed PR for 2 h and them germinated. The antioxidant activity in buckwheat sprouts was determined on 2, 5 and 10 days, in pea sprouts – on 4, 5, 6, and 7 days. The maximum activity of peroxidase in pea sprouts was established during treating its seeds with PR3 and PR4 on 10 day (55 and 62 U/g, respectively, 22 U/g in control), the maximum activity of superoxide dismutase – when treating with PR1. PR2 and PR3 on 10 day (6900, 7400 and 7200 U/g, respectively with 4000 U/g in control), the maximum activity of catalase – when treating with PR2 on 2 day of germinating (24 U/g with 8 U/g in control), the maximum content of vitamins E and C was found in treating with PR 2 on 10 day (2.8 and 0.56 U/g with 1.0 and 0.5 U/g in control, respectively). In pea sprouts the maximum activity of peroxidase was recorded when treating with PR5 on 7 day (25 U/g with 10 U/g in control), catalase – in control (27 U/g) at 4 day. Wheat seeds were treated with water, industrial preparation Phytosporin M and lectin solutions in the concentration of 10E-2%, 10E-4% and 10E-6%. Damage of sprouts with mildew was recorded on 3, 5 and 10 days. The absolute resistance to this disease was shown to exhibit plants grown from seeds treated with Phytosporin M and lectin solution in the concentration of 10E-6%. The treatment of pea seeds with lectin preparations (concentration of 10E-5% and 10E6%) promoted improving the plant resistance in field conditions to root rots, black stem, aphis, and field pea weevil. And the yield of crops increased by 16.1-23.4%. Thus, the treatment of wheat, pea and buckwheat seeds increased the antioxidant activity of plants, their resistance to biota and yield.

Russian. Изучали влияние ингибиторов протеиназ и лектинов зернобобовых культур на антиоксидантную и биологическую активность гречихи (ГЧ), пшеницы (ПШ) и гороха (ГР). В работе использовали следующие препараты (ПР): Эпин (ПР1), ингибиторы сои в концентрации 10E-7% и 10E-2% (ПР2 и ПР3), лектины в концентрации 10E-7% и 10E-2% (ПР4 и ПР5), контролем (КН) являлась вода. Семена ГЧ и ГР замачивали в перечисленных ПР в течение 2 ч и затем проращивали. Антиоксидантную активность в проростках ГЧ определяли на 2-, 5- и 10-е сут, а в проростках ГР – на 4-, 5-, 6- и 7-е сут. Максимальная активность пероксидазы в проростках ГР установлена при обработке ее семян ПР3 и ПР4 на 10-е сут (55 и 62 E/г соответственно, при 22 E/г в КН), максимальная активность супероксиддисмутазы – при обработке ПР1, ПР2 и ПР3 на 10-е сут (6900, 7400 и 7200E/г соответственно при 4000 E/г в КН), максимальная активность каталазы – при обработке ПР2 на 2- сут проращивания (24E/г при 8 E/г в КН), максимально содержание витаминов E и C установлено при обработке ПР2 на 10 сут (2,8 и 0,56 E/г при 1,0 и 0,5 E/г в КН соответственно). В проростках ГР максимальная активность пероксидазы отмечена при обработке ПР5 на 7 сут (25 E/г при10 E/г в КН), а каталазы – в КН (27 E/г) на 4- сут. Семена ПШ обрабатывали водой, промышленным препаратом Фитоспорин М и р-рами лектина в концентрации 10E-2%, 10E-4% и 10E-6%. Отмечали наличие поражения 3-, 5- и 10-сут проростков мучнистой росой. Показали, что абсолютную устойчивость к данному заболеванию проявили растения, выращенные из семян обработанных Фитоспорином М и р-ром лектина в концентрации 10E-6%. Обработка семян ГР препаратами лектина (концентрация 10E-5%и 10E-6%) способствовала повышению устойчивости растений в полевых условиях к корневым гнилям, аскохитозу, тле и гороховой зерновке. При этом урожайность посевов возрастала на 16,1-23,4%. Т.о., обработка семян ПШ, ГР и ГЧ повышает антиоксидантную активность растений, их устойчивость к биоте и урожайность.