Регуляция влияния биотическихи абиотических факторов на рост и развитиипшеницы при действии физиологически активных веществ

АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

ИНСТИТУТ БИООРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ ИМЕНИ АКАДЕМИКА

А.С. САДЫКОВА

На правах рукописи

УДК 58.01/07:632.7+577.15

КУШИЕВ ХАБИБЖОН ХОЖИБОБОЕВИЧ

РЕГУЛЯЦИЯ ВЛИЯНИЯ БИОТИЧЕСКИХ И АБИОТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ

НА РОСТ И РАЗВИТИИ ПШЕНИЦЫ ПРИ ДЕЙСТВИИ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ

АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

02.00.10

–Биоорганическая химия

А В Т О Р Е Ф Е Р А Т

диссертации на соискание ученой степени

доктора биологических наук

Ташкент-2011

2

Диссертационная работа выполнена в Гулистанском государственном

университете Министерства высшего и среднего специального образования
РУз и в Институте биоорганической химии имени акад. А.С.Садыкова АН
РУз.

Научные консультанты:

доктор химических наук, профессор

Далимов Давранбек Нигманович

доктор биологических наук

Тилябаев Заитжон

Офицальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор

Ахунов Али Ахунович

доктор биологических наук, профессор

Усманов Рустам Махмудович

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Ходжаев Шамиль Турсунович

Ведущая организация:

Самаркандский государственный университет

Защита диссертации состоится «____»_____________ 2011 года в ___часов на
заседании Специализированного совета Д 015.21.01 при Институте биоорга-
нической химии имени академика А.С.Садыкова АН РУз. по адресу: 100125,
Ташкент, ул. Мирзо Улугбека, 83.

Тел.: 262-35-40, факс: (99871) 262-70-63.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института биоорга-

нической химии имени академика А.С.Садыкова АН РУз.

Автореферат разослан «____» __________ 2011 года.

Ученый секретарь Специали-
зированного совета, кандидат
химических наук

М.Б.Гафуров

3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИССЕРТАЦИИ

Актуальность работы.

Повышение устойчивости растений на этапах роста и

развития к внешним стрессовым факторам является одной из важнейших задач совре-
менной биологии и биоорганической химии. Актуальным вопросом в данном направ-
лении считается изучение фитогормонов и их синтетических аналогов, играющих
главную роль в развитии растений. При этом сущность проводимых исследований со-
стоит в определении взаимосвязи между устойчивостью и онтогенетическим развити-
ем растений. Основной целью подобных исследований является выявление новых фи-
зиологически активных веществ, обладающих биостимулирующими свойствами и
связанных с повышением продуктивности растений.

Задачи улучшения мелиоративного состояния земель и повышение роста про-

дуктивности растений четко отражены в указах Президента Республики Узбекистан от
29 октября 2007 года №214 (4367) «Мероприятия по коренному усоверешенствованию
системы улучшения мелиоративного состояния земель», от 20 октября 2008 года «О
мерах по оптимизации посевных площадей и увеличению производства продоволст-
венных культур» и Постановлении Президента Республики Узбекистан от 26 января
2009 года «О допольнительных мерах по расширению производства продовольствен-
ных товаров и насыщению внутренного рынка», соответствующих правительственных
решениях.

В мировой практике одной из зерновых культур, имеющей важнейшее

стратегическое значение, является пшеница. Пшеница в отличие от других
сельскохозяйственных растений характеризуется относительной устойчивостью к
влиянию внешних факторов. Но некоторые абиотические и биотические факторы при-
водят к негативным последствиям на этапах роста и развития пшеницы. К примеру:
высокая температура воздуха или повышенная засоленность почвы могут привести к
гибели проростков. Повышение влажности вследствие резкого изменения
температуры воздуха приводит к развитию грибковых заболеваний или расширению
популяций насекомых-вредителей, что оказывает негативное влияние на проростки и
урожайность пшеницы, качество урожая. В таких случаях, широко используются ме-
тоды фитогормональной регуляции роста и развития пшеницы, что имеет стратегиче-
ское значение при получении потенциальной продукции из растений. Возможности
использования биорегуляторов во многом связаны с регламентами их применения, а
также с агротехническими приёмами ухода за растениями.

Степень изученности проблемы.

В настоящее время существует большое

количество химических препаратов, используемых или испытуемых в сельском
хозяйстве (стимуляторы, гербициды, ретарданты и другие). Известно, что в последние
годы широко используются препараты стероидной природы, способные регулировать
физиологические процессы роста и развития растений (Shabala, 2009; Hariadi et all,
2011; Радюкина и др., 2009; Кинтя, 1987, 1993). На основе ряда проведенных
исследований выявлено влияние препаратов стероидных гликозидов на рост и
развитие растений, водный обмен, процессы фотосинтеза и дыхания, продуктивность,
устойчивость к патогенным и внешним экстремальным факторам и на другие физио-
логические функции (Жакотэ, 1993; Лупашку, Кинтя, 1993; Удовенко, 1995; Шевелуха,

4

1992; Жакотэ, 1997; Кирилов, 2002; Шакирова, 2001; Третьяков, 2003). Кроме того, на
основе проведенных исследований выявлено, что очень малые дозы этих веществ сти-
мулируют рост и развитие растений, повышают их устойчивость к стрессовым факто-
рам и способствуют повышению урожайности растений. Однако, такие исследования
на пшенице осуществлены крайне мало. К тому же, вопросы, связанные с изучением
значения природных и синтетических физиологически активных веществ в повыше-
нии устойчивости растений, в том числе и пшеницы, к биотическим и абиотическим
факторам, в условиях Узбекистана проведены в недостаточной степени.

Связь диссертационной работы с тематическими планами НИР.

Диссерта-

ция выполнена в рамках государственного научно-технического заказа по фундамен-
тальному проекту Ф-2000/7 «Изучение механизма резистентности насекомых» (2000-
2002 гг), прикладных проектов А-6-324 «Создание и разработка технологии по-
лучения из местного сырья стимулятора роста пшеницы, обладающего фун-
гитоксичностью» (2006-2008 гг), ИТД-10-015

«Cоздание препарата из мест-

ного сырья, обладающего действием против грибковых заболеваний озимой
пшеницы» (2009-2011 гг.), международного проекта по заданию RETA–9 Ази-
атского Банка Развития “Создание благоприятных условий в сельском сообществе в
бассейне Аральского моря” (2005–2008 гг), а также согласно планам лаборатории
«Экспериментальной биологии» кафедры «Общей биологии» ГулГУ «Регуляция
влияния биотических и абиотических факторов, влияющих на рост и развитие расте-
ний» и по тематике лаборатории ТОСФАС Института биоорганической химии АН
РУз «Синтез новых инсектоакарицидов на основе природных соединений и их исполь-
зование для выяснения механизма резистентности членистоногих» (2001-2004).

Цель исследования:

Регуляция биотических и абиотических факторов на рост

и развитие пшеницы при воздействии физиологически активных соединений природ-
ного и синтетического происхождения; Создание и разработка технологии получения
из солодкового корня (

Glycyrrhiza glabra

) стимулятора роста пшеницы, обладающего

фунгитоксичностью, синергистов для преодоления резистентности насекомых вреди-
телей сельхозкультур к промышленным инсектоакарицидам

.

Задачи исследования:



Изучение взаимосвязи

между количеством глицирризиновой кислоты (ГК) в корне

солодки и степенью засолённости почвы;



Изучение стимулирующих свойств ГК и её солей на рост и развитие пшеницы;



Изучение влияния композиции: техническая глицирризиновая кислота (ТГК) : вто-
рой компонент (ВК) на рост и развитие пшеницы и качество урожая;



Исследование процесса образования фенольных соединений на этапах развития
пшеницы в условиях почвенной засоленности различной степени;



Изучение влияния препарата, созданного на основе композиции ТГК:ВК, на обра-
зование фенольных соединений в тканях пшеницы в условиях засоленности почв;



Создание и разработка технологии получения препарата, стимулирующего рост и
развитие пшеницы, обладающего выраженной фунгитоксичностью, безопасного
для окружающей среды и эффективного при применении в низких концентрациях;

5



Изучение

динамики

активности

ферментов

холинэстеразы

(ХЭ)

и

карбоксилэстеразы (КБЭ) вредной черепашки (ВЧ) и кукурузной совки (КС), на
этапах их онтогенетического развития;



Изучение влияния фосфорорганических ингибиторов (ФОИ) на активность эстераз
ВЧ и КС;



Выявление специфичных ингибиторов КБЭ среди ФОИ и создание на их основе
композиционной смеси для преодоление резистентности КС к инсектицидам.

Объект и предмет исследования.

Объектами исследования были: озимые сор-

та пшеницы Санзар-8, Ёнбош, Чиллаки, созданные в процессе исследований сорта
Сайхун, Баяут-1, ржавчин (грибковые заболевания) пшеницы, вредители зерновых
культур: кукурузная совка (

Pyrausta nubilalis Hb.

), вредная черепашка (

Eurygaster

integriceps Put.

), а также фосфорорганические соединения (ФОС), соли ГК, имеющие

различное химическое строение препарат ДКМ-1, созданный в процессе выполнения
диссертационной работы.

Предметом исследования являются обоснование «зеленой технологии», созда-

ние и разработка технологии получения из местного сырья стимулятора роста пшени-
цы, обладающего фунгитоксичностью, выявление возможности регуляции активности
ферментов эстеразы насекомых вредной черепашки и кукурузной совки с помощью
ФОС - ингибиторов КБЭ и определение среди них синергистов известным инсектоа-
карицидам.

Методы исследований.

При выполнении исследований применяли методы

растениеводства, разработанные Узбекским НИИ хлопководства (УзНИИХ) и Всерос-
сийским институтом растениеводства имени Н.И.Вавилова, а также общепринятые
методы физиологии растений и биотехнологии, хроматографии, экстракции,
энзимологии, токсикологии и биоорганической химии.

Гипотеза исследования. 1.

Выявление стимулирующей активности солей ГК в

очень низких концентрациях на рост и развитие пшеницы. На основе полученных дан-
ных создание препаратов, эффективно влияющие рост и развитие пшеницы, которые
одновременно обладали бы фунгицидными свойствами в отношение ржавчины пше-
ницы.

2.

ФОС и пиретроиды, применяемые в сельском хозяйстве, в основном, являют-

ся сложными эфирами фосфорной и хризантемовой кислот. Они под влиянием КБЭ
быстро гидролизуются. В результате этого процесса резко уменьшается эффектив-
ность действия инсектицидов, что обуславливает достаточно высокую устойчивость
насекомых к инсектоакарицидам. Поэтому предпологается выявить ингибиторы-
регуляторы среди ФОС, содержащие природные алкалоиды и гетероциклы, а также
электроннасыщенные системы такие как: бензильный, ацетиленовые радикалы, кото-
рые могли бы специфически ингибировать ферментативную активность ХЭ и КБЭ.
Учитывая вышеизложенное, предпологается, что, ингибируя активность КБЭ можно
регулировать чувствительность насекомых к инсектицидам. Ингибиторы КБЭ могут
быть эффективными синергистами известных инсектоакарицидов, к которым насеко-
мые уже приобрели определенную резистентьность. В практическом плане это даёт

6

возможность создания композиционной смеси, способной преодолевать резистент-
ность насекомых вредителей к инсектоакарицидам.

Основные положения, выносимые на защиту:

-

Значение ГК, накапливающейся в корнях солодки и уменьшение количества солей в
почве, возврат вторично-засоленных земель в общее землепользование (пример по-
сева пшеницы, урожайность);

-

Создание препарата ДКМ-1, стимулирующего рост и развитие пшеницы, обладаю-
щего эффективностью против грибковых заболеваний пшеницы;

-

Влияние препарата ДКМ-1 на образование фенольных соединений во всходах пше-
ницы в условиях различной степени засоленности почв; повышение иммунитета
растений.

-

Динамика активности ферментов ХЭ и КБЭ в организме насекомых-вредителей
пшеницы в зависимости от этапа их онтогенеза;

-

Ингибиторные свойства ФОС на основе алкалоида лупинина и производных ацети-
лена, влияющих на ферментативную активность ХЭ и КБЭ изученных насекомых.

Научная новизна.

Установлено, что накопление ГК в большом количестве в

корне растения солодки связано со степенью засоленности почвы. При этом выяснено,
что уменьшение в составе почвы количества растворимых в воде солей связано с нако-
пившимся в корне солодки ГК, которая образует соли и комплексы с катионами солей.
Выявлено, что соли и производные ГК являются стимуляторами роста и развития рас-
тений. Эти результаты фундаментальных исследований стали основой для разработки
и создания новой «зеленой технологии», позволяющей в условиях засолённости почв
получать корм для крупного рогатого скота, для фармацевтической промышленности
ценное сырье – корень солодки, за период выращивания солодки снизить засолённость
почвы и возвратить вторично засоленные земли в севооборот, создать сырьевую базу
для стабильного получения такого ценного природного химического продукта, как
глицирризиновая кислота.

На основе результатов изучения таких особенностей комплексов ТГК и ВК, как

стимулирование роста и развития пшеницы и эффективное влияние на грибковые за-
болевания, создан новый экспериментальный препарат ДКМ-1 – стимулятор роста и
развития пшеницы из местного сырья, а также эффективный профилактический пре-
парат против грибковых заболеваний в условиях Узбекистана.

В результате применения препарата ДКМ-1 в условиях засоления, инокуляции

грибов, у всходов пшеницы выявлено повышение содержания фенольных соединений,
и установлен один из механизмов их влияния на рост и развитие жёлтой ржавчины.

Выявлено, что действие ДКМ-1 на сорта пшеницы, зараженные желтой

ржавчиной, эффективнее действия применяемых в настоящее время в производстве
таких фунгицидов, как Тилт, Байлетон и Титул.

Впервые изучены свойства эстеразных ферментов вредной черепашки и куку-

рузной совки на всех этапах онтогенетического развития.

Выявлено, что резистентность насекомых к применяемым инсектицидам зави-

сит от образования изоформ метаболитических ферментов и их активации.

7

На основе изучения влияния ФОС на активность эстеразных ферментов насе-

комых выявлены специфические ингибиторы этих ферментов. На основе изучения
токсикологических особенностей ингибиторов КБЭ создана синергетическая смесь,
эффективно влияющая в малых дозах на резистентные популяции КС.

Научная и практическая значимость результатов исследования.

Предло-

женный новый метод «зеленой технологии» является важным при изучении новых за-
кономерностей экологического восстановления засоленных земель и регуляции разви-
тия растений, а также может послужить фундаментом для устойчивого развития сель-
ского хозяйства в условиях засоления почв. Сведения, полученные при изучении био-
стимулирующих свойств солей ГК, являются основой для создания новых поколений
стимуляторов роста пшеницы, обладающих фитогормональной активностью. Новый
препарат ДКМ-1, созданный на основе ТГК и ВК, рекомендован в качестве препарата,
стимулирующего рост и развитие пшеницы, одновременно защищающего её от гриб-
ковых заболеваний. Результаты изучения количества образованных фенольных соеди-
нений пшеницы в условиях различной степени засоленности почв служат основой соз-
дания новых технологий в целях защиты растений от воздействия внешних стрессовых
факторов. Полученные данные по изучению механизма резистентности насекомых яв-
ляются фундаментом для исследований, проводимых в целях регуляции популяций
насекомых-вредителей сельхозкультур. На основе использования синергетической
смеси, созданной против насекомых-вредителей, в сельском хозяйстве можно добить-
ся экономической эффективности путём уменьшения количества применяемых пести-
цидов и повышения эффекта их влияния.

Реализация результатов.

На территории хозяйства “Галаба” Баяутского рай-

она Сырдарьинской области проведен посев солодки на 100 га, возвращено в
севооборот 70 га земли, засеяно 13 га хлопком и 12 га пшеницей. В результате
получено 18,9 ц/га хлопка и 24,2 ц/га пшеницы. Это, соответственно, в 2,8 и 6,3 раз
больше по отношению к данным, полученным в засоленной почве (контроль).
Разработан опытно-промышленный регламент получения концентрированного
раствора фунгицида ДКМ-1. Разработана соответствующая документация для
предоставления ДКМ-1 в Госхимкомиссию. Проведены лабораторные, деляночные и
полевые испытания в экспериментальном хозяйстве ГулДУ и фермерских хозяйствах
“Аваз”, “Пахтакор”, “Шарофхон”. Создана синергетическая смесь для преодоления
резистентности кукурузной совки (

Pyrausta nubilalis Hb.

) и вредной черепашки

(

Eurygaster integriceps Put.

) к действию карбофоса. Разработан лабораторный

регламент получения синергетической смеси.

Данные по влиянию производных ГК, МАСГК на рост и развитие технических

и пищевых растений используются при чтении лекции по физиологии растений,
биоорганической химии, биохимии в ГулГУ и НУУз на кафедре ХПС.

Апробация работы.

Основные итоги

д

иссертации были обсуждены в ходе

нижеследующих научных конференций и симпозиумов международного масштаба: в
конгресах IUPAC “Chemistry Protecting Health, Natural Environment, and Cultural
Heritage” (Женева, 1997) и “Frontiers in Chemistry: Molecular Basis of the Life Sciences”
(Berlin,

1999);

Международных

симпозиумах

по

“Химии

природных

8

соединений”(Bukhara, 1998), (Turkey, 2001), (Tashkent, 2003); International conf. оn
biotechnology commercialization and security (Tashkent, 2003); Regional Yellow Rust
Conference (Islamabad, 2004) and (Tashkent, 2006); “Экологические особенности
биологического разнообразия в Республики Таджикистан и сопредельных
территориях” (Худжанд, 1998); Central Asian Wheat Conference (Almaty, 2003) and
second (Issik-kul, 2006); exhibition “Innovation Market place” (Washington DC, 2006); 2-
Вавиловская Международная конференция «Генетические ресурсы культурных
растений в 21 веке» (Санкт-Петербург, 2007); “Biodiversity, Ecology, Adaptation,
Evolution” III-Inernational young scientists conference (Odessa, 2007); second international
conf. of Sunn pest (Aleppo, 2004); 2 nd International Salinity Forum (Australia, 2008). Кроме
того, сделаны доклады и опубликованы статьи и тезисы в материалах и сборниках:
республиканской конференции молодых учёных и специалистов по теме «Биологиче-
ски активные полимеры: синтез, особенности и применение» (Ташкент, 2003), на Рес-
публиканской научно-практической конференции на тему «Проблемы и задачи повы-
шения плодородия почв Мирзачульского оазиса» (Гулистан, 2003), “Актуальные про-
блемы химии и методики ее преподавания” (Гулистан, 2005), “Сохранение и развитие
биоразнообразия” (Гулистан, 2007), «Эффективное использование земельных ресурсов
в аграрной сфере и проблемы улучшения их биологического, экологического и мелио-
ративного состояний» (Гулистан, 2009); на V Республиканской конференции молодых
химиков «Проблемы биоорганической химии» (Наманган, 2006); на Республиканской
научной конференции, посвященной 60-летию кафедры Химии природных соедине-
ний НУУз (Ташкент, 2007), а также продемонстрированы на «Республиканских яр-
марках инновационных технологий, идей и проектов» и внесены в каталог
УзЭкспоцентра (Ташкент, 30.04-2.05.2008, 28-30.04.2009, 1-3.03.2010, 13-15.04.2011).

Опубликованность результатов.

Основное содержание диссертации опубли-

ковано в 37 журнальных статьях, в 2 патентах на изобретения, 6 статьях в сборниках и
29 тезисе докладов в материалах различных научных форумов.

Структура и объём диссертации.

Диссертация состоит из 246 страниц. Со-

держание работы включает в себя 5 глав, 27 рисунков, 39 таблиц и состоит из введе-
ния, обзора литературы, экспериментальной части, обсуждения полученных результа-
тов, заключения и списка использованной литературы (393 наименований).

Автор выражает глубокую блогодарность научным консультантам д.х.н., про-

фессору Далимову Д.Н. и д.б.н. Тилябаеву З. за ценные советы по выбору направления
исследований, большую помощь и консультацию при их выполнении.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение

Освещены актуальность исследования, цель и задачи, научная новизна, научная

и практическая значимость работы, отмечены апробация работы, реализация результа-
тов, структура диссертации и основные положения, выносимые на защиту.

Глава 1. Влияние биотических и абиотических факторов

на рост и развитии растений (

Обзор литературы

)

Изучению адаптации растений к внешним стрессовым факторам посвящены

многие работы (Shabala, 2009; Hariadi et all, 2011; Радюкина и др., 2009; Удовенко,

9

1995; Шакирова, 2001; Третьяков и др., 2003; Жученко, 1990; Кузнецов, Дмитриева,
2006; Усманов и др., 2001; Алехина и др., 2005; Конарев и др. 1986, 2001; Jaleel и др.,
2006, 2007 и др.). В последние годы широкое практическое применение находят регу-
ляторы роста стероидной природы (Кинтя и др., 1987, 1993). Выявлен механизм их
действия, проявляющийся на разных уровнях организации растительного организма
(Шевелуха, 1992; Жакотэ, 1997; Кирилов, 2002; Шакирова, 2001; Третьяков, 2003). Ус-
тановлены физиологические аспекты действия препаратов стероидных гликозидов на
рост и развитие растений, регуляцию водного обмена, процессов фотосинтеза и дыха-
ния, продуктивность и устойчивость к патогенам и экстремальным факторам внешней
среды (Лукьянова и др., 2001, 2002; Кирилов и др., 2002, 2008; Cecan et all, 2008;
Третьяков, 2003; Tudarache et all, 2004; Tarhon et all, 2004; Шишкану, 2008). Однако, не-
выясненным остается их влияние на темпы роста и продуктивность, механизмы регу-
ляции роста и развития растений. Влияние биотических и абиотических факторов изу-
чено недостаточно.

В исследованиях по выяснению устойчивости растений к абиотическим факто-

рам, в том числе к засолению, внимание было акцентировано на изменении коллоид-
но-гидрофильных свойств клетки, либо на изучении метаболизма и механизма токси-
ческого воздействия солей и ответных реакций организма (Удовенко, 1977; Кабулов и
др., 2000, 2001). Рассматривались вопросы о роли фенольных соединений в повыше-
нии солеустойчивости растений и устойчивости к грибным заболеваниям (Оленичен-
ко, 2006; Запрометов, 1993; Bornman, 1991; Lin и др., 2002; Лапшин и др., 2002).

Создание и широкое использование в практике защиты растений пестицидов

сыграло значительную роль в развитии защиты растений от вредителей насекомых,
как биотических факторов. Однако, по мере того, как у вредителей вырабатывалась ре-
зистентность к применяемым инсектицидам, для достижения эффекта токсичности
стали повышать дозы препаратов, что привело к их накоплению в биосфере и, как
следствие, к ухудшению экологической обстановки во многих регионах интенсивного
земледелия. Для преодоления резистентности насекомых к средствам защиты расте-
ний, связанных с индукцией синтеза ферментов метаболизма, можно применять ФОИ
этих ферментов, что способствует сохранению, а в некоторых случаях позволяет силь-
но потенцировать эффект основного вещества и тем самым вести борьбу с устойчиво-
стью насекомых к инсектицидам (Садыков, Абдувахабов, 1989; Краснова, 1989; Ро-
славцева, 1990; Далимов, 1990, 2000, 2003; 1997; Моралев и др., 1997, 2001, 2005; Ти-
лябаев, 1998, 2003; Розенгарт, 1999, 2008; Ерменова, Рословцева, 2004). Анализ литера-
турных сведений свидетельствует о необходимости всестороннего сравнительного ис-
следования ферментов эстераз млекопитающих и членистоногих. Это необходимо для
познания механизмов резистентности, а также для разработки фундаментальных основ
создания физиологически активных веществ с высокой избирательностью действия.

Глава 2. Объекты, условия и методика проведения исследований.

Приведены объекты, материалы и методика проведения экспериментов. В качестве
объекта исследований использовались сорта озимой мягкой пшеницы –

Triticum

aestivum

: Санзар 8, Чиллаки, Ёнбош, Баяут-1, Сайхун, ГулДУ, а также ВЧ и КС.

10

ТГК и ВК, моноаммониевые, монокалиевые и трикалиевые,

мононатриевые и тринатриевые соли ГК, а также созданный в ходе
исследований препарат ДКМ-1 были использованы в целях протравы семян
пшеницы, а также в целях регуляции влияния биотических и абиотическтих
факторов при опрыскивании растений в период вегетации. Исследуемые
сорта пшеницы были посеяны в различных почвенных условиях и в
различных фазах их вегетативного развития были проведены фенологические
наблюдения. Исследования проводились в условиях слабо, средне и сильно
сульфатно-хлоридных, хлорид-сульфатных засоленных почвах и в условиях
незасоленных почв (контроль). Содержание фенольных соединений в корнях,
стеблях и листьях определялось с помощью метода Фолин-Дениса
(Запрометов, 1971). Состав фенольных соединений был изучен методом
бумажной хроматографии. Использовались нижеследующие стандартные
образцы фенольных соединений: феруловая, n-кумаровая, кофеиновая, n-
оксибензойные, галловая кислоты, (±) - галлокатехин, (+)-катехин,
кверцетин, кемпферол и рутин.

Для инфицирования всходов пшеницы ржавчинным грибом были

использованы споры местной популяции желтой ржавчины. Для этого собранные в
полевых условиях с пшеницы споры желтой ржавчины хранились в стерильных кап-
сулах и использовались в ходе экспериментов для искусственного заражения пшени-
цы, посеянной в лабораторных и полевых условиях. В лаборатории перед посадкой в
горшки пшеницу, обработанную препаратом ДКМ-1, и контрольные образцы
пшеницы накануне трубкования увлажняли водой, спорами местной популяции
желтой ржавчины, перемешанными с пудрой в соотношении 1:50, опрыскивали листья
и стебли пшеницы. Затем они обёртывались полиэтиленовыми мешочками и в течение
5 суток хранились в холодильнике при +5

0

С. В целях определения зараженности

проростков пшеницы ржавчиной через 14-18 дней были проведены наблюдения.
Степень зараженности всходов пшеницы оценивалась по процентным шкалам
(Мустафаев, Ибрагимов, 1977).

Использовались лабораторные и природные популяции насекомых ВЧ и КС.

Свойства эстеразы насекомых изучались в их яйцах, личинках (2-3 и 4-5 возраста), в
фазах куколки и имаго.

Количество белков в гомогенатах определено методом Лоури (1951).

Свойства ХЭ в тканях насекомых сопоставлялись с бутирилхолинэстеразой

(БуХЭ - фермент сыворотки крови лошади) и ацетилхолинэстеразой (АХЭ - фермент
эритроцита крови человека), являющихся препаратами Пермского НИИ вакцин и сы-
воротки. Показатель активности БуХЭ равен 6,1 Е/мг, а у АХЭ - 2,1 Е/мг.

Показатель активности фермента КБЭ насекомых был сопоставлен с показате-

лем 260 Е/мг фермента КБЭ свиной печени.

Активность ферментов ХЭ была определена исходя из особенностей гидролиза

тиохолиновых эфиров карбоновых кислот (ацетилтиохолин – АТХ, бутирилтиохолин
– БТХ, пропионил тиохолин - ПТХ). Тиохолиновые эфиры карбоновых кислот явля-
ются препаратами фирмы «Chemepol» (Чехословакия).

11

При определении активности ферментов ХЭ с помощью тиохолиновых

субстратов в качестве хромогена был использован препарат фирмы «Kochlight lab»
(Великобритания) под названием ДТНБ (5,5-дитиобис–2-нитробензойная кислота).

В качестве субстрата КБЭ был использован тиоловый эфир масляной кислоты

(KS-14) синтезированный д.х.н. Б.Бабаевым в лаборатории ТОСФАС ИБОХ АН РУз, а
также паранитрофенилацетат (п-НФА). Коммерческие препараты: эзерин, прозерин,
диизопропилфторфосфат и синтезированные в ИБОХ АН РУз препараты О,О-
диалкил-S(пиперидинобутин-2-ил) тиофосфат, О-алкил-S-пропилфенилтиофосфат, О-
циклоалкил-S-β-морфолинфенил-тиофосфонат,

О,О-диалкил-S-лупинантиофосфат,

О,О-диалкил-S-эпилупинантиофосфат, О,О-диалкил-S-пропаргилтиофосфат служили
ингибиторами ферментов ХЭ и КБЭ. Степень бимолекулярного ингибирования
ферментов (k

2

) была определена на основе нижеследующей формулы:

t

v

v

t

k

0

2

lg

]

1

[

3

,

2





Активность ферментов насекомых изучена на основе колориметрического метода
Эллмана (1961).

Токсикологические параметры препаратов изучали основе впрыскивания и

опрыскивания веществ через ткани гусеничных фаз насекомых на различных этапах
развития. Полученные результаты статистически проанализированы на основе метода
Мюллера (1963).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Глава 3. Регуляция рост и развитяи растений

Известно, что фитогормоны участвуют в регуляции обмена веществ на всех эта-

пах роста и развития растений. Иногда под влиянием биотических и абиотических
факторов изменяется процесс обмена веществ, что может привести к гибели растений.
В таких случаях сохранить растение и его урожайность можно применяя природные
или синтетические стимуляторы.

Результаты изучения гормональных свойств ГК (Лукьянова и др., 2001, 2002;

Тойчиев и др., 2002), литературные данные по биологии солодки в условиях засолен-
ности (Тухтаев, 2009; Закиров, 1970; Бадалов, Ашурметов и др., 1996, Каршибаев,
2001), а также результаты исследований (табл. 3.1) стали основой для использования
выделенной из солодкового корня ГК и МАСГК в качестве физиологически активных
веществ, стимулирующихо рост и развитие пшеницы.

При анализе почв сильно засоленных земель, где была выращена солодка, ионы

таких солей, как NaCI, Na

2

CO

3

, MgCI

2

, KCI, CaSO

4

, образовывали в корне соли и

комплексные соединения ГК. Усиленное поглощение ионов солей повышало образо-
вание ГК в растении. Так, в ходе анализов в корне солодки, растущей в условиях
сильно засоленной почвы, было выявлено до 24%, а в прорастающих в условиях слабо
засоленной почвы, выявлено наличие 12% ГК. При этом следует отметить, что вместе
с уменьшением засоленности почвы, повышение плодородия, структурирования поч-
вы, возможно связано с азотфиксирующей способностью этого бобового растения.
Выявлено, что в определенных, достаточно низких концентрациях соли ГК становятся
причиной усиления развития растений.

12

Таблица 3.1

Эффективность почвы после 4-х лет роста солодки на сильно засоленной почве

Показатели измерений

Контроль

После солодки

Пшеница

Всхожесть семян, посаженных из расчёта
500 штук на 1 м

2

(%)

30,0±1,5

71,3±2,4

Количество колосьев на одном кусте

1,46±0,21

2,60±0,25

Количество продуктивных колосьев на 1 м

-2

106,7±4,9

237,7±16,1

Масса колоса (г)

0,77±0,02

1,20±0,10

Урожайность зерна (ц/га)

8,7±0,05

24,2±0,02

Период цветения

15,04 – 3,05

29,04 -10,05

Физиологическое созревание

29

Maя 2004 г.

13

июня 2004 г.

Хлопчатник

Всхожесть семян на период до 7 мая, из
расчёта 100 семян на 1 м

2

(%)

15,0±2,0

67,0±1,5

Количество коробочек на одном растений

4,0±0,5

6,4±0,6

Урожайность хлопчатника (ц/га)

3,1±0,1

18,9±0,8

Примером влияния вышеприведенного на степень всхожести растений и повы-

шения их урожайности является то, что посеянная на площади пшеница, где ранее был
собран солодковый корень, дала большую уражайность в сравнением с контролем в
2,8 раза, показатель кущения - 1,8 раза, число продуктивных колосьев на 1 м

2

- в 2,2

раза больше. Аналогичные показатели наблюдались, где был посеян хлопчатник.

На основе наших и литературных данных был впервые разработан новый тех-

нологический подход для производственного использования и экологического восста-
новления сильно засоленных земель, названный нами как «зеленная технология».

3.1. Влияние ГК и её солей на всхожесть, рост и развитие пшеницы.

Из ли-

тературы (Лукьянова и др., 2001, 2002; Тойчиев и др., 2002) известно, что раствор ГК
концентрации в 10

-6

–10

-8

М значительно повышает степень всхожести семян

хлопчатника. Точно также ряд производных ГК проявили себя как стимуляторы роста
и развития многих растений. Эти данные стали основой для изучения влияния ГК и
ряда ее солей на всхожесть, рост и развитие пшеницы.

На основе полученных результатов можно отметить, что под влиянием раство-

ров тринатриевых и монокалиевых солей ГК всхожесть пшеницы относительно кон-
троля имела низкие показатели у сорта Чиллаки на 12,3 и 11,2%, у сорта Дустлик 1,2%,
у сорта Сайхун 1,2 и 3,7%, у сорта Санзар-8 11,7 и 1,3%, у сорта Баяут-1 6 и 9,5%, при
действии растворов монолитиевой и моноаммониевой соли по сравнению с контро-
лем: у сорта Чиллаки наблюдались высокие показатели на 7,4%; для сорта Дустлик 6 и
14,5%; Сайхун 2,4 и 10,8%; Санзар-8 1,3 и 16,9%; Баяут-1 1 и 10,65%. Схожие
показатели наблюдались на всех этапах роста и развития сортов.

Влияние солей ГК на развитие каллусных тканей органов и всхожесть пшеницы

было изучено в условиях

in vitro

в концентрациях 10

-6

-10

-7

М. Если в питательных сре-

дах, содержащих ГК, мононатриевые, монокалиевые, монолитиевые соли наблюда-

13

лось ускорение образования корней в каллусах пшеницы, то в питательной среде, со-
держащей моноаммониевую соль, наблюдалось ускорение образования стебля и ли-
стьев. На основании полученных результатов можно сказать, что все использованные
соли ГК в условиях

in vitro

проявили себя как стимуляторы роста и развития пшеницы.

Полученные сведения стали фундаментом для использования ГК в качестве стимуля-
тора роста и развития пшеницы. На последующих этапах наших исследований мы
применяли ТГК, полученную из экстракта корня солодки. Для этого вначале извест-
ными методами получали ТГК и, приняв во внимание количество ГК в ее составе, оп-
ределили оптимальную концентрацию, стимулизирующую рост и развитие пшеницы.

3.2. Влияние композиции ТГК:ВК на рост и развитие пшеницы.

Сорт Санзар-8, обработанный различными концентрациями ТГК и ВК, в своем

росте и развитии даёт положительные результаты в сравнении с контролем: в том чис-
ле относительно контроля у него такие биологические признаки, как 2 добавочных
урожайных стебля, меньше признаков грибковых заболеваний, относительно высокая
урожайность. На этой основе ВК использовали при изучении роста и развития различ-
ных сортов пшеницы, а также при регуляции влияния ржавчинных болезней.

75

85

81

79

75

55

0,1

0,5

1

2

3

4

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

1

2

3

4

5

6

Концентрация ТГК, %

В

с

х

о

ж

е

с

т

ь

п

ш

е

н

и

ц

ы

,

%

75

85

80

75

65

0,001

0,01

0,5

1

2

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

1

2

3

4

5

Концентрация ВК, %

В

с

х

о

ж

е

с

т

ь

п

ш

е

н

и

ц

ы

,

%

Рис. 3.1. Влияние ТГК и ВК на всхожесть пшеницы

Для выбора наиболее активных концентраций ТГК и ВК изученные сорта пше-

ницы по отдельности подвергались обработке растворами от 6 до 0,1% ТГК и 0,001 до
2% ВК. Из графических данных, приведенных рис.1 видно, что ТГК наиболее активна
при концентрации 0,5%, а ВК - при концентрации 0,01% (рис.3.1).

Эти данные послужили основой для создания препарата ДКМ-1.

3.3. Влияние ДКМ-1 на изменение наземной биомассы пшеницы.

Одним из

важнейших показателей растительной продукции является сухая масса, образующаяся
в результате ассимиляционного процесса. В сортах пшеницы, обработанных ДКМ-1,
наблюдалось именно увеличение надземной биомассы. У этих проростков количество
листьев, их длина и площадь связаны с увеличением объёма листа (табл. 3.2).

Под влиянием ДКМ-1 у растений ускорился процесс образования листьев. Также

удлинился жизненный период образовавшихся листьев, это состояние сохранилось
вплоть до полного созревания пшеницы.

Таблица 3.2

Влияние DKM-1 на наземную биомассу пшеницы

Варианты опыта

Трубкование

Полная спелость

кол-во листь-

ев, (шт.)

длина лис-

та,

(см)

ширина

листа, (см)

площадь лис-

та,

(см

2

)

кол-во листь-

ев, (шт.)

длина листа,

(см)

ширина лис-

та, (см)

площадь

листа, (см

2

)

Контроль

9,5

11,0

0,52

41,3

2,7

18,2

0,77

28,8

*ВК-0,1%

8,9

9,1

0,50

30,8

2,3

16,6

0,70

20,3

ВК-0,01%

9,1

9,8

0,50

30,8

2,4

16,9

0,71

21,5

*ВК-0,001%

9,3

9,9

0,53

30,1

2,6

17,2

0,74

23,1

ТГК-1%

9,3

11,0

0,53

41,4

2,7

18,2

0,8

30,0

*ТГК-0,5%

9,4

11,2

0,5

41,6

2,9

18,4

0,77

32,1

ДКМ1

12,5

12,2

0,64

74,2

3,7

21,2

0,91

54,2

Опрыскивание:
ДКМ-1

9,7

11,4

0,55

61,3

2,9

18,5

0,8

38,8

Х± m

9,71±0,40 10,7±0,35 0,53±0,02 43,93±5,5,6

2,77±0,15 18,15±0,51

0,77

±0,02

31,1±3,95

Таблица 3.3

Влияние ДКМ-1 на процесс фотосинтеза у пшеницы

Варианты
опыта

Показатели продуктивности листьев, г/м

2

сутки

Продукция фотосинтеза, г/м

2

сутки. Период между

суточными фазами: образование завязей – полное

созревание

фаза образования завязей

фаза полного созревания

Контроль

3,7

17,3

16,3

ДКМ-1

2,7

12,0

11,3

15

15

Увеличение длины листьев растения, их числа и площади указывают на повы-

шенную возможность участия в процессе фотосинтеза (Чиркова, 2002). Известно, что
95% органического вещества, образующегося у растения, связано с продуктивностью
фотосинтеза. В варианте, обработанном ДКМ-1, показатель продуктивности фотосин-
теза по сравнению с контролем относительно низок (табл. 3.3).

Применение ДКМ-1 вместе с повышением жизнеспособности листьев приводит

к уменьшению количества сухой массы листьев, то есть продукты фотосинтеза накап-
ливаются в зерне. Это считается одним из основных факторов повышения урожайно-
сти. В исследованиях А.А.Ничипоровича также подчеркивалось именно это явление.
Поэтому можно констатировать, что обработка ДКМ-1 является одним из основных
факторов повышения показателей урожайности (табл. 3.4).

Таблица 3.4

Влияние ДКМ-1 на урожайности различных сортов пшеницы

Варианты опыта

Урожайность, ц/га

Разница относительно контроля

Контроль

опыт

в ц/га

в %

Чиллаки (ДКМ-1)

53,1

58,3

5,2

8,9

Дустлик (ДКМ-1)

55,1

63,8

8,7

13,6

Сайхун (ДКМ-1)

63,1

69,2

5,9

8,5

Санзар 8 (ДКМ-1)

55,6

62,6

7,0

11,1

Баяут1 (ДКМ-1)

62,3

71,8

9,5

13,2

Х± m

57,84±2,03 65,14±2,40

7,26±2,53

Результаты подсчёта, сделанные на основе полученной валовой урожайности,

показали, что обработка семян ДКМ-1 перед посевом положительно влияет на уро-
жайность зерна пшеницы.

3.4. Показатели технологического качества зерна.

Качество зерна и хлебо-

продукции связаны в основном с количеством и качеством в зерне клейковины, а так-
же с технологическими свойствами зерна (прозрачность, вес 1000 зерен, натура и др.),
сортовыми особенностями и условиями возделования пшеницы. Данные по воздейст-
вию ДКМ-1 на качество зерна пшеницы проведено в табл. 3.5.

Таблица 3.5

Влияние ДКМ-1 на качество зерна пшеницы

Вариант

Натура зерна, г Масса 1000 зерен, г Прозрачность,% Клейковина,%

Чиллаки (контроль)

718

38,3

72

27,1

Чиллаки (с ДКМ-1 )

750

40,2

77

29,2

Дустлик (контроль)

721

40,3

74

28,3

Дустлик (с ДКМ-1)

782

42,1

81

29,2

Сайхун (контроль)

730

40,3

73

26,9

Сайхун ( с ДКМ-1 )

754

43,5

80

28,4

Санзар 8 (контроль)

730

41,5

74

28,1

Санзар 8 (с ДКМ-1 )

786

43,1

81

29,3

Баяут1 (контроль)

730

42,3

73

28,1

Баяут1 (с ДКМ-1)

780

43,6

82

29,8

Х± m

748,1±8,34

41,52±0,54

76,7±1,24

28,44±0,30

16

Выявлено, что под влиянием ДКМ-1 существенно возрастает вес 1000 зерен и

содержание клейковины.

3.5. Влияние ДКМ-1 на биологические особенности зерна пшеницы.

При

предварительной обработке ДКМ-1 пшеницы перед посевом всхожесть составила 85-
90%, а степень кущения в сравнении с контролем увеличилась в 1,3 – 1,5 раз (табл. 3.6).
Всё это в последствии привело к увеличению урожайности.

После обработки препаратом ДКМ-1, наблюдалось большее число продуктив-

ных стеблей, при этом масса зерна на 1 м

2

в колосьях была высокой. Показано, что

урожайность пшеницы относительно контроля в варианте, обработанном ДКМ-1, вы-
ше на 28,9 %.

Глава 4. Влияние абиотических факторов на рост и развитие

пшеницы и их регуляция

4.1. Изучение влияния засоленности почвы на рост и развитие пшеницы.

Одна из особенностей устойчивости сортов пшеницы к засолению выражается в
показателе всхожести в среде с различной степенью засоленности. Поэтому нами оп-
ределялась всхожесть солеустойчивых сортов пшеницы при различных концентрациях
NaCI в лабораторных условиях (табл. 4.1). Показано, что некоторые сорта пшеницы с
увеличением концентрации раствора NaCI сохранили высокую степень всхожести.
Для выяснения особенностей солеустойчивости сортов пшеницы последние были за-
сеяны в почвах с различной степенью засоленности (табл. 8).

Рис.4.1. Корреляционные связи между признаками пшеницы в различных ус-

ловиях засоленности почвы (А-слабое, Б-среднее, В-сильное)

(1- длина колоса, 2-количество колосков в одном колосе, 3-число зёрен в од-

ном колосе, 4-масса зёрен в одном колосе, 5-плотность колоса, 6-масса 1000

зерен, 7-урожайность 1м

2

).

r=0,3-0,5 (слабое); r=0,5-0,7 (среднее); r= 0,7 и

˂

(силное)

В условиях засоленных почв для более чем 20 признаков пшеницы выявлены

особенности солеустойчивости и взаимосвязь между ними (рис.4.1). Среди изученных
признаков в качестве самых важных, выражающих солеустойчивость, были приняты
длина колоса, число колосков в одном колосе, число зерен в одном колосе, вес одного
колоса, плотность колоса, масса 1000 зерен, урожайность (табл.4.2).

17

Таблица 3.6

Влияние ДКМ-1 на элементы урожая озимой пшеницы

Варианты опыта

Кущение, шт.

длина ко-

лоса, см

Масса колоса, г

Число зерен,

шт.

Масса,

зерна, г

число

стеблей

продук-

тивные

стебли

один колос в одном

растенит

в одном ко-

лосе

в одном рас-

тении

в одном

колосе

в одном

растении

Чиллаки (контроль)

2,3

2,0

8

1,7

3,4

38

75

1,59

3,2

Чиллаки (ДКМ-1)

3,5

3,3

8,1

1,76

5,8

40,1

80,1

1,7

3,5

Дустлик (контроль)

3,6

2,9

9,6

1,4

4

55

159,5

0,7

2

Дустлик (ДКМ-1)

3,9

3,2

9,9

1,7

5,4

60

192

0,9

2,8

Сайхун (контроль)

4

2,6

9,7

1,7

4,4

56

145,6

0,8

2

Сайхун (ДКМ-1 )

5

3,9

9,8

1,9

7,4

62

241,8

1,1

4,2

Санзар 8 (контроль)

3,4

3

9,6

1,7

5,1

56

168

0,8

2,4

Санзар 8 (ДКМ-1)

5,1

4,2

9,9

1,9

4,3

62

260,4

1,1

4,6

Баяут1 (контроль)

5,3

2,3

10,0

1,9

4,3

58

133,4

1,1

2,5

Баяут1 (ДКМ-1)

6,1

4

11,1

2,0

8

64

256

1,3

5,2

Х± m

4,22±0,36 3,14±0,23 9,57±0,28 1,76±0,05 5,21±0,47 55,11±2,83 171,18±21,17 1,11±0,11 3,24±0,35

18

18

Таблица 4.1

Всхожесть сортов пшеницы при различной концентрации NaCI

Сорта пшеницы

Масса 1000 зерен,

(г)

Растворы NaCI различной концентрации

контроль

0,1 N

0,2N

0,3 N

0,4 N

Андижон-2

39,5

76

53

48

42

27

001634 Турция

40,1

75

54

40

38

28

Дустлик

40,4

80

60

50

48

43

Санзар-8

40,9

84

74

62

58

45

9821 СИММИТ

41,2

70

57

49

40

24

9828 СИММИТ

38,7

65

45

32

29

25

Ёнбош

42,4

82

62

50

45

38

Замин

43,5

92

88

78

65

45

Чиллаки

40,2

86

76

56

50

35

Баяут-1

44,2

95

88

78

68

56

Унумли бугдой

39,5

80

65

54

49

30

Маржон

42,5

85

77

56

50

32

Х± m

41,09±0,49

80,83±2,47

66,58±4,02

54,41±3,88

48,5±03,21

35,66±2,85

Таблица 4.2

Влияние засоленности почвы на признаки урожайности пшеницы

Показатели

(для 1 колоса)

В условиях незасоленной почвы

В условиях слабо засоленной почвы

В условиях средне засоленной почвы

Х± m

Max

Min

Х± m

Max

Min

Х± m

Max

Min

Длина (cм)

10,8±0,43

12,8

7,6

10,0±0,37

12,5

7,6

9,2±0,67

12,0

6,5

Колоски (шт)

21,1±0,13

23,7

15,0

18,1±0,58

22,2

15,0

17,6±1,09

21,4

14,7

Число зерен (шт)

48,4±0,44

59,7

30,7

43,7±2,73

55,6

30,7

40,2±3,32

51,8

28,5

Масса (г)

2,7±0,76

3,1

1,7

2,1±0,15

2,5

1,7

0,95±0,15

1,4

0,3

Плотность

19,3±0,21

22,9

15,1

18,9±0,41

22,5

15,1

17,62±1,52

22,5

14,6

Масса 1000 зерен (г)

48,7±1,33

58,4

36,4

46,7±2,71

57,3

33,2

31,3±2,58

40,1

21,0

Урожайность(г/m

2

)

678,5±2,8

880,1

374,8

605.4±6,8

870,0

370,0

325,9±41,3

490,0

153,0

19

19

4.2. Содержание фенольных соединений в тканях пшеницы в связи с

солеустойчивостью растений.

Нами изучена также динамика образования феноль-

ных соединений в органах и тканях пшеницы в условиях различной степени
сульфатно-хлоридных и хлорид-сульфатных засоленных почв. С повышением степени
засоленности почвы у всех изученных сортов пшеницы повысилось и содержание фе-
нольных соединений. При этом выявлено различие в содержании фенольных соедине-
ний в корнях и всходах сортов.

По содержанию фенольных соединений в образцах корней и всходов сортов

пшеницы, взятых в условии сульфатно–хлоридных слабо, средне и сильно засоленных
почв, можно увидеть, что с повышением степени засоленности в корнях пшеницы сор-
тов Баяут-1 и Сайхун относительно фенольных соединений больше, а у сортов
Чиллаки и Ёнбош, напротив, образовалось больше фенольных соединений, чем в кор-
нях. Такое повышение содержание фенольных соединений может быть связано с био-
логическими особенностями сортов. В условиях средней засоленности почв содержа-
ние фенольных соединений относительно контроля во всех сортах резко повысилось
(рис. 4.2).

Рис. 4.2. Содержание фенольных соединений на фазе прорастания сорта Баяут 1 в ус-

ловиях сульфатно-хлоридной засоленной почвы

В условиях сульфатно–хлоридного слабо засоленных почв содержание

фенольных соединений относительно контроля в корнях и проростках сортов Сайхун,
Баяут-1, Ёнбош, Чиллаки повысилось незначительно.

Точно такая же тенденция выявлена и для корней и проростков выращенных

сортов пшеницы в условиях, когда в составе почвы содержание анионов сульфата бы-
ло наибольшим (табл.4.3).

Следовательно, с повышением степени засоленности почвы всхожесть пшени-

цы снижается, а на этапах роста и развития под влиянием засолённости общее количе-
ство фенольных соединений повышается.

0,67

0,71

1,8

4,4

8,37

9,23

11,6

13,5

10

7

5,5

4

0

2

4

6

8

10

12

14

16

Контроль

слабо

средне

сильно

Степень засоления

С

од

ерж

ан

и

е

ф

ен

ол

ь

н

ы

х

со-

ед

и

н

ен

и

й

(

м

г/

к

г)

в корнях

во про-
ростке

В

ы

сот

а

ра

ст

ен

и

я

(

д

м

)

20

Таблица 4.3

Содержание фенольных соединений на фазах развития пшеницы в условиях почв с различной степенью засоленности (мг/г)

Этапы раз-

вития

пшеницы

Степень
засолен-

ности

почвы

Сайхун

Баяут-1

Ёнбош

Чиллаки

корень

надземная

часть

корень

надземная

часть

корень

надземная

часть

корень

надземная

часть

Всхожесть

В условиях сульфат-хлоридных засоленных почв

контроль

0,74±0,0211

8,49±0,364

0,67±0,026

8,37±0,203

0,85±0,028

9,45±0,302

0,92±0,033

9,49±0,33

слабое

0,80±0,069

8,96±0,374

0,71±0,037

8,83±0,45

0,89±0,032

10,04±0,356 0,93±0,033

9,63±0,341

среднее

1,88±0,056

10,04±0,397

1,80±0,120

11,6±0,296

1,02±0,079

17,82±0,53

1,08±0,059

23,58±1,04

сильное

4,36±0,0424

12,56±0,242

4,40±0,258

13,5±0,563

1.67±0,117

28,81±0,536 1.84±0,043

33,32±0,91

В условиях хлоридно-сульфатных засоленных почв

слабое

0.79±0.043

9.07±0.35

0.73±0.035

9.07±0.28

0.86±0.023

9.69±0.24

0.93±0.046

9.75±0.335

среднее

1.37±0.017

9.92±0.34

1.59±0.158

9.73±0.31

1.14±0.091

14.26±0.411 1.17±0.100 15.31±0.346

сильное

3.32±0.211

10.89±0.435

3.37±0.248

12.1±0.377

1.74±0.146

19.01±0.38

1.66±0.146

20.8±0.475

Прораста-

ние

В условиях сульфатно-хлоридных засоленных почв

контроль

2,93±0,095

23,1±0,56

2,78±0,089

22,91±0,48

3,32±0,122

24,7±0,744

3,56±0,21

25,12±0,694

слабое

3,76±0,136

24,07±0,49

3,89±0,201

23,8±0,58

3,47±0,13

25,2±0,463

3,68±0,184 26,05±0,553

среднее

7,18±0,241

28,62±0,623

7,72±0,265

27,51±0,671 4,82±0,182

39,4±0,748

4,93±0,169 37,96±0,683

сильное

12,2±0,324

33,8±0,634

12,4±0,416

31,24±0,56

8,05±0,173

46,9±0,923

7,16±0,257

48,5±1,025

В условиях хлоридно-сульфатных засоленных почв

слабое

3,05±0,146

23,64±0,517

3,15±0,175

23,02±0,459 3,38±0,154

25,06±0,631 3,61±0,186 25,82±0,714

среднее

5,74±0,325

25,91±0,681

6,05±0,367

25,68±0,812 4,12±0,187

29,42±0,942 4,17±0,153 30,67±0,894

сильное

10,36±0,327

29,08±1,13

10,57±0,368

28,76±0,786 6,67±0,264

36,73±1,23

5,94±0,257 38,82±0,876

20

21

Рис. 4.3. Динамика содержания фенольных соединений в разных фазах развития сорта Сайхун : а) контроль ; б) слабое засоление;

в) среднее засоление; г) сильное засоление.

г)

0

10

20

30

40

50

60

70

С

о

д

е

р

ж

а

н

и

е

ф

е

н

о

л

ь

н

ы

х

со

е

д

и

н

е

н

и

й

корень

стебель

лист

фазы развития

.

Про-
ростки

Куще-
ние

Труб-
кование

колощениецветение спелость

М

г/

г

б)

0

10

20

30

40

50

60

70

С

о

д

е

р

ж

а

н

и

е

ф

е

н

о

л

ь

н

ы

х

со

е

д

и

н

е

н

и

й

корень

стебель

лист

фазы развития

.

Про-
ростки

Куще-
ние

Труб-
кование

колощение

цветение

спелость

м

г/

г

а)

0

10

20

30

40

50

60

70

Про-
ростки

Куще-
ние

Труб-
кование

колощение

цветение спелость

фазы развития

.

С

о

д

е

р

ж

а

н

и

е

ф

е

н

о

л

ь

н

ы

х

со

е

д

и

н

е

н

и

й

корень

стебель

лист

м

г/

г

в)

0

10

20

30

40

50

60

70

корень

стебель

лист

фазы развития

.

Про-
ростки

Куще-
ние

Труб-
кование

колощение

цветение

С

о

д

е

р

ж

а

н

и

е

ф

е

н

о

л

ь

н

ы

х

со

е

д

и

н

е

н

и

й

М

г/

г

21

22

Аналогичные особенности сортов пшеницы в фазах роста и развития наблюда-

лись и в условиях сильно засоленных почв. При сильном сульфатно-хлоридном засо-
лении высота проростков пшеницы сорта Баяут-1 составила в среднем 4-5 см, сорта
Сайхун – 4-4,5см, сорта Ёнбош – 2-3,5 см, сорта Чиллаки – 2-2,5 см; при сильном
хлоридно-сульфатном засолении высота проростков пшеницы сорта Баяут-1 составила
5-5,5 см, сорта Сайхун – 4,5-5 см, сорта Ёнбош – 4-4,5 см, сорта Чиллаки – 3,5-4 см.
Следовательно, повышение степени засоленности почвы приводит к снижению тем-
пов роста сортов пшеницы, к увеличению количества фенольных соединений в их
корнях и надземной зеленой массе. В фазах кущения, трубкования и колощения пше-
ницы содержания фенольных соединений также различаются.

Цветение считается основной фазой генеративного периода. У исследованных

сортов она началась в разные сроки после начала периода колощения. В период
цветения пшеницы выявлено, что общее содержание фенольных соединений в корне,
стеблях и листьях снизилось по сравнению фазой колощения (рис.4.3 и 4.4).

В условиях слабого сульфатно–хлоридного засоления общее количество фе-

нольных соединений в корне, стебле и листьях сорта Чиллаки было больше в 1,5-1,7
раз, чем у других сортов. При этом у остальных сортов также наблюдалось повышение
содержания фенольных соединений по сравнению с контролем. В условиях слабо за-
соленной почвы сульфатно–хлоридного типа общее количество фенольных соедине-
ний в корне, стебле и листьях пшеницы сортов Сайхун и Баяут-1 резко повысилось.
Это наблюдалось также и в условиях сильного засоления.

Рис.4.4. Общее содержание фенольных соединений пшеницы сорта Баяут-1 в

фазах колощения и цветения

При среднем и сильном засолении почвы содержание фенольных соединений в

корнях, стеблях и листьях пшеницы сортов Баяут-1 и Сайхун возросло от 1,3 до 1,5 раз,
в отличие от корней, стеблей и листьев сортов Чиллаки и Ёнбош. Выяснилось, что об-
щее количество фенольных соединений при сульфатно–хлоридном и хлоридно–
сульфатном засолениях отличается друг от друга. При этом, в условиях почвы, в соста-

0

10

20

30

40

50

60

колощения

цветение

Кол

и

ч

ес

тв

о

ф

ен

ол

ьн

ы

х

со

ед

и

н

ен

и

й

корень

стебель

лист

М

г/

г

23

ве которой преобладают анионы хлорида, общее содержание фенольных соединений в
корнях, стеблях и листьях сортов выше, чем при сульфатном засолении. Следователь-
но, с повышением степени засоления содержание фенольных соединений в корне,
стебле и листьях пшеницы также повышается.

На основе результатов проведенных исследований в условиях хлоридно-

сульфатного и сульфатно-хлоридного типах засоления можно констатировать, что об-
разование фенольных соединений в корнях сортов Сайхун и Баяут-1 в 6 и 7 раз, а у
сортов Ёнбош и Чиллаки - больше в 2 раза по отношению к контролю, что свидетель-
ствует о высокой степени устойчивости к засолению.

Следовательно, чем больше фенольных соединений образуются в корнях расте-

ния, тем больше они связываются с ионами солей и могут защищать растение от засо-
ленности.

4.3. Влияние ДКМ-1 на содержание фенольных соединений.

В ходе исследо-

ваний в условиях почв с различной степенью засоленности вместе с изучением влия-
ния моноаммониевых, монокалиевых, мононатриевых и тринатриевых солей ГК на
всхожесть, рост и развитие пшеницы, изучалось также и содержание фенольных
соединений в её органах и тканях. При этом пшеница, обработанная растворами солей
ГК и препаратом ДКМ-1, была посеяна на незасоленных, слабо, средне и сильно засо-
ленных почвах в лабораторных и полевых условиях, затем проводились наблюдения.

Исходя из полученных данных, можно подчеркнуть, что в условиях засоленной

почвы в тканях проротков пшеницы, обработанной перед посевом моноаммониевой
солью ГК и ДКМ-1, количество образованных фенольных соединений во всех состоя-
ниях имело высокие показатели (табл.4.4).

Следует подчеркнуть, что в условиях разностепенной засоленности почв

всхожесть пшеницы, обработанной раствором выбранной концентрации 1х10

-6

M

моноаммониевой соли ГК и комплексом ДКМ-1, имела высокий показатель - 10-20%
относительно контроля. Также выявлены положительные результаты в урожайности и
качестве урожая изученных сортов пшеницы.

Глава 5. Влияние биотических факторов на рост и развитие

пшеницы и их регуляция

5.1. Регуляция развития ржавчины пшеницы.

Наряду с созданием устойчи-

вых сортов пшеницы против грибковых заболеваний разрабатываются и химические
средства борьбы с ними. Нами было изучено влияние ТГК:ВК на грибковые заболева-
ния пшеницы. Для этого перед посевом зерна пшеницы обрабатывали отдельно ТГК и
ВК различных концентрациях и их композициях. При этом выявлена эффективность
их применения против ржавчины в процессе вегетационного развития.

Следует отметить, что вместе с ускоренным развитием пшеницы, обработанной

перед посевом ДКМ-1, в проростках не обнаружены признаки развития жёлтой ржав-
чины.

24

Таблица 4.4

Влияние ДКМ-1 и моноаммониевых солей ГК на содержание фенольных соединений

в различных фазах развития пшеницы в условиях засоленных почв

Фаза

развития

пшени-

цы

Под

влиянием

соли ГК и

ДКМ-1

Степень

засоления

Баяут-1

Чиллаки

корень

Лист

корень

Лист

содержание фенольных соединений

(из расчета мг /мл)

В условиях сульфатно-хлоридного засоления

Фаза

кущения

моно-

аммони

евая

соль ГК

контроль 3,66±0,201

22,91±0,48

4,33±0,438 25,89±0,513

слабая

4,04±0,113 24,11±0,431 4,37±0,224 26,76±0,476

средняя

7,97±0,432 27,78±0,443 5,87±0,313 39,2±0,377

сильная

13,1±0,101 31,91±0,173 7,88±0,457 49,3±0,775

ДКМ-1

слабая

6,84±0,176 27,76±0,565 7,33±0,342 37,78±0,514

средняя

8,93±0,342 31,52±0,321 7,98±0,231 49,15±0,448

сильная

15,6±0,324 35,98±0,187 12,91±0,31 55,6±0,476

Фаза ко-

лощения

моно-

аммони

евая

соль ГК

контроль 5,79±0,381 37,96±0,451 6,66±0.532 38.8±0,387

слабая

7,13±0,124 39,76±0,231 6,73±0,310 43,3±0,113

средняя

7,88±0,343

44,2±0,562

6,99±0,431 53,02±0,331

сильная

8,53±0,321

46,3±0,341

7,89±0,113

55,5±0,51

ДКМ-1

слабая

8,93±0,273 43,74±0,138 11,02±0,21 53,49±0,67

средняя

9,8±0,436

48,41±0,47

9,93±0,344 58,05±0,45

сильная

9,77±0.247

50,1±0,483

14,2±0,431 61,13±0,09

В условиях хлоридно-сульфатного засоления

Фаза

кущения

моно-

аммони

евая

соль ГК

слабая

3,78±0,221 23,76±0,213 4,33±0,371 26,14±0,545

средняя

6,95±0,167 26,73±0,211 4,88±0,241 31,65±0,547

сильная

10,88±0,423 30,11±0,333 6,89±0,324 40,09±0,113

ДКМ-1

слабая

5,96±0,188 29,33±0,471 7,11±0,223 35,12±0,523

средняя

8,77±0,355 30,66±0,109 9,44±0,342 47,85±0,437

сильная

12,73±0,212 33,03±0,307 9,65±0,544 51,03±0,131

Фаза ко-

лощения

моно-

аммони

евая

соль ГК

слабая

6,07±0,222 38,78±0.348 6,44±0,388 41,2±0,312

средняя

7,22±0.097 40,13±0,173 6,91±0,213 45,57±0,578

сильная

7,86±0432

44,76±0,140 7,73±0,381 49,67±0,556

ДКМ-1

слабая

8,95±0,342 46,14±0,540 11,8±0,366 53,55±0,376

средняя

9,89±0,651 45,98±0433 12,3±0513 54,85±0,373

сильная

10,13±0,251 49,23±0,131 13,81±0,56 60,14±0,441

25

5.2. Влияние ДКМ-1 против ржавчинной болезни пшеницы.

В целях изуче-

ния действия ДКМ-1 против ржавчины на открытом поле растения накануне трубко-
вания, как и в лаборатории, так и искусственным путём были заражены местными по-
пуляциями спор ржавчины и на всю ночь оборачивались полиэтиленовой пленкой. За-
ражение пшеницы ржавчиной, обработанной перед посевом препаратом ДКМ-1, либо
не наблюдалось, либо было на 70-75% меньше по отношению к контролю (табл.5.1).

Таблица 5.1

Влияние препарата ДКМ-1 на поражаемость ржавчиной пшеницы

Сорта

пшени-

цы

Варианты опыта

Зараженность (%)

в лаборатории

на поле

Баяут 1

Контроль (не обработанное)

15

10

Баяут 1

Зерно пшеницы, обработанное ДКМ-1

0

0

Баяут 1

Зерно пшеницы, обработанное ДКМ-1

0

0

Сайхун

Контроль (не обработанное)

45

25

Сайхун

Зерно пшеницы, обработанное ДКМ-1

5

0

Сайхун

Зерно пшеницы, обработанное ДКМ-1

0

0

Санзар 8

Контроль (не обработанное)

60

45

Санзар 8

Зерно пшеницы, обработанное ДКМ-1

15

10

ГулДУ

Контроль (не обработанное)

60

40

ГулДУ

Зерно пшеницы, обработанное ДКМ-1

20

15

Ёнбош

Контроль (не обработанное)

50

30

Ёнбош

Зерно пшеницы, обработанное ДКМ-1

10

10

Х± m

23,33±6,83

15,41±4,62

Полученные результаты показали высокую эффективность ДКМ-1 при предо-

хранении от заражения пшеницы грибковой ржавчиной. Для того, чтобы сделать наи-
более полные заключения об особенностях действия ДКМ-1 против ржавчины, ре-
зудьтаты испытаний были сопоставлены с аналогичными результатами фунгицидов
Байлетон, Тилт и Титул, применяемых при профилактике заболеваемости пшеницы
ржавчиной.

Полученные данные в лаборатории и на поле показали, что сорт Чиллаки в кон-

троле был заражен желтой ржавчиной на 40%, бурой ржавчиной на 10%, сорт Сайхун
был заражен соответственно на 30 и 10%, сорт Ёнбош – на 30 и 25%, сорт Санзар 8 – на
55 и 30 соответственно. После использования Байлетона Чиллаки заразился желтой
ржавчиной в 1,2 раза меньше по отношению к контролю, а бурой ржавчиной в 8 раз
меньше; под влиянием препарата Тилт соответственно в 1,2 и 2 раза меньше; под
влиянием препарата Титул - в 4 и 8 раз меньше. А в повторных опытах у пшеницы, об-
работанной ДКМ-1, заболеваемость не наблюдалось. Точно такие же результаты на-
блюдались и для сортов Сайхун, Ёнбош и Санзар 8 (табл. 5.2).

26

Таблица 5.2

Действие препаратов Байлетон, Тилт, Титул, ДКМ-1 против грибковой ржавчины

пшеницы (в % заражённости)

Варианты опыта

Чиллаки

Сайхун

Ёнбош

Санзар 8

Контроль

Желтая ржавчина

40

30

30

55

Бурая ржавчина

10

10

25

30

Байлетон

Желтая ржавчина

25

20

15

30

Бурая ржавчина

5

5

10

10

Тилт

Желтая ржавчина

25

20

15

30

Бурая ржавчина

20

10

10

15

Титул

Желтая ржавчина

10

5

5

15

Бурая ржавчина

5

0

5

5

ТГК

Желтая ржавчина

35

30

20

30

Бурая ржавчина

10

10

20

10

ВК

Желтая ржавчина

10

0

5

10

Бурая ржавчина

5

0

0

5

ДКМ-1

Желтая ржавчина

0

5

5

5

Бурая ржавчина

0

0

0

5

Х± m

14,28±3,39 10,35±2,84 11,78±2,49 18,21±3,94

Следовательно, созданный на основе местного сырья препарат ДКМ-1, является

эффективно действующим против грибковых заболеваний пшеницы и может приме-
няться вместо завозимых из-за рубежа фунгицидов.

5.3. Влияние ДКМ-1 на образование фенольных соединений у проростков

пшеницы.

В ходе исследования проростков пшеницы, зараженных ржавчинными

спорами, вместе с наблюдением за развитием гриба, была сопоставлена эффективность
влияния ДKM-1 и фунгицидов Байлетон и Тилт на образование фенольных соедине-
ний в тканях пшеницы.

При этом с целью выяснить, какие именно фенольные соединения качественно

и количественно изменяются под влиянием Байлетона и ДKM-1, было взято по 100 мг
суммы полифенолов из выделенных образцов контроля, а также обработанной Байле-
тоном и ДKM-1 пшеницы.

В образцах изученных сортов пшеницы обнаружены феруловая кислота (R

f

-

0,31), n-кумаровая кислота (R

f

-0,46), кофеиновая кислота (R

f

-0,28), n-оксибензойная

кислота (R

f

-0,61), галловая кислота (R

f

-0,72), галлокатехин (R

f

-0,49), катехин (R

f

-0,64),

кверцетин (R

f

-0,70), кемпферол (R

f

-0,77), рутин (R

f

-0,64), наличие которых было

определено с помощью их стандартных образцов. Обнаруженные на хроматограмме
пятна этих веществ были вырезаны по отдельности, а затем определено их количество
(табл.5.3).

27

Таблица 5.3

Влияние фунгицидов Байлетон и ДКМ-1 на образование фенольных соединений у об-

разцов пшеницы, зараженной спорами желтой ржавчины (в мг/100 г)

Варианты

опыта

Фенольные соединения

Сайхун

Чиллаки

Санзар-8

Контроль

феруловая кислота

155

143

151

n-кумаровая кислота

132

101

112

кофеиновая кислота

99

112

123

n-оксибензойная кислота

25

33

41

галловая кислота

89

77

83

(±)-галлокатехин

91

89

93

(+)-катехин

77

100

106

Байлетон

феруловая кислота

156

161

149

n-кумаровая кислота

138

98

124

кофеиновая кислота

102

117

133

n-оксибензойная кислота

25

36

39

галловая кислота

98

85

95

(±)-галлокатехин

108

95

111

(+)-катехин

71

113

99

ДКМ-1

феруловая кислота

405

342

311

n-кумаровая кислота

198

168

177

кофеиновая кислота

122

171

189

n-оксибензойная кислота

59

55

52

галловая кислота

213

198

208

(±)-галлокатехин

169

137

145

(+)-катехин

131

127

128

При этом среди фенольных кислот феруловая кислота и в контроле, и под влия-

нием препаратов обнаружена в большом количестве, а n-оксибензойная кислота, на-
против, в самом малом количестве. Выявлено, что под влиянием Байлетона при про-
растании семян пшеницы фенольные соединения изменяются незначительно, а под
влиянием ДКМ-1 во всех случаях образование фенольных кислот резко возросло. Вме-
сте с тем, общее количество выявленных в хроматограмме веществ – кверцетина,
кемпферола и рутина составило 20% от всей суммы фенольных веществ, и под влия-
нием препаратов изменений в их количестве не наблюдались.

Следовательно, ДКМ-1 влияет на на образование участвующих в защите от воз-

действия внешних биотических факторов феруловой, n-кумаровой и галловой кислот,
галлокатехина и катехинов. Эти вещества также имеют важное значение в механизме
адаптации пшеницы к стрессовым биотическим и абиотическим факторам.

Таким образом, на основе предупреждения засоления и регуляции степени

засолённости почв галофитами создается благоприятная возможность освоения
элементов питания растениями. Это в свою очередь является причиной усиления

28

адаптации растений к абиотическим и биотическим стрессовым факторам. Регуляцией
при помощи физиологически активных веществ влияния внешних факторов на рост и
развитие растений можно усилить защитные свойства растений и повысить их
урожайность. Такие результаты были получены нами на основе действия созданного
нового фунгицида ДКМ-1.

Выше мы рассмотрели влияние на рост и развитие пшеницы степени засоленно-

сти почв (абиотический фактор) и возможность регуляции роста и развития различных
сортов пшеницы зараженных грибковыми заболеваниями, а именно ржавчиной (био-
тический фактор) при помощи биологически активных соединений природного про-
исхождения.

5.4. Регуляция влияния насекомых-вредителей на рост и развитие посевов

зерновых.

Известно, что многие инсектициды, влияя на систему ферментов, подавляя

их активность, приводят к гибели этих насекомых. Некоторые метаболитические фер-
менты, имеющиеся в организме насекомых или образующиеся как ответ на чужерод-
ное вещество для организма, расщепляют эти инсектициды, что становится причиной
резкого снижения эффективности действия инсектоакарицидов. Такое состояние ха-
рактеризуется адаптацией насекомых. В связи с этой проблемой, изучение методом
субстратно-ингибиторного анализа свойств ферментов, в частности ХЭ и КБЭ насеко-
мых имеет важное значение для понимания механизмов резистентности насекомых к
действию внешних эффекторов. Так, если ингибирование ХЭ является признаком
инсектицидного действия ФОС и карбаматов, то активация КБЭ и похожих на нее
ферментов приводит к снижению эффективности действия инсектоакарицидов, со-
держащих сложноэфирную группировку.

5.5. Динамика активности ферментов эстеразы в фазах онтогенетического

развития насекомых.

В ходе исследований изучены свойства ферментов ХЭ и КБЭ

на всех фазах онтогенетического развития природных популяций ВЧ и КС и их попу-
ляций, выращенных в лабораторных условиях. Наличие в тканях насекомых
ферментов ХЭ и КБЭ было определено методом субстратного анализа гидролизом
тиохолиновых эфиров в гомогенатах, а также п-НФА и KS-14. У образцов насекомых,
выращенных в лабораторных условиях, активность фермента КБЭ очень слабая, по-
этому не было возможности их определить. В гомогенатах яиц насекомых и в фазе
куколки кукурузной совки субстраты вообще не гидролизовались.

В послеяичных, гусеничных возрастах насекомых нервная, пищеварительная и

другие системы были сформированы, а в фазе куколки из-за процесса гистолиза они
теряются. В результате гистогенеза можно видеть и формирование тканей органов, при
этом вместе с образованием всех тканей, присущих зрелому насекомому, ферменты
формируются вновь.

Свойства и активность ферментов тканей насекомых в связи с переходом насе-

комых из одного возраста в другую меняются. Это связано с их возрастом, фазой раз-
вития и с наличием ферментов в определенных тканях.

В гомогенате головной части ВЧ АТХ относительно БТХ гидролизовалась

интенсивнее (в 2,5-3 раза), ПТХ слабее, а БТХ очень слабо. В гомогенате грудной части
насекомого БТХ гидролизовалась относительно АТХ в 3-4 раза интенсивнее, относи-

29

тельно ПТХ в 4-4,5 раз интенсивнее. На основе этих данных можно сказать, что в
тканях насекомых имеются различные, отличающиеся друг от друга ферменты ХЭ:
гидролизующий АТХ в высокой степени фермент АХЭ (К.Ф. 3.1.1.7), а с высокой ско-
ростью расщепляющий БТХ фермент относится к типу БуХЭ (К.Ф. 3.1.1.8.). Из-за то-
го, что ПТХ вместе с АТХ гидролизуются с одинаковой скоростью, этот субстрат гид-
ролизовался под влиянием АХЭ (рис.5.1).

v

А

v

Б

3 3


2 2

1 1

pS pS
10

-3

10

-2

10

-1

10

-3

10

-2

10

-1

Рис.5.1. Связь активности ферментов ХЭ и КБЭ 4-5, возраста гусеницы ВЧ с кон-

центрацией субстратов. А-грудная часть; Б-головная часть.

– АТХ; -БТХ; - ПТХ; - KS-14. v – скорость ферментативного гидролиза суб-

стратов (мкмоль/мг.час.); pS-отрицательный логарифм молярной концентрации

субстратов

Похожие результаты были получены и на всех этапах онтогенетического разви-

тия кукурузной совки. При различных условиях гидролиз субстратов гомогенатов,
приготовленных из тканей гусениц различного возраста и имаго КС, наблюдалось ди-
намичное возрастание активности ферментов с ростом и развитием насекомых.
Основываясь на результатах по изучению гидролиза АТХ и БТХ в гомогенатах тканей
насекомых можно заключить, что в головной части насекомого имеются, в основном,
АХЭ и БуХЭ в показателях равных половине количества АХЭ и иногда даже меньше
этого; а в грудной части имеются в основном БуХЭ и АХЭ.

Наличие КБЭ во всем цикле онтогенетического развития насекомых определено

на основе гидролиза субстратов п-НФА и KS-14. Показатели скорости гидролиза обо-
их субстратов возрастали и в связи с возрастом гусеницы насекомого. В фазе имаго КС
гидролиз субстратов в отношении гусеничной фазы резко снизился. Из этого можно
заключить, что КБЭ в фазе гусеницы насекомого количественно больше по сравнению
c фазой имаго. Следует подчеркнуть, что КБЭ в грудной части имаго насекомого имеет
показатели выше, а в головной части относительно грудной части ее меньше в 4-5 раз.
Необходимо отметить, что в гомогенатах образцов насекомых, выращенных в услови-
ях лаборатории в изолированной среде, динамики активности КБЭ не наблюдалось. А
у 2-3 возраста гусеницы из природной популяции выявилось очень малое количество
КБЭ, и определено, что ее активность очень низкая. Эти сведения являются важными

30

для регуляции численности популяции при применении инсектицидов против насеко-
мых.

Кинетические параметры (K

m

и V

max

) гидролиза субстратов ферментов

насекомых также свидетельствуют о том, что в цикле онтогенетического развития, ко-
гда насекомые, переходят из одной фазы развития в другую, степень активности
ферментов тоже возрастает.

5.6. Влияние фосфорорганических соединений на активность холинэстера-

зы и карбоксилэстеразы насекомых.

Исследуемые эстеразы имеют более высокую

степень чувствительности к ФОС. В ходе проведенных нами экспериментов было
проанализировано влияние ФОС, имеющих неизменную катионную головку и
изменяющуюся, усложняющуюся фосфорильную часть. Ферменты эстеразы насеко-
мых изучались методом ингибиторного анализа на всем этапе онтогенетического раз-
вития насекомых. Известно, что одной из характерных особенностей ХЭ считается на-
личие анионного пункта в ее активном центре, она сорбирует молекулы, в составе ко-
торых есть катионная группа. А активный центр КБЭ состоит лишь из эстеразного
пункта, оставшаяся часть ее поверхности состоит из гидрофобных остатков аминокис-
лот.

5.7. Влияние ряда соединений О-пентил-S-алкилфенилтиофосфонатов на

активность ферментов холинэстеразы насекомых.

Ингибиторы, имеющие в своей

структуре азот, в среде рН 7,0-7,4, характеризуются протонированием. Такое состояние
характеризуется ион-ионным взаимодействием ФОИ с анионным пунктом ХЭ.

Протонированный азот (N



) в составе ингибитора становится причиной возник-

новения комплементарных связей, имеющих близкие друг к другу геометрические
параметры. Среди ФОС было изучено влияние комплементарно соответствующих ак-
тивному центру ХЭ насекомых ряда О-пентил-S-алкилфенилтиофосфонатов, в
радикальной (R) части которых имелись пропильный (I), пиперидиновый (II),
анабазиновый (III) и лупининовый (IV) остатки (см. табл. 5.4).

Таблица 5.4

Действие О-пентил-S-алкилфенилтиофосфонатов на ферменты ХЭ насекомых

(k

2

,х10

4

М

-1

, мин

-1

)

P

S R

O

C

5

H

11

O

: R= -С

3

Н

7

N

-CH

2

CH

2

,

N

N

CH

2

CH

2

-

,

-CH

2

N

I II III

IV

Варианты

опыта

R

Вредная черепашка

Кукурузная совка

Млекопитающие

А ХЭ

БуХЭ

АХЭ

БуХЭ

АХЭ

челов.

БуХЭ ло-

щади

1

I

0,19



0,03 0,17



0,02 0,31



0,01 0,21



0,01

0,32

0,75

2

II

2,9



0,04

8,1



0,06

8,1



0,2

17,0



0,1

0,44

3,6

3

III

8,9



0,01

11,8



0,2

8,8



0,4

23,3



0,5

0,49

58,5

4

IV

9,12



0,2

14,8



0,07

18,2



0,2

20,0



0,3

4,71

492,0

31

Из данных, приведенных в табл.14, видно, что соединения ряда О-пентил-S-

алкилфенилтиофосфонатов на ферменты ХЭ ВЧ, КС и млекопитающих, соединения II,
III, IV относительно соединения I ингибируют при высоких показателях активности
ферментов ХЭ насекомых.

В соединении I имеется S-пропил-радикал, эта функциональная группа не имеет

катионной группы и не взаимодействует с анионным пунктом активного центра ХЭ,
поэтому показатель ингибирования этого соединения в ферментах всех насекомых и
теплокровных относительно соединений II, III и IV очень слабый. С заменой его на пи-
перидин, анабазин и лупинин, содержащий протонизированный азот, наблюдается
резкое ослабление активности ферментов (табл.5.4).

Но во всех случаях степень ингибирования у БуХЭ относительно АХЭ возрас-

тала. С заменой пиперидина анабазином у ВЧ ингибирование АХЭ относительно ин-
гибирования, вызванного заменой на пиперидиновый фрагмент, уменьшилось почти в
2 раза. А у БуХЭ, напротив, наблюдалось повышение почти в 2 раза. При замене ана-
базина лупинином степень ингибирования АХЭ по сравнению с анабазиновым соеди-
нением возросла в 6 раз, по сравнению с пиперидиновым соединением – в 3,5 раза. У
БуХЭ по сравнению с анабазином ингибирование возросло в 1,3 раза, по сравнению с
пиперидином – почти в 2,4 раза.

Подобная картина характерна и для АХЭ и БуХЭ КС и теплокровных. Только в

случае пиперидиновых и анабазиновых соединений ингибирование этих ферментов
почти не изменяется.

Результаты показывают, что относительно АХЭ гидрофобная область анионно-

го пункта активного центра фермента БуХЭ в несколько раз больше.

5.8.

Влияние

соединений

ряда

О-циклогексил-S-аминоалкил-

фенилтиофосфоната на активность ферментов ХЭ насекомых.

Антихолин-эстеразное действие О-циклогексил-S-аминоалкилфосфонатов схо-

же с действием соответствующих О-пентил-S-аминоалкилфенилфосфонатов. Низкая
антихолин-эстеразная

активность

О-циклогексил-S-[N-ß-этилморфолинил]

фенилтиофосфоната,

по

сравнению

О-цикло-гексил-S-[N-ß-этилпиперидил]

фенилтиофосфонатом, по-видимому, связана с большей гидрофильностью остатка
морфолина, что собственно и препятствует сорбции протонированного азота на ани-
онном пункте АХЭ (табл.5.5).

С заменой морфолина на пиперидин и лупинин можно видеть, что возникает

состояние ингибирования АХЭ, а ингибирование БуХЭ усиливается. В случае
лупининового соединения можно наблюдать увеличение ингибирования обоих
ферментов, то есть относительно пиперидина в АХЭ для ВЧ оно увеличивается в 7,5
раз, а в БуХЭ - в 9,2 раз.

Ингибирование АХЭ у КС лупининовым соединением относительно пипери-

дина возросло в 142,5; а БуХЭ - почти в 3 раза. Точно такую же картину можно видеть
и в случае ферментов теплокровных животных.

32

Таблица 5.5

Чувствительность ферментов ХЭ насекомых ВЧ и КС относительно О-циклогексил -S-

аминоалкилалкилфенилтиофосфонатов

(k

2

, x 10

4

М

-1

, мин

-1

)

P

S R

O

O

:

N

O

_

CH

2

_

CH

2

_

,

N

_

CH

2

_

CH

2

_

,

N

-CH

2

(A)

(B)

(C)

Варианты

опыта

R

Вредная черепашка

Кукурузная совка

Млекопитающие

АХЭ

БуХЭ

АХЭ

БуХЭ

АХЭ

Челов.

БуХЭ

лощади

1

A

0,2



0,03 0,5



0,02

0

0,82



0,02

0

1,4

2

B

0,5



0,12

1,1



0,2

0,2



0,02

1,15



0,01

5,01

17,4

3

C

4,4



0,2

11,1



0,3 28,5



0,3

34,4



0,43

17,0

127,0

Таким образом, объем гидрофобного обрамления анионного пункта активного

центра БуХЭ в несколько десятков раз больше такового чем для анионного пункта
АХЭ, поэтому целесообразно в целях ингибирования активности этого фермента при-
нять во внимание, что в выбранном или в синтезированном ФОС гетероциклические
соединения для ХЭ теплокровных должны иметь выраженную гидрофобность, для ХЭ
насекомых наоборот – гидрофобность должна быть слабо выражена.

5.10. Влияние О-алкилфенилтиофосфонатов, имеющих насыщенные и не-

насыщенные функциональные группы, на активности карбоксилэстеразы насе-
комых.

При

сравнительном

анализе

взаимодействия

О-алкилфенил-

тиофосфонатов, имеющих в своем составе насыщенные и ненасыщенные радикалы, с
КБЭ насекомых, были выявлены особенности характерного ингибирования КБЭ ФОС,
имеющими в своем составе двойные связи (табл.5.6). При этом под влиянием ФОС
фермент КБЭ свиной печени ингибировался необратимо с высокими показателями.
Для КБЭ насекомых показатель необратимого ингибирования был ниже, чем показа-
тель ингибирования фермента свиной печени. Так, активность карбоксилэстеразы
малой наземной совки первого соединения ниже КБЭ свиной печени в 3,8 раз; КБЭ
озимой совки – в 8,33 раз; фермент КБЭ КС – в 4,7 раз; а КБЭ ВЧ – в 17 раз.

В соединениях I, III, V и VII, приведенных в таблице 16, R радикал (-С

5

Н

11

) по-

вторяется одинаково в неизменном виде, а R

I

радикал изменяется, и при этом с измене-

нием функциональной группы изменяются и показатели антикарбоксилэстеразного
действия. То есть, –СН

2

-СН=СН

2

из первого соединения заменяется в третьем соеди-

нении на –СН

2

-С=СН, в результате чего показатель антикарбоксилэстеразного

действия у ВЧ повышается в 1,72 раза, у КС – в 1,33 раза, у озимой совки в 14,67 раз, у
малой наземной совки в 2,1 раз, у свиной печени в 21,12 раз. Когда радикал R

I

= -

33

СН(СН

3

)

2

(соединение V), -СН

2

-СН(СН

3

)

2

(соединение VII), антикарбоксилэстеразное

действие резко понижается.

Таблица 5.6

Показатели влияния О-алкил S-R-фенилтиофосфонатов на активность фермента

карбоксилэстеразы (k

2

, x 10

4

М

-1

, мин

-1

)

P

S R'

O

O

R

Варианты

опыта

R

R

1

Карбоксилэстераза (k

2

, x10

4

М

-1

, мин

-1

)

Вредная

черепашка

Кукуруз-

ная совка

Озимая

совка

Малая

наземная

совка

Свиная

печень

I

н-С

5

Н

11

СН

2

-СН



СН

2

4,44



0,23

26,65



0,5

15,0

33,0

125,0

II

н-C

6

Н

13

СН

2

-СН



СН

2

7,15



0,21

30,63



0,5

16,9

18,0

158,0

III

н-С

5

Н

11

СН

2

-С СН

9,2



0,32

35,5



0,6

220,0

68,00

2640,0

IV

н-C

6

Н

13

СН

2

-С СН

19,2



0,33

52,78



0,2

390,0

75,0

390,0

V

н-С

5

Н

11

СН(СН

3

)

2

1,23



0,12

4,44



0,1

1,80

6,8

137,0

VI

н-C

6

Н

13

СН(СН

3

)

2

0,07



0,3

4,5



0,1

0,87

6,4

132,0

VII

н-С

5

Н

11

СН

2

-СН(СН

3

)

2

0,74



0,24

4,2



0,02

3,1

7,3

277,0

VIII

н-C

6

Н

13

СН

2

-СН(СН

3

)

2

0,44



0,23

2,4



0,04

0,61

10,9

201,0

Здесь на основе анализа антикарбоксилэстеразного действия соединений можно под-
чекнуть ещё и то, что когда R радикал С

5

Н

11

(I, III, V и VII) заменяется С

6

Н

13

(II,IV,VII и

VIII), в 1 и во 2 случаях для соединений III и IV можно наблюдать усиление
антикарбоксилэстеразного действия.

Из этого можно заключить, что пространство вокруг активного центра фермента

КБЭ и у теплокровных, и у насекомых имеет гидрофобную площадь, равную по длине
6 углеродным единицам и по ширине 1 углеродной единице.

Таблица 5.7

Показатели антикарбоксилэстеразного действия О,О-диалкил -S-

пропаргилтиофосфатов (k

2

x10

5

М

-1

)

P

S-CH

2

O

R

_

O

R

_

O

C

CH

Вариан-
ты опы-

та

R

Карбоксилэстераза (k

2

, x10

4

М

-1

, мин

-1

)

Вредной

черепашки

Кукурузной

совки

Озимой

совки

Малой на-

земной совки

Печент

свиньи

1

н-

С

2

Н

5

3,11



0,23

12,1



0,4

17,0

11,0

0,65

2

н-

С

3

Н

7

4,32



0,12

17,21



0,3

28,0

14,0

3,9

3

н-

С

4

Н

9

4,83



0,1

37,8



0,8

40,0

18,0

40

4

н-

С

5

Н

11

6,2



0,34

71,2



0,7

88,0

69,0

100,0

5

н-

С

6

Н

13

7,83



0,1

80,88



0,5

101,3

98,5

73,0

34

Для соединений О,О-диалкил-S-пропаргилтиофосфатов с удлинением углерод-

ной цепочки R от С

2

Н

5

до С

6

Н

13

, ингибирующее действие соединений повышается по

отношению к КБЭ насекомых, однако для КБЭ печени свиньи ингибиторное действие
соединений, повышаясь от -С

2

Н

5

до -С

5

Н

11

, с переходом на -С

6

Н

13

снижается (табл. 5.7).

Эти результаты показали, что гидрофобное пространство вокруг активного цен-

тра фермента КБЭ теплокровных животных уже, чем у насекомых.

5.11. Влияние О,О-диалкил-S-лупинантиофосфатов и О,О-диалкил-

S-эпилупинантиофосфатов на активность карбоксилэстеразы насекомых.

На

основе ингибиторного анализа поверхности активного центра КБЭ насекомых можно
сделать определенные выводы об их строении. Как было подчеркнуто выше, выявлен-
ные у КБЭ насекомых высокие эффективные ингибиторы можно применять в качестве
синергистов относительно существующих инсектоакарицидов.

Поэтому нами было изучено влияние лупининовых (I) и эпилупининовых (II)

соединений диалкилтиофосфатов на активность фермента КБЭ, выбранных для иссле-
дования насекомых.

Из приведенных в таблице 5.8 данных видно, что производные лупинина (I) при

действии на КБЭ гусениц ВЧ (4-5 возраста) и КС (4-5 возраста) являются более силь-
ными ингибиторами этого фермента, чем их эпилупининовые аналоги (II). При удли-
нении алкильного радикала эффект усиления ингибирующей активности более выра-
жен для производных лупинина.

P

S-CH

2

O

R

_

O

R

_

O

N

(I)

N

P

S-CH

2

O

R

_

O

R

_

O

(II)

Таблица 5.8

Показатели необратимого ингибирования активности ферментов карбоксилэстеразы

гусениц (4-5 возраста) насекомых лупининовыми (I) и эпилупининовыми (II) диалкил-

тиофосфатами (k

2

x10

6

М

-1

мин

-1

)

R

I

II

вредная черепаш-

ка

кукурузная

совка

вредная чере-

пашка

кукурузная

совка

н-

С

2

Н

5

0,03



0,32

0,08



0,15

0,02



0,3

0,066



0,18

н-

С

3

Н

7

0,06



0,24

1,2



0,36

0,02



0,33

0,18



0,2

н-

С

4

Н

9

3,3



0,34

6,9



0,4

1,1



0,4

0,7



0,23

н-

С

5

Н

11

5,1



0,3

8,9



0,21

-

-

н-

С

6

Н

13

-

-

0,02



0,11

0,2



0,11

35

Следовательно, взаимодействие ферментов КБЭ насекомых ВЧ и КС с диалкил-

тиофосфатами характеризуется с усилением гидрофобного взаимодействия, и эти со-
единения очень легко сорбируются на гидрофобной области активного центра КБЭ.

5.12. Изучение токсикологических особенностей инсектицидов.

Инсектици-

ды во многих случаях имеют сложное строение, в их метаболических процессах участ-
вуют КБЭ, арилэстераза и подобные им специфические ферменты. На основе исполь-
зования этих ферментов в качестве синергистов специфических ингибиторов можно
повысить эффективность действия инсектицидов.

Таблица 5.9

Показатели влияния на кукурузную совку карбофоса, БД-54, а также их смесей (%)

Карбофос, БД-54 и

их смесь

Концентрация ве-

ществ, %

Гибель насекомых, % (в тече-

ние 5 дней)

Бд-54

0,0001
0,0002
0,0004
0,0005

30
40
60
70

Карбофос

0,001
0,005

0,02
0,05

20
30
50
80

Карбофос+БД-54

0,005+0,0001
0,005+0,0002
0,005+0,0004
0,005+0,0005

60
80

100
100

В ходе исследований, применяя смесь БД-54 и БД-56 ФОС с карбофосом, ис-

пользуемым против насекомых КС, выявлены его высокие синергетические свойства.
Так, в ходе экспериментов было выяснено, что БД-54 и БД-56 являются специфиче-
скими ингибиторами фермента КБЭ этого насекомого. При этом выбранный синер-
гист имел возможность максимально влиять на три показателя (табл.5.9).

С уменьшением его концентрации степень влияния также уменьшалась. Следо-

вательно, композиция в виде карбофоса и БД-54 в отношении 0,005:0,05% может в
максимальной степени повысить эффект действия карбофоса на кукурузную совку.
При этом для производства можно рекомендовать применение БД-54 в этой концен-
трации в качестве синергиста.

36

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Установлено, что накопление глицирризиновой кислоты в корнях солодки в

условиях высокой засоленности почвы идёт намного интенсивнее, чем в условиях не-
засоленности. Аномально большое содержание глицирризиновой кислоты в корнях
солодки обусловлено уникальностью её структуры, позволяющей образовывать соли
координационной природы с ионами щелочных и щелочноземельных металлов. Это
объясняет способность растения солодки в определённой степени снижаеть засолён-
ность почвы и грунтовых вод.

2. Выявлено, что в определенных, достаточно низких концентрациях соли ГК

становятся причиной усиления развития растений. Показано, что посеянная на площа-
ди, где был собран солодковый корень, пшеница дала урожайность в отличии от кон-
троля в 2,8 раза, показатель кущения - 1,8 раза, число продуктивных колосьев на 1 м

2

в

2,2 раза вьше. Аналогичные показатели наблюдались и на площади, где был посеян
хлопок.

3. Выявлено, что соли и производные ГК являются стимуляторами роста и раз-

вития растений. Эти результаты фундаментальных исследований стали основой для
разработки и создания новой «зеленой технологии», позволяющей в условиях засолён-
ности почв получать корм для крупно-рогатого скота, для фармацевтической промыш-
ленности ценное сырье – корень солодки, за период выращивания солодки снизить за-
солённость почвы и возвратить вторично засоленные земли в севооборот, создать
сырьевую базу для стабильного получения такого ценного природного химического
продукта, как глицирризиновая кислота.

4. Показано, что под влиянием растворов тринатриевых и монокалиевых солей

ГК на всхожесть пшеницы относительно контроля наблюдались низкие показатели
для всех исследуемых сортов пшеницы. А при действии растворов монолитиевой и
моноаммониевой соли по сравнению с контролем: у сорта Чиллаки наблюдались вы-
сокие показатели на 7,4%; для сорта Дустлик 6 и 14,5%; Сайхун 2,4 и 10,8%; Санзар-8
1,3 и 16,9%; Баяут-1 1 и 10,65%. Схожие показатели наблюдались на всех этапах роста
и развития сортов.

5. Влияние солей ГК на развитие каллусных тканей пшеницы в условиях

in vitro

при концентрациях 10

-6

-10

-7

М показало, что если в питательных средах, содержащих

ГК, её мононатриевые, монокалиевые, монолитиевые соли наблюдалось ускорение
образования корней в каллусах пшеницы, то в питательной среде, содержащей моно-
аммониевую соль ГК, наблюдалось ускорение образования стебля и листьев. На осно-
ве полученных результатов можно сказать, что все использованные соли ГК в услови-
ях

in vitro

проявили себя, как стимуляторы роста и развития пшеницы.

6. Выявлены оптимальные концентрации ТГК и ВК, влияющие на всхожесть

пшеницы. На основание полученных данных подобрано оптимальное соотношение
композиции ТГК и ВК, обладающей одновременно ростостимулирующей и фунги-
цидной активностью. Данная композиция получил название ДКМ-1.

7. При обработке зерна пшеницы перед посевом препаратом ДКМ-1, степень

всхожести составила 85-90%, по кущению выявлено превосходство в 1,3-1,5 раза отно-
сительно контроля. При этом увеличились и урожайные стебли. Выявлено, что уро-

37

жайность пщеницы, выращенной на основе режима питания, выше на 14,5%, относи-
тельно контроля, а у варианта, обработанного ДКМ-1, выше на 28,9%.

8. В условиях незасоленных, слабо, средне и сильно засоленных почв

сульфатно-хлоридного и хлоридно-сульфатного типа на всех этапах развития сортов
пшеницы определено общее содержание фенольных соединений в корнях, стеблях и
листьях пшеницы. Показано, что во всех условиях сульфатно-хлоридного и хлорид-
сульфатного засоления индукция образования фенольных соединений усиливается как
ответ на абиотический стрессовый фактор. Под влиянием препарата ДКМ-1 в сортах
пшеницы выявлено резкое увеличение содержания фенольных кислот простого
строения: феруловой, n-кумаровой и галловой кислот, галлокатехинов, а также катехи-
нов. Повышение содержания фенолов при солевом стрессе может служить критерием
солеустойчивости при селекции новых сортов пшеницы.

9. Полученные результаты показали высокую эффективность ДКМ-1

при предохранении от заражения пшеницы грибковой ржавчиной. Сопосто-
вительный анализ фунгицидного действия против бурой и жёлтой ржавчины
результатами фунгицидов Байлетон, Тилт и Титул, применяемых при профи-
лактике заболеваемости пшеницы ржавчиной, показал существенное пере-
восходство ДКМ-1 над последными. Следовательно, созданный на основе
местного сырья препарат ДКМ-1, является эффективно действующим против
грибковых заболеваний пшеницы и может применяться вместо завозимых из-
за рубежа фунгицидов.

10. Методом субстратно-ингибиторного анализа изучена активность ферментов

метаболизма (ХЭ, КБЭ) на всех этапах онтогенетического развития вредной черепаш-
ки и кукурузной совки, выращенных в лабораторных и у природных условиях. Выяв-
лены особенности строение активной поверхности АХЭ, БуХЭ и КБЭ изученных на-
секомых. В результате анализа эстеразы насекомых, выявлено, что фермент и его изо-
формы образуются под влиянием внешних факторов и под влиянием пестицидов, что
может быть причиной резистентности этих насекомых к этим пестицидам. На основе
опредения наиболее активного необратимого ингибитора КБЭ разарботаны синерге-
тические композиции (смеси) позволяющие бороться с устойчивыми популяциями на-
секомых к инсектоакарицидам.

11. Эффективные ингибиторы фермента КБЭ насекомых - соединения О,О-

диэтил-(S-пиперидинопроп-1-ин)тиофосфат

и

О,О-дибутил-(S-пиперидинобут-2-

ин)тиофосфат рекомендованы в качестве синергиста к карбофосу.

38

Практические рекомендации

1. Препарат ДКМ-1, созданный на основе местного сырья - солодкового корня и

вторичного комплекса глицирризиновой кислоты рекомендуется в качестве нового
фунгицида против ржавчины пшеницы. ДКМ-1 по фунгицидным свойствам превос-
ходит такие импортные препараты как: «Байлетон» и «Тилт» (см. табл).

Варианты опыта

Чиллаки

Сайхун

Ёнбош

Санзар 8

Контроль

Желтая ржавчина

40

30

30

55

Бурая ржавчина

10

10

25

30

Байлетон

(1 л/га)

Желтая ржавчина

25

20

15

30

Бурая ржавчина

5

5

10

10

Тилт (

0,5

л/га)

Желтая ржавчина

25

20

15

30

Бурая ржавчина

20

10

10

15

ДКМ-1

(1л/га

) ТГК

(0,5%):ВК

(0,001%)

Желтая ржавчина

0

5

5

5

Бурая ржавчина

0

0

0

5

Данный препарат кроме фунгицидных свойств предлагается использовать в ка-

честве стимулятора роста и развития пшеницы в условиях засоленности почвы.

2. На основе изучения чувствительности карбоксилэстеразы кукурузной совки к

О,О-диэтил-(S-пиперидинобут-2-ин)тиофосфату предложена композиционная смесь
для преодоления резистентности кукурузной совки к карбофосу.

3. Созданный озимый сорт пшеницы Баяут-1 рекомендован для посева на оро-

шаемых земелях Сырдарьинской области (Государственный реестр сельскохозяйст-
венных культур, рекомендованных к посеву на территории РУз. 2011. –С.11).

4. Созданные нами солеустойчивые озимые сорта пшеницы «Сайхун» и «Ха-

сан-Ориф» (для засолённых почв Сырдарьинской области) принята Государственной
комиссией по сортоиспытаниям. В настоящее время эти сорта проходят конкурсные
испытания на сорт участках (Письмо Государственной комиссии по сорт испытанию
сельскохозяйственных культур №185 от 16.08.2011 г.).

39

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

I. Монографии и статьи, опубликованных в научных журналах

1.

Алланиязова М.К., Баймирзаев С.С., Кушиев Х.Х., Тилябаев З., Далимов Д.Н.,

Гафуров М.Б., Утениязов К.У. Синтез и антихолинэстеразная активность ряда эфиров
дикарбоновых фенилфосфоновых кислот с различными циклическими заместителями
//Вестник Каракалпакского отделения АН РУз, 1993. -№3. -С.33-35.

2.

Кушиев Х.Х., Далимов Д.Н., Тилябаев З., Бабаев Б.Н. Обратимые

избирательные ингибиторы бутирилхолинэстеразы среди дифенилфосфинатов,
содержащих в составе своей молекулы морфолин и пиперидин //Докл. АН РУз, 1994. -
№1 -С.141-142.

3.

Tilyabaev

Z., Dalimov

D.N., Kushiev

Kh.Kh., Gafurov

M.B., Abduvakhabov

A.A.

Relationship between the structure and cholinergic efficiency of various derivatives of the al-
kaloid anabasine //Chemistry of Natural Compounds, 1994. -Vol.30. -№ 1. -P.15-26.

4.

Tilyabaev Z., Baimirzaev S.S., Kushiev Kh.Kh., Dalimov D.N., Gafurov

M.B. New

phosphorylated derivatives of anabasine and of lupinine, and their anticholinesterase properties

//

Chemistry of Natural Compounds, 1994. -Vol.30. -№ 1. -P. 57-60.

5.

Kushiev Kh.Kh., Tilyabaev Z., Dalimov D.N., Turakhanov

U.A. Biochemical charac-

teristics of the cholinesterase of the turnip moth

Agrotis segetum

//Chemistry of Natural

Compounds, 1994. -Vol.30. -№ 1. -P.135-136.

6.

Tilyabaev

Z., Kushiev

Kh.Kh., Abdullaeva

L.K., Dalimov D.N. Alkaloids and their

phosphorylated derivatives as regulators of the catalytic activity of insect cholinesterases
//Chemistry of Natural Compounds, 1995. -Vol. 31. -№ 2. -P.151-154.

7.

Холмуродов Б.К., Кушиев Х.Х. Изучение свойств ферментов метаболизма

насекомых и регуляция их активности //Вестник ГулГУ, 2001. -№2. -С.77-78.

8.

Мамадиёров Н., Қўшиев Ҳ.Ҳ., Жумабоев П.Л. Мис микроэлементининг буғдой

ҳосилдорлигига таъсирини ўрганиш //ГулДУ ахборотномаси, 2001.-№2.-Б.81-83.

9.

Кулиев Т., Кушиев Х.Х., Алиев Г.Э. Буғдой навларининг айрим белгилари

ўртасидаги коррелятив боғланишлар //Ўзбекистон аграр фани хабарномаси, 2001. -
№2(4). -Б.11-13.

10.

Кушиев Х.Х., Холмурадов Б., Умматов Б.Т., Кашкаров Р.А. Идентификация и

изучение субстратной специфичности эстераз яблонной плодожорки

Laspersia

pomonella

//Ўзбекистон аграр фани хабарномаси, 2001. -№3(5). -Б.33-35.

11.

Холмурадов Б.К., Кушиев Х.Х. Сравнительная характеристика холинэстераз и

карбоксилэстераз кукурузной совки //ГулДУ ахборотномаси, 2002. -№ 3. -С.33-37.

12.

Кушиев Х.Х. Изучение солеустойчивых сортов озимых пшениц в условиях

Мирзачуля //Вестник ГулГУ, 2003. -№3. -С.45-51.

13.

Эшқувватов А., Кулиев Т., Қўшиев Ҳ., Жапақов Н. Кузги буғдой навлари белги-

ларининг ўзгарувчанлиги даражасини ўрганиш //ГулДУ ахборотномаси, 2003. -№3. -
Б.35-40.

14.

Тилябаев З., Кушиев Х.Х. Биорегуляторы активности эстераз и области их прак-

тического применения //Вестник ГулГУ, 2003. -№4. -С.7-13.

40

15.

Тилябаев З., Кушиев Х.Х. Исследование взаимодействия производного алка-

лоида сальсолина с холинэстеразами насекомых и млекопитающих //Вестник ГулГУ,
2003. -№4. -С.45-48.

16.

Тилябаев З., Кушиев Х.Х. N-ацетилоксипропиламины, содержащие алкалоиды

– обратимые ингибиторы холинэстераз //Вестник ГулГУ, 2003. -№4. -С.56-58.

17.

Холмурадов Б., Абдурахимов А., Кушиев Х.Х. Исследование метаболических

ферментов некоторых насекомых - вредителей //Вестник ГулГУ,2003. -№4. -С.115-116.

18.

Kuliev T.Kh., Djumakhanov B.M., Kushiev H.H. Study of resistance to leaf and stem

diseases of wheat at scientific and production center of farming and plant science of the Re-
public of Kazakhstan //Bulletin CIMMYT, 2003. -№2(5). -Р.27-30.

19.

Кулиев Т.Х., Джумаханов Б.М., Кушиев Х.Х. Влияние засолённости на призна-

ки озимой пшеницы //Вестник СИММИТ, 2003. -№3(5). -С.73-78.

20.

Kushiev H.H.,.Kuliev T.Kh, Aripova N. and Jumakhanov B. Developing Salt Tolerant

Winter Wheat Varieties in Mirzachul //Increasing Wheat Production in Central Asia through
Science and International Cooperation. -CIMMYT, 2005. -Р.27-30.

21.

Kushiev H.H., Noble A., Abdullaev I., Toshbekov U. Remediation of Abandoned Sa-

line soils using

Glycyrrhiza glabra

: A study from the Hunger Steppes of Central Asia

//International Journal of Agricultural Sustainability. -London, 2005. -Vol.3. -№ 2. -P.102-113.

22.

Абдукулов З.У., Мавлянов С.М., Кушиев Х.Х., Долимов Д.Н. Кузги буғдой

навларининг ривожланишида полифеноллар миқдорининг тупроқ шўрланиши
даражаларига кўра ўзгариши //Ўзбекистон биология журнали, 2005. -№6. -Б.31-34.

23.

Кушиев Х.Х., Тошбеков У.Т., Кулиев Т.Х., Холкузиев П.Х., Сулайманов Н.

Солодка голая как биомелиорант //Проблемы освоения пустынь, 2005. -№ 2. -С.22-25.

24.

Кушиев Х.Х. Бердалиева У., Далимов Д.Н., Мамадиеров Н. Влияние техниче-

ской глицирризиновой кислоты и медных компонентов на рост, развитие и грибковые
заболевания пшеницы //Вестник ГулГУ, 2006. -№3-4. -С.26-27.

25.

Абдукулов З.У., Мавлянов С.М., Кушиев Х.Х., Долимов Д.Н. Буғдойда фенол

бирикмалари миқдорини тупроқнинг шўрланиш даражасига нисбатан ўзгариши
//Ўзбекистон кимё журнали, 2006. -№1. -Б.50-53.

26.

Сапарниязов К.К., Мавлянов С.М., Кушиев Х., Далимов Д.Н., Алланиязова М.К.

Изучение влияния биорегуляторов роста растений на количественное содержание
полифенолов некоторых сортов пшеницы //Вестник Каракалпакского отделения АН
РУ, 2006. -№4. -С.23-26.

27.

Холмуродов Б., Қўшиев Ҳ. Фосфат кислотаси эфирларининг ҳашаротларнинг

метаболитик ферментлари билан ўзаро таъсири //ГулДУ ахборотномаси, 2007. -№ 1-2.
-Б.16-20.

28.

Kushiev H., Allaeva L., Tilyabaev Z. Properties and Regulation of Activity of

Cholinesterases and Carboxylesterases on Sunn Pest /Sunn Pest Management a decade of
Progress 1994-2004. Edited by Brice L. Parcer and Margaret Skinner, University of Vermont
USA. –Lebanon, 2007. -P.203-209.

29.

Абдуқулов З.У., Қўшиев

Ҳ.Ҳ., Мавлянов С.М. Тупроқ шўрланиш типи ва

даражаларининг фенол бирикмаларининг ҳосил бўлиш миқдорига таъсирини ўрганиш
//ГулДУ ахборотномаси, 2007. -№ 1-2. -Б.20-25.

41

30.

Бердалиева У., Қўшиев Ҳ.Ҳ., Долимов Д.Н. Глицирризин кислотаси ва мис

компонентларининг буғдойнинг ўсиш ва ривожланишига таъсирини ўрганиш //ГулДУ
ахборотномаси , 2007. -№ 1-2. -Б.30-37.

31.

Kholmurodov B., Kushiev Kh.Kh., Tilyabaev Z., Dolimov D.N. Specifics of

cholinesterases and carboxyesterases of

Laspersia pomonella

//O’zbekiston biologiya jurnali,

2008. -№ 3. -Б.6-10.

32.

Холмуродов Б., Кушиев Х.Х., Тилябаев З., Далимов Д.Н. Изучение холинэстераз

и карбоксилэстераз кукурузной совки

Pyrausta nubilalis Hb.

//Докл. АН РУз, 2009. -№2.

-С.67-70.

33.

Кушиев Х.Х. Изучение адаптивных реакций на стрессовые факторы у озимой

пшеницы

T.Aestivum L.

//Ўзбекистон биология журнали, 2009. -№3. -С.40-42.

34.

Yuldashov A., Kushiev H., Kuliev T., Todorich K., Yakubov M. The investigation of

growth and development of some introduced halophytes under the salinity conditions of Mir-
zachule //Uzbekiston Biologiya Jurnali, 2009. -№3. -P.53-56.

35.

Kushiev H. The studying of spreading yellow rust Puccina striformis //Uzbekiston Bi-

ologiya Jurnali, 2009. -№4. -P.31-33.

36.

Юлдашов А., Кушиев Х.Х., Якубов М.А. Предотвращение деградации за-

соленных почв в условиях Мирзачуля с использованием растительных ресур-
сов //Ўзбекистон биология журнали. -Ташкент, 2009. -№5. –Б.59-62.

37.

Юлдашов А., Кушиев Х.Х., Якубов М.А.

Изучение роста и развития

интродуцированных

растений

в

условиях

Мирзачуля

//Экология

хабарномаси. -Тошкент, 2009. -№6. –Б.37-38.

II. Авторские свидетельствa и патенты на изобретения

38.

О,О-диэтил–S–пиперидиннобут-2-ин)-тиофосфат, обладающий способностью

потенцировать токсичность карбофоса против яболоневой плодожорки. /Холмуродов
Б., Кушиев Х.Х., Тилябаев З., Далимов Д.Н., Бабаев Б.Н. //Заявка на патент № IAP
20110374. 24.08.2011.

39.

Композиция технической глицирризиновой кислоты с раствором

меди, обладающая фунгицидной активностью против ржавчины пшеницы
/Далимов Д.Н., Кушиев Х.Х., Мамадияров Н., Салихов Ш.И. //Заявка на патент № IAP
20110464. 04.11.2011

III. Статьи, опубликованные в сборниках научных трудов и тезисы опублико-

ванные в материалах конференций

40.

Кушиев Х.Х., Тилябаев З., Далимов Д.Н. Сравнительная характеристика

холинэстераз и карбосилэстераз озимой совки

Agrotis Segetum Schiff

//Сб.науч.трудов

КГУ им. Бердаха «Структура и функции химии природных и физиологически актив-
ных соединений». -Нукус, 1994. -Вып.3. -С.27-35.

41.

Далимов Д.Н., Тилябаев З., Гафуров М.Б., Баймирзаев С.С., Кушиев Х.Х., Тура-

ханов У. Синтез некоторых ингибиторов ферментов метаболизма и их биологическая
активность //Сб.науч.трудов КГУ им.Бердаха «Структура и функция химии природ-
ных и физиологически активных соединений». –Нукус, 1994. -Вып.3. -С.21-27.

42.

Қўшиев Ҳ.Ҳ. Айрим зараркунанда ҳашаротларнинг холинэстераза ва

карбоксилэстераза ферментлари хоссаларини қиёсий ўрганиш //Ўзбекистон

42

мустақиллиги - унинг фани ва технологияларини ривожлантириш кафолати: V-
республика илмий анжумани (ЎзРФТРК) материаллари. –Тошкент, 2001 4-6 июль. -
Б.188-192.

43.

Kushiev H.H., Yuldashоv A. Restoration of abandoned salinity soils using plant re-

sources //2 nd International Salinity Forum. Adelaide Convention Center, Adelaide. Australia
2008, 30 March – 3 April. -Р. 30-33.

44.

Қўшиев Ҳ.Ҳ. Ғўза зараркунандаларининг метаболитик ферментлари

фаоллигига рН муҳит, ҳарорат ва таркибида алколоид бўлган ингибиторларнинг
таъсири //Ўзбекистон Республикаси «Давлат тили ҳақида»ги Қонуннинг 5 йиллигига
бағишланган ёш олимларнинг 1-илмий анжумани. -Тошкент 1994, 14-16 ноябр. -Б.11.

45.

Далимов Д.Н., Кушиев Х.Х., Тилябаев З., Баймирзаев С.С., Алланиязова М.К.

Использование ферментов метаболизма для анализа пестицидов различной химиче-
ской природы //Тез. докл. XV Менделеевского съезда по общей и прикладной химии.
Минск, 1995, 24 – 29 Мая. -С. 20.

46.

Кушиев Х.Х., Тилябаев З, Далимов Д.Н. Пахта етиштириш шароитида атроф

муҳитни ҳимоя қилишнинг экологик муаммолари //Ёш олимлар ва мутахассисларнинг
2-илмий анжумани “Ўғит-95” маърузалар қисқача мазмуни., -Тошкент, 1995, 16-17 ян-
вар. -Б.84.

47.

Тилябаев З., Кушиев Х., Далимов Д.Н. Эстеразы насекомых и их значение в

создании средств защиты растений //3-я Конференция биохимиков Узбекистана. Тези-
сы докладов Ташкент, 1996. -С.73.

48.

Заитова О.З., Хошимова М., Тилябаев З., Бабаев Б.Н., Кушиев Х.Х, Ойматов М.

Влияние некоторых фосфорорганических препаратов на эстеразный и фосфолипид-
ный состав озимой совки //Организм ва муҳит: 2-Республика симпозиуми материалла-
ри илмий тўплами. -Тошкент, 1996, 21-22 декабрь. -Б.174-175.

49.

Тилябаев З., Кушиев Х.Х., Далимов Д.Н. Изучение метаболических ферментов

некоторых вредителей хлопчатника //Защита растений и окружаюшей среды: Тезисы
докладов конференции. -Ташкент, 1996, 26-28 мая. -С.13.

50.

Кушиев Х.Х., Тилябаев З., Далимов Д.Н. Регуляция активности метаболических

ферментов насекомых //Тезисы докл. конф. Молодых ученых и студентов. –Ташкент,
1996. -С. 33.

51.

Kushiev H.H., Tilyabaev Z., Dalimov D.N. Regulation of the activity of cholin-

esterase and carboxylestrases of the Agrotis segetum schiff and Spodoptera exiqua Hb. by var-
ious in structure substrates and inhibitors //36

th

IUPAC Congress, August 17-22. -Jeneva,

1997.-Р.51.

52.

Kushiev H.H., Tilyabaev Z., Dalimov D.N. Aliphatic thioesters of carboxylesterase

//Third International sumposium on the chemistry of natural compounds. Bukhara, 1998, 11-
22 October. -С. 5.

53.

Kushiev H. Study of the activity of cholinesterases, carboxylesterases and phosphatas-

es by substrates and inhibitors //37 th IUPAC congress frontiers in chemistry: Molecular Basis
of the life sciences. -Berlin, Germany, 1999, August 14-19. -Р.36.

54.

Kushiev H.H., Kholmurodov B. Comparative study on the properties and regulation of

the activity of cholinesterases and carboxylesterases of some vermin insects //4

th

International

43

symposium on the chemistry of natural compounds (SCNC 2001). –Turkey, 2001, June 6-8.-
P.21.

55.

Kushiev H.H., Jumabaev P.L., Kuliev T.H., Aliev G.E. Study and development of salt

tolerant winter wheaties under Mirzachul conditions //Abstracts from the 1

st

Central Asian

Wheat Conference. –Almaty, 2003, June 10-13. -Р.561.

56.

Tilyabaev Z., Kushiev H.H., Ziyavitdinov J., Inogamov U.K. Carboxylesterase of

Agritis segetum Schiff: isolation and properties //5

th

International Symposium on the Chemi-

stry of Natural Compounds. -Tashkent, 2003, May 20-23. -P.218.

57.

Kholmurodov B., Kushiev Kh.Kh., Allaeva L. Comparative study and regulation of

the activity of cholinesterases and carboxylesterases of the pest insects //5

th

International sym-

posium on the chemistry of natural compounds. -Tashkent, 2003, May 20-23. -Р.257.

58.

Холмуродов Б., Кушиев Х.Х. Изучение активных центров ферментов метабо-

лизма насекомых //Биологик фаол полимерлар синтези, хусусиятлари ва қўлланиши.
Республика ёш олимлар анжумани. -Тошкент, 2003, 22 май. -Б.58.

59.

Kholmurodov B., Kushiev H.H. A study of the resistance of pests to insecticides

//Interational. conf. on biotechnology commercialization and security. -Tashkent, 2003, Octo-
ber 14-17. -P.108.

60.

Jumabaev P.L, Kushiev H.H. Trials with germaplasm for development of bread wheat

varieties for saline irrigated conditions of Uzbekistan //Abstracts of the 1

st

Central Asian Wheat

Conference. -Almaty, 2003, June 10-13. -P.560.

61.

Kushiev H.H., Jumabaev P.L., Kuliev T.H., Aliev G.E. Study and development of sa-

linity tolerant winter wheaties under Mirzachul conditions

//Abstracts of the 1

st

Central Asian

Wheat Conference. -Almaty, 2003, June 10-13. -P.561.

62.

Kushiev H.H., Kholkuziev P.Kh., Kuliev T.Kh. The study of spreading yellow rust

//Abstracts second regional yellow rust conference for Central and West Asia and North
Africa. -Islamabad, Pakistan, 2004. -22-26 March. -P.44.

63.

Kushiev H.H., Ernazarova S. and B.Kholmurodov Comparative study of the proper-

ties and regulation of the activity of cholinesterases and carboxylesterases of Sunn Pest

Eury-

gaster integriceps Puton //

Second International conference on Sunn pest. ICARDA. -Aleppo,

Syria, 2004, July 19-22. -P.25.

64.

Арипова Н., Кушиев Х.Х., Кулиев Т.Х., Парода Р., Джумаханов Б. Полевая

всхожесть семян озимых сортов пшеницы в условиях почвенного засоления //Вторая
Центрально-Азиатская конференция по зерновым культурам:Тезисы докладов. -
Иссик-куль, 2006, 13-16 июня. -С.11-12.

65.

Eshkuvatov A., .Kuliev T., Kushiev Kh. Effect of sowing rate on productivity of the

winter wheat under conditions of Mirzachul //Abstracts of the second Central Asian cereals
conference. -Issyk-kul, 2006, June 13-16. -P.491.

66.

Kushiev H.H., Berdalieva U., Yunusov O. Researching the influence of antifungal

characteristics of copper component on the wheat //Third Regional Yellow Rust Conference. -
Tashkent, 2006, June 8-11. -P.40.

67.

Абдукулов З.У., Мавлянов С.М., Кушиев Х.Х., Далимов Д.Н. Айрим буғдой

навлари фенол бирикмаларига тупроқ шўрланишининг таъсири //Биоорганик

44

кимёнинг муаммолари: V-Рес. Ёш кимёгарлар анжумани материаллари. -Наманган,
2006, 24-25 ноябрь. -Б.63.

68.

Абдукулов З.У., Мавлянов С.М., Кушиев Х.Х., Долимов Д.Н. Буғдойнинг

айрим фенол бирикмаларига хлоридли ва сульфатли шўрланишнинг таъсири
//Биология, экология ва тупроқшуносликнинг долзарб муаммолари: Республика
илмий-амалий анжумани материаллари. -Тошкент, 2006, 17-18 ноябрь. -Б.8.

69.

Бердалиева У., Қўшиев Ҳ.Ҳ., Мамадиёров Н., Далимов Д.Н. Мис микро-

элементли ва глицирризин кислотали комплексларни буғдойнинг замбуруғли касал-
ликларига таъсирини ўрганиш //Биохилма-хилликни сақлаш ва ривожлантириш: Рес-
публика илмий-амалий анжума материаллари тўплами. -Гулистон, 2007, 5-6 июнь. -
Б.136.

70.

Бердалиева У., Кушиев Х.Х., Далимов Д.Н., Мамадияров Н. Изучение

фунгитоксичных свойств глициризиновой кислоты с медным компонентом
//Ўзбекистонда табиий бирикмалар кимёсининг ривожи ва келажаги: Табиий
бирикмалар кимёси кафедрасининг 60 йиллигига бағишланган илмий конференция
материаллари. –Тошкент, 2007. -Б.46-47.

71.

Кушиев Х.Х. Изучение солеустойчивости коллекционных материалов озимой

пшеницы в условиях Мирзачуля в Центральной Азии //Генетические ресурсы куль-
турных растений в 21 веке: Тезисы докладов 2-Вавиловская Международная конфе-
ренция. -Санкт-Петербург, 2007, 26-30 ноябрь. -С.519.

72.

Abdukulov Z.U., Mavlyanov S.M., Kushiev X.X., Dolimov D.N. The role of phenolic

compounds in saline environments //Biodiversity, Ecology, Adaptation, Evolution: III-
International young scientists conference. -Odessa, 2007, 15-18 May. -P.125.

73.

Абдукулов З., Мавлянов С.М., Кушиев Х.Х., Долимов Д.Н. Буғдой полифенол-

лари таркибининг тупроқ шўрланишига нисбатан ўзгариши //Физиологически актив-
ные соединения на основе растительных ресурсов и технология неорганических ве-
ществ: Материалы Респуб. научно-прак. конф. -Нукус, 2008, 18-19 апрель. -С.43.

74.

Исмоилова К., Қўшиев Ҳ.Ҳ., Алмаматов Б., Абдуқулов З.У., Далимов Д.Н.

Шўрланган тупроқ шароитида буғдойнинг ўсиш ва ривожланишини физиологик фаол
моддалар ёрдамида идора этиш //Аграр соҳада ер ресурсларидан самарали
фойдаланиш, уларнинг биологик, экологик ва мелиоратив ҳолатини яхшилаш
муаммолари: Республика илмий анжумани матер. -Гулистон, 2009б 18-19 июнь. –Б.23-
24.

45

Биология фанлари доктори илмий даражасига талабгор Қўшиев Ҳабибжон

Ҳожибобоевичнинг 02.00.10-Биоорганик кимё ихтисослиги бўйича

“Буғдойнинг

ўсиш ва ривожланишида биотик ва абиотик омиллар таъсирини физиологик

фаол моддалар ёрдамида идора этиш”

мавзусидаги диссертациясининг

РЕЗЮМЕСИ

Таянч сўзлар

: биотик, абиотик, тупроқ шўрланиши, стимулятор, глицирризин

кислота (ГК), техник глицирризин кислота (ТГК), фунгицид, фенол, занг замбуруғи,
кузги буғдой, яшил технология, фосфорорганик бирикма, зарарли хасва, маккажўхори
парвонаси, синергизм.

Тадқиқот объектлари:

кузги буғдой навлари, занг замбуруғи,

Pyrausta nubilalis

Hb.,

Eurygaster integriceps Put.

Ишнинг мақсади:

буғдойнинг ўсиши ва ривожланиши ҳамда унга таъсир

этувчи абиотик ва биотик омиллар таъсирини идора этишда аҳамиятли, экологик
зарарсиз физиологик фаол моддаларни аниқлаш ва уларни ишлаб чиқаришда
фойдаланиш учун тавсия этиш.

Тадқиқот методлари

: ўсимликлар физиологияси ва биотехнологияси,

хроматография, экстракция, энзимология, токсикология, биоорганик кимё методлари.

Олинган натижалар ва уларнинг янгилиги:

ширинмия ўсимлиги илдизида

ГКнинг йиғилиш сабаби ва ундан ўсимликлар ривожланишини идора этишда
фойдаланишни аниқлаш асосида “яшил технология” яратилди.

ТГК ва ГК иккиламчи компонентлари комплексларини буғдойнинг ўсиши,

ривожланишига

таъсирини

ўрганиш

асосида

буғдойнинг

ривожланишини

авжлантирувчи ва замбуруғли касалликларига қарши самарали таъсир этувчи янги
экспериментал ДКМ-1 фунгициди яратилди хамда унинг таъсири Тилт, Байлетон,
Титул фунгицидларига нисбатан юқори эканлиги аниқланди.

Зарарли хасва ва маккажўхори ҳашаротларининг эстераза ферментлари

фаоллигига қарши ФОБнинг токсикологик хусусиятларини ўрганиш асосида
маккажўхори парвонаси ҳашаротига қарши кичик дозаларда самарали таъсир этувчи
синергетик аралашма яратилди.

Амалий аҳамияти: яратилган янги “яшил технология” шўрланган ерларда

қишлоқ хўжалигини барқарор ривожланиши ҳамда био- ва агробиохилма-хилликни
ривожланиши учун хизмат қилади. Яратилган янги экспериментал ДКМ-1 фунгициди
буғдойни ўсиш ва ривожланишини авжлантирувчи ва замбуруғли касалликлардан
ҳимоя қилувчи препарат сифатида фойдаланиши мумкин. Яратилган синергетик
аралашма асосида пестицидларнинг қўлланиш миқдорини камайтириш ва таъсир этиш
самарасини ошириш асосида муҳим иқтисодий самарадорликка эришиш мумкин.

Татбиқ этиш даражаси ва иқтисодий самарадорлиги:

янги яратилган

ДКМ-1 фунгициди замбуруғли касалликларга қарши таъсир этади ва шўрланган
тупроқ шароитида буғдой ривожланишини авжлантириши асосида ҳосилини
ошириши аниқланди. Яратилган синергетик аралашма зараркунандаларга қарши
пестицидлар қўлланиш миқдорини камайтиради ва самарадорлигини оширади.

Қўлланиш соҳаси:

биоорганик кимё, ўсимликлар физиологияси, қишлоқ

хўжалиги, ўсимликларни ҳимоя қилиш.

46

РЕЗЮМЕ

диссертации Кушиева Хабибжона Ходжибабаевича на тему: «

Регуляция влияния

биотических и абиотических факторов на рост и развитии пшеницы при действии

физиологически активных веществ»

на соискание учёной степени доктора биологи-

ческих наук по специальности 02.00.10-Биоорганическая химия

Ключевые слова:

биотические и абиотические факторы, засоление почвы,

стимулятор, ГК, ТГК, стимулятор, фунгицид, фенол, ржавчинные грибы, озимая пше-
ница, зелёная технология, ФОС, вредная черепашка, кукурузная совка, синергизм.

Объекты исследования:

сорта озимой пшеницы, ржавчинные грибы,

Pyrausta

nubilalis Hb.,

Eurygaster integriceps Put.

Цель работы:

обоснование механизма «зеленой технологии» в развитии био- и

агробиоразнообразия в условиях засоленности, изучение стимуляторных свойств ГК и
ТГК, создание препарата, стимулирующего рост и развитие пшеницы, и обладающего
фунгитоксичностью, создание синергетических смесей известных инсектицидов.

Методы исследования:

методы физиологии и биотехнологии растений, мето-

ды хроматографии, экстракции, энзимологии, токсикологии и биоорганической химии.

Полученные результаты и их новизна:

изучена причина накопления ГК в

корне солодки. Выявлены стимулирующие свойства ГК и ТГК. Создана новая «зеле-
ная технология» для экологического восстановления и озеленения засоленных земель.

Создан новый препарат ДКМ-1 из местного сырья, стимулирующий рост и раз-

витие пшеницы и обладающий фунгитоксичностью. В результате применения ДКМ-1
в условиях засоления, инокуляции грибов, у всходов пшеницы выявлено повышение
количества фенольных соединений и показан один из механизмов его влияния.
Выявлено действие ДКМ-1 на пшеницу, зараженную ржавчиной, большая эффектив-
ность действия относительно таких фунгицидов, как Тилт, Байлетон и Титул.

На основе изучения влияния ФОС на активность эстеразных ферментов насе-

комых выявлены специфические ингибиторы этих ферментов. На основе изучения
токсикологических особ енностей ингибиторов создана синергетическая смесь, эффек-
тивно влияющая в малых дозах на кукурузную совку.

Практическая значимость:

методы «зеленой технологии» имеют инноваци-

онную значимость, и будут служить важным научным источником по изучению но-
вых закономерностей экологического восстановления засоленных земель. Созданный
препарат ДКМ-1 рекомендован в качестве стимулятора, обладающего фунгитоксич-
ным эффектом против ржавчины пшеницы. Использованием созданной синергетиче-
ской смеси можно добиться экономической эффективности путём уменьшения коли-
чества применяемых пестицидов и повышения эффекта их влияния.

Степень внедрения и экономическая эффективность:

при внедрении мето-

дов «зелёной технологии» наблюдается повышение урожайности пшеницы в условиях
засоленности. Использование препарата ДКМ-1 в фермерских хозяйствах приводит к
повышению урожайности пшеницы на 4-5 ц/га. Разработан лабораторный регламент
получения синергетической смеси.

Область применения:

биоорганическая химия, физиология растений, сельское

хозяйство и защита растений.

47

RESUME

of the thesis of Kushiev Khabibjon Hojibobevich on the competition scientific degree of

the doctor of sciences in biology on speciality 02.00.10 – Bioorganic chemistry subject:

“Regulation of the influence of biotic and abiotic factors on the growth and development

of wheat with the phisiological active copmpounds”

Key words:

Biotic and abiotic factors, soil salinity, stimulator, GK, TGK, fungicide,

phenol, rust fungi, winter wheat, green technology, PhOC, pentatomid, boll worm, synergism.

Subjects of research: s

orts of winter wheat, rust fungi,

Pyrausta nubilalis Hb., Eury-

gaster integricps Put.,

GK, TGK, Baileton, Tilt, Titul, DKM-1, PhOC.

Purpose of work:

a

methodology of the mechanism “green technology” in the devel-

opment of bio and agrobiodiversity in the soil salinity conditions, studying simulating proper-
ties of GK and TGK, creation of preparations stimulating growth and development of the
wheat containing fungicide, creation of synergetic mixtures of well-known insecticides.

Methods of research:

methods of physiology and biotechnology of plants as well as

chromatography, extracts, enzymology, toxicology, bioorganic chemistry.

The results obtained and their novelty:

The reasons of accumulation in the root of li-

corice are studied. Stimulating properties of GK and TGK are revealed. New “green technolo-
gy” for ecological restoration and greenery of saline soils is created. A new experimental prep-
aration DKM-1 from local production stimulating growth and development of wheat contain-
ing fungicides is created.

On the basis of using DKM-1 in the salinity condition, inoculation of fungi rust in the

growth of wheat, increase of quantity of phenol connections was defined and shown one of its
influence mechanisms.

The influence of DKM-1 on wheat infected rust, higher effectiveness of the action than

that of fungicides such as Tilt, Baileton and Titul. On the basis of the influence of FOS on ac-
tivity of esterase ferments of insects, specific inhibitors were revealed.

On the basis of studying toxicological features of inhibitors, synergetic mixture was

created which effectively influences on a small amount of dose on maize columbine borer.

Practical value:

methods of “green technology” have innovative significance, and

serve as an important source in learning new regularities of ecological restoration of saline
soils. Created preparation DKM-1 is recommended as a qualitative stimulator containing fun-
gi-toxic effects against wheat rust. With the help of using of the created synergetic mixture, it
might be reached to the economic effectiveness, decrease of quantity of pesticides and increase
of effects of influence.

Degree of embed and economic Effectivity:

In extension of “green technology” me-

thods, an increase of harvest of wheat in the conditions of salinity is observed. Using of DKM-
1 preparation in farming culture brings into increase of productivity on 4-5 c/hec. A Laboratory
regalement in preparing synergetic mixture is developed.

Field of application:

Bioorganic Chemistry, Physiology and Nature Defense Science