<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">spfp</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Хранение и переработка сельхозсырья</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Storage and Processing of Farm Products</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2072-9669</issn><issn pub-type="epub">2658-767X</issn><publisher><publisher-name>РОСБИОТЕХ</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">spfp-11</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ И МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>BIOTECHNOLOGICAL AND MICROBIOLOGICAL ASPECTS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Диагностика плодово-ягодного сырья с помощью ДНК-тест-систем</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Diagnosis of Fruit and Berry Raw Materials Using DNA-Test Systems</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Просеков</surname><given-names>А. Ю.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Prosekov</surname><given-names>A. Yu.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">aprosekov@rambler.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Голубцова</surname><given-names>Ю. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Golubtsova</surname><given-names>Y. V.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">ula.gol@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>ФГБОУ ВО "Кемеровский государственный университет"</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Kemerovo State University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2019</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>11</day><month>05</month><year>2021</year></pub-date><volume>0</volume><issue>1</issue><fpage>98</fpage><lpage>105</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Просеков А.Ю., Голубцова Ю.В., 2021</copyright-statement><copyright-year>2021</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Просеков А.Ю., Голубцова Ю.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Prosekov A.Y., Golubtsova Y.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.spfp-mgupp.ru/jour/article/view/11">https://www.spfp-mgupp.ru/jour/article/view/11</self-uri><abstract><p>В свете высокой востребованности многокомпонентных пищевых продуктов, в том числе содержащих растительные ингредиенты, становится актуальной проблема верификации сырья. В настоящей работе представлен метод идентификации плодово-ягодного сырья на основе определения ДНК. Описаны ДНК-тест-системы, представлены результаты их верификация и доказана высокая специфичность. ДНК-тест-система предполагает выделение ДНК из растительного сырья, реакцию амплификации и электрофоретическую детекцию. Образцы ДНК были выделены из свежего сырья. Материалом исследования стало сырье, хранившееся в течение 14 дней при комнатной температуре, замороженное сырье, а также готовые продукты из плодово-ягодного сырья (повидло, сок, напиток), прошедшие термическую обработку и содержащие сахар. Экспериментальные данные показали, что микробиологическая порча сырья, заморозка и термическая обработка (при температуре обычной для консервирования) не влияют на чувствительность предложенного метода детекции ДНК. Предложенные ДНК-тест-системы могут применяться для определения видовой принадлежности плодово-ягодного сырья в продуктах переработки вне зависимости от технологии их производства. Однако порог чувствительности предлагаемого метода различается для разных видов сырья. Высокий порог чувствительности ДНК-тест-систем был обнаружен при анализе ДНК малины, киви, банана, крыжовника, вишни, а также продуктах их переработки (повидло, сок), где продукты амплификации обнаруживались при разведении в 100 раз. ДНК земляники характеризуется наибольшей чувствительностью к механическим воздействиям (при заморозке) и действию высоких температур, что отрицательно сказывается на чувствительности ДНК-тест-систем. Также для шиповника майского характерен высокий уровень идентификации в сухих плодах, однако термическая обработка снижает порог аналитической чувствительности рассматриваемого метода.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Due to high demand for multicomponent food products, including plant ingredients, the problem of verification of raw materials becomes urgent. This paper presents a method of identification of fruit and berry raw materials based on the definition of DNA. The DNA test systems are described, the results of their verification are presented and theirs high specificity is proved. DNA test system involves the extraction of DNA from plant materials, amplification reaction and electrophoretic detection. DNA samples were extracted from fresh raw materials. The material of the study was raw materials stored for 14 days at room temperature, frozen raw materials and final products from fruit and berry raw materials (jam, juice, drink), that were heat-treated and containing sugar. Experimental data showed that microbiological spoilage of raw materials, freezing and heat treatment (at a temperature normal for preservation) do not affect the sensitivity of the proposed method of DNA detection. The proposed DNA test systems can be used to determine the species of fruit and berry raw materials in final products, regardless of the technology of their production. However, the sensitivity threshold of the proposed method varies for different types of raw materials. A high threshold of sensitivity of DNA test systems was found in the analysis of DNA of raspberries, kiwi, banana, gooseberries, cherries, as well as products of their processing (jam, juice), where amplification products were detected during breeding 100 times. DNA of strawberry is more sensitive to mechanical stress (when frozen) and high temperatures, that adversely affects the sensitivity of DNA test systems. Also rosehip is characterized by a high level of identification in dry fruits, but heat treatment reduces the threshold of analytical sensitivity of the method.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>детекция ДНК</kwd><kwd>амплификация</kwd><kwd>ПЦР</kwd><kwd>электрофоретическая детекция</kwd><kwd>хранение</kwd><kwd>заморозка</kwd><kwd>термическая обработка</kwd><kwd>плодово-ягодное сырье</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>DNA detection</kwd><kwd>amplification</kwd><kwd>PCR</kwd><kwd>electrophoretic detection</kwd><kwd>storage</kwd><kwd>freezing</kwd><kwd>heat treatment</kwd><kwd>fruit and berry raw materials</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бадаева Е.Д. Структура генома и хромосомный анализ растений // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2013. № 4-2. С. 1017-1043.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Бадаева Е.Д. Структура генома и хромосомный анализ растений // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2013. № 4-2. С. 1017-1043.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Боронникова С.В. Молекулярно-генетическая идентификация и паспортизация редкого вида растений Пермского края Adenophora Lilifolia (L.) А. DC. // Вестник Пермского университета. Серия: биология. 2012. Вып. 1. С. 41-44.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Боронникова С.В. Молекулярно-генетическая идентификация и паспортизация редкого вида растений Пермского края Adenophora Lilifolia (L.) А. DC. // Вестник Пермского университета. Серия: биология. 2012. Вып. 1. С. 41-44.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Зорина В.В. Основы полимеразной цепной реакции. М.: ДНК-технология, 2012. 80 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Зорина В.В. Основы полимеразной цепной реакции. М.: ДНК-технология, 2012. 80 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Левкис З. Инновационные подходы в переработке плодов и ягод // Наука и инновации. 2012. № 6. С. 20-21.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Левкис З. Инновационные подходы в переработке плодов и ягод // Наука и инновации. 2012. № 6. С. 20-21.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мудрикова О.В. Экспериментальные исследования основных параметров процесса проведения ПЦР для видовой идентификации // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 3. С. 310-318.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Мудрикова О.В. Экспериментальные исследования основных параметров процесса проведения ПЦР для видовой идентификации // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 3. С. 310-318.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Москвина Н.А. Использование нуклеотидных последовательностей фрагмента генома плодов и ягод для определения филогенетического родства // Техника и технология пищевых производств. 2014. № 3. С. 141-144.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Москвина Н.А. Использование нуклеотидных последовательностей фрагмента генома плодов и ягод для определения филогенетического родства // Техника и технология пищевых производств. 2014. № 3. С. 141-144.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пантюхина В.А., Новиков Д.В., Савиных Н.П., Новиков В.В. Cравнительный анализ первичной структуры гена 18s рРНК представителей разных экобиоморф рода Veronica l. (Scrophulariaceae) // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. 2012. № 2-3. С. 169-173.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Пантюхина В.А., Новиков Д.В., Савиных Н.П., Новиков В.В. Cравнительный анализ первичной структуры гена 18s рРНК представителей разных экобиоморф рода Veronica l. (Scrophulariaceae) // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. 2012. № 2-3. С. 169-173.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Причко Т.Г., Дрофичева Н.В. Моделирование рецептурных композиций функциональных продуктов питания из плодово-ягодного сырья // Пищевая промышленность. 2015. № 7. С. 18-20.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Причко Т.Г., Дрофичева Н.В. Моделирование рецептурных композиций функциональных продуктов питания из плодово-ягодного сырья // Пищевая промышленность. 2015. № 7. С. 18-20.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Просеков А.Ю. Методы ДНК-технологии для идентификации растительного сырья в молочных продуктах // Молочная промышленность. 2011. № 12. С. 62- 63.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Просеков А.Ю. Методы ДНК-технологии для идентификации растительного сырья в молочных продуктах // Молочная промышленность. 2011. № 12. С. 62- 63.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Просеков А.Ю. Влияние технологической обработки продовольственного сырья на эффективность видовой идентификации // Пищевая промышленность. 2014. № 6. С. 8 -10.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Просеков А.Ю. Влияние технологической обработки продовольственного сырья на эффективность видовой идентификации // Пищевая промышленность. 2014. № 6. С. 8 -10.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ребриков Д.В., Саматов Г.А., Трофимов Д. ПЦР «в реальном времени». М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. 215 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ребриков Д.В., Саматов Г.А., Трофимов Д. ПЦР «в реальном времени». М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. 215 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Юдин М.С. Исследование методов Полимеразной цепной реакции для определения сырьевых компонентов в готовых продуктах // Международный журнал экспериментального образования. 2010. № 8. С. 77-79.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Юдин М.С. Исследование методов Полимеразной цепной реакции для определения сырьевых компонентов в готовых продуктах // Международный журнал экспериментального образования. 2010. № 8. С. 77-79.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Яшин Ю.И., Рыжнев В.Ю., Яшин А.Я. и др. Природные антиоксиданты. Содержание в пищевых продуктах и влияние их на здоровье и старение человека. М.: ТрансЛит, 2009. 212 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Яшин Ю.И., Рыжнев В.Ю., Яшин А.Я. и др. Природные антиоксиданты. Содержание в пищевых продуктах и влияние их на здоровье и старение человека. М.: ТрансЛит, 2009. 212 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Abdolmaleki F., Assadi M. M., Ezzatpanah H., Honarvar M. Impact of fruit processing methods on DNA extraction from transgenic frozen banana products // European Food Research and Technology. 2014. # 239(3). P. 509-517.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Abdolmaleki F., Assadi M. M., Ezzatpanah H., Honarvar M. Impact of fruit processing methods on DNA extraction from transgenic frozen banana products // European Food Research and Technology. 2014. # 239(3). P. 509-517.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Amani J. A simple and rapid leaf genomic DNAextraction method for polymerase chain reaction analysis // Iranian journal of biotechnology. 2011. Vol. 9. P. 69-71.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Amani J. A simple and rapid leaf genomic DNAextraction method for polymerase chain reaction analysis // Iranian journal of biotechnology. 2011. Vol. 9. P. 69-71.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Berindean I.V., Cardei E., Roman G., Sturzeanu M., Pamfil D. PCR Protocol Optimization for Genetic Diversity Assessment and Molecular. Characterization of Sour Cherry Cultivars // Bulletin UASVM Horticulture. 2012. Vol. 69. #1. P. 71-80.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Berindean I.V., Cardei E., Roman G., Sturzeanu M., Pamfil D. PCR Protocol Optimization for Genetic Diversity Assessment and Molecular. Characterization of Sour Cherry Cultivars // Bulletin UASVM Horticulture. 2012. Vol. 69. #1. P. 71-80.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Karni M. Thermal Degradation of DNA // DNA and CELL biology. 2013. Vol. 32. # 6. P. 1-4.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Karni M. Thermal Degradation of DNA // DNA and CELL biology. 2013. Vol. 32. # 6. P. 1-4.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Kress W.J. Use of DNA barcodes to identify flowering plants // Proceedings of the National Academy of Sciences. 2005. Vol. 102. # 23. P. 8369-8374.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kress W.J. Use of DNA barcodes to identify flowering plants // Proceedings of the National Academy of Sciences. 2005. Vol. 102. # 23. P. 8369-8374.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Negi M.S. Length and sequence heterogeneity in 5S rDNA of Populus deltoids // Genome. 2002. Vol. 45. # 6. P. 1181-1188.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Negi M.S. Length and sequence heterogeneity in 5S rDNA of Populus deltoids // Genome. 2002. Vol. 45. # 6. P. 1181-1188.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit20"><label>20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Olhak D.O., Arslan A. Odentification of Meat Species by Polymerase Chain Reaction (PCR) Technique // Turkish Journal of Veterinary and Animal Sciences. 2007. 31(3). P. 159-163.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Olhak D.O., Arslan A. Odentification of Meat Species by Polymerase Chain Reaction (PCR) Technique // Turkish Journal of Veterinary and Animal Sciences. 2007. 31(3). P. 159-163.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit21"><label>21</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Palmieri L. Soft fruit traceability in food matrices using real-time PCR // Nutrients. 2009. # 1. P. 316-328.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Palmieri L. Soft fruit traceability in food matrices using real-time PCR // Nutrients. 2009. # 1. P. 316-328.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit22"><label>22</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Trontin J.F. Two highly divergent 5S rDNA unit size classes occur in composite tandem array in European larch (Larix decidua Mill.) and Japanese larch (Larix kaempferi) // Genome. 1999. Vol. 42. P. 837-848.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Trontin J.F. Two highly divergent 5S rDNA unit size classes occur in composite tandem array in European larch (Larix decidua Mill.) and Japanese larch (Larix kaempferi) // Genome. 1999. Vol. 42. P. 837-848.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit23"><label>23</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Wallinger C., Juen A., Staudacher K., Schallhart N., Mitterrutzner E., Steiner E.-M. Rapid Plant Identification Using Species- and Group-Specific Primers Targeting Chloroplast DNA // PLOS ONE. 2012. 7(1). e29473 10.1371/journal.pone.0029473.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Wallinger C., Juen A., Staudacher K., Schallhart N., Mitterrutzner E., Steiner E.-M. Rapid Plant Identification Using Species- and Group-Specific Primers Targeting Chloroplast DNA // PLOS ONE. 2012. 7(1). e29473 10.1371/journal.pone.0029473.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit24"><label>24</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Winnepenninckx B. 18S rRNA alignments derived for different secondary structure models can produce alternative phylogenies // Journal of Zoological Systematics and Evolutionary Research. 1996. Vol. 34. # 3. P. 135-143.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Winnepenninckx B. 18S rRNA alignments derived for different secondary structure models can produce alternative phylogenies // Journal of Zoological Systematics and Evolutionary Research. 1996. Vol. 34. # 3. P. 135-143.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit25"><label>25</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Woolfe M. Food forensics: using DNA technology to combat misdescription and fraud // Trends Biotechnol. 2004. # 22. P. 222-226.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Woolfe M. Food forensics: using DNA technology to combat misdescription and fraud // Trends Biotechnol. 2004. # 22. P. 222-226.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
