CC BY
59
10. Marina D. Kraaija, Nigel D. L. Savageb, Sandra W. van der Kooija, Karin Koekkoeka, Jun Wangc, J. Merlijn van den Bergd, Tom H. M. Ottenhoffb, Taco W, Kuijpersd, RikardHolmdahle, Cees van Kootena,1, and Kyra A. Geldermana// Induction of regulatory T cells by macrophages is dependent on production of reactive oxygen species. PNAS | October 12, 2010 | vol. 107 | no. 41 | 17689
11. SasoCemerski, Alain Cantagrel, Joost P. M. van Meerwijk, Paola Romagnoli//Reactive Oxygen Species Differentially Affect T Cell Receptor-signaling Pathways. The Journal of Biological Chemistry, May 31, 2002 277, 19585-19593.
12. Hehner SP, Breitkreutz R, Shubinsky G, Unsoeld H, Schulze-Osthoff K, Schmitz ML, Droge W// Enhancement of T cell receptor signaling by a mild oxidative shift in the intracellular thiol pool. JImmunol1(2000)65:4319-4328
13. Jodi Hagen, Jeffrey P. Houchins, Alexander E. Kalyuzhny// ELISpot Assay as a Tool to Study Oxidative Stress in Peripheral Blood Mononuclear Cells. Methods in Molecular Biology Volume 682, 2011, pp 207-215
Дубцова А.А.1, Чурмасов А.В.2
'Аспирант, Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия 2Доктор биологических наук, профессор, Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ОЗОНА НА ПРИМЕРЕ ПРОРАСТАНИЯ СЕМЯН ЛЬНА ОБЫКНОВЕННОГО
Аннотация
В настоящей работе представлены новые результаты исследований воздействия различных доз озона на показатели прорастания такого ценного и перспективного для сельскохозяйственного производства объекта, как лён обыкновенный.
Ключевые слова: озон, лён, концентрация, время, доза, биологический эффект.
Dubtsova A. A.1, Churmasov A.V.2
1 Postgraduate student of the Nizhny Novgorod State Agricultural Academy, 2 Doctor of Biological Sciences, Professor, Nizhny
Novgorod State Agricultural Academy
BIOLOGICAL ACTIVITY OF OZONE ON THE EXAMPLE OF COMMON FLAX SEED GERMINATION
Abstract
This paper presents the results of new studies on the effects of different doses of ozone on the germination performance of a valuable and long-term agricultural production facility as flax ordinary.
Keywords: ozone, flax, concentration, time, dose, biological effect.
Выявлено, что озон, является одним из важных факторов, влияющим на процессы жизнедеятельности живых объектов [1]. Известны экспериментальные исследования о биологической роли озона на ряд сельскохозяйственных растений (пшеница, горох, картофель, облепиха, козлятник) [2]. Обнаружено как подавляющее, так и стимулирующее действие этого фактора. Результаты опытов зависели от доз озонового воздействия. Однако подобных исследований проведено не достаточно. Слабо изучено влияние озона на процессы жизнедеятельности такого ценного и перспективного для сельскохозяйственного производства растения, как лён обыкновенный. Целью настоящей работы являлось исследование зависимости показателей прорастания семян льна от величины озонового воздействия.
Опыты проводили в экспериментальной лаборатории Нижегородской ГСХА «Биофизика» в период 2012 - 2013 г. Озон получали методом барьерного разряда из кислорода воздуха на малогабаритном генераторе озона [3]. Концентрацию озона в озоновоздушной смеси (ОВС) определяли оптическим методом с помощью спектрофотометра [4]. В качестве экспериментального материала использовались семена льна обыкновенного (Linum usitatissimum) сорта долгунец.
Проводилось озонирование сухих и влажных семян. Исследуемые семена (сухие или влажные) в чашках Петри помещали в специальную камеру с регулируемой концентрацией озона. В разных экспериментах концентрацию озона изменяли от 19 до 600 мг/м3, а время озонирования варьировало от 0,5 до 40 мин. Для получения влажных семян, перед озонированием к сухим семенам добавляли дистиллированную воду. Контрольные семена действию озона не подвергались. После озонирования семена проращивали в термостате при температуре 20-22 °С по общепринятым методикам. Затем регистрировали показатели прорастания: всхожесть, длину и массу проростков.
При обработке экспериментального материала определяли биологический эффект (БЭ) озонирования - процент отклонения
регистрируемого показателя прорастания от контрольного значения по формуле: БЭ
О - К К
•100%,
где О - среднее значение показателя прорастания опытного образца; К - контрольного образца. Дозу (D) озонового воздействия вычисляли как произведение концентрации (С) озона в ОВС на продолжительность (t) озонирования: D = C • t. При анализе использовали также десятичный логарифм дозы (Lg D). Каждый опыт с фиксированными значениями воздействия проводили не менее чем в 6 повторностях с количеством исходных семян не менее 300. Статистическая обработка полученных результатов проводилась с использованием программы Microsoft Excel 2007. Достоверность различий определяли по критерию Стьюдента для уровня значимости p < 0, 5 [5].
Результаты опытов по влиянию озона на интенсивность ростовых процессов сухих и влажных семян, отраженных в длинах (L) проростков льна, представлены на рисунке 1.
Рис. 1. Зависимость биологического эффекта для интенсивности ростовых процессов (БЭ(Ь)) в тканях льна от логарифма дозы
озонового воздействия на сухие (а) и влажные (б) семена
80
На рисунке 1 видно, что при озонировании сухих семян большие дозы озона lg D > 4,0; D = 12000 мг-мин/м3 подавляют ростовые процессы. Процент отклонения длины проростка в опыте при lg D = 4,4; D = 24000 мгмин/м3 достоверно ниже его контрольного значения. При значении log D < 4,0 зарегистрирован стимулирующий эффект. Причём в интервале lg D 1,7-3,3 этот эффект достоверно отличается от контроля. При дозах с lg D = 2,0-3,0 (D: 95-750 мг-мин/м3) отмечены максимальные значения БЭ(Ъ), достигающие 12-15 %. В отношении влажных семян стимулирующий эффекта наблюдается в отрицательной зоне. Для влажных семян при дозах с lg D = 2,5-3,5 (D: 375-3000 мг-мин/м3) отмечены максимальные значения БЭ(0), достигающие -1-(-5) %.
Согласно нашим данным [6] при озонировании сухих семян дозами 95-750 мг-мин/м3 в клетках наблюдается рост активных форм кислорода, которые вероятно стимулируют защитную антиоксидантную систему. При её срабатывании потенцируются процессы пероксидации и активно вырабатывается фермент пероксидаза. Видимо, при озонировании влажных семян в клетках происходит ряд сложных биохимических реакций, приводящих к ослаблению антиоксидантной системы и соответственно к подавлению ростовых процессов растений.
Выводы:
- озон оказывает существенное влияние на процесс прорастания семян льна;
- при озонировании сухого материала выявлен стимулирующий эффект на процесс прорастания семян льна, достигающий 1215 % при дозах озонирования 95-750 мгмин/м3;
- при озонировании влажных семян стимулирующий эффект находится в отрицательной зоне.
Полученные данные, по исследованию закономерностей прорастания семян льна от доз озонового воздействия, могут быть использованы в сельском хозяйстве, а также для получения биологически активных пищевых добавок.
Литература
1. Щербатюк Т.Г. Современное состояние и перспективы применения озона в медицине. // Физиологический журнал, 2007. - № 5. - С. 21-29.
2. Гаврилова А.А. Дис. Эколого-физиологические особенности действия озона и информационных СВЧ и КВЧ электромагнитных излучений на модельные биосистемы. к-та био. наук. Н.Новгород.: НГСХА , 2012.173 с.
3. Резчиков В.Г. Генератор для получения озоно-воздушной смеси и его применение. / А.В. Чурмасов, А.А. Гаврилова // Тез докл. II Нижегор. Сессии молодых ученых, Н.Новгород, 1977. С. 223.
4. Кривопишин И.П. Озон в промышленном птицеводстве / И.П. Кривопишин. М.: Росагропромиздат, 1988. C. 175.
5. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). - 6-е изд., -М.: ИД Альянс, 2011. - 352 с.
6. Дубцова А.А., Чурмасов А.В. Состояние качества проростков семян льна и их биохимические особенности в условиях озонирования // Вестник Нижегородской государственной сельскохозяйственной академии. Том 3. - Н. Новгород, 2013. - С. 121123.
Докучаева Ю.А.1. Киршина А.А.2
1 Аспирант, Оренбургский государственный аграрный университет, 2Студент, Оренбургский государственный аграрный
университет
ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРСПЕКТИВНЫХ РАСТЕНИИ СТЕПНОЙ ЗОНЫ ОРЕНБУРГСКОГО ПРЕДУРАЛЬЯ
Аннотация
В статье приведены результаты фитохимического исследования лекарственного растительного сырья (трава) ромашки непахучей (Matricaria recutita). Установлено, что ромашка непахучая характеризуется высоким содержанием аскорбиновой кислоты, танидов, каротина и эфирного масла.
Ключевые слова: лекарственные растения, ромашка непахучая, биологически активные вещества, таниды, аскорбиновая кислота, эфирные масла, каротин.
Dokuchaeva Y.A.1, Kirshina A.A.2
'Postgraduate student, Orenburg State Agrarian universitet, 2Student, Orenburg State Agrarian universitet
STUDY AREA LOOKING PLANTS STEPNOY URALS STEPPE
Abstract
The article presents the results of phytochemical studies of medicinal plants (grass) mayweed (Matricaria recutita). Found that mayweed characterized by high content of ascorbic acid, tannin, carotene and essential oils.
Keywords: medicinal plants, mayweed, biologically active substances, tannin, ascorbic acid, essential oils, carotene.
Препараты, изготовленные на основе лекарственного растительного сырья, в настоящее время широко применяются для профилактики многих заболеваний. Преимущество фитопрепаратов заключается в их эффективности, мягком действии и малой токсичности [1, 3]. Лекарственные растения содержат комплекс биологически активных веществ (БАВ), оказывающих терапевтическое действие на организм, повышающих иммунитет и формирующих защитную систему от неблагоприятных факторов [4].
Поэтому целью нашего исследования является определение биоресурсного потенциала растений народной медицины Оренбургской области.
При выборе объекта исследования взяты за основу опыт народной медицины и филогенетический метод. Одним из перспективных растений народной медицины края, является ромашка непахучая (Matricaria recutita, Matricaria chamomillia), широко распространенная на Южном Урале [4].
Ромашка непахучая - одно- или двулетнее травянистое растение мезофит высотой 25-60 см, с прямостоячими, наверху ветвистыми полыми бороздчатыми стеблями и тонким веретенообразным корнем. Листья триждыперисторассеченные на узкие линейно-нитевидные, заостренные доли. Цветки в корзинках, расположенных на концах стебля и ветвей; краевые цветки белые, язычковые, срединные — желтые, трубчатые, сидят на полушаровидном плотном внутри (в отличие от ромашки аптечной) цветоложе. Отличия этого вида от ромашки аптечной очевидны. Цветоложе у ромашки непахучей неполое, она не обладает сильных «ромашковым» ароматом. Плоды - темно-коричневые семянки, сплюснутые, с коротким кожистым хохолком. Цветет в июне — сентябре, плоды созревают в июле- октябре. Растет на свежих и влажных суглинистных почвах на паровых и залежных полях, на лугах и пастбищах, по опушкам и лесным прогалинам, на вырубках, вдоль дорог и по их обочинам. Народные названия растения: ромашка собачья, ромашка дикая, матронка [3].
Химический состав растения изучен недостаточно. В литературе имеются сведения о содержании в ней кумаринов, флавоноидов, танидов, аскорбата, горечей, слизей, камедей, эфирного масла. На региональном уровне растение не исследовано из-за специфичности района. В народной медицине препараты растения применяют в качестве противовоспалительных и мягчительных средств [2].
Сырье ромашки непахучей собрано на суходольных лугах степной зоны (Оренбургский район), в лесостепной зоне (Октябрьский район).
Исследования травы растения на содержание флавоноидов, эфирных масел, витамина С, каротина и танидов проводили в межкафедральной аналитической лаборатории ОГАУ. Исследование на наличие танидов, каротина и эфирных масел в сырье ромашки непахучей проведено впервые. Исследования проводились по: ГОСТ 2455689 (витамин С), ГОСТ 13496.17-95 (каротин), ГОСТ 28887-90 (флавоноиды), ГОСТ 24027.2-80 (таниды), ГОСТ 24027.2-80 (эфирные масла).
81
