CC BY
25
35
30
Й 25
а
Я 20
о а
15 --
10
100 150 200 250 300 350 400 Плотность посевов, тыс.шт./га
450
500
Рисунок 1 — Влияние плотности и схемы возделывания среднеспелого сорта сои Иван Караманов на урожайность
Диапазон плотностей, в котором урожайность относительно стабильна при всех способах возделывания находится в пределах густоты стояния 350-450 тыс.раст./га.
Литература
1. Розенцвейг, В.Е. О реакции ветвистых и односте-бельных сортов сои на плотность стеблестоя/ В.Е. Розенцвейг, Д.В. Голоенко, О.В. Шаблинская, О.Г. Давыденко// Селекция и семеноводство, 2003 (2). -С.10-12.
2. Costa, J.A. Response of soybean cultivars to planting patterns// Costa J.A., Oplinger E.S., Pendleton J.W. 1980. // Agron.J., 72: - С.153-157.
3. Hoggard A.L. Effect of plant population on yield and height characters in determinate soybeans /Hoggard A.L., Grover Shannon J., Johnson D.R. //1978. Agron.J., 70: - С.1070-1073.
4. Lueschen, W.E.. Influence of plant population on field performance of three soybean cultivars/ Lueschen W.E., Hicks D.R. 1977 // Agron.J., 69: - С. 390-393
5. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта / Б.А.До-спехов - М., 1985. - С. 26-101.
ВЛИЯНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ НА ФОРМИРОВАНИЕ ЗАЩИТНЫХ РЕАКЦИЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ
Гагарина Ирина Николаевна
к.с.-х.н., доцент кафедры биотехнологии, г. Орел Горькова Ирина Вячеславовна к.с.-х.н., доцент кафедры биотехнологии, г. Орел Ботуз Наталья Ивановна
к.с.-х.н., доцент кафедры защиты растений, г. Орел
АННОТАЦИЯ
Проведено исследование влияния биологически активных веществ лекарственных растений на ростовые показатели гороха. При получении БАВ для дальнейшего использования в сельскохозяйственном производстве в качестве более дешевого иммуномодулятора, с целью повышения урожайности сельскохозяйственных культур, в частности гороха посевного. ABSTRACT
The influence of biologically active substances of medicinal plants on growth parameters of pea. When obtaining biologically active substances for further use in agricultural production as a cheaper immunomodulator, with the aim of increasing the yield of crops, particularly peas.
Ключевые слова: биологически активные вещества, иммуномодуляторы, лекарственные растения, пероксидаза, каталаза.
Keywords: biologicall yactive agents, immunomodulators, medicinal plants, peroxidase, catalase.
Одной из важных задач современной биотехнологии является разработка технологий по созданию и применению биологически активных средств, способствующих росту и развитию растений, улучшению почвенного плодородия и используемых в других сферах человеческой
жизни. Наиболее актуальным направлением, обеспечивающим одновременно с созданием биосредств использование природного богатства, является создание высокоэффективных технологий, целесообразных для внедрения в Российской Федерации [1, стр.1].
В настоящее время известно большое количество биологически активных средств, которые преимущественно классифицируют как биопрепараты. Наиболее перспективными из них являются те, которые имеют множество областей применения и обладают широким спектром воздействия на объекты окружающей среды.
На фоне большого количества биосредств, представленных на российском рынке, особо выделяется группа биопрепаратов, технологии, получения которых позволяют максимально сохранять и извлекать биологически активные вещества из исходных субстратов [1, стр.1].
Поэтому актуальным является оптимизация и интенсификация технологии получения биологически активных веществ из растительного сырья, подбор и оптимизация состава средств повышающих защитные реакции сельскохозяйственных культур.
Целью работы является получения жидкофазных биологически активных средств на основе сырья распространенных лекарственных растений и изучения их влияния на формирование защитных реакций сельскохозяйственных культур.
Исследования проводились на базе центра коллективного пользования «Орловский региональный биотехнологический центр сельскохозяйственных растений», «лаборатории биотехнологии и молекулярной экспертизы» и кафедры биотехнологии Орел ГАУ.
Были получены водные экстракты из лекарственных растений: корней папоротника, листьев папоротника, растений пижмы, растений чистотела, растений тысячелистника, растений полыни, хвои ели и хвои лиственницы.
Процесс подготовки растительного сырья включает: очистку сырья, высушивание при температуре 28 0С, измельчение сырья (диаметр 0,1-0,2 мм). Далее следует процесс экстракции, т.е. получение водного раствора на водяной бане в течение 24 часов при температуре 40 0 С. Следующий этап это очистка экстракта от сопутствующих
веществ методом центрифугирования. Добавление консерванта, далее розлив и фасовка.
Основными биологически активными компонентами выбранных нами лекарственных трав являются фе-нольные соединения, дубильные вещества, флаваноиды, эфирное и жирное масла, органические кислоты, витамины, микро-, макроэлементы и другие вещества.
Проведена работа по изучению компонентного состава полученных вытяжек. Выявлено, что наиболее высокое содержание фенольных соединений наблюдается в вытяжках из корней папоротника и хвои лиственницы.
Наряду с выше изложенным, нами изучались полученные экстракты, на содержание зольных элементов. Обнаружены достаточно высокие показатели, однако, наибольшая зольность в экстракте из корней папоротника.
Во всех экстрактах обнаружено высокое содержание витамина С. Как видно из табличных данных наибольшим содержанием витаминов С выделяются экстракты из хвои ели и лиственницы.
Испытания биологической активности экстрактов и их влияние на ростостимулирующие процессы, а также формирование защитных реакций сельскохозяйственных культур проводились на семенах гороха сорта «Норд» в лабораторных условиях. Для этого перед посевом обрабатывали семена гороха в жидкофазных экстрактах биологически активных веществ 1% и 10% концентрации в течение 2-х часов. Контролем служили вода и промышленный препарат Эпин. Показатели биологической активности проростков гороха снимали, начиная со 2-х суток, затем на 4-е, 7-е и 10-е сутки.
В ходе эксперимента выявлено, что все экстракты проявляют биологическую активность и улучшают ростовые показатели семян гороха в сравнении с контролем. В таблице 1 приводятся данные, показывающие, что экстракты из корней папоротника и хвои лиственницы проявляют наиболее высокую биологическую активность.
Влияние экстрактов из лекарственных растений на ростовые показатели проростков гороха
Таблица 1
Название экстракта
Сутки эксперимента
Длина проростков, см
Масса проростков, г
Длина корешка, см
Масса корешков, г
Кол-во боковых корешков
1.Экстракт из корней папоротника
4 - е 7 - е 10 -е
0,7
3.5
4.6
0,2054 1,3426 1,6349
0,2
2,3 3,1
0,0512 0,7932 1,5285
2 8 11
2.Экстракт из листьев папоротника
4 - е 7 - е 10 -е
0,6
3.0
4.1
0,1471 0,8724 1,0256
0,1 2,4 2,9
0,0342 0,5023 1,3428
З.Экстракт из растений пижмы
4 - е 7 - е 10 -е
0,1
2,6
3,3
0,0869 0,7988 1,0483
0,2 1,5 2,4
0,3826 0,4732 0,9361
4.Экстракт из растений чистотела
4 - е 7 - е 10 -е
0,3 2,7 3,6
0,1852 0,8934 1,3245
0,3 1,9 2,7
0,0156 0,5490 0,9934
5.Экстракт из растений тысячелистника
4 - е 7 - е 10 -е
0,2 2,5 2,9
0,2148 0,6945 0,9428
0,2 2,0 2,4
0,0348 0,5034 0,8945
б.Экстракт из растений полыни
4 - е 7 - е 10 -е
0,7
3,2 3,5
0,4371 0,9350 1,2361
0,2 1,8 2,6
0,0532 0,4323 0,9271
7.Экстракт из хвои ели
4 - е 7 - е 10 -е
0,3 2,9 3,8
0,2043 0,4563 0,9671
0,2 1,5 2,2
0,0721 0,3296 0,7582
8.Экстракт из хвои лиственницы
4 - е 7 - е 10 -е
0,5 3,5 4,0
0,6503 1,0045 1,4205
0,3 2,0 3,4
0,0317 0,5811 1,6024
2 4 11
Название экстракта Сутки Длина про- Масса Длина ко- Масса ко- Кол-во боко-
эксперимента ростков, см проростков, г решка, см решков, г вых корешков
9. Контроль без обра- 4 - е 0,1 0,2156 0,1 0,0455 0
ботки 7 - е 2,7 0,6791 1,4 0,3956 2
10 -е 3,1 0,8424 2,1 0,7638 3
10 Контроль Эпин 4 - е 0,6 0,6251 0,2 0,0453 2
7 - е 2,9 0,8847 2,0 0,5023 4
10 -е 4,1 1,3840 3,2 1,5632 9
Для дальнейших испытаний выбрали жидкофазные экстракты БАВ из корней папоротника и хвои лиственницы, так как именно они проявляли наиболее высокую ростостимулирующую активность на проростках гороха.
Активация пероксидазы в ответ на стрессы является одним из ключевых процессов формирования и раз-
90 -I
вития защитных реакций в растительных клетках. Активность этого фермента в растении повышается при инфицировании фитопатогенами, обработке биологически активными препаратами, при поранении, при изменении температурного режима (Рис. 1).
1 2 3 4 5 6
Рисунок 1. Активность фермента пероксидазы в проростках гороха. 1 - контроль без обработки, 2 - контроль с применением Эпина, 3 - экстракт из корней папоротника 1%, 4 - экстракт из корней папоротника 10%, 5 - экстракт из хвои лиственницы 1%, 6 - экстракт из хвои лиственницы 10%.
Как видно на графике мы наблюдаем, что самая высокая активность фермента пероксидазы у образцов, обработанных 10% экстрактом из корней папоротника и 10% экстрактом из хвои лиственницы.
80
70
60
50
40
30
20
10
Изучение каталазной активности в проростках гороха показало, что по мере роста гороха происходит снижение. Мы видим, что активность фермента каталаза изначально была наиболее высокой в контрольном варианте Эпин и вариантах с применением 10% вытяжек из корней папоротника и хвои лиственницы (Рис. 2).
О 2-е сутки ■ 4-е сутки
□ 7-е сутки
□ 10-е сутки
1 2 3 4 5 6
Рисунок 2. Активность фермента каталазы в проростках гороха
1 - контроль без обработки, 2 - контроль с применением Эпина, 3 - экстракт из корней папоротника 1%, 4 - экстракт из корней папоротника 10%, 5 - экстракт из хвои лиственницы 1 %, 6 - экстракт из хвои лиственницы 10%.
0
Наряду с ферментативной активностью в проростках гороха изучалось содержание витамина С. Выявлено, что происходит накопление аскорбиновой кислоты по
0,18 -0,16 -
0,14 - ¡¡Я
0,12 - И Ш I
2 0,08 -0,06 -0,04 -0,02 -
4
Выводы:
1. Исследование жидкофазных экстрактов на содержание биологически активных веществ показало, что в экстрактах присутствуют фенольные соединения, витамин С и во всех экстрактах обнаружена, высокое содержание зольных элементов. Обнаружены достаточно высокие показатели, однако, наибольшая зольность в экстракте из корней папоротника.
2. 2.Установлено, что все жидкофазные экстракты проявляют биологическую активность и улучшают ростовые показатели семян гороха в сравнении с контролем. Экстракты из корней папоротника и хвои лиственницы проявляют наиболее высокую биологическую активность.
. Это выражено по всем вариантам ис-
□ 2-е сутки ■ 4-е сутки
□ 7-е сутки Я 10-е сутки
3. З.При обработке растений гороха 10% жидкофаз-ными экстрактами биологически активных веществ из корней папоротника и хвои лиственницы происходит формирование защитных реакций проростков гороха, что подтверждено изучением антиокси-дантных ферментов
Список литературы.
1. Фомичева Н. В. Разработка способа получения жидкофазных биологически активных средств. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук. Тверь, 2007
мере роста растений следований (Рис.3).
Рисунок 3. Содержание витамина С в проростках гороха
1 - контроль без обработки, 2 - контроль с применением Эпина, 3 - экстракт из корней папоротника 1%, экстракт из корней папоротника 10%, 5 - экстракт из хвои лиственницы 1 %, 6 - экстракт из хвои лиственницы 10%.
0
2
3
4
5
6
ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ГРАНУЛИРОВАНИЯ СУХОФРУКТА
СУБТРОПИЧЕСКОЙ ХУРМЫ
Гогишвили Нана Джемаловна
Доктор технологий, Ассоциированнный профессор аграрного факультета Государственный университет им.Акакия Церетели, г.Кутаиси, Грузия
Кинцурашвили Кетеван Милордиевна
Доктор тех.наук, профессор аграрного факультета Государственный Университет им. А.Церетели, Кутаиси, Грузия АННОТАЦИЯ
Среди многочисленных методов консервирования сушка пищевых продуктов приобретает все большее значение. Несмотря на то, что проведены широкие исследовательские и практические работы по применению плодов хурмы в консервной промышленности показано, что из неё производятся только сухофрукты.
Разработаны технологические параметры нового измельченного, но определённой формы изделия, в виде крупки. Реализация центральной композиционной ротатабельной матрицы планирования позволила получить адекватные уравнения регрессии для описания процесса гранулирования субтропической хурмы. методом неопределенных множителей Лагранжа получены оптимальные значения показателей процесса гранулирования. Ключевые слова. сухофрукты, Оптимизация, ротатабельная матрица.
Сухие плоды, как пищевой продукт, хорошо известны во всем мире. Их главное преимущество в том, что они являются экологически безопасным и калорийным продуктом, имеют медицинские и диетические свойства,
характеризуюся превосходным вкусом и ароматом, поэтому спрос на них растет с каждым днем. Экологически безопасные натуральные пищевые продукты содержат естественные элементы и витамины стимулируют и акти-
