Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Оценка применимости биогенных наночастиц ферригидрита для стимулирования развития проростков зерновых культур

Работа №26738

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

экология и природопользование

Объем работы44
Год сдачи2016
Стоимость5600 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
425
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение
1 Обзор литературы 5
1.1 Характеристика наночастиц 5
1.2 Значение различных форм железа для жизни растений 10
2 Материалы и методы исследования 12
2.1 Биологическая характеристика Triticum aestivum L 12
2.2 Экспериментальная работа 14
2.3 Статистический анализ 16
3 Результаты и обсуждения 18
3.1 Развитие проростков пшеницы при воздействии биогенных
наночастиц ферригидрита 18
3.1.1 Энергия прорастания и всхожесть семян 18
3.1.2. Количественные показатели проростков 21
3.2 Заражённость семян T. aestivum L.патогенными грибами 28
3.2.1 Степень инфицирования семян 28
3.2.2 Развитие патогенных грибов под действием биогенных
наночастиц ферригидрита. Характеристика грибов 29
Выводы 37
Список использованных источников

В настоящий период времени очевидна необходимость обеспечения экологической безопасности как сред обитания живых организмов, так и производства пищевых и кормовых продуктов. В связи с этим ведётся интенсивный поиск инновационных технологий позволяющих получать продукцию высокого качества. Для выращивания культур, включая основные для Российской Федерации зерновые злаковые культуры - необходимы знания факторов, определяющих надёжное получение стабильного урожая. В ряду экологических условий произрастания зерновых культур значимое место имею как абиотические факторы (климат и др.), так и биотические взаимоотношения. Широкое распространение патогенных для зерновых культур организмов стимулирует поиск доступных и экспрессных методов предотвращения заболеваний растений, снижения заражённости и ослабления уровня поражения растений. Для этих целей применяют различные методы. Это методы физической предпосевной обработки семян [28]. Не исключается и совместное применение физических и химических методов [29].
Перспективно применение нанотехнологий и наноматериалов как для снижения токсичности природных сред - почвы и воды [43], так и для стимулирования проращивания и развития растений.
Цель исследования - оценка воздействия биогенных наночастиц ферригидрита на прорастание и развитие проростков пшеницы сортов «Новосибирская-15», «Памяти Вавенкова» и «Ветлужанка» в экспериментальных условиях.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1) Определить энергию прорастания и всхожесть семян исследуемых сортов;
2) Выявить изменения размерных характеристик проростков (длина, масса);
3) Оценить степень заражённости семян пшеницы патогенными грибами и установить их таксономическую принадлежность;
4) Рассмотреть возможность использования биогенных наночастиц ферригидрита для обработки семян пшеницы.
Работы проводились на базе кафедры Экологии и Природопользования Сибирского Федерального Университета в период с февраля 2015г. по май 2016г.
Благодарим главного научного сотрудника международного Центра экстремальных состояний организма КНЦ СО РАН, д.ф.-м.н., профессора Гуревича Ю. Л. за предоставление партий суспензии биогенных наночастиц ферригидрита и д.б.н., профессора кафедры защиты растений и биотехнологии КрасГАУ Хижняка С.В.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!


1) Биогенные наночастицы ферригидрита партия М оказывают стимулирующее воздействие на прорастание семян пшеницы сорта «Новосибирская-15» и сорта «Ветлужанка» на достоверном уровне, частицы партии Ж оказывают стимулирующее воздействие на прорастание семян пшеницы сорта «Ветлужанка»;
2) Установлено увеличение массы проростков у сортов «Новосибирская- 15» и «Ветлужанка» с использованием наночастиц партий М и Ж, а также происходит увеличение длины проростков у сорта «Ветлужанка» с использованием наночастиц обеих партий;
3) Выявлена различная степень заражённости семян пшеницы: от 25% у сорта «Памяти Вавенкова», 30% у сорта «Новосибирская-15» и до 85% у сорта «Ветлужанка». Выявлены представители 4 родов грибов, в том числе трёх патогенных: Alternaria и Bipolaris - на сортах «Новосибирская-15», «Памяти Вавенкова» и «Ветлужанка», Fusarium и гриб-сапрофит Rhizopus - на семенах сорта «Ветлужанка»;
4) Биогенные наночастицы ферригидрита целесообразно применять дифференцированно по сортам пшеницы. Для сорта «Новосибирская-15» - оба типа частиц увеличивают всхожесть и весовые характеристики, для сорта «Ветлужанка» наночастицы могут быть использованы в целях увеличения всхожести, размерных характеристик и снижения степени заражённости патогенными грибами. На семена сорта «Памяти Вавенкова» не зарегистрировано достоверного влияния биогенных наночастиц ферригидрита.



1. АгроХХ1 - Российский агропромышленный портал [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.agroxxi.ru/spravochnik-sortov-semjan.html
2. Балабанов, В. И. Нанотехнологии. Наука будущего / В. И. Балабанов. - Москва: Эксмо, 2009. - 256 с.
3. Баранов, М.Е. Воздействие ракетно-космической техники на окружающую среду / М.Е. Баранов, С.В. Силин // Актуальные проблемы авиации и космонавтики: тезисы Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых специалистов / под общ. Ред. И.В. Ковалева; Сиб Гау - Красноярск, 2008.-С. 149-150.
4. Баранов, М.Е. Загрязнение почвы углеводородным сырьём и её биологическая активность / М.Е. Баранов // Решетневские чтения: материалы XIII Международной научной конференции, посвящ. 50-летию Сиб.гос. аэрокосмич. ун-та имени академика М.Ф. Решетнева: в 2ч..; под общ. Ред. Ю.Ю.Логинова; Сиб ГАУ - Красноярск, 2009.-Ч.1.-С. 294-295.
5. Баранов, Д. А. Магнитные наночастицы: достижения и проблемы химического синтеза/ Д. А. Баранов, С. П. Губин // Радиоэлектроника. Наносистемы. Информационные технологии. - 2009. - т.1, № 1-2. С. - 129-147.
6. Баранов, М.Е. Экологический эффект биогенных наночастиц ферригидрита при ремедиации нефтезагрязненных почвенных субстратов : дис. ... канд. биол. наук : 03.02.08 / Баранов Михаил Евгеньевич. - Красноярск, 2015. - 125 с.
7. Берестецкий, О.А. Изучение фитотоксических свойств микроскопических грибов. / О. А. Берестецкий // Методы экспериментальной микологии. Киев, Наукова думка, 1982, с.321-333.
8. Васильева, Е.С. Технология получения, структура и свойства ферромагнитных наночастиц на основе железа: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.16.01 / Васильева Екатерина Сергеевна. - Санкт-Петербург, 2007. - 20 с.
9. Верховцева, Н.В. Образование бактериями магнетита и магнитотаксис / Н, В. Верховцева // Успехи микробиологии / М. Наука. - 1992. - Вып.25. С. 51-79.
10. Википедия - свободная энциклопедия [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/.
11. Вознюк, П.О. Магнитная структура ультрамалых частиц e-FeO(OH) / П. О. Вознюк, В. Н. Дубинин, О. Н. Разумов // ФТТ. - 1977. - Т. 19, Вып. 11. - С. 3222-3228.
12. Ганнибал, Ф.Б. Мелкоспоровые виды рода Alternaria на злаках / Ф. Б. Ганнибал // Микология и фитопатология - 2004. - №3. - С.19-28.
13. Ганнибал, Ф.Б. Токсигенность и патогенность грибов рода Alternariaдля злаков / Ф. Б. Ганнибал // История и современность. - Санкт- Петербург, 2007. - С. 82-93.
14. ГОСТ 12038-84 Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести.- Введ. 01.07.1986. - Москва: Стандартинформ, 2011. - 30 с.
15. ГОСТ 12044-93 Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения зараженности болезнями. - Взамен ГОСТ 12044-81; введ. 01.01.1995. - Москва: Стандартинформ, 2011. - 55 с.
16. Гордеев, А.Ю. Нанотехнологии в сельском хозяйстве [Электронный ресурс] / А.Ю. Гордеев // "ТМ" - издательская группа. - 2013. Режим доступа: http://www.gorodnews.ru/portfel/item.php?id=743
17. Городилова, Л. М. Изменение окраски зерна пшеницы под влиянием гриба рода Альтернария на севере Казахстана / Л. М. Городилова // Влияние микроорганизмов и протравителей на семена / М.: Колос. - 1972. - С. 41—43.
18. Елисеева, Т.В. Фитотоксические и микробиологические характеристики загрязнённого мазутом участка в пос. Кедровый после проведения механической рекультивации / Т.В. Елисеева, М.Е. Баранов, В.Н. Анпилогов //Молодёжь и наука: сб. мат-лов VIII Всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных, посвящённой 155-летию со дня рождения К.Э. Циолковского [Электронный ресурс]. - Красноярск: Сибирский федеральный ун-т, 2012 - Режим доступа: http://conf.sfu-kras.ru/sites/mn2012/section04.html.
19. Ищенко, Л.А. Исследование структуры и магнитных свойств наночастиц ферригидрита биогенного происхождения: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.16.06 / Ищенко Лидия Анатольевна. - Красноярск, 2013. - 21 с.
20. Коваленко, Л.В. Биологически активные нанопорошки железа /Л.В. Коваленко, Г.Э. Фолманис // М.: Наука. - 2006. - 124 с.
21. Крупнянский, Ю.Ф Магнитные свойства ультрамалых частиц окиси железа / Ю.Ф. Крупнянский, И. П. Суздалев // ЖЭТФ. 1973. Т. 65. Вып. 4. №10. С.1715-1724.
22. Кугутина, Н.И. Основные направления использования нанотехнологий в АПК / Кугутина Н.И. // Нанотехнологии в сельском хозяйстве. : проспект / Курск. обл. науч. б-ка им. Н. Н. Асеева, отд. патент.- технич. и с.-х. лит.; - Курск, 2012. - 19с.
23. Кудрявцева, Е.А. Влияние различных форм железа на прорастание семян Triticum Aestivum / Кудрявцева Е.А., Анилова Л.В., Кузьмин С.Н., Шарыгина М.В. // Вестник ОГУ : теоретический и науч.-практический журнал / ФГАОУ ВПО "Оренбургский государственный университет". - Оренбург, 2013. - № 6(155). - С. 46-48.
24. Ладыгина, В.П. Получение, структура и магнитные свойства железосодержащих наночастиц, синтезируемых бактериями: автореф. дис. ... канд. физ.-мат. наук: 01.04.07 / Ладыгина Валентина Петровна. - Красноярск, 2011. - 22 с.
25. Лакин, Г.Ф. Биометрия: Учебник / Г. Ф. Лакин. - Москва : Высш. Шк, 1990. - С. 352
26. Лебедев, С. В. Общее земледелие и растениеводство / С. В. Лебедев, Е. А. Осипова // Наука и хозяйство. - 2014. - №11 - С. 24-26.
27. Михайлова, Л.А. Взаимодействие штаммов Bipolaris sorokiniana и образцов пшеницы / Л. А. Михайлова, С. Г. Гоголева, Е. И. Гультяева // Микология и фитопатология, 36, 2, 2002, с.63-66.
28. Нижарадзе, Т. С. Влияние физических и биологических методов предпосевной обработки зерновых культур на устойчивость к болезням и их продуктивность в условиях Самарской области / Т. С. Нижарадзе, А. Б. Кошелева, А. И. Соколова // Иммунология, Аллергология, Инфектология, 2009. - №1. - С. 87
29. Нижарадзе, Т. С. Сравнительная оценка методов предпосевной обработки семян яровой пшеницы на устойчивость к болезням и их продуктивность / Т. С. Нижарадзе, А. Б. Кошелева, А. И. Соколова // Иммунология, Аллергология, Инфектология, 2010. - №1. - С. 110.
30. Нижарадзе, Т. С. Экологизация защиты яровой пшеницы от болезней путем применения физических приемов предпосевной обработки / Т. С. Нижарадзе / Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности // Вестник РУДН, 2013. - №3. - С. 61-67.
31. Нижарадзе, Т. С. Эффективность предпосевной обработки семян в защите яровой пшеницы от корневых гнилей / Т. С. Нижарадзе // Вестник Алтайского государственного аграрного университета, 2012. - №10(93). - С. 13-16.
32. Попкова, К. В. Общая фитопатология: Учебник / К. В. Попкова, В. А. Шкаликов, Ю. М. Стройков и др. - Москва : Дрофа, 2005. - С. 445
33. Постановление Правительства Российской Федерации от 2 августа
2007 г. N 498 "О федеральной целевой программе "Развитие инфраструктуры наноиндустрии в Российской Федерации на 2008-2010 годы'7/«Собрание законодательства РФ»,от 13.08.2007, № 33 ст. 4205.
24. Абрикосов Х. Н. и др. Конские бобы // Словарь-справочник пчеловода / Сост. Федосов Н. Ф.. — М.: Сельхозгиз, 1955. — С. 149.
34. Плохинский, Н.А. Биометрия: Учебник / Н.А Плохинский. - Москва : МГУ, 1970. - С. 376
35. Райхер, Ю.Л. Магнитные свойства биоминеральных наночастиц, продуцируемых бактериями Klebsiella oxytoca / Ю. Л. Райхер, В. И. Степанов, С. В. Столяр, В. П. Ладыгина и др. // ФТТ. - 2010. Т. 52. - Вып. 2. - С. 277-284.
36. Роскошная, А. С. Наночастицы и новые свойства известных
материалов [Электронный ресурс] / А.С. Роскошная // Российский электронный наножурнал. - 2013. Режим доступа:
http: //www.nanojournal .ru/science.aspxwww.nanojournal .ru/events .aspx?cat_id=223 &d_no=1724
37. Столяр, С.В Мессбауэровское исследование температурных превращений в бактериальном ферригидрите / С. В. Столяр, О. А. Баюков, В. П. Ладыгина, Р. С. Исхаков, Л. А. Ищенко, В. Ю. Яковчук, К. Г. Добрецов, А. И. Позняков, О. Е. Пиксина // ФТТ.- 2011 - Т. 53. - Вып. 1. - С. 97-101.
38. Столяр, С. В. Железосодержащие наночастицы, образующиеся в результате жизнедеятельности микроорганизмов/ С. В. Столяр, О. А. Баюков, Ю. Л. Гуревич, Е. А. Денисова, Р. С. Исхаков, В. П. Ладыгина, А. П. Пузырь, П. П. Пустошилов, М. А. Битехтина// Неорганические материалы. - 2006. - т. 42., № 7. - С. 1-6.
39. Столяр, С. В. Магнитные свойства суперпарамагнитных наночастиц Fe2O3/H2O, синтезированных бактериями. / С. В. Столяр, О. А. Баюков, Ю. Л. Гуревич, Е. А. Денисова, Р. С. Исхаков, В. П. Ладыгина, А. П. Пузырь, П. П. Пустошилов, М. А. Битехтина// Материаловедение. - 2006. - №7.- С. 34-39.
40. Столяр, С. В. Свойства наночастиц Fe2O3•nH2O,синтезированных бактериями Klebsiella oxy^a/ С. В. Столяр, О. А. Баюков, Ю. Л. Гуревич, Е. А. Денисова, Р. С. Исхаков, В. П. Ладыгина, А. П. Пузырь, П. П. Пустошилов, Л. А. Чеканова // Вестник КрасГУ.- 2005. № 4. - С. 62-67.
41. Токсичность наноматериалов [Электронный ресурс] : Металлические наночастицы // Портал Естественных Наук.- Режим доступа: http://e-science.ru/node/119234
42. Хижняк, С.В. Биогенные наночастицы на основе железа как нейтрализатор токсичности углеводородов / С.В. Хижняк, Ю.Л. Гуревич, Е.Я. Мучкина, М.Е. Баранов. // Вестник Красс ГАУ- Краснорск, 2011.-№9(60),-С. 157-160.
43. Хижняк, С.В. Эффект наночастиц биогенного ферригидрита в детоксикации загрязнённого мазутом грунта / С.В. Хижняк, А.Г. Кучкин, М.Е. Баранов // Решетневские чтения: материалы XVIII Междунар. Науч. Конф., посвящ. 90-летию со дня рождения генер. Конструктора ракет.космич. систем акад. М.Ф. Решетнева (11-14нояб. 2014, г. Красноярск): в 3ч. / под общ. ред. Ю. Ю. Логинова; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т - Красноярск, 2014.-Ч.2.-С. 363-364.
44. Шилина, Н.Г. Математика: методические указания к аудиторной работе для студентов 1 курса, обучающихся по специальности 060105 - Стоматология / Н.Г. Шилина, И.М. Попельницкая, Л.А. Шапиро. - Красноярск: типография КрасГМУ, 2009. - 121 с.
45. Шипунова А. Атлас болезней сельскохозяйственных культур / под ред. А. Шипунова. - Москва: София, 2005. — С. 181
46. Agromage - Сельскохозяйственный отраслевой сервер
[Электронный ресурс]. - Режим доступа:
http: //www.agromage.com/stat_id.php?id=14#1
47. Gannibal, Ph.B. analysis of Russian Alternaria tenuissima populations from wheat kernels and other hosts / Ph.B Gannibal, S.S. Klemsdal, M.M. Levitin //Europ. J. Plant Pathol., 119, 2, 2007, p.175-182.
48. Jansen, E. The structure of six-line ferrihydrite/ E. Jansen, A. Kyek, W Schafer, U. Schwertmann // Appl. Phys. - 2002. - V.A74 (Suppl.). - P. S1004-S1006.
49. Nanostructure Science and Technology. A Worldwide Study / Edited by R.W.Siegel, E.Hu, M.C. Roco. - WTEC, Loyola College in Maryland, 1999. - 36 p.
50. U.S. Environmental Protection Agency. Nanotechnology White Paper - EPA 100/B-07/001, February 2007. - 136 p.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ