Лаборатория физиологии и биохимии растений
Заведующий Мурат Сабирович Гинс, доктор биологических наук,
профессор, лауреат Государственной премии РФ в области науки и техники, академик АНИРР

Сектор биохимических анализов и биотехнологии функциональных пищевых продуктов
Заведующая Валентина Карловна Гинс, доктор биологических наук, профессор, лауреат Государственной премии РФ

Коллектив лаборатории

Лаборатория физиологии и биохимии была организована на Грибовской овощной селекционной опытной станции в 1931 году. Значительный вклад в организацию и развитие биохимических исследований в институте внесли академик Е.И. Ушакова, В.В. Ушаков, кандидаты сельскохозяйственных наук В.Д. Брумштейн, В.Е. Балаганская, В.А. Ершова, А.П. Примак, К.В. Криволуцкий, Т.Н. Шманаева, А.П. Маслов, Л.В. Суслова,  лаборант П.А. Гранкина.
В настоящее время научно-исследовательскую работу ведут доктор биологических наук, профессор, лауреат Государственной премии РФ М.С. Гинс, доктор биологических наук, профессор,  Заслуженный деятель науки РФ, лауреат Государственной премии РФ В.К. Гинс, кандидат биологических наук М.П. Колесников, кандидаты с.-х. наук Ю.А. Хрыкина и М.Е. Кудинова, научный сотрудник А.А. Байков, химик-технолог М.А. Криволуцкая и аспиранты А.В. Молчанова, О.А. Лапо.

Основное направление исследований:

• Разработка физиолого-биохимической основы интродукции и селекции овощных культур с высокоэффективной антиоксидантной системой и повышенным содержанием биологически активных веществ в качестве источников устойчивости к действию абиогенных стрессоров и сырья для создания функциональных пищевых продуктов.
• Создание функциональных пищевых продуктов на основе сортов овощных культур селекции ВНИИССОК.

 

В результате исследований лаборатории впервые установлены физиолого-биохимические закономерности формирования высокоэффективной антиоксидантной системы овощных растений, определены состав и содержание антиоксидантов фенольной природы, в том числе биофлавоноидов, а также бетацианинов, аскорбиновой кислоты, их физико-химические свойства, активность и молекулярные механизмы протекторного действия. Разработана методика определения суммарного содержания антиоксидантов в различных органов овощных растений. Впервые разработана система оценки и отбора овощных культур с высокой антиоксидантной активностью и содержанием биологически активных веществ. Разработана комплексная система антиоксидантов – маркеров, способных служить диагностическим признаком потенциальной устойчивости овощных растений к окислительному стрессу.
Разработана инновационная энергосберегающая технология дополнительного облучения овощных растений в синей области спектра, а  также с использованием светодиодных ламп, обеспечивающих накопление биологически активных веществ с антиоксидантной активностью при снижении расхода электроэнергии на 30-70%. 
Разработаны оригинальные технологии получения функциональных пищевых продуктов.
Пищевые продукты из якона (41% инулина, 32% фруктозы) предназначены для диабетического питания, используются в качестве компонента жидкой ржаной закваски (15%), что по данным исследований способствовало улучшению физико-химических, органолептических показателей и увеличению пищевой ценности хлебобулочных изделий. На основе листовой биомассы амаранта создана полифункциональная биологически активная добавка к пище «Фиточай» «Амарантил» - источник оксикоричной кислоты и биофлавноидов, для коррекции дисбактериоза и укрепления иммунной системы, а также в качестве противоопухолевого средства.

Из листьев амаранта сорта Валентина получены новые виды чая: чай зелёный и чёрный байховые с листьями амаранта, а также красный пищевой краситель «Амфикра», пищевая приправа «Амвита» содержащие набор физиологически активных веществ, обладающих Р-витаминной и антиокислительной активностью (бетацианины, фенольные соединения, в том числе флавоноиды, аскорбиновая кислота).

Оценены и отобраны традиционные и нетрадиционные овощные растения с высоким содержанием кверцетина, рутина, кемпферола, представляющие собой как функциональные пищевые продукты, так и высококачественное сырьё.
В настоящее время разрабатываются новые биотехнологии получения экологически безопасных растительных ростостимулирующих препаратов для обработки семян и вегетирующих растений. Созданный на основе амаранта препарат «Амиросел» находится в стадии научно-производственных испытаний. Проводятся исследования по действию света различного спектрального состава на формирование антиоксидантной системы и продуктивности овощных культур.
Ежегодно проводится оценка овощных культур по биохимическим показателям (более 3 000 – 4 000 анализов в год).
С 2000 года сотрудниками отдела опубликовано свыше 200 научных работ, из них 35 – в рецензируемых журналах; 7 монографий и книг; получено 10 патентов на изобретения и 4 - на сорта, 14 авторских свидетельств на сорта овощных культур.
Научные исследования проводятся в тесном сотрудничестве с учёными Российской академии наук, Биологическим, Химическим и Физическим факультетам МГУ, РУДН, Воронежской РГТЭУ и другими научными учреждениями России и стран СНГ.
Сотрудники отдела принимали активное участие в организации и проведении восьми Международных Симпозиумов «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования», в восьми научно-практических конференциях «Интродукция нетрадиционных и редких растений», в создании Общероссийской общественной академии нетрадиционных и редких растений (АНИРР), зарегистрированной 8 января 2002 года Министерством юстиции РФ.