Ви є тут

Метаболізм сахарози і його регуляція в рослинах з різним складом запасних вуглеводів

Автор: 
Сакало Валентина Дмитрівна
Тип роботи: 
Дис. докт. наук
Рік: 
2005
Артикул:
0505U000003
129 грн
Додати в кошик

Вміст

РАЗДЕЛ 2
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Растительный материал, условия выращивания
Исследование активности ферментов углеводного обмена - крахмалсинтазы,
сахарозосинтазы, пирофосфорилазы, а также выделение амилопластов проводили на
клубнях картофеля (Solanum tuberosum L.) сортов Приекульский ранний, Ранняя
Роза, Гарнет Чили, Олев в разные периоды вегетации, при хранении и в эндосперме
семян кукурузы (Zea mays L.) сорта ВИР-27 и его сахарного мутанта – ВИР-27 su.
Активность сахарозофосфатсинтазы, сахарозосинтазы изучали на разных сортах и
гибридах свеклы (Beta vulgaris L.), отличающихся уровнем сахаронакопления:
сортах Белоцерковская односемянная-34 (БЦО-34), БЦО-45, Янаш-1, Уладовская
односемянная-35 (УО-35); гибридах Гала KWS, Клео, Украинский МС-70 (УМС-70),
Верхнячский МС-31, Р МС-83; кормовой свекле сортов Киевский и Эккендорф;
листовой свекле – мангольды красночерешковый, Лукулл, Poirea vertegcorde; видах
дикой свеклы Beta trigyna W. et K., Beta maritima L. Инвертазу, гексокиназу,
фруктокиназу, глюкозо-6-фосфатизомеразу, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназу, их
регуляцию при хранении корнеплодов изучали в свекле сорта БЦО-45.
В работе использовали корнеплоды в разные периоды онтогенеза и при хранении,
листья, а также сосудисто-проводящие пучки. Активность сахарозосинтазы и
иммунохимическую характеристику инулинзапасающих растений исследовали на
клубнях топинамбура сорта Белый урожайный.
Растительный материал картофеля получали из научно- исследовательского
Института картофельного хозяйства УААН (Немешаево), кукурузы - из отдела
экспериментального мутагенеза Института молекулярной биологии и генетики НАН
Украины.
Семена свеклы мангольдов, Beta trigyna W. et K., Beta maritima L., гибрида Р
МС-83 получали из Института растениеводства им. Н.И. Вавилова (Россия),
остальные - из Института сахарной свеклы УААН. Семена сахарной свеклы,
обработанные перед посевом РРР, вещества используемые для опрыскивания посевов,
а также препараты для обработки корнеплодов при хранении получали из отдела
регуляции роста и развития Института биоорганической химии и нефтехимии НАН
Украины.
Для изучения особенностей функционирования и регуляции ферментов синтеза и
запасания сахарозы растения сахарной свеклы выращивали в полевых условиях и в
вегетационных опытах. Вегетационные опыты закладывали на вегетационной площадке
Института физиологии растений и генетики НАН Украины в 15 кг сосудах Вагнера с
использованием темно-серой оподзоленной почвы и внесением питательной смеси
ВНИС, разработанной в Институте сахарной свеклы УААН. Повторность опыта 10 - 15
кратная.
Испытания действия РРР на продуктивность и биосинтетические процессы сахарной
свеклы в 1996 г. проводили на полях хозяйства с. Пинчуки Васильковского района
Киевской области (производственный посев). В дальнейшем закладывали полевые
опыты на участках площадью 25 м2 в пятикратной повторности на полях опытного
хозяйства Института сахарной свеклы «Саливонковское» (1997 г.), на полях
хозяйства Лосятинский Васильковского района Киевской области (1998 г.). В
1999-2000 гг. полевые опыты проводились на полях хозяйства «Зеленая Рутка»
Полтавской области. На полях были соблюдены все элементы современной технологии
выращивания сахарной свеклы.
2.2. Подготовка растительного материала к анализам
Для изучения гормональной регуляции ферментов метаболизма сахарозы растения
сахарной свеклы, выращиваемые в условиях вегетационного опыта опрыскивали в
фазу 6-8 листьев (26.06) и в период интенсивного сахаронакопления (19.07)
растворами гормональных препаратов в таких концентрациях: кинетин – 4 Ч10-5М,
БАП - 4 Ч10-5М, ИУК - 10-6М, ГК3 – 100 мг/л, 2,4 Д - 10-5М, смесь БАП и ИУК
(1:1), контроль – вода. Обработку проводили 500 мл рабочего раствора.
При изучении влияния РРР на метаболизм и продуктивность сахарной свеклы в
полевых и вегетационных опытах обработку проводили в фазу 6-8 листьев или в
период интенсивного сахаронакопления. В производственном опыте 1996 г. для
обработки посевов использовали лактофол (8 л/га), вуксал (5 л/га), эмистим С
(10 мл/га), эмистим С + лактофол (10 мл/га + 8 л/га). Расход рабочего раствора
для этого опыта – 300 л/га. В последующие годы обработку посевов в полевых
опытах проводили эмистимом С и бетастимулином в концентрациях 0,075 мл/1,5 л на
25 м2, в вегетационных опытах – 0,015 мл/300 мл воды. Контрольные посевы
обрабатывали водой. В опытах in vitro по активации СФС и СС содержание в
инкубационных смесях кинетина, БАП, ИУК, 2,4 Д было 0,2 мкмоля, ГК3 – 1 мкмоль,
эмистима С и бетастимулина – 1 мкл.
Предпосевная обработка семян эмистимом С и бетастимулином, этамоном в дозе 20
мл/т или замачивание в 0,002%-ных растворах производных
тетрагидротиофендиоксидов – аналогов природного биотина.
В опытах с подвяливанием корнеплодов (неблагоприятные условия хранения)
материал получали из Яготинского сахарного завода в период копки
(сентябрь-ноябрь 1993-1994 г.г.). Отбирали корнеплоды примерно одинаковой массы
(500-600 г) и закладывали их на подвяливание при t° 20-23°С и относительной
влажности воздуха 75-85 %, ежедневно взвешивали. В опытах использовали
корнеплоды, которые теряли от 5 до 20 % массы за 2-10 суток хранения. Потеря
массы являлась критерием для оценки хранения корнеплодов в неблагоприятных
условиях. Для контроля использовали свежевыкопанные корнеплоды свеклы.
Испытания роли ФАВ в снижении расщепления сахарозы при хранении корнеплодов
проводили на кагатах краткосрочного хранения Яготинского сахарного завода с
использованием сетчастых проб свеклы в теплый период (сентябрь-октябрь).
Повторность – 10-кратн