|
Дальневосточный Государственный Аграрный Университет Эта работа опубликована в сборнике научных трудов «Естествознание и гуманизм» (2005 год, Том 2, выпуск 4), под редакцией проф., д.б.н. Ильинских Н.Н. Посмотреть титульный лист сборника
Среди бобовых и зерновых культур соя по содержанию основных питательных компонентов во всех частях растений не имеет себе равных. Это делает сою неотъемлемым компонентом продуктов здорового питания.
Амурская область относят к «зоне рискованного земледелия»: сезонно-мерзлотные почвы с глубоким промерзанием, недостаток влаги в апреле-мае, холодные затяжные вёсны, избыток осадков в июле-августе и ранние осенние заморозки обусловливают краткость вегетационного периода и не позволяют сортам многих сельскохозяйственных культур в полной мере реализовывать свои потенциальные возможности. Поэтому поиск путей повышения адаптивной устойчивости сои, а также исследование препаратов, обладающих адаптогенным, антистрессовым и тонизирующим свойствами, остаётся актуальным.
Предпосевная обработка семян биологически активными веществами (БАВ) является одним из резервов оптимизации условий выращивания и сглаживания экстремальных факторов среды на начальном этапе развития растений [1].
Нами проведены исследования влияния биологически активного препарата из отходов пантового оленеводства на процессы прорастания семян сои. Химический состав вторичного сырья пантового оленеводства (хвостов, репродуктивных органов, окостеневших рогов, бугорков черепных костей) разнообразен и во многом повторяет химический состав пантов оленей. Биологически активные препараты на их основе отличаются широким спектром макро- и микроэлементов, аминокислот, фосфолипидов, общих липидов, жирных кислот и проявляют адаптогенный, антистрессовый эффект [2].
Материалом исследований служили семена сорта ВНИИС-1. Семена проращивали при температуре 22С в растильнях на влажной фильтровальной бумаге. В вариантах опыта ростовой средой служили различные дозы водного экстракта биологически активного препарата: растворы 50, 25 и 12 %-ной концентрации, в контроле – вода. Учитывали лабораторную всхожесть, интенсивность роста, развитие проростков.
Наличие БАВ в ростовой среде практически не отразилось на лабораторной всхожести семян сои, однако рост и развитие проростков в вариантах опыта существенно отличались от контроля.
Наибольший эффект выявлен в опыте с наименьшей концентрацией биологически активного препарата (рис.1). Появление боковых корней первого порядка на четвёртый день проращивания отмечено в первом варианте у 58 % проростков, во втором и в третьем – у 62 и 88 % соответственно. У проростков, развивавшихся на воде, боковые корни появились позже. Аналогичная закономерность наблюдалась при развитии примордиальных листьев: на шестой день опыта в варианте с наименьшей концентрацией биологически активного препарата их появление отмечено у 90% проростков, в контроле – только у 22 %.
Таким образом, раствор биологически активного препарата с наименьшей концентрацией оказал более выраженное стимулирующее действие на рост и развитие проростков. Акселерация корневой системы обеспечивает лучшее питание опытных растений, что в полевых условиях, несомненно, отразится на адаптивной устойчивости и, как следствие, на урожайности сои.
Известно, что метаболические изменения при прорастании семян регулируются механизмами, которые являются прямым результатом синтеза или активации гидролитических и дыхательных ферментов и фитогормонов. В этой связи большой интерес представляет изменение жирнокислотного состава семян и проростков.
В опыте исследованы растворы биологически активного препарата с концентрацией 25 и 12 % (варианты 1 и 2 соответственно), в контроле ростовой средой являлась вода.
Жирные кислоты семян и проростков сои анализировали в виде их метиловых эфиров [4]. Метиловые эфиры жирных кислот очищали с помощью тонкослойной хроматографией в бензоле и анализировали методом газожидкостной хроматографии на капиллярных кварцевых колонках Carbowax 10M газового хроматографа Shimadzu.
Полученные нами данные (табл. 1) свидетельствуют, что жирнокислотный состав семян сои более разнообразен по сравнению с литературными данными [3] . Нами впервые для сортов сои Амурской области отмечены два изомера мононенасыщенной жирной кислоты С18:1n-9, С18:1n-7 и также два изомера полиненасыщенной кислоты С18:3n-6, С18:3n-3.
Таблица 1 Сравнительный состав жирных кислот семян и проростков сои в зависимости от концентрации биологически активного препарата, (% от суммы ЖК) | Жирные кислоты | Семена | Проростки | | Контроль | Вариант 1 | Вариант 2 | | 16:0 | 11,05 | 12,96 | 13,66 | 13,62 | | 16:1 | 0,21 | - | - | - | | 18:0 | 3,75 | 4,30 | 4,13 | 4,37 | | 18:1n-9 | 17,25 | 17,08 | 17,82 | 17,11 | | 18:1n-7 | 1,42 | 1,60 | 1,68 | 1,65 | | 18:2n-6 | 55,38 | 54,00 | 53,34 | 54,03 | | 18:3n-6 | 0,87 | 0,57 | 0,50 | 0,57 | | 18:3n-3 | 9,40 | 9,04 | 8,87 | 8,64 | | 20:0 | 0,31 | 0,45 | - | - | | 22:0 | 0,36 | - | - | - | | Сумма насыщенных кислот | 15,47 | 17,71 | 17,79 | 17,99 | | Сумма ненасыщенных кислот | 84,53 | 82,74 | 82,21 | 82,00 |
Содержание жирных кислот в проростках под влиянием биологически активных препаратов изменилось неоднозначно. В обоих вариантах отмечено достоверное увеличение количества предельной жирной кислоты С16:0. Известно, что соя отличается высоким содержанием линолевой и линоленовой кислот. В процессе прорастания семян их концентрация снижается. Интересная закономерность отмечается и в отношении длинноцепочечных насыщенных кислот: после прорастания семян кислота С22:0 как в контроле, так и в вариантах опыта не обнаруживается.
Изменение жирнокислотного состава проростков сои под действием биологически активных препаратов свидетельствует об их влиянии на интенсивность физиологических процессов в клетках и тканях проростков. Жирные кислоты являются не только внутренними регуляторами роста, но и оказывают адаптогенное и антистрессовое действие на растительные организмы, что повышает устойчивость растений к неблагоприятным факторам среды.
Полученные нами данные позволяют сделать вывод, что препараты из отходов пантового оленеводства влияют на интенсивность обменных процессов в проростках, а также оказывают стимулирующее действие на процесс прорастания сои. Предпосевная обработка биологически активными препаратами позволит получать экологически чистую продукцию и сделать прибавку урожая существенной и экономически оправданной. ЛИТЕРАТУРА
1. Ефимова Г.П., Ющенко Б.И., Раздобреева Е.С.Действенность новых препаратов для предпосевной обработки семян сои // Пути повышения продуктивности полевых культур на Дальнем Востоке. – Благовещенск, 2004. – С.58 – 65.
2. Иванкина Н.Ф. Исследование химического состава и биологической активности пантов и вторичного сырья пантового оленеводства и их использование в технологии приготовления кормовых добавок.– Благовещенск, 2003.–110 с.
3. Ющенко Б.И., Тильба В.А. Особенности биохимического состава амурских сортов сои //Актуальные вопросы производства и переработки сельскохозяйственного сырья в дальневосточном регионе. – Благовещенск, 2002. – С. 90 – 95.
4. Hartman L., Lago C.A., Regino N. The quick method of preparation of methyl ester fatty acids lipids // Labjratory Pract.–1973.– Vol. 22. – P. 475 – 476.
|
