Изучение содержания углеводов в плодах и листьях растений из зоны таджаза и экологически чистой зоны | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 5 февраля, печатный экземпляр отправим 9 февраля.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Биология

Опубликовано в Молодой учёный №45 (231) ноябрь 2018 г.

Дата публикации: 07.11.2018

Статья просмотрена: 94 раза

Библиографическое описание:

Маматкулов, К. Х. Изучение содержания углеводов в плодах и листьях растений из зоны таджаза и экологически чистой зоны / К. Х. Маматкулов. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2018. — № 45 (231). — С. 107-110. — URL: https://moluch.ru/archive/231/53506/ (дата обращения: 27.01.2022).



В статьи освещены данные об устойчивости разных видов растений к фтористым загрязнениям. Наибольшая устойчивость по содержанию углеводов на всех уровнях фтористых загрязнений обнаружена у хлопчатника и кукурузы. Наименее устойчивыми по этому показателю оказались персик, арбуз, дыня и виноград, т. е. растения плоды которых содержат больше воды и сахарозы.

Ключевые слова: активность фосфорилазы, уровень загрязнения, содержание фториды, концентрация сахарозы, углевидный обмен, активность инвертары.

Одной из острых экологических проблем Сурхандарьинской области республики Узбекистан являются вредные выбросы Таджикского алюминиевого завода (ТаджАЗа), который был введен в эксплуатацию в Таджикистане в г. Турсунзаде в 1975 г. ТаджАЗ выбрасывает в атмосферу фтористый водород, твердые фториды, бензапирен, двуокись серы, окись углерода, тяжелые металлы. Фтористые соединения занимают третье место после SO2 и O3 среди наиболее опасных загрязнителей атмосферы. Они обладают чрезвычайно высокой химической и биологической активностью и вызывают прямые и косвенные отрицательные эффекты в живом организме (Норбаев Н.Н, 1984; Павлов И. Н., 1998; Бойназаров Б., 2006;).

Завод расположен на высоком месте и в течение 16–17 часов в сутки ветер дует в сторону Сариассийского и Узунского районов Сурхандарьинской области Республики Узбекистан, где проживает около 570 тыс. человек.

Методика исследования. В полевых и лабораторных исследованиях мы в основном использовали те растения, которые выращиваются в сфере действия Таджикского алюминиевого завода и потребляются жителями этого и прилегающих районов: арбуз обыкновенный — (Citrullus vulgaris Schrad., сорт рассвет Сурхана), персик обыкновенный — (Persiсa vulgaris Mill., сорт Эльберта), томат съедобный (Lycopersicon esculentum сорт Сурхан-142), виноград культурный — (Vitis vinifera L., сорт Хусайне белый), Абрикос- (Armeniaca vulgaris Lam., сорт Субхан), перец однолетний — (Сapsicum annuum L., сорт Дар ташкента), кукуруза — (Zea maysL., сорт Ватан), хлопчатник травянистый — (Gossipium hirsutum L., сорта Наманган-77), Огурец посевной — (Cucumis sativus L., сорт Узбекистан-740, Омад), тыква мускусная — (Cucurbita moschata Duch., сорт Испания-73), дыня восточная — (Melon orientalisL., сорт Дагбеги), яблоня восточная — (Malus orientalis uglitz), мята азиатская — (Mentolasiatica boriss), Астрагалис — (A. sesamoides Boiss), подсолнечник однолетний — (Аsteraceae compositae)). Эксперименты были проведены в 2000–2006 годы. Образцы растений брали в трех хозяйствах, с различным уровнем загрязнения растений фторидами: Суфиён Узунского района (250–300 мг/кг), Охунбабаев Сариассийского района (150–200 мг/кг) и Оманов Узунского района (100 мг/кг) (рис.1). Для контроля образцы растений брали в ряде хозяйств экологически чистого Джакурганского района. Хроматографическое разделение сахарозы, глюкозы и фруктозы проводили по М. В. Туркиной и С. В. Соколовой [Биохимические методы в физиологии растений. 1971]. Использовали бумажную и тонкослойную хроматографию.

Результаты и их обсуждение. Как было указано в обзоре литературы, данных о влиянии фторсодержащих загрязнений на содержание углеводов в растениях, мы не обнаружили, однако в наших предварительных экспериментах было показано, что в некоторых видах растений (особенно в томатах, урюке, персике и винограде), растущих в зоне ТаджАЗа (Сариасийский район), общее содержание углеводов понижено, по сравнению с аналогичной по природным условиям контрольной зоной (Джаркурганский район). В связи с этим задачей настоящего раздела явилось сравнительное изучение содержания некоторых углеводов в растениях, растущих в зоне ТаджАЗа и контрольной зоны.

Эксперименты, в которых изучали содержание различных видов углеводов в растениях одного сорта винограда показали следующее (Таблица 1).

Общее содержание сахаров в плодах и листьях винограда в зоне с высоким уровнем загрязнения фторидами (250–300 мг/кг) в целом значительно уменьшается (приблизительно в 2 раза) по сравнению с экологически чистой зоной.

Таблица 1

Влияние вредных выбросов алюминиевого завода на содержание сахаров вплодах илистьях винограда вмг /100 гсухой ткани. Образцы взяты в 2001 гв хозяйстве СуфиёнУзунского района ссодержанием фторидов 250–300 мг/кг. Представлены средние значения средние отклонение из 4 экспериментов.

Орган

Вариант опыта

Общий сахар

Невосстанавливающий сахар

Восстанавливающий сахар

Сахароза

Фруктоза

Глюкоза

Плоды

Контроль

2885,1

2383,9

500,8

2483,2

310,4

260,3

Опыт

1352,0

670,9

680,9

861.,1

420,6

370,5

Листья

Контроль

2143,7

1742,2

400,6

1832,5

200,3

170,2

Опыт

1051,6

560,8

490,8

580,9

280,4

240,4

Причем из общих сахаров, содержание невосстанавливающих сахаров (они не восстанавливают реагенты типа аммиачного раствора окиси серебра), которые, в основном представлены сахарозой, уменьшается более чем в 3 раза, а содержание восстанавливающих, наоборот немного увеличивается.

Детальное изучение углеводного состава показало, что содержание основного дисахарида — сахарозы в листьях и плодах винограда, выращенного в зоне алюминиевого завода, уменьшается почти в 3 раза, по сравнению с экологически чистой зоной, а содержание моносахаридов: глюкозы и фруктозы, наоборот увеличивается на 30–50 %

Таким образом, на примере винограда обозначилась тенденция к уменьшению содержания дисахарида — сахарозы и увеличению содержания моносахаридов — фруктозы и глюкозы в растениях, выращенных в зоне с высоким уровнем загрязнения растений фторидами (250–300 мг/кг).

Результаты изучения содержания глюкозы в плодах 10 видов растений представлены в таблице 2. в которых для наглядности, данные о содержании сахаров представлены в процентах относительно контроля. Из этой таблицы видно, что содержание глюкозы и фруктозы в плодах всех исследованных культур возрастает, пропорционально содержанию в их листьях фторидов.

Необходимо отметить, что содержание фруктозы у всех исследованных растений превышало содержание глюкозы.

Изменения в количественном содержании глюкозы и фруктозы, на наш взгляд, связаны с превращением общих сахаров, количество которых уменьшается по мере увеличения степени загрязненности фторидами.


Таблица 2

Содержание глюкозы ифруктозы вплодах плодоовощных культур, растущих вусловиях фтористых загрязнений. Представлены средние значения из 4 экспериментов среднее отклонение высоты палеографической волны вмм, которая прямо пропорциональна содержанию глюкозы ифруктозы

Плоды растений

Содержание фторидов влистьях растений

Контроль

15–20 мг/кг

250–300

мг/кг

150–200 мг/кг

100 мг/кг и ниже

Контроль

15–20 мг/кг

250–300 мг/кг

150–200 мг/кг

100 мг/кг и ниже

Содержание глюкозы

Содержание фруктозы

Томат (Lycopersicon esculentum,сорт Волгоградский 5/75)

79,3±1,5

97,4±1,6

88,3±1,41

84,6±1,3

108,4±2,6

137±2,3

128,6 ±2,6

117,2±2,6

Перец сладкий (Сapsicum annuum, сорт Дар ташкента)

87,4±1,1

104,3±1,2

98,3±1,3

88,5±1,2

117,5±3,3

193,4±2,8

183,6±2,8

179,5±2,0

Огурец (Cucumis sativus, сорт Субхон)

67,5±2,2

75,4±1,4

69,5±1,3

68,8±1,3

98,3±2,1

107,4±2,2

103,7±2,5

100,4±2,6

Арбуз (Citrullus vulgaris, сорт Сурхонтонги)

160,5±1,4

181,3±1,2

173,5±1,2

164,3±1,5

188,6±2,6

213,3±3,0

216,4±1,9

202±2,0

Дыня (Melo orientalis, сорт Дагбеди местная)

180,2±1,3

204,1±1,7

193,3±2,2

185,4±2,1

218,2±2,3

244,1±3,1

230,2±2,7

226,4±2,6

Тыква (Cucurbita pepo,сорт Эльберта)

91,3±1,4

109,5±1,4

102,0±1,6

96,3±2,0

124,2±2,1

151,3±2,2

136,2±2,5

128,6±2,5

Яблоки (Rosaceae Malusdomestica Borkh)

183,5±1,1

214,4±1,5

203,5±1,2

186,2±1,4

228,3 ±1,9

258,1±2,6

239,3±2,5

232,2±2,8

Персик обыкновенный (Rosaceae-Persika vulgaris Mill., Эльбертанави)

187,6±1,7

218,6±1,7

202,4±1,7

191,5±1,6

233,3±2,7

256,3±2,8

242,3±2,0

236,1±2,3

Абрикос (Armeniaca vulgaris,сорт Сурхон)

206,3±1,4

231,5±1,3

218,2±1,4

211,3±1,2

260,2±2,5

281,2±3,0

274,4±2,1

265,1±2,2

Виноград (Vitis vinifera,сорт Хусайне белый)

248,4±1,5

281,3±1,4

263,7±1,6

254,6±1,3

294,2±2,5

328,3±2,0

318,2±1,8

304,3±2,3


Выводы

  1. На основании полученных нами данных можно сделать выводы и об устойчивости разных видов растений к фтористым загрязнениям.
  2. Наибольшая устойчивость по содержанию углеводов на всех уровнях фтористых загрязнений обнаружена у хлопчатника и кукурузы. Наименее устойчивыми по этому показателю оказались персик, арбуз, дыня и виноград, т. е. растения плоды которых содержат больше воды и сахарозы.
  3. Уменьшение количества сахарозы говорит о глубоких изменениях в обмене веществ и метаболизме углеводов в условиях фтористых загрязнений.
  4. Уменьшение содержания сахаров свидетельствует о снижении интенсивности дыхания растительных организмов под влиянием фтористых загрязнений.

Литература:

  1. Бойназаров Б. “Электрофизические параметры у растений, растущих в условиях загрязнения окружающей среды промышленными выбросами. //Автореферат. Т. 2006. 22 c.
  2. Павлов И. Н. Изучение сорбции фтора в листьях древесных растений. Химия растительного сырья. 1998. № 2. С. 37–43.
  3. Норбаев Н. Биофизическая радиоэкология. — Ташкент: “Фан”, 1984. -174c.
Основные термины (генерируются автоматически): содержание глюкозы, вид растений, загрязнение, район, растение, содержание углеводов, сорт, алюминиевый завод, контрольная зона, чистая зона.


Ключевые слова

уровень загрязнения, активность фосфорилазы, содержание фториды, концентрация сахарозы, углевидный обмен, активность инвертары

Похожие статьи

Активность некоторых ферментов углеводного обмена в условиях...

В статьи освещены результаты по содержания углеводов в растениях, растущих в зоне Таджикского алюминиевого завода связано с ингибированием активности ряда ферментов, принимающих участие в углеводном обмене.

Накопление тяжелых металлов в растениях в зависимости от...

В статье рассматриваются проблемы загрязнения окружающей среды от деятельности металлургической промышленности. Приведены основные загрязняющие вещества металлургического производства. Даны содержания тяжелых металлов в почве и растениях.

О влиянии выбросов алюминиевого завода на содержание...

Постоянный мониторинг прилегающей территории на содержание фторидов в почве

Библиографическое описание: Васильева Т. В. О влиянии выбросов алюминиевого завода на

Исследуемый источник загрязнения расположен в северо-восточной части г. Красноярска.

Состояние флоры и сосудистых растений в зависимости от...

Рис. 1. Распределение древесных растений в зоне влияния цементного завода по классам

Основные термины (генерируются автоматически): растение, цементный завод, вид, класс

В первый год общее проективное покрытие растений на площадках без загрязнения нефтью...

Влияние техногенного загрязнения на некоторые биологические...

Собранную пыльцу сорных растений цикория обыкновенного и лопуха большого исследовали на фертильность методом окрашивания

Наименьшая фертильность пыльцы данных растений наблюдается в районе железной дороги (69,9% у

Высокое содержание свинца в растениях.

Изучение содержания нитратов в импортных фруктах

В данной статье приведены результаты содержания нитратов в фруктах, привезенных из Узбекистана, Китая, Молдовы, Бельгии, Пакистана, Польши, Эквадора, Перу и Марокко. А так же даны рекомендации уменьшения содержания нитратов для безопасного употребления.

Формирование урожайности и динамика накопления сахара...

Рост растения — сложный физиологический процесс, в

Содержание сахара в корнеплодах (сахаристость) определялось универсальным

сахарная свекла, гибрид, некорневая подкормка, сорт, Пилот, листовая поверхность, масса корнеплода, Аккорд, растение, сахаристость...

Особенности растительного покрова и содержание ртути...

Исследовано валовое содержание ртути в объектах окружающей среды: -почва — растения и в биогеохимической цепи.

Библиографическое описание: Асаналиева Н. А. Особенности растительного покрова и содержание ртути в природных зонах в верховье реки Ат-Баши...

Результаты апимониторинга городской среды обитания

Результаты апимониторинга городской среды показали её неоднородность по загрязнению тяжёлыми

Результаты исследований показали, что количественное содержание поллютантов в

Нами установлено, что содержание Pb в пробах майского мёда из экологически чистого...

Похожие статьи

Активность некоторых ферментов углеводного обмена в условиях...

В статьи освещены результаты по содержания углеводов в растениях, растущих в зоне Таджикского алюминиевого завода связано с ингибированием активности ряда ферментов, принимающих участие в углеводном обмене.

Накопление тяжелых металлов в растениях в зависимости от...

В статье рассматриваются проблемы загрязнения окружающей среды от деятельности металлургической промышленности. Приведены основные загрязняющие вещества металлургического производства. Даны содержания тяжелых металлов в почве и растениях.

О влиянии выбросов алюминиевого завода на содержание...

Постоянный мониторинг прилегающей территории на содержание фторидов в почве

Библиографическое описание: Васильева Т. В. О влиянии выбросов алюминиевого завода на

Исследуемый источник загрязнения расположен в северо-восточной части г. Красноярска.

Состояние флоры и сосудистых растений в зависимости от...

Рис. 1. Распределение древесных растений в зоне влияния цементного завода по классам

Основные термины (генерируются автоматически): растение, цементный завод, вид, класс

В первый год общее проективное покрытие растений на площадках без загрязнения нефтью...

Влияние техногенного загрязнения на некоторые биологические...

Собранную пыльцу сорных растений цикория обыкновенного и лопуха большого исследовали на фертильность методом окрашивания

Наименьшая фертильность пыльцы данных растений наблюдается в районе железной дороги (69,9% у

Высокое содержание свинца в растениях.

Изучение содержания нитратов в импортных фруктах

В данной статье приведены результаты содержания нитратов в фруктах, привезенных из Узбекистана, Китая, Молдовы, Бельгии, Пакистана, Польши, Эквадора, Перу и Марокко. А так же даны рекомендации уменьшения содержания нитратов для безопасного употребления.

Формирование урожайности и динамика накопления сахара...

Рост растения — сложный физиологический процесс, в

Содержание сахара в корнеплодах (сахаристость) определялось универсальным

сахарная свекла, гибрид, некорневая подкормка, сорт, Пилот, листовая поверхность, масса корнеплода, Аккорд, растение, сахаристость...

Особенности растительного покрова и содержание ртути...

Исследовано валовое содержание ртути в объектах окружающей среды: -почва — растения и в биогеохимической цепи.

Библиографическое описание: Асаналиева Н. А. Особенности растительного покрова и содержание ртути в природных зонах в верховье реки Ат-Баши...

Результаты апимониторинга городской среды обитания

Результаты апимониторинга городской среды показали её неоднородность по загрязнению тяжёлыми

Результаты исследований показали, что количественное содержание поллютантов в

Нами установлено, что содержание Pb в пробах майского мёда из экологически чистого...

Задать вопрос