Вторичные метаболиты листьев чая и их участие в защите от экологических стрессоров | Secondary metabolites of tea leaves and their role in protecting against environmental stressors

Английский. The changesof secondary metabolite contents and the activity of guaiacol peroxidase (GPA) in 3-leaf sprout of tea varieties and forms were studied. In the course of 3-year (2017-2019)research, we noted the presence of declines and peaks in the activity of the enzyme and the accumulation of flavonoids, carotenoids, caffeine and amino acids associated with the meteorological conditions of each month. It is shown that there is a close inverse relationship between increased GPA, carotenoid content and hydrothermal factors. The most significant correlation was found between GPA and carotenoids in a 3-leaf tea flush with precipitation (r = -0.86 and -0.68). At the beginning of vegetation the GPA is low (ranging from 0.363 to 0.607 units/g*s). The decrease in the GPA in June is due to the biological peculiarities of the tea culture associated with a period of rest, during which the metabolic processes are somewhat slowed down. Increased GPA is accompanied by rapid synthesis of phenolic compounds, such as flavonoids. We have traced the dynamics of the formation of thearubigins and theaflavins in tea sprout. It is shown that their amount varies depending on the season of collection from 0.075 mg/g (theaflavins) and 1.178 mg/g (thearubigins) to 0.115 mg/g and 1.625 mg/g (theaflavins and thearubigins, respectively) and their dynamics is similar. The content of the routine varies depending on the season of tea leaf collection. The synthesis of caffeine also depends on the growing conditions, the active accumulation of which in experimental plants was observed in July (on average 26.6±1.4 mg/g). The largest amount of amino acids (16 665 mg/g) is synthesized in May, and then their synthesis is halved. Genotypic peculiarities are manifested in the contents of secondary metabolites and GPA. The revealed patterns are common for all varieties and forms of tea.

Русский. Изучена динамика ряда вторичных метаболитов и активность гваяколпероксидазы (АГП) в трехлистных побегах (флешах) сортов и форм чая. В процессе трехлетних (2017-2019 гг.) исследований отмечено наличие спадов и пиков в АГП и накоплении флавоноидов, каротиноидов, кофеина и аминокислот, связанных с метеорологическими условиями каждого месяца. Показано наличие тесной обратной зависимости между повышением АГП, содержанием каротиноидов и гидротермическими факторами. Наиболее существенная корреляция выявлена между АГП и каротиноидами в трехлистной флеши чая с количеством осадков (r = -0,86 и -0,68). В начале вегетации АГП невысока (в пределах 0,363…0,607 усл. ед./г*с). Снижение АГП в июне обусловлено биологическими особенностями культуры чая, связанными с периодом покоя, в который процессы метаболизма несколько замедляются. Повышение АГП сопровождается быстрым синтезом фенольных соединений, например, флавоноидов. Прослежена динамика образования теарубигинов и теафлавинов во флешах чая, показано, что их количество изменяется в зависимости от сезона сбора от 0,075 мг/г (теафлавины) и 1,178 мг/г (теарубигины) до 0,115 мг/г и 1,625 мг/г (теафлавины и теарубигины, соответственно), их динамика носит аналогичный характер. Содержание рутина изменяется в зависимости от сезона сбора чайного листа. Синтез кофеина, активное накопление которого у опытных растений отмечено в июле (в среднем 26,6±1,4 мг/г), также зависит от условий выращивания. Наибольшее количество аминокислот (16 665 мг/г) синтезируется в мае, в дальнейшем их синтез снижается вдвое. В содержании вторичных метаболитов и АГП проявляются генотипические особенности. Выявленные закономерности являются общими для всех сортов и форм чая.