Исследования вторичных метаболитов, связанных с болезнью «ведьмины мётлы», биологией цветка и ферментацией семян какао
Studies on secondary metabolites associated with witches' broom disease, floral biology, and seed fermentation in cacao
Chaves, Fábio C.
Аннотация (перевод)
Theobroma cacao L., дерево, происходящее из Амазонии, культивируется в тропиках по всему миру ради его семян, используемых главным образом для производства шоколада. Производство какао ограничено рядом проблем. Какаовая моль-пестрянка, насекомое, проделывающее ходы в плодах, повреждает семена, способствуя заражению токсикогенными видами грибов. Многие грибковые заболевания поражают какао. Среди них Moniliophthora perniciosa, возбудитель болезни «ведьмины мётлы», наносит серьёзный ущерб плантациям по всей Южной Америке и Карибскому бассейну. Урожайность какао дополнительно ограничивается естественно низким уровнем завязывания плодов. Кроме того, устойчивые к болезням сорта обычно самонесовместимы, малоурожайны и не дают превосходного шоколадного вкуса по сравнению с некоторыми восприимчивыми к болезням и самосовместимыми генотипами с высоко ценимыми ароматическими соединениями. В ходе этого проекта исследовались проблемы, связанные с тремя основными аспектами какао: болезнями, производством и переработкой. Изучение взаимодействий «растение-эндофит-патоген» позволило выявить новые возможные механизмы борьбы с болезнями; исследования физиологии цветка какао указали пути улучшения опыления и, следовательно, увеличения завязываемости плодов и урожайности культуры; а изучение стадии ферментации при переработке какао позволило открыть способ поддержания более высокого уровня соединений, ценных для производителей какао. Мономеры и олигомеры флаван-3-олов, пуриновые алкалоиды и салициловая кислота, летучие органические соединения, поликетиды и другие фенольные соединения вошли в число определенных биологически активных соединений, обнаруженных в какао, патогенах и эндофитах и оказывающих влияние на болезни, производство и переработку.
Оригинальная аннотация
Theobroma cacao L., a tree native to the Amazon, is cultivated in the tropics throughout the world for its seeds, used primarily for chocolate production. Cacao production is limited by several problems. Cocoa pod borer, an insect that burrows through pods, damages seeds, allowing contamination by toxigenic fungal species. Many fungal diseases infect cacao. Among them, Moniliophthora perniciosa, the causal agentof witches' broom disease, severely affects plantations throughout South America and the Caribbean. Cacao yields are further limited by the naturally low rates of fruit set. Moreover, disease tolerant varieties are usually self-incompatible low producers and do not give a superior chocolate flavor compared to some disease susceptible and selfcompatiblegenotypes with highly valued aroma compounds.During this project, problems associated with three main aspects of cacao were investigated: disease, production and processing. Studies on plant-endophyte-pathogen interactions allowed for the identification of new possible mechanisms of disease control; studies on cacao flower physiology indicated ways to improve pollination and therefore increase fruit set and crop yield; and investigations of the fermentation step of cacao processing permitted discovery of a method for maintaining higher levels of compounds valued by cacao manufacturers. Flavan-3-ol monomers and oligomers, purine alkaloids and salicylic acid, volatile organic compounds, polyketides and other phenolic compounds were among the determined bioactive compounds found in cacao, pathogens and endophytes, with influence on disease, production, and processing.
Идентификаторы
Canonical: https://research.holos.house/w/238c41ba-1147-43ab-81f0-fd096609cbee
DOI: 10.7282/t3fq9x0z