Качественный химический анализ на пероксидазу и полифенолоксидазу в картофеле подвергшемуся озеленению
Как можно заметить (рис.7), в картофельном соке клубней озелененных интенсивность окраски раствора выражена сильнее и когда присутствует перекись водорода (пробирка 1 и 3) и без нее в водном растворе с гидрохиноном (пробирка 2 и 4). Таким образом, можно говорить, что устойчивость клубней картофеля к заболеваниям выше у растений подвергшихся озеленению. Можно предположить, что это связано с содержанием в нем солонина, так как он обладает антимикробным и противогрибковым свойством. Эти свойства озелененного картофеля для посадки используются, чтобы сохранить его зимой, избежать порчи семенного материала.
Рис.7 Сравнение сорта «Любава» (1,2- раствор сока озелененного картофеля, 3,4- раствор сока неозелененного картофеля);
В растворе с гидрохиноном, перекисью в картофеле сорта «Любава» обильное выделение газа, что говорит о действии фермента каталазы. Его роль мы не анализировали, т.к. перед нами не стояло такой задачи.
Из полученных результатов можно сделать следующие выводы:
1. Согласно нашему анкетированию, самым популярными среди населения с. Июльское стали сорта картофеля «Беллароза», «Колетта», «Родриго», «Жуковский», «Маяк», «Любава». Высокое значение придается не только товарному виду и вкусу картофеля, но и его устойчивостью к заболеваниям и хорошей сохранности в течении зимнего и весеннего периода.
2. Наибольшее содержание полифенолоксидаз и пероксидаз содержится в сорте «Маяк», что говорит о его низкой устойчивости к заболеваниям картофеля. Больше всего изучаемых ферментов, содержится в сорте «Беллароза», что говорит о его высоком иммунном статусе, по сравнению с другими, представленными нами сортами.
3. Картофель подвергшийся озеленению содержит меньше пероксидаз и полифенолоксидаз, так как повышается его устойчивость к болезням в результате продолжительного воздействия на него света, который запускает другие защитные механизмы растения.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В клетках растений и животных непрерывно протекают сложные химические процессы. Они регулируются белковыми веществами — ферментами, которые играют роль катализаторов химических реакций в клетках.
Окислительные ферменты — полифенолоксидаза и пероксидаза присутствуют во многих живых тканях,
При окислении некоторых веществ, например, гидрохинона, образуются окрашенные продукты реакции. Таким образом, зная содержание ферментов можно с уверенностью предполагать о физиологических процессах, протекающих в клетках, или же об их нарушении, вследствие воздействия на организм различных патогенов. Работа по изучению ферментов не нова, но каждый год появляются все новые сорта с различными генетическими характеристиками продукта и адаптированные для разных климатических условий.
Проводя исследование, мы удивились широкому разнообразию сортов, которые выращивают в нашем селе. Названия некоторых сортов услышали впервые. Хотелось бы выразить благодарность Меркушевой Алевтине Ивановне – жительнице села Июльское, за предоставленные клубни картофеля для исследования, что позволило нам использовать сорта, подвергшиеся одинаковым агротехнологическим приемам.
Практическая значимость исследования заключается в том, что его результаты будут интересны людям занимающимися выращиванием картофеля и его разведением. По количеству фермента пероксидаз и полифенолоксидаз можно определить как будет храниться тот или иной сорт, не будет ли он подвержен болезни. Наглядно убедились, что озеленение картофеля благотворно влияет на его иммунную устойчивость, о чем свидетельствовало более низкое содержание ферментов по сравнению с клубнями не подвергшимся этому воздействию.
В процессе написания работы узнали много нового о мире ферментов, наглядно убедились в их действии. Работа в химической лаборатории школы была интересна и позволила наглядно убедиться в действии ферментов. Работа кропотливая и требует большой подготовительной работы.
На наш взгляд было бы интересно изучить подробнее новые сорта картофеля, а также сравнить действие ферментов на протяжении всего года развития клубня картофеля от начала созревания, до момента его посадки. Хотелось бы изучить на конкретных примерах зараженного картофеля действия в нем ферментов. Исследования в этом направлении будут продолжены.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Андреев В.П., Соболев П. С., Попова Г. Н. Новые типы субстратов пероксидаз // Princ. ekol.. 2017. №3 (24). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/novye-tipy-substratov-peroksidaz (дата обращения: 12.11.2020).
2. Андреева В.А. Фермент пероксидаза. М.: Наука,1988 128 с.
3. Диксон М., Уэб Э. Ферменты. Т.1-3. М.: Мир, 1982 ,.276 с.
4. Живетьев М. А., Папкина А. В., Граскова И. А., Войников В. К. Участие слабосвязанных с клеточной стенкой пероксидаз в устойчивости к кольцевой гнили у диких мексиканских видов и культурных сортов картофеля // С.-х. биол., Сельхозбиология, 2014. №1
5. Колодязная В.С., Глазкова О.Р., Булькран М.С., Нагиев Т.Б. Влияние обработки клубнеплодов биопрепаратами на интенсивность дыхания и активность оксидаз при их хранении // Научный журнал НИУ ИТМО. Серия «Процессы и аппараты пищевых производств». 2015. №3.
6. Кошкин Е.И. Физиология устойчивости сельскохозяйственных культур: учебник. -М.: Дрофа, 2010 - 638 с.
7. Кулинский В.И. Активные формы кислорода и оксидативная модификация макромолекул: польза, вред и защита // Соровский образовательный журнал. 1999. № 1. С. 2-7.
8. Минаева О.М., Апенышева М.В., Акимова Е.Е., Блинова П.А., Куровский А.В. Влияние бактеризации семян пшеницы на активность оксидаз в растениях при фитопатогенной нагрузке // Достижения науки и техники АПК. 2015. №6. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-bakterizatsii-semyan-pshenitsy-na-aktivnost-oksidaz-v-rasteniyah-pri-fitopatogennoy-nagruzke (дата обращения: 12.11.2020).
9. Минибаева Ф.В., Гордон Л.Х. Продукция супероксида и активность внеклеточной пероксидазы в растительных тканях при стрессе. Физиология растений, 2003, 53(3): 459-464.
10. Ольгин О.. Опыты без взрывов URL: http://zadachi-po-khimii.ru/books/children/olgin.pdf (дата обращения 15.10.2020)
11. Перфильева А. И., Рымарева Е. В., Живетьев М. А., Папкина А. В. Влияние гипертермии и заражения на активность общей пероксидазы картофеля двух сортов, контрастных по устойчивости к Clavibacter michiganensis ssp. Sepedonicus // Journal of Stress Physiology & Biochemistry. 2012. №1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-gipertermii-i-zarazheniya-na-aktivnost-obschey-peroksidazy-kartofelya-dvuh-sortov-kontrastnyh-po-ustoychivosti-k-clavibacter (дата обращения: 01.11.2020).
12. Рогожин В.В. Пероксидаза как компонент антиоксидазной системы живых организмов. СПб.: Гиорд, 2004 – 240с.
13. Уайт А. и др. Основы биохимии, М.: Мир, 1981., 297с.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Приложение 1
Анкета-опроскик
https://forms.gle/AJcxwf7pp81iFsja6
(скриншот)
| 
|
|
| |
