Вплив складу супрамолекулярних комплексів зостеран–борна кислота на ефективність ростових процесів злакових культур

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorПримаченко, С. В.
dc.contributor.authorКустовська, А. Д.
dc.contributor.authorМохнєв, Д. С.
dc.date.accessioned2020-04-14T12:26:03Z
dc.date.available2020-04-14T12:26:03Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractenBackground. Boron is recognized as an important trace element for the processes of functioning of higher plants. The role of boron is specific, it is an indispensable element of nutrition, without which the life of plants is impossible. The main source of boron for plant nutrition is boric acid, which in interstitial water is in the form of non-dissociated molecules and is characterized by rather low solubility and bioavailability. Pectin, which forms boric acid complexes with 1:1 and 2:1 molar ratios, can be used to transport boric acid to a plant. Determining the bioavailability of each of these complexes will optimize the process of boron fertilizers introduction. Objective. The aim of the paper is introduction of boron into plants in the form of supramolecular complexes of boric acid with pectin in order study of bioactivity of such complexes depending on their composition. Methods. Pectin was extracted from leaves of hydrobiont of Zostera marina. Distribution area of this higher plant in Ukraine is the Black Sea coast of the Odessa region. Test cultures of corn and wheat were used as the objects of the study of biological activity effect of zosteran-boron supramolecular complexes on the growth function of the root and the ground part. The mass of the root system and the ground part of the plant was measured according to original methodology in 96 hours after the experiment was started (seed soaking in distilled water for 24 h and in the solution of the supramolecular complex zosteran–boric acid for 72 h). Results. As a result of seed germination on the solutions of supramolecular complexes of different composition, it was found out that complexes have a significant activating effect on the growth processes of aboveground part of plants. It was demonstrated that the biological activity of solutions substantially depends on the nature of culture. Corn showed a higher overall biological activity of supramolecular complexes (up to 108%) compared with wheat (60%). Solution of the supramolecular complex of zosteran–boric acid in a 1:1 molar ratio was found to be effective for both cultures. Zosteran–boric acid complexes in the molar ratio of 2:1 did not demonstrate high biological activity. Conclusions. High biological activity (107.87% for corn and 60.35% for wheat) was demonstrated by complex with zosteran–boric acid mass ratio of 1:20. In such instance, the formation of zosteran–boric acid complexes with molar ratio of 1:1 is the most probable case. It is caused by smaller sizes and therefore better bioavailability of such complexes. Complexes with pectin-boric acid 2:1 molar ratio demonstrated lower biological activity (103.33% for corn and 11.18% for wheat). It can be explained by steric restrictions during penetration into the plant.uk
dc.description.abstractruПроблематика. Бор признан важным микроэлементом для процессов функционирования высших растений. Роль бора специфи­чес­кая – он является незаменимым элементом питания, без которого жизнедеятельность растений невозможна. Основным источником бора для питания растений является борная кислота, которая в почвенном растворе находится в виде недиссоциированных молекул и характеризуется довольно низкой растворимостью и биодоступностью. Для транспортировки борной кислоты в растение может быть использован пектин, образующий с борной кислотой комплексы с молярным соотношением 1:1 и 2:1. Определение биодоступности каждого из этих комплексов позволит оптимизировать процесс введения борсодержащих удобрений. Цель. Введение бора в растения в форме супрамолекулярных комплексов борной кислоты с пектином для исследования биоактивности таких комплексов в зависимости от их состава. Методика реализации. Пектин экстрагировали из листьев гидробионта Зостеры морской (Zostera marina). Ареал распространения этого высшего растения в Украине – побережье Черного моря Одесской области. Как объекты исследования влияния биологической активности зостеран-борных супрамолекулярных комплексов на функции роста корневой и наземной части были использованы тест-культуры кукурузы и пшеницы. Масса корневой системы и наземной части растения измерялась по оригинальной методике через 96 ч после закладки эксперимента (24 ч замачивания семян в дистиллированной воде и 72 ч в растворе супрамолекулярного комплекса зостеран–борная кислота). Результаты. В результате проращивания семян на растворах супрамолекулярных комплексов различного состава оказалось, что на ростовые процессы наземной части растений комплексы оказывают значительное активирующее влияние. Установлено, что биологическая активность растворов существенно зависит от природы культуры. Кукуруза показала более высокую общую биологическую активность супрамолекулярных комплексов (до 108 %) по сравнению с пшеницей (60 %). При этом раствор супрамолекулярного комплекса зостеран–борная кислота в мольном соотношении 1:1 оказался эффективным для обеих культур. Комплексы зостеран–борная кислота в мольном соотношении 2:1 не показали высокой биологической активности. Выводы. Высокую биологическую активность (107,87 % для кукурузы и 60,35 % для пшеницы) показал комплекс с массовым соотношением зостеран–борная кислота 1:20. При таком массовом соотношении наиболее вероятно образование комплексов зостеран–борная кислота с молярным соотношением 1:1, что связано с меньшими размерами и поэтому большей биодоступностью таких комплексов. Комплексы пектин–борная кислота 2:1 показали более низкую биологическую активность (103,33 % для кукурузы и 11,18 % для пшеницы), что можно объяснить стерическими ограничениями при проникновении их в растение.uk
dc.description.abstractukПроблематика. Бор визнаний важливим мікроелементом для процесів функціонування вищих рослин. Роль бору специфічна – він є незамінним елементом живлення, без якого життєдіяльність рослин неможлива. Основним джерелом бору для живлення рослин є борна кислота, яка в ґрунтовому розчині перебуває у вигляді недисоційованих молекул і характеризується досить низькою розчинністю та біодоступністю. Для транспортування борної кислоти в рослину може бути використаний пектин, що утворює з борною кислотою комплекси з молярним співвідношенням 1:1 і 2:1. Визначення біодоступ­ності кожного з цих комплексів дасть можливість оптимізувати процес введення борвмісних добрив. Мета. Введення бору в рослини у формі супрамолекулярних комплексів борної кислоти з пектином для дослідження біоактивності таких комплексів залежно від їх складу. Методика реалізації. Пектин екстрагували з листя гідробіонта Зостери морської (Zostera marina). Ареал поширення цієї вищої рослини в Україні – узбережжя Чорного моря Одеської області. Об’єктами дослідження впливу біологічної активності зостеран-борних супрамолекулярних комплексів на функції росту кореневої та наземної частин були використані тест-культури кукурудзи та пшениці. Маса кореневої системи і наземної частини рослини вимірювалася за оригінальною методикою через 96 год після закладення експерименту (24 год замочування насіння в дистильованій воді та 72 год у розчині супрамолекулярного комплексу зостеран–борна кислота). Результати. У результаті пророщування насіння на розчинах супрамолекулярних комплексів різного складу було виявлено, що на ростові процеси наземної частини рослин комплекси чинять значний активуючий вплив. Показано, що біологічна активність розчинів суттєво залежить від природи культури. Кукурудза показала більш високу загальну біологічну активність супрамолекулярних комплексів (до 108 %) порівняно з пшеницею (60 %). При цьому розчин супрамолекулярного комплексу зостеран–борна кислота у мольному співвідношенні 1:1 виявився ефективним для обох культур. Комплекси зостеран–борна кислота в мольному співвідношенні 2:1 не показали високої біологічної активності. Висновки. Високу біологічну активність (107,87 % для кукурудзи і 60,35 % для пшениці) показав комплекс із масовим співвідношенням зостеран–борна кислота 1:20. За такого масового співвідношення найбільш імовірне утворення комплексів зостеран–борна кислота з молярним співвідношенням 1:1, що пов’язано з меншими розмірами і тому більшою біодоступністю таких комплексів. Комплекси пектин–борна кислота 2:1 показали нижчу біологічну активність (103,33 % для кукурудзи і 11,18 % для пшениці), що можна пояснити стеричними обмеженнями при проникненні їх у рослинуuk
dc.format.pagerangePp. 27–33uk
dc.identifier.citationПримаченко, С. В. Вплив складу супрамолекулярних комплексів зостеран–борна кислота на ефективність ростових процесів злакових культур / С. В. Примаченко, А. Д. Кустовська, Д. С. Мохнєв // Innovative Biosystems and Bioengineering : international scientific journal. – 2019. – Vol. 3, No. 1. – Pp. 27–33. – Bibliogr.: 13 ref.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/ibb.2019.3.1.154930
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/32904
dc.language.isoukuk
dc.publisherIgor Sikorsky Kyiv Polytechnic Instituteuk
dc.publisher.placeKyivuk
dc.rightsAttribution 4.0 International (CC BY 4.0)en
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/en
dc.sourceInnovative Biosystems and Bioengineering : international scientific journal, 2019, Vol. 3, No. 1uk
dc.subjectбіологічна активністьuk
dc.subjectбіологічна доступністьuk
dc.subjectкомплексні сполукиuk
dc.subjectсупрамолекулярні комплексиuk
dc.subjectборна кислотаuk
dc.subjectпектинuk
dc.subjectзостеранuk
dc.subjectbiological activityuk
dc.subjectbiological availabilityuk
dc.subjectcomplex compoundsuk
dc.subjectsupramolecular complexesuk
dc.subjectboric aciduk
dc.subjectpectinuk
dc.subjectzosteranuk
dc.subjectбиологическая активностьuk
dc.subjectбиодоступностьuk
dc.subjectкомплексные соединенияuk
dc.subjectсупрамолекулярные комплексыuk
dc.subjectборная кислотаuk
dc.subjectпектинuk
dc.subjectзостеранuk
dc.subject.udc547.1'127:661.654(043.2)uk
dc.titleВплив складу супрамолекулярних комплексів зостеран–борна кислота на ефективність ростових процесів злакових культурuk
dc.title.alternativeInfluence of Composition of Zosteran–Boric Acid Supramolecular Complexes on the Efficiency of Growth Processes of Cerealsuk
dc.title.alternativeВлияние состава супрамолекулярных комплексов зостеран–борная кислота на эффективность ростовых процессов злаковых культурuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
6.pdf
Розмір:
1.2 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Innovative Biosystems and Bioengineering: international scientific e-journal, Vol. 3, No. 1