WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 79 | 80 || 82 | 83 |   ...   | 101 |

Проведені дослідження показали суттєві відмінності у забезпеченні рослин вологою протягом вегетаційного періоду. Зокрема, експериментально доведено, що у весняний період ВД у листках незначний і становить 12% для рослин контрольної ділянки та 27% дослідної. У літній період ці величини відповідно складають 25 і 38 % і поступово збільшуються на кінець вегетації.

Важливу роль в алелопатії відіграють леткі виділення, які значно впливають на процеси дихання рослин. При великих дозах летких виділень дихання рослин різко гальмується, що зупиняє або уповільнює їх ріст і розвиток [2]. Аналіз впливу летких виділень листків на тест-об’єкти показав, що у весняний період відбувається зниження активності росту коренів крес-салату. Мінімальних значень довжина коренів сягала у дослідному варіанті (43% відносно контролю), хоча і у контрольному варіанті спостерігався достовірний Каразинские естественнонаучные студии Каразінські природознавчі студії Karazin natural science studios інгібуючий вплив (61%). У червні – серпні у рослин з колекційної ділянки алелопатична активність зменшувалась у 1,7 рази, а з ботаніко-географічної, навпаки, – збільшувалась у 1,3 рази. В осінній період показник інгібування щодо контролю становив 73% для рослин з колекційної ділянки та 81% з ботаніко – географічної.

Певні відмінності спостерігались і при дослідженні 0,1% водних екстрактів листків берези. Так, у весняний період активність росту коренів крес-салату складала 15 (контроль) і 18 % (дослід) відносно контролю. Влітку алелопатична активність зменшувалася у 5,1 (контроль) і 5,7 (дослід) раз, порівняно з попереднім періодом. У вересні – листопаді спостерігалось незначне інгібування тест-культури водними екстрактами рослин з колекційної ділянки (20%) на відміну від рослин з ботаніко-географічної, де гальмівний ефект сягав 76 %.

При аналізі 0,02% водного екстракту з листків гальмівний вплив був меншим. У весняний період ці показники відповідно складали 2,8 (контроль) і 4,1 (дослід) раз, у літній – у 1,1 раз для обох варіантів, а в осінній – 1,4 (контроль) і 2,3 (дослід) рази. Лише 0,01% екстракти з листків B. pendula стимулювали ріст коренів крес-салату в літній (дослід) та осінній (контроль) періоди. Весною спостерігалось не суттєве пригнічення росту 20% (дослід) та 8 % (контроль). У літній та осінній період алелопатична активність водних екстрактів листків була у 1,4 – 5,6 рази нижчою порівняно з весняним.

Таким чином, ВД листків сприяв накопиченню алелопатично активних речовин. При цьому виявлено збільшення активності водних екстрактів та зменшення інгібуючого впливу летких виділень листків B.

pendula.

Гродзінський А.М. Основи хімічної взаємодії рослин. / А.М. Гродзінський – К.: Наук. думка, 1973.

– 205с.

Пузік В.К., Наумов Г.Ф. Екзаметаболіти культурних злаків та їх роль у фітоценозах. / В.К. Пузік, Г.Ф. Наумов. – Харків: Харк. нац. аграр. ун-т ім. В.В. Докучаєва, 2003. – 296 с.

Современные методы исследований и оценки засухо- и жароустойчивости растений/ [Григорюк И.А., Ткачев В.И., Савинский С.В., Мусиенко Н.Н.]. – Киев: Наук. світ, 2003. – 139 с.

ОСОБЕННОСТИ РОСТОВЫХ ПРОЦЕССОВ КАЛЕНДУЛЫ, ПОДВЕРГНУТОЙ ПРЕДПОСЕВНОМУ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОМУ ВОЗДЕЙСТВИЮ Cазонова С.Н., Мазец Ж. Э.

БГПУ, г.Минск Широкое использование лекарственных трав для изготовления экологически чистых и безопасных фитопрепаратов требует современных технологий подготовки и хранения их семенного фонда. Основная проблема заключается в подготовке к высеву долго хранившихся семян, требующих предварительной обработки для инициирования их «пробуждения» и повышения энергии прорастания.

Поэтому актуальность данной работы определяется существующим несоответствием физиологического качества посевного материала требованиям интенсивных технологий возделывания лекарственных культур и состоит в необходимости увеличения адаптивных свойств семян к неблагоприятным условиям. В связи с этим для исследования было выбрано предпосевное воздействие коротковолновым электромагнитным полем на семена. Это обусловлено тем, что оно делается однократно и не нарушает всю остальную технологическую цепочку возделывания лекарственных культур, просто в применении и требует минимум затрат труда, энергии и других средств. Суть данного воздействия заключается в том, что семена обрабатываются внешним источником электромагнитного излучения волн различной длины, мощности и временем воздействия при этом растительное объекты определенным образом реагируют на специфическую для них резонансную частоту. Такой подход устраняет необходимость повторной (часто неоднократной) электромагнитной обработки посевов [ 1].

Вследствие этого целью исследования было определение оптимального режима обработки семян календулы лекарственной (Сalendula officinalіs) методом биотестирования.

В ходе эксперимента было исследовано влияние электромагнитной обработки (воздействие высокочастотного низкоинтенсивного электромагнитного поля (ВЧЭМП) мощностью 5 — 7µW/cm2) в течение минут (ЭМИ 1) и микроволнового электромагнитного излучения (ЭМИ 2), на всхожесть, энергию прорастания семян, а также морфометрические параметры ювенильных растений календулы. Электромагнитная обработка (ЭМИ1) в проводилась в Институте физики имени Б.И.Степанова НАН Беларуси, а ЭМИ 2 и Каразинские естественнонаучные студии Каразінські природознавчі студії Karazin natural science studios ЭМИ 3 – в Институте ядерных проблем БГУ. Воздействие ЭМИ 2 производилось из расчета на объем семян. Обработка ЭМИ 3 проводилась в различных частотных режимах: Режим 1 (58-60 ГГц); Режим 2 ( 62-64 ГГц) и Режим 3 ( 68 –70,6 ГГц).

Объектами для изучения были выбраны различные сорта календулы (Calendula officinalis): из коллекции Центрального Ботанического сада НАН Беларуси – Indian Prima и Cabluna, а также Махровый – 2000 (Можейково). Календула широко используется с лекарственной целью, как в народной, так и в традиционной медицине. В качестве сырья используются цветочные корзинки календулы, собранные после полного расцветания.

Эксперимент с семенами календулы подвергшимися ЭМИ1 и ЭМИ 2 и ЭМИ 3 (три режима) проводился в условиях полевых мелкоделяночных опытов в трехкратной биологической повторности на базе ЦБС НАН Беларуси в 2009 и 2010 годах. В ходе опыта оценивалась: полевая всхожесть семян, проводились фенологические наблюдения каждые 7 дней.

Второй опыт был заложен в лабораторных условиях. Семена, обработанные ЭМИ 2, по 30 семян проращивали в растильнях на увлажненной фильтровальной бумаге при температуре 20-210С и с третьего дня помещали на интенсивное освещение. Оценку исследуемых параметров проводили на 3-и, 6-ые и 10ые сутки онтогенеза. Повторность опыта трехкратная. Полученные результаты были обработаны с помощью статистического пакета программ M.Exel.

В ходе исследований установлено, что предпосевная обработка ЭМИ 1 продолжительностью 2 минуты снижала полевую всхожесть сорта Indian Prima в 2009 году на протяжении всего периода фенологических наблюдений и была ниже контрольной на 14,3%. Поэтому была предпринята попытка изменить режим обработки, для этого семена данного сорта были обработаны ЭМИ 2. Это воздействие дало позитивный результат – к седьмому дню всхожесть возросла на 5,3 %, а к 14 дню онтогенеза она была выше контрольной на 6,7 %, но уже к 21 дню всхожесть в контроле и опыте были практически равными. Увеличение всхожести на начальных этапах онтогенеза позволило большему количеству растений пережить неблагоприятные воздействия и более полно реализовать свои потенциальные возможности.

Оценивая влияние ЭМИ 2 на сорт календулы Cabluna выявлено незначительное снижение всхожести на 1,4 – 3,5%. Отмечен положительный эффект различных режимов обработки на всхожесть календулы сорта Махровый -2000. Однако наиболее благоприятный результат показал первый режим с минимальной частотой, а, следовательно, с наименьшей энергией воздействия. Так всхожесть в случае первого режима к седьмому дню онтогенеза превышала контрольную на 12,8%, а к 21 увеличилась до 15 % (см. рис.1).

% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 7 день 14 день 21 день Рис.1. Влияние различных видов предпосевной электромагнитной обработки на полевую всхожесть Calendula officinalis: 1 – контроль сорта Indian Prima (2009 год); 2 – ЭМИ 1 сорта Indian Prima (2009 год);

3 – контроль сорта Indian Prima (2010 год); 4 – ЭМИ 2 сорта Indian Prima (2010 год); 5 – контроль сорта Cabluna (2010 год); 6 – ЭМИ 2 сорта Cabluna (2010 год); 7 – контроль сорта Махровый-2000 (2010 год), 8 – Режим 1 ЭМИ 3 сорта Махровый (2010 год); 9 – Режим 2 ЭМИ 3 сорта Махровый (2010 год); 10 – Режим ЭМИ 3 сорта Махровый (2010 год).

Выявлено, что предпосевное ЭМИ воздействие в лабораторных условиях дает позитивный резульКаразинские естественнонаучные студии Каразінські природознавчі студії Karazin natural science studios тат. Максимальный стимулирующий эффект ЭМИ 2 оказывает на сорт Indian Prima, улучшая всхожесть и энергию прорастания на начальных этапах онтогенеза на 20 %, стимулирующий эффект на сортах Cabluna и Махровый -2000 колеблется от 3,3% до 13,3%.

Таблица. Влияние различных способов электромагнитного воздействия на длину побегов календулы в полевом опыте (2009– 2010 год) Вариант, Длина побегов, см № Сорт режим 7 день 14 день 21 день Контроль 0,85±0,08 3,70±0,20 5,70±0,1. Indian Prima (ЦБС) ЭМИ 1 0,62±0,06 3,20±0,40 4,80±0,Контроль 1,62±0,18 6,30±1,34 9,09±1,2. Indian Prima (ЦБС) ЭМИ 2 1,78±0,29 6,60±1,77 9,17±1,Контроль 1,75±0,36 6,70±1,74 7,67±1,3. Cabluna (ЦБС) ЭМИ 2 1,66±0,31 5,70±1,83 7,73±1,Контроль 1,93±0,31 6,90±1,21 8,62±1,ЭМИ 3 (режим 1) 2,03±0,24 7,08±1,03 9,24±0,Махровый -4.

(Можейково) ЭМИ 3 (режим 2) 2,04±0,26 7,09±1,03 8,86±1,ЭМИ 3 (режим 3) 2,00±0,28 7,10±1,30 9,09±1,Параллельно с оценкой полевой всхожести учитывалось влияния электромагнитного воздействия на ростовые процессы различных сортов календулы. В ходе исследований выявлено, что ЭМИ 1 угнетала не только всхожесть, но и рост проростков календулы сорта Indian Prima в полевом опыте 2009 года (таблица).

Однако ЭМИ 2 активизировал ростовые процессы данного сорта в 2010 году. ЭМИ 2 ингибировала рост проростков у сорта Cabluna и только к 21 дню опытные растения были на уровне контрольных. Интересно отметить, что различные режимы ЭМИ 3 стимулировали рост растений календулы сорта Махровый– 2000, хотя наиболее высокие результаты показал первый режим (таблица).

Таким образом, наиболее позитивный результат увеличения полевой всхожести и ростовых процессов был получен при обработке ЭМИ режимами 1 и 2 календулы сорта Махровый-2000. Установлен избирательный характер действия ЭМИ 2 на разные сорта календулы, поэтому величина воздействия должна быть скорректирован не только с учетом вида, но и сорта растений.

Литература:

1. www.i-Mash.ru ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ КОМБИНИРОВАННОЙ УСТОЙчИВОСТИ К ДЕЙСТВИЮ ИОНОВ МЕДИ И ВЫСОКОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ У DUnaLIELLa VIrIDIS tEoD.

Седова К.В.

Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина Исследование механизмов адаптации остаётся одной из наиболее актуальных проблем современной биологии. В природе организм испытает, как правило, влияние целого комплекса стресс-факторов.

Тяжёлые металлы и высокая температура являются распространёнными стресс-факторами, действующими на биологические системы. Уже давно известно, что в ответ на влияние тяжёлых металлов и высокой температуры в клетке индуцируется синтез стресс-белков, таких как металлотионеины и белки теплового шока[1,2]. Таким образом, можно предположить наличие общих механизмов адаптации к этим двум факторам.

В лаборатории молекулярной биологии НИИ биологии Харьковского национального университета им В.Н. Каразина был получен штамм зелёных водорослей Dunaliella viridis, устойчивый к действию высокой концентрации ионов меди (20 мг/л сернокислой меди) D.viridis [3]. Представляло интерес исследовать влияние кратковременного действия высокой температуры на клетки медьчувствительного и медьрезистентного штаммов D.viridis.

Динамика роста исследуемых штаммов показала, что без действия термошока (45 °С) при оптимальКаразинские естественнонаучные студии Каразінські природознавчі студії Karazin natural science studios ной температуре культивирования (26 – 28 С) медьчувствительный и медьрезистентный штаммы росли одинаково.

Через час после теплового шока в течение 1 и 1,5 мин в медьчувствительной культуре D. viridis оставалось 50 % клеток от исходного, а в случае 2,0 мин термообработки – 10 %, и затем такая культура быстро погибала.

На динамику роста медьрезистентного штамма термообработка в течение 1 минуты не производила никакого эффекта. Через час после 1,5- и 2-минутной обработки количество живых клеток в медьрезистентной культуре составляло свыше 60 %.

Если медьчувствительная культура погибала после 2-минутной обработки, то медьрезистентная культура интенсивно росла, как и культура, прогретая в течение 1,0 и 1,5 мин, и почти не отличалась от контроля на 12 сутки роста.

Можно предположить, что появление устойчивости к хроническому действию такого стрессфактора, как ионы тяжёлых металлов, сопровождается эпигенетическими изменениями, которые могут способствовать появлению устойчивости и к другим факторам, в частности, к высокой температуре.

Оценивали содержание ДНК, РНК и белков в клетках медьрезистентного и медьчувствительного штаммов D.viridis.

Содержание тотальных белков в клетках медьрезистентного штамма D.viridis было несколько меньше по сравнению с клетками медьчувствительного штамма D.viridis на 14 сутки роста (6,79±0,99 и 8,79±0,88 мкг/млн клеток). Этот эффект был обусловлен уменьшением у них скорости синтеза белков в 1,5 раза по сравнению с медьчувствительными клетками. Cкорость синтеза белков оценивали по уровню включения меченых аминокислот в белок водорослей.

Спустя 14 суток после теплового шока количество тотального белка уменьшалось в 1,5 раза в медьчувствительном штамме D.viridis, а в медьрезистентном штамме D.viridis достоверно не изменялось.

Уменьшение содержания белков в медьчувствительных клетках было обусловлено угнетением у них интенсивности синтеза белков в 1,5 раза по сравнению с контрольной (не обработанной температурой) медьчувствительной культурой D.viridis, в то время как в медьрезистентных клетках D.viridis синтез белков оставался неизменным по сравнению с контрольным вариантом. Содержание белков цитозоля увеличивалось практически в равной степени у медьчувствительного и медьрезистентного штаммов D.viridis после термошока по сравнению с контрольной культурой.

Определение состава тотальных белков методом электрофореза не позволило обнаружить какихлибо отличий между белками, выделенными из клеток медьчувствительной и медьрезистентной культуры.

Изменений в составе этих белков после термообработки также обнаружено не было.

Pages:     | 1 |   ...   | 79 | 80 || 82 | 83 |   ...   | 101 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.