CC BY
0content in the leaves of Vicia faba L. species of foreign collections was 74.988.9%. The highest parameters for total water content were found in the ENTRY-22 sample, 88.9%, and the slightly lower parameters for this trait were found in the ENTRY-50 sample (74.9%). This situation shows that the total water content in the leaves of plants also depends on the genotypic composition. Based on our results regarding the important physiological properties of water retention of leaves, we can conclude that the water deficit of plants in different phases (flowering -yield forming period) leads to disruption of their physiological processes, such as water exchange processes. According to the results of the analysis of leaf transpiration rate in Vicia bean samples in 2023, the highest value was noted in the Bakla UNV-851 sample (214.2 mg/g.h) and the lowest value in the ENTRY-26 sample (63.1 mg/g.h).
References
1. Ivanov A.A. Silina A.A. Tselniker Yu.L. On the rapid weighing method for determining transpiration under natural conditions. Botanical Journal. -1950. V.35. -No. 2. - pp. 171-185
2. Nabiev S.M. Morpho-physiological and genetic features of cotton adaptation to soil moisture deficiency // Abstract of thesis for Doctor of Biological Sciences -Tashkent. 2020. -p.68
3. Kushnirenko M.D., Goncharova E.A., Bondar E.M. Methods for studying water exchange and drought resistance of fruit plants // - Kishinev, 1970. - p. 79
4. Tretyakov N.N., Karnaukhova T.V., Panichkin L.A. Workshop on plant physiology. // - M.: Agropromizdat, 1990. - p.271
5. Kholliev A.E., Boriev S.B., Norboeva U.G. Effect of drought on precocity of cotton varieties // Evolutionary and selective aspects of precocity and adaptation in cotton and other agricultural plants: International scientific conference materials., Tashkent, 2005. -pp. 165-167
УДК 581.1. 633.853. 74 СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ФОТОСИНТЕТИЧЕСКИХ ПИГМЕНТОВ В МЕСТНЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ
ОБРАЗЦАХ SESAMUMINDICUM L.
Е.Б.Пирназаров, Б.Х.Аманов
Чирчикский государственный педагогический университет. * Соответствующий автор e-mail: doddo.laborant7@gmail.com Адреса электронной почты соавторов: amanov.81@bk.ru
Aннотация. В данной статье приведен спектрофотометрический анализ содержания хлорофилла «a», хлорофилла «b», общего хлорофилла,
концентрации каротиноидных пигментов и общей концентрации пигмента в листьях 9 коллекционных образцов видов Sesamum indicum L. Для анализа отобраны листья с фаз бутонизации, цветении и созревании.
Ключевые слова: Sesamum indicum L., кунжут индийский, фаза, антоциан, фотосинтез, фотосинтетический пигмент, спектрофотометрический анализ, светопоглощение, хлорофилл-а, хлорофилл-b, сумма пигментов, каротиноид.
SPECTROPHOTOMETRIC ANALYSIS OF PHOTOSYNTHETIC PIGMENTS IN LOCAL AND FOREIGN SAMPLES OF SESAMUM INDICUM L.
E.B.Pirnazarov, B.X.Amanov
Chirchik State Pedagogical University, Chirchik, Uzbekistan "Corresponding author email: amanov.81@bk.ru
Abstract. This article provides a spectrophotometry analysis of the content of chlorophyll "a", chlorophyll "b", total chlorophyll, the concentration of carotenoid pigments and the total pigment concentration in the leaves of 9 collection samples of the species Sesamum indicum L. Leaves from the phases of budding, flowering and cutting were selected for analysis.
Keywords: Sesamum indicum L., Indian sesame, phase, anthocyanin, photosynthesis, photosynthetic pigment, spectrophotometric analysis, light absorption, chlorophyll-a, chlorophyll-b, sum of pigments, carotenoid.
Введение
Фотосинтез, процесс
преобразования энергии света в энергию химических связей органических соединений
растениями и некоторыми
бактериями [4].
В результате фотосинтеза выделяется кислород, необходимый для дыхания живых организмов, а сами растения создают полезные органические вещества для своей жизненных процессов. В процессе фотосинтеза образуются сахар и молекула кислорода. Чтобы растения могли участвовать в фотосинтезе, необходимы три вещи: вода, углекислый газ, и энергия (солнечного) света. Без света
фотосинтез у растений невозможен. Хлорофиллы относятся к
тетрапирролам. Они имеют строение - магний-порфириновый скелет с различными заместителями и дитерпеновым спиртом фитолом, благодаря которому молекула встраивается в липидный слой мембран.
Содержание хлорофилла
является одним из основных факторов, влияющих на
фотосинтетическую способность.
Хлорофилл «а» присутствует во всех растениях, среди прокариот он обнаружен только у цианобактерий. Хлорофилл «Ь» — дополнительный пигмент растений, является основным светособирающим пигментом
большинства
исключением
водорослей.
терпеноидные
представляют
растений, за
красных и бурых Каротиноиды — вещества; собой полиеновые соединения с 40 атомами углерода, построенные из восьми звеньев изопрена C5. Существует 600 различных типов каротиноидов. В зависимости от содержания кислорода в молекуле их разделяют на каротины и ксантофиллы.
Состав фотосинтетических пигментов в листьях высших растений широко варьирует в зависимости от вида, жизненной формы, стадий онтогенеза и экологических условий вегетация [2].
Кунжут относится к роду Кунжут (или Сезам) семейства Сезамовые (Сезамовые - Pedaliaceae). Из 26 видов рода Sesamum наиболее важным и широко культивируемым является кунжут культурный или индийский кунжут — Sesamum indicum L. Разновидности кунжута
адаптированы ко многим типам почв. Высокоурожайные культуры лучше всего растут на хорошо дренированных, плодородных почвах среднего механического состава и с
нейтральным рН. Фотопериод также влияет на содержание масла в семенах кунжута; увеличенный фотопериод увеличивает содержание масла. Содержание масла в семенах обратно пропорционально
содержанию белка [3].
Объект и методы исследования
Растения для опытов
выращивали на экспериментальном участке научно-исследовательского института генетических ресурсов растений Республики Узбекистан, рассположенном в Ташкентской области. Делянки опыта -десятьрядковые, схема посева -10х30х1, биологическая повторность трёхкратная, рендомизированная. Посадка произведена семенами 20 мая 2023 года. Для анализов брали растения с одинаковым уровнем роста и развития. Исследования проводились в научной лаборатории биологии факультета Естественных наук Чирчикского государственного педагогического университета.
Из коллекция образцов Sesamum indicum L. как объект исследования использовались
образцы из таблицы 1.
Таблица 1
Коллекционные образцы Sesamum indicum L.
№ Номер каталога Название образца Страна происхожения
1 Контроль Tashkentskiy-122 Узбекистан
2 K57 Без названия Узбекистан
3 K119 Без названия Иран
4 K125 Susan biyaz Турция
5 K216 Без названия Сурия
6 K221 Без названия Израиль
7 K257 Salit Эфиопия
8 K273 Без названия Узбекистан
9 K1396 587297 Кения
Методом исследования
проводилась по работам Суманта Найек в эксперименте определяли количество хлорофилла «а», хлорофилла «б» и каротиноидов в листьях растений. При этом пробы брали с 3-4 листьев, считая от точки роста растения в полевых условиях. Образцы свежих листьев сначала тщательно промывали
водопроводной водой, а затем дистиллированной водой в
лаборатории, сушили при комнатной температуре (180°С) и анализировали на определение содержания хлорофиллов (С^а и С^Ь) и каротиноидов. По 50 мг каждого листа помещали в пробирку. Каждый образец листа гомогенизировали. Гомогенизированную смесь образцов центрифугировали при 10000 об/мин в течение 15 минут при 40°С. Супернатант отделяли и 0,5 мл его смешивали с 5 мл 96%-ного раствора этилового спирта соответствующего растворителя. Смесь растворов анализировали на
спектрофотометрическом
(UV-5100 UV-VIS Spectrophotometer) на содержание хлорофилл «а», хлорофилла «b» и каротиноидов. Гомогенат центрифугировали при скорости 5000 об/мин в течение 12 минут. Количества хлорофилла «а», хлорофилла «Ь» и каротиноидов в полученном экстракте определяли на спектрофотометре Metash Model: UV-5100 UV-VIS при 664, 649 и 470 нм.
Показатели светопоглощения хлорофилла «а», хлорофилла «b» и каротиноидов, присутствующих в листьях растения в фазу бутонизации, цветения и созревания, измеряли с помощью спектрофотометра (Metash-5100) при длинах волн 649 нм, 664 нм и 470 нм. Для опыта готовили экстракт из 50 мг листьев растения и 5 мл 96% этилового спирта, гомогенизировали и выдерживали в течение 10-15 минут. Для описания физиологического состояния
растений использовали следующие формулы Лихтенталера для расчета хлорофилла «а», хлорофилла «b», общего хлорофилла и каротиноидов.
Cx
аппарате
Ch-a =13,36A664 - 5,19 A649 Ch-b = 27,43A649 - 8,12 A664 (1000A 470 - 2,13 Ca- - 97,63 Cb)/209 F (Mg/g)=(V*S)/P.
учётом объёма вытяжки и массы пробы:
массы] = (V • С) / P
ксантофиллов к каротину 3-5 [1]. Результаты исследований
В ходе исследования проведен сравнительный анализ количества каротиноидов, хлорофилла «а», хлорофилла «Ы и суммы пигментов в листьях коллекционных образцов Sesamum indicum L., выращенных на участке полевого опыта. Изучены фазы бутонизации, цветения и созревания коллекционных образцов Sesamum indicum L.
Вышеупомянутые фотосинтетические пигменты
концентрации хлорофилла «а», хлорофилла «Ь» и каротиноидов по продолжительности времени
показаны изменения
продолжительности пигментации в фазах бутонизации, цветения и соззревания, т. е. каждые 20-25 дней.
Установив концентрацию
пигмента в вытяжке, определяют его содержание в исследуемой ткани с
Г [мг/г сыр.
где
Г - содержание пигмента в растительном материале, [мг/г сыр.массы];
V - объём вытяжки, [л];
С - концентрация пигмента,
[мг/л];
Р - навеска растительного материала, [г].
Рассчитывают соотношение пигментов a/Chl Ь и ^Ы a+b)/car.
Количество пигментов
выражают в миллиграммах на единицу сырой или сухой массы, на единицу площади листа и в % от сухой (сырой) массы.
Обычно в нормальных зелёных листьях содержание хлорофилла составляет 0,5-3,0 мг/ г сыр.массы при отношении a/Chl Ь = 2,5-3,0.
Содержание каротиноидов - 0,1-0,5 мг/г сырой массы. Отношение ^Ы a+b)/cаr = 3-8, отношение
Таблица 2
Средняя концентрация хлорофилла «а» в образцах Sesamum indicum L. (цг/м л)
№ Образец Бутонизация Цветения Созревания
x ±S x V % x ±S x V % x ±S x V %
1 Tashkentskiy-122 8,74±0,24 4,8 13,81±0,59 7,4 11,74±1,02 15,0
2 K57 12,96±0,77 10,3 15,69±0,30 3,3 11,00±0,79 12,4
3 K119 9,26±0,31 5,8 12,88±0,71 9,6 9,19±0,47 8,8
4 K125 9,68±1,05 18,7 15,16±0,78 8,9 10,27±0,65 11,0
5 K216 10,63±0,39 6,4 14,95±0,47 5,4 7,29±0,50 12,0
6 K221 11,01±0,71 11,1 6,28±0,69 19,1 10,07±1,26 21,7
7 K257 9,81±0,82 14,5 6,60±0,12 3,1 9,73±1,38 24,6
8 K273 10,50±1,47 24,3 5,49±0,78 24,7 8,27±1,72 36,0
9 K1396 13,40±1,00 12,9 5,47±0,63 20,0 10,96±1,18 18,6
При изучении количества хлорофилла «а» в коллекционных образцах, относящихся к виду Беэатит тйкит L., в листьях индийского кунжута в фазе бутонизации лучшие показатели были в образцах К1396 (Кения) 13,40±1,00 мг/г и в К57 (Узбекистан) 12,96±0,77 мг/г, а в фазе цветении в образцах К57 (Узбекистан) 15,69±0,30 мг/г и в Ю25 15,16±0,78 мг/г, в образцах «Тashkentskiy-122»
(Узбекистан) и К57 (Узбекистан) в фазе созревания больше 11,74±1,02 мг/г и 11,00±0,79 мг/г соответственно. Из таблицы можем сделать вывод что
Таблица 3
Средняя концентрация хлорофилла «Ь» в образцах Беэатит тйкит L. (цг/мл)
образц ы К57
(Узбекистан), К125 (Турция) и К216 (Сурия) имеет лучшие показатели во всех фазах вегетации. К1396 (Кения) имеет самую высокую показатель в фазе бутонизации и самую низкую показатель в фазе цветения. Самые низкие показатели хлорофилла «а» в фазе бутонизации образце
«Тashkentskiy-122» (Узбекистан)
8,74±0,24 мг/г, в фазе цветения образце К1396 (Кения) 5,47±0,63 мг/г и в фазе созревании в образце К216 (Сурия) 7,29±0,50 мг/г (таблица 2).
№ Образец Бутонизация Цветения Созревания
х +S х V % х +S х V % х +S х V %
1 Tashkentskiy-122 29,91±1,17 6,8 8,57±0,56 11,3 8,31+0,99 20,6
2 K57 31,38±0,81 4,4 9,80±0,64 11,2 7,46+0,79 18,4
3 K119 26,86±0,73 4,7 7,61±0,88 20,1 7,12+0,99 24,0
4 K125 26,81±1,40 9,0 8,33±0,80 16,6 6,96+0,70 17,4
5 K216 29,87±2,91 16,9 7,77±0,64 14,3 6,20+0,62 17,4
6 K221 30,65±0,58 3,3 14,85±1,64 19,1 6,82+1,57 39,9
7 K257 30,23±1,77 10,1 15,60±0,28 3,1 6,82+1,56 39,6
8 K273 29,80±2,34 13,6 12,97±1,85 24,7 5,58+1,15 35,7
9 K1396 37,43±1,71 7,9 12,94±1,50 20,0 6,54+1,51 39,9
При изучении количества хлорофилла «Ь» в коллекционных образцах, относящихся к виду Беэатит тйкит L., в листьях индийского кунжута в фазе бутонизации лучшие показатели были в образцах К1396 (Кения)
37,43±1,71 мг/г и в К57 (Узбекистан) 31,38±0,81 мг/г, а в фазе цветении в образцах К257 (Эфиопия) 15,69±0,30 мг/г и в 021 (Израиль) 14,85±1,64 мг/г, в образцах «Тashkentskiy-122» (Узбекистан) и К57 (Узбекистан) в фазе созревания больше 8,31+0,99 мг/г
образце K125 (Турция) 26,81±1,40 мг/г, в фазе цветения образце K119 (Иран) 7,61±0,88 мг/г и в фазе созревании в образце K216 (Сурия) 6,20+0,62 мг/г (таблица 3).
Таблица 4
Средняя концентрация каротиноидов в образцах Sesamum indicum L. (цг/мл)
и 7,46+0,79 мг/г соответственно. К1396 (Кения) имеет самую высокую показатель в фазе бутонизации и самую низкую показатель в фазе цветения. Самые низкие показатели хлорофилла «Ь» в фазе бутонизации
№ Образец Бутонизация Цветения Созревания
x +S x V % x +S x V % x +S x V %
1 Tashkentskiy-122 29,65+0,97 5,7 11,08+0,44 6,9 9,50+0,85 15,5
2 K57 33,31+1,15 6,0 12,44+0,48 6,7 8,74+0,74 14,6
3 K119 27,40+0,78 4,9 10,18+0,77 13,2 8,04+0,63 13,5
4 K125 27,56+1,79 11,2 11,21+0,77 11,9 8,13+0,73 15,5
5 K216 30,74+2,51 14,2 10,86+0,57 9,1 6,83+0,64 16,2
6 K221 31,50+0,99 5,4 14,69+1,29 15,2 8,18+1,21 25,7
7 K257 30,54+2,01 11,4 15,68+0,30 3,3 7,97+1,44 31,3
8 K273 30,70+2,85 16,1 12,93+1,61 21,5 6,72+1,28 33,0
9 K1396 38,77+2,09 9,3 13,12+1,34 17,7 8,49+1,24 25,2
При изучении количества каротиноидов в коллекционных образцах, относящихся к виду Sesamum indicum L., в листьях индийского кунжута в фазе бутонизации лучшие показатели были в образцах К1396 (Кения) 38,77+2,09 мг/г и в К57 (Узбекистан) 33,31+1,15 мг/г, а в фазе цветении в образцах К257 (Эфиопия) 15,68+0,30 мг/г и в K221 (Израиль) 14,69+1,29 мг/г, в образцах «Tashkentskiy-122»
(Узбекистан) и К57 (Узбекистан) в фазе созревания больше 9,50+0,85 мг/г и 8,74+0,74 мг/г соответственно. К1396 (Кения) имеет самую лучшую показатель во всех фазах вегетации. Самые низкие показатели
каротиноидов в фазе бутонизации и цветения образце K119 (Иран) 27,40+0,78 мг/г и 10,18+0,77 мг/г и в фазе созревании в образце K273 (Узбекистан) 6,72+1,28 мг/г (таблица
4).
Таблица 5
Суммарная концентрация пигмента в образцах видов Sesamum indicum L. (цг/мл)
№ Образец Бутонизация Цветения Созревания
x +S x V % x +S x V % x +S x V %
1 Tashkentskiy-122 38,65+1,30 5,8 22,39+0,96 7,4 20,05+1,80 15,5
2 K57 44,34+1,58 6,2 25,48+0,94 6,4 18,46+1,57 14,7
3 K119 36,12+1,04 5,0 20,48+1,58 13,3 16,31+1,31 13,9
4 K125 36,48+2,40 11,4 23,49+1,58 11,6 17,22+1,34 13,5
5 K216 40,50+3,22 13,8 22,72+1,10 8,4 13,49+1,13 14,44
6 K221 41,66+1,27 5,3 21,13+2,33 19,1 16,89+2,79 28,6
7 K257 40,04+2,59 11,2 22,20+0,40 3,1 16,55+2,70 28,3
8 K273 40,30+3,74 16,1 18,46+2,64 24,7 13,85+2,73 34,2
9 K1396 50,83+2,71 9,2 18,41+2,13 20,0 17,50+2,64 26,1
При изучении суммарная концентрацию пигмента в
коллекционных образцах Беэатит тйкит L., в листьях индийского кунжута в фазе бутонизации лучшие показатели были в образцах К1396 (Кения) 50,83+2,71 мг/г и в К57 (Узбекистан) 44,34+1,58 мг/г, а в фазе цветении в образцах К57 (Узбекистан) 25,48+0,94 мг/г и в К125 (Турция) 23,49+1,58 мг/г, в образцах «Тashkentskiy-122» (Узбекистан) и К57
Заключение
При анализе содержания фотосинтетических пигментов
коллекционных образцах Беэатит тйкит L. установлено, что средняя концентрация хлорофилла «а» в фазе бутонизации лучшие показатели были в образцах К1396 (Кения) 13,40±1,00 мг/г и в К57 (Узбекистан) 12,96±0,77 мг/г, а в фазе цветении в образцах К57 (Узбекистан) 15,69±0,30 мг/г и в Ю25 15,16±0,78 мг/г, в фазе созревания в образцах «Тashkentskiy-122» (Узбекистан) 11,74±1,02 мг/г и К57 (Узбекистан) 11,00±0,79 мг/г.
Средняя концентрация
хлорофилла «Ы фазе бутонизации лучшие показатели были в образцах К1396 (Кения) 37,43±1,71 мг/г и в К57
(Узбекистан) в фазе созревания больше 20,05+1,80 мг/г и 18,46+1,57 мг/г соответственно. Самые низкие показатели суммарного количество пигментов в фазе бутонизации образце Ю19 (Иран) 36,12+1,04 мг/г, в фазе цветения образце К1396 (Кения) 18,41+2,13 мг/г и в фазе созревании в образце 016 (Сурия) 13,49+1,13 мг/г (таблица 5).
(Узбекистан) 31,38±0,81 мг/г, а в фазе цветении в образцах К257 (Эфиопия) 15,69±0,30 мг/г и в 021 (Израиль) 14,85±1,64 мг/г, в фазе созревания в образцах «Тashkentskiy-122»
(Узбекистан) 8,31+0,99 мг/г и К57 (Узбекистан) 7,46+0,79 мг/г.
Средняя концентрация
каротиноидов в фазе бутонизации лучшие показатели были в образцах К1396 (Кения) 38,77+2,09 мг/г и в К57 (Узбекистан) 33,31+1,15 мг/г, а в фазе цветении в образцах К257 (Эфиопия) 15,68+0,30 мг/г и в К221 (Израиль) 14,69+1,29 мг/г, в фазе созревания в образцах «Тashkentskiy-122»
(Узбекистан) 9,50+0,85 мг/г и К57 (Узбекистан) 8,74+0,74 мг/г.
Суммарная концентрация
пигментов в фазе бутонизации лучшие показатели были в образцах К1396 (Кения) 50,83+2,71 мг/г и в К57 (Узбекистан) 44,34+1,58 мг/г, а в фазе цветении в образцах К57 (Узбекистан) 25,48+0,94 мг/г и в К125 (Турция) 23,49+1,58 мг/г, в образцах «Тashkentskiy-122» (Узбекистан) и К57 (Узбекистан) в фазе созревания больше 20,05+1,80 мг/г и 18,46+1,57 мг/г соответственно.
Временные и сезонные изменения, а также местные геологические условия также могут быть причиной изменений
концентрации пигментов в
растениях, поэтому рекомендуется дальнейшее изучение в этом контексте.
Список литературы
1. Nayek Sumanta, Choudhury Imranul Haque, Jaishee Nishika, and Roy Suprakash. Spectrophotometric Analysis of Chlorophylls and Carotenoids from Commonly Grown Ferm Species by Using Various Extracting Solvents. // International Science Congrees. Journal of Chemical Sciences. 2014. - P. 63- 69.
2. Дымова О.В. Фотосинтетические пигменты: функционирование, экология, биологическая активность / О.В. Дымова, Т. К. Головко // Известия Уфимского научного центра РАН. -2018. - № 3-4. - С. 5-16.
3. Пирназаров Е., & Аманов Б. (2023). БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА SESAMUM INDICUM L. Бюллетень студентов нового Узбекистана, 1(1), 1316.
4. https://bigenc.ru/c/fotosintez-3e17c8
UDK. 633.111
INFLUENCE OF APPLICATION OF MINERAL FERTILIZERS ON GERMINATION
AND FIELD FERTILITY OF NEW VARIETIES OF WINTER WHEAT
M.F.Sultonov1, Z.M. Odamova2
1Khorezm Mamun academy, Markaz-1, Khiva, 220900, Khorezm, Uzbekistan 2Urganch State University, Kh.Alimdjan str 14, 220100, Urganch, Xorazm, Uzbekistan * Corresponding author email: zilolamarksovna@gmail.com
Abstract: The effect of amphos mineral fertilizer standards and proportions on the germination and field fertility of different varieties of winter wheat in the conditions of different structural and compositional soils in Khorezm region was studied. Khorezm in the region differently structural and content soils conditions autumn of wheat different varieties sprout output and the field to soundness ammophos mineral fertilizer standards and ratios effect studied.
Keywords: soil, autumn wheat, field germination, germination output, supply level, fertilizer rate, fertilizer ratio, variant, repetition.
