Diplom (Біохімія трансгенної картоплі в умовах України), страница 5

У зоні тваринницьких комплексів основними проблемами, які мають екологічне значення, є евтрофікація водоймищ, можливе накопичення патогенних мікроорганізмів, забруднення атмосферного повітря сірководнем, аміаком, молекулярним азотом та іншими сполуками. На атмосферу суттєво впливає використання і зберігання гною. При зберіганні його в ємкостях у великих кількостях випаровується в повітря аміак та його похідні. Тваринницькі комплекси забруднюють поверхневі водоймища, підземні води й грунт. При цьому в природних водоймищах гнойова рідина викликає масове отруєння водних організмів. Таким чином, існує необхідність розробки шляхів утилізації та раціонального використання відходів тваринництва. Гній зберігають у польових буртах і гноєсховищах. Сховища розміщують на відстані 3-50 м від тваринницьких приміщень і не менше, як за 200 м від помешкань. Основними джерелами забруднення атмосфери є природні, промислові і побутові процеси. Атмосфера має здатність до самоочищення, але в багатьох випадках ця потенційна можливість вже вичерпалась. Очищення повітря від пилу дає лише частковий ефект. Необхідні кардинальні заходи, на кшталт переходу до екологічно чистих видів енергії.

Для захисту навколишнього середовища в Україні прийнята низка законів:

1. “Закон України про охорону навколишнього середовища” (15.06.1991 р.);

2. “Закон України про охорону атмосферного повітря” (Київ, 1992 р.);

3. “Земельний кодекс України” (03.03.1993 р.);

4. “Водний кодекс України” (06.06.1991 р.).

Порушення цих законів може тягти за собою карну відповідальність.

На озброєнні сільського господарства є методи і засоби, які можуть успішно застосовуватись і застосовуються на практиці охорони природи.

В УНВК немає единої програми з охорони природи і тому постійне розширення виробничих потужностей обумовлює збільшення забрудненості відкритих водоймищ і грунтових вод, оскільки при будівництві тваринницьких об’єктів порушуються природоохоронні нормативи.

На землях УНВК мають місце прояви несприятливих природних та антропогенних процесів, які негативно впливають на стан грунтового покриву і стан сільськогосподарського виробництва в цілому. В ряді місць загальні кордони ріллі не зпівпадають з характером рельєфу території та ступінню еродованості грунтового покриву. Значна роздрібненість рельєфу, надмірна розораність, вирощування просапних культур на еродованих землях, а також значні відхилення від рекомендованої при попередньому землекористуванні системи природоохоронних заходів, сприяють розвитку водної ерозії.

В УНВК тваринницька галузь представлена ВРХ та молодняком ВРХ. Як вже зазначалося, продуктивність пасовищ є достатньою, але випасання тварин на сіножатях треба розпочинати після заготівлі сіна, а також обмежувати випасання в період посухи.

Лісосмуги представлені листяними породами. Конструкція лісосмуг - щільна. Вони знаходяться у задовільному стані. Територія господарства має насадження вздовж доріг та на вулицях робітничого селеща. На господарчому дворі, території промбази, дитячого садка та біля правління є газони та квітники.

Влітку добові витрати на 30% більші, ніж взимку. Джерелами стічної води є МТФ, житлові будинки, промислова база господарства. Від водоймищ ці об`єкти в середньому віддалені на незначну відстань - 400-500 м.

В робітничому селищі є колодязі, які віддалені від гноєсховищ, складів пестицидів та мінеральних добрив на значну відстань (понад 1,5 км). Якість води в них - добра, рівень води - 2-2,5 м, паводками не затоплюються.

Звалище має значну площу і організоване на місці кар`єру, тому значної загрози навколишньому середовищу не становить. Скотомогильники - огорожені, відалені від селищ, МТФ.

Основними стаціонарними джерелами забруднення повітря є котельня, а також звалище та автомобілі і трактори. Гази та аерозолі є основними типами речовин, що забруднюють атмосферу.

Населенний пункт господарства - не газифікований, тому повітря забруднюється більше. Сільськогосподарська техніка в цілому експлуатується екологічно безпечно, але трапляються випадки впливу паливно-мастильних матеріалів.

Основними заходами зменшення забруднення повітря в господарстві є газифікування населенного пункту, а також регулювання двигунів сільськогосподарських машин і механізмів.

На території УНВК мешкають дикі тварини: зайці, лисиці, куниці, різні птахи, комахи. Рослинніть - різнотравна - злакова. В травосуміші домінує злакова рослинність: топконіг лучний, вівсяниця борозчата, пирій повзучий та інші. Серед різнотрав`я, що займає 25-35% площі, трапляються подорожник середній, тисячолистник звичайний ті інші. Господарство має направлення зерно-м`ясо-молочне. В господарстві проводиться сівооранка зелених насаджень.

Як видно з наведеного матеріалу, стан охорони довкілля в господарстві - задовільний. Але сітуацію можна покращити:

1) проведення насадження на берегах водоймищ, крутих схилах балок та ярів дерев та кущів;

2) обмежити використання пестицидів, особливо сильнодіючих. Побудувати складські приміщення для зберігання пестицидів у відповідності до санітарних норм і вимог;

3) застосовувати у виробництві сучасну техніку.

1. ПРОПОЗИЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

Новітній метод м’якоіонізаційної мас-спектрометрії (PDMS) рекомендовано використовувати у великих спеціалізованих НДІ, що спеціалізуються на картоплярстві з метою дослідження трансгенних сортів картоплі та прогнозування рівня їх резистентності щодо фітопатогенів.

ВИСНОВКИ

1. Показана перспективність використання плазмено-десорбційної мас-спектрометрії в селекційній практиці з метою аналіза глікоалкалоїдів рослин картоплі трансгенних сортів;

2. М’якоіонізаційною мас-спектрометрією PDMS доведено, що кількісний та якісний склад глікоалкалоїдів в тканинах квіток та бульб картоплі трансгенних сортів NewLeaf 6 Russet Burbank і NewLeaf 6 Atlantic суттєво не відрізняється від аналогічних параметрів, притаманних сортам картоплі, отриманим за допомогою класичної селекції (Світанок київський, Невська, Молодіжна);

3. Надані теоретичні підстави притаманній картоплі трансгенних сортів NewLeaf 6 Russet Burbank і NewLeaf 6 Atlantic зниженій стійкості щодо фітопатогенів – глікоалкалоїди, як типові захисні вторинні метаболіти, деструкуються з найвищою швидкістю під впливом фітопатогенів саме в тканинах рослин картоплі трансгенних сортів.

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

1. Власенко М.Ю. Короткi пiдсумки та завдання дослiджень iз фiзiологii та бiохiмii картоплi. – Картоплярство. – 1994. – Вип.25. – С.14.

2. Власюк П.А., Власенко Н.Е., Мацко В.Н. Химический состав картофеля и путиулучшения его качества. - К.: Наукова думка, 1979. - 196 с.

3. Гусева А.Р., Пасешниченко В.А. Ферментативное расщепление гликоалкалоидов картофеля// Биохимия, 1957. - Т.22, N5. - C.843 - 845.

4. Иванов Б.И.. Пожарная безопасность в химических лабораториях. – М.: Химия,

1988. – 112 с.

1. Инструкция по технике безопасности при хранении, транспортировке и применении пестицидов в сельском хозяйстве. – М.: Агропромиздат, 1985. – 56 с.

2. Инструкция по технике безопасности для сотрудников, аспирантов и студентов, работающих в лабораториях. – ССГІ: Суми, 1987. – 22 с.

3. Кинтя П.К. Строение и биологическая активность стероидных гликоалкалоидов ряда спиростана и фуростана. - Кишинев: Штиинца, 1987. - 141 с.

4. Кожушко Н.С., Чіванов В.Д. Экспресс-метод определения устойчивости картофеля к фитопатогенам в модельной системе// Современные технологии, экономика и экология в промышленности, на транспорте и в сельском хозяйстве: Сб. научн. ст. по материалам 5-й межд. научно-метод. конф. - К.: ИСМО, Алушта, 1998.

5. Конева И.М., Васюкова Н.И., Озерецковская О.Л. Возможный механизм индуцированной устойчивости картофеля к возбудителю фитофтороза // Пpикл.биохимия и микробиология.-T.30, N1. - C.161 - 166.

6. Липсиц Д.В. Биохимические основы болезнеустойчивости картофеля.- М.: ВНИИТЭИСХ, - 321 с.

7. Лукнер М.К. Вторичный метаболизм у микроорганизмов, растений и животных. - М.: Мир, 1979. - 550 с.

8. Максимов М.Т., Оджагов Г.О. Радиоактивные загрязнения и их измерение. –

М.: Энергоатомиздат, 1986. – 224 с.

1. Методические рекомендации по проведению исследований с картофелем / Под

ред. Н.А.Пика. – К.: УкрНИИКХ, 1983. – 216 с.

1. 14. Михайлов В.Н. и др. Охрана труда в сельском хозяйстве: Справочник.-М.: Агропромиздат, 1983.-99 с.

2. Новосельська А.П., Мицько В.М., Холодило І.В. Сортові особливості біохімічного складу бульб картоплі// Картоплярство. – 1995. – Вип.26. – С.42-45.

3. Оверчук В.И., Мицко В.Н. Гликоалкалоиды картофеля// Физиология и биохимия культ. растений. - 1972. -Т.4, N 5. - C. 492 - 498.

4. Оверчук В.И., Мицко В.Н. Гликоалкалоиды картофеля-. М.: ВНИИ ТЭИСХ, 1975. - 328 с.

5. Озерецковская О.Л., Давыдова М.А., Васюкова Н.И., Метлицкий Л.В. Гликоалкалоиды в здоровом и поврежденном клубне картофеля// ДАН СССР, Сер.биол., 1971. -T.196, N5. - C. 1470 - 1474.

6. Підгаєцький А.А. Використання генофонду картоплі для інтрогресії цінних генів при створенні вихідного селекційного матеріалу.// Автореф. … дис. док. сільськогосподарських наук. - К., 1993. – 44 с.

7. Прокошев С.М. Биохимия картофеля. - М.: Изд-во АН СССР, 1947. - 226 с.

8. Сикилинда В.А., Кирюхин В.П. Иследования гликоалкалолидов картофеля// Селекция и семеноводство картофеля. - 1975. N 21.- C. 5-11.

9. Справочник картофелевода// Под ред. А.И.Замотаева. - М.: В.О.Агропромиздат, 1987. - 351 с.

10. Фізіологія та біохімія картоплі / А.А.Кучко, М.Ю.Власенко, В.М.Мицько. – К.: Довіра, 1998. - 335 с.

11. Физиолого-биохимические и биофизические методы диагностики степени устойчивости растений к патогенам и другим факторам// Под ред. М.Е.Ладыгиной.- М.: Изд-во МГУ, 1992. - 96 с.

12. Харборн Д.И. Введение в экологическую биохимию. - М: Мир, 1985. - 312 с.

13. Чиванов В.Д. Определение содержания гликоалкалоидов и активности рамнозидазы в тканях картофеля методом времяпролетной плазменно-десорбционной масс-спектрометрии// Материалы Международной научной конференции «Актуальные проблемы современного картофелеводства"(Минск-Самохваловичи, 26-28.02.97 г.), с 89.

14. Чіванов В.Д. М’якоіонізуюча мас-спектрометрія в дослідженні глікоалкалоїдів картоплі. // Картоплярство. – К.: Урожай, 1999. - Вип. 29. – С.63-72.

15. Чіванов В.Д., Єрьоменко I.A. Вивчення динамiки деструкцii глiкоалкалоiдiв картоплi пiд дiєю фiтопатогенних грибiв мас-спектрометричним методом// Матерiали конференцii молодих вчених та спец-тiв "Науковi основи ведення картоплярства України в ринкових умовах" (22-24 травня 1996 р.), Немiшаєве. С.17.

16. ГОСТ (12.0.303-74) ССТБ. Опасные и вредные производственные факторы.

17. ГОСТ (12.4.011-75) ССТБ. Средства защиты работающих. Классификация.

18. ОСТ (46.3.1.108-81) ССТБ. Обработка почвы и посев зерновых культур. Требования безопасности.

19. ОСТ (46.0141-83) ССТБ. Процессы производственные в сельском хозяйстве. Общие требования безопасности.

20. ОСТ(46.3.1.161-84) ССТБ. Обработки пестицидами почвы и посевов.

21. ГОСТ (12.2.019-86) ССТБ. Трактора и машины самоходные сельскохозяйственные. Общие требования безопасности.

22. ГОСТ 12.3.041-86 ССВТ Применение пестицидов для защиты растений. Требования безопасности.

23. ГОСТ 46.0.126-82 ССБТ Организация обучения охраны труда в сельском хозяйстве. Общие положения.

24. Бурякова С.А. Охрана труда в сельском хозяйстве. - М.: Колос, 1991.- С. 22.

25. Винокуров Е.Н. Охрана труда в сельском хозяйстве. - К.: Урожай, 1992.- 120 с.

26. Гаврилов М.К. Охрана труда при интенсивной технологии. - М.: Колос, 1989.- 110 с.

27. Abdell D.C., Sporns P. Rapid quantitation of potato glycoalkaloids by matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry. // Journal of Agricultural and Food Chemistry.-1996.-V.44.- P.2292-2296.

28. Allen E.N., Kuс I. Steroid alkaloids in the disease resistance of white potato tubers// Phytopathology, 1964. - N.54. - P. 886 - 889.

29. Chazi V., Matthess D.P. Quantitative inhibitory effect of steroidal alkaloids: relative involvement of aglycones and sugar moieties on lettuce seed radicle elongation// Bot.Ganz. - 1990. - V.151, N 1. - P. 38 - 40.

30. Chen S., Derrick P.J., Mellon F.A., Price K.R. Analysis of glycoalkaloids from potato shoots and tomatoes by four sector tandem mass spectrometry with scanning-array detection. Comparison of positive ion and negative ion methods. // Analytical Biochemistry.-1994.-V.218.-P.157-69.

31. Chivanov V.D., Eriomenko I.A. PDMS Investigation into the Potato Cultivare Resistance to Рhytopathogenic Fungi // Abstr.14th Intern. Mass Spectrometry Conference, (25-29 August 1997).- Tampere, Finland.

32. Deahl К.А. Study of tle relationship of lateblight resistance to glycoalkaloid content in fifteen potato clones// Amer.Potato J. - 1973. -V.50. -P. 248 - 253.

33. Evans S., Buchanan R., Hoffman A. et al. Structural characterization of a glycoalkaloids at the femtomole level by means of four sector tandem mass spectrometry and scanning-array detection. // Organic Mass Spectrometry -1993.- V.28.-P. 289-290.

34. Friedman M., McDonald G.M. Potato Glycoalkaloids: Chemistry, Analysis, Safety, and Plant Physiology.// Critical Reviews in Plant Sciences.-1997.-V.16, №1.-P.55-132.

35. Hegnauer R. The taxonomic significance of alkaloids// Chemical Plant Taxonomy/ Ed. T.Swain.- N.Y.: Acad. Press, 1963.- P.389-427.

36. Highet R.J., Wheeler J.M. The study of alkaloid structures by spectral methods// The Alkaloids.- V.24./ Ed. A.Brossi.- N.Y.: Acad. Press, 1985. - P.287-348.

37. Holland H.L., Taylor G.J. Transformations of steroids and the steroidal alkaloid, solanine, by Phytophthora infestans// Phytochemistry.- 1979.- V.18. - P.437.

38. Houben R.I., Brunt K. Determination of glycoalkaloids in potato tubers by reversed-phase high-performance liquid chromatography // J.Chromatogr. A. - 1994.- V. 661. - P. 169 - 174.

39. Macfarlane R.D. et al. 252-Cf-Plasma Desorption Mass Spectrometry. II – A Perspective of New Directions// Biol. Mass Spectrometry. – 1994. – V.23. – 117-130.

40. Osmann S. et al. Glycoalkaloid composition of wild and cultivated tuber-bearing Solanum species of potenial value in potato breeding programs// J.Agr.Food Chem., 1978. – V.26. –N5. – P.1246-1248.

41. Paxton J.D., Groth J. Constraints on Pathogens Attacking Plants// Crit. Rev. in Plant Sci. – 1994. – V.13, –N 1. – P.77-95.

42. Price K.R., Mellon F.A., Self R., Fenwick G.R., Osman S.F. Fast bombardment mass spectrometry of Solanum glycoalkaloids and its potential for mixture analysis // Biomed. Mass Spectrom.-1985.-V.12.- P.79-85.

43. Ripperger H., Schreiber K. Solanum steroid alkaloids// The Alkaloids. -V.8.-/ Ed. R.G.A.Rodrigo.- N.Y.: Acad. Press, 1981.- P.81-192.

44. Roddick J.G., Melchers G. Steroidal glykoalkaloid content of potato, tomato and their somatic hybrids// Theor. Appl. Genet. – 1985. –V.80.- P.655-660.

45. Roddick J.G., Rijnenberg A.L.Synergistic interaction between the potato glycoalkaloids -solanine and -chaconine in relation to lysis of phospholipid/sterol liposomes. // Phytochemistry. – 1987. – V.26. – P.1325-1328.

46. Roddick J.G., Rijnenberg A.L., Osman S.F. Synergistic interaction between potato

glycoalkaloids -solanine and -chaconine in relation to destabilization of cell membranes:

ecological implications// J. Chem. Ecol. - 1988.- V.14.-P.889-902.

1. Sanford L.L., Deahl K.L., Sinden S.L. Glycoalkaloid content in foliage of hybrid and backross populations from a S.tuberosum ´ S.chacoense// Potato Journal, 1994. – V.71. – N4. – P.225-236.

2. Sharma R.P., Salunkhe D.K. Solanum Glycoalkaloids// In: Toxicant of Plant Origin. Vol.1. Alkaloids// Ed.P.R.Cheeke, Boca Raton, 1989.- P. 179 - 236.

3. Sinden S.L., Webb R.E. Effect of environment on glycoalkaloid content of six potato varieties at 39 locations// U.S. Dep. Agric. Tech. Bull. - 1974. -P.1472.

4. Sundqvist B.U.R. Modern Mass Spectrometry in Biological Sciences. - N.Y.:

Marcel Dekker, - P. 144 - 263.

1. Swaaij A.C. Effect of growth conditions on glycoalkaloid in potato tubers// Potato

Research, 1992. - V.35, N1. – P.68-69.

1. Swain A.P., Fitzpatrick T.J., Talley E.A., Herb S.F., Osman S.F. Enzymatic-hydrolysis of alpha-chaconine and alpha-chaconine// Phytochemistry.-1978.-V.17.-P.800.

2. The Biochemistry and Physiology of Plant Disease // Eds. R.N.Goodman, Z.Kiraly,

K.R.Wood. – Columbia.: University of Missouri Press, 1986. – 380 р.

1. Van Gelder W.M.J. Steroidal Glycoalkaloids in Solanum: Consequences for Potato

Breeding and for Food Safety//In. Handbook of Natural Toxins. – V.6. – Toxicology of