RU2398375C2 - Method for stimulation of ascorbic acid synthesis in barley leaves - Google Patents

Method for stimulation of ascorbic acid synthesis in barley leaves Download PDF

Info

Publication number
RU2398375C2
RU2398375C2 RU2007143760/21A RU2007143760A RU2398375C2 RU 2398375 C2 RU2398375 C2 RU 2398375C2 RU 2007143760/21 A RU2007143760/21 A RU 2007143760/21A RU 2007143760 A RU2007143760 A RU 2007143760A RU 2398375 C2 RU2398375 C2 RU 2398375C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ascorbic acid
electric field
stimulation
plants
plant
Prior art date
Application number
RU2007143760/21A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007143760A (en
Inventor
Галина Николаевна Чупахина (RU)
Галина Николаевна Чупахина
Николай Михайлович Никулин (RU)
Николай Михайлович Никулин
Анна Юрьевна Романчук (RU)
Анна Юрьевна Романчук
Original Assignee
ФГОУ ВПО Российский государственный университет имени Иммануила Канта (РГУ им. И. Канта)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ФГОУ ВПО Российский государственный университет имени Иммануила Канта (РГУ им. И. Канта) filed Critical ФГОУ ВПО Российский государственный университет имени Иммануила Канта (РГУ им. И. Канта)
Priority to RU2007143760/21A priority Critical patent/RU2398375C2/en
Publication of RU2007143760A publication Critical patent/RU2007143760A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2398375C2 publication Critical patent/RU2398375C2/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/14Measures for saving energy, e.g. in green houses

Landscapes

  • Cultivation Of Plants (AREA)
  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: invention relates to the field of plants physiology. In method leaf of plant, for instance barley, is submerged with its cut into aqueous solution of chemical substance and illuminated with daylight lamps. At the same time plant leaves are additionally exposed to electric field of longitudinal orientation as intensity vector is sent from leaf top to its base, and glucose solution is used as chemical substance. Process of stimulation is carried out in solution of glucose with concentration of 1% for 3 hours in electric field with intensity of 5-105 V/m.
EFFECT: method makes it possible to stimulate synthesis of ascorbic acid in plants and to produce high-quality, vitamin, ecologically pure plant produce.
2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области физиологии растений, в частности к регуляции накопления в растениях аскорбиновой кислоты.The invention relates to the field of plant physiology, in particular to the regulation of the accumulation of ascorbic acid in plants.

В работе показано стимулирующие действие электрического поля продольной ориентации на содержание восстановленной формы аскорбиновой кислоты (АК) в восьмидневных проростках ячменя.The work shows the stimulating effect of an electric field of longitudinal orientation on the content of the reduced form of ascorbic acid (AA) in eight-day-old barley seedlings.

Известно, что синтез аскорбиновой кислоты увеличивается в растениях на свету [1], при действии некоторых химических соединений и биотехнологических продуктов [2], однако действие электрического поля на этот процесс практически не исследовано.It is known that the synthesis of ascorbic acid increases in plants in the light [1], under the action of certain chemical compounds and biotechnological products [2], however, the effect of the electric field on this process has not been studied.

Известен «Способ стимуляции синтеза аскорбиновой кислоты (витамина С) в проростках ячменя» по патенту РФ № 2102869, A01G 31/00, заявл. 1995.06.06, опубл. 1998.01.27, который заключается в следующем: срезанные листья проростков помещают срезом в водный раствор диоксиацетона в концентрации 0,1-1,0% и освещают светом люминесцентных ламп в течение 24 часов.The well-known "Method of stimulating the synthesis of ascorbic acid (vitamin C) in barley seedlings" according to the patent of the Russian Federation No. 2102869, A01G 31/00, decl. 1995.06.06, publ. 1998.01.27, which consists in the following: cut leaves of seedlings are placed by slice in an aqueous solution of dioxiacetone in a concentration of 0.1-1.0% and illuminated with fluorescent lamps for 24 hours.

К недостаткам известного способа можно, на наш взгляд, отнести, во-первых, использование в качестве химического стимулятора диоксиацетона, а во-вторых, недостаточно высокое накопление аскорбиновой кислоты.The disadvantages of this method can, in our opinion, include, firstly, the use of dioxiacetone as a chemical stimulant, and secondly, the insufficiently high accumulation of ascorbic acid.

Целью предложенного способа является стимуляция синтеза аскорбиновой кислоты более экологичным методом: путем воздействия электрического поля продольной ориентации на освещенные листья, снабженные экзогенным субстратом.The aim of the proposed method is to stimulate the synthesis of ascorbic acid in a more environmentally friendly way: by exposure to an electric field of longitudinal orientation on lighted leaves equipped with an exogenous substrate.

Поставленная цель достигается за счет того, что срезанные листья помещают основанием в 1% раствор глюкозы - субстрат для биосинтеза АК в зону действия электрического поля напряженностью 5×105 В/м при направлении вектора напряженности от верхушки листа к его основанию.This goal is achieved due to the fact that the cut leaves are placed with the base in a 1% glucose solution, a substrate for AK biosynthesis, in the electric field with an intensity of 5 × 10 5 V / m with the direction of the tension vector from the top of the sheet to its base.

Использование в качестве субстрата 1% раствора глюкозы способствует получению экологически чистой растениеводческой продукции. Размещение же растений в электрическом поле с определенной напряженностью при направлении вектора от верхушки листа к основанию позволяет существенно интенсифицировать процесс синтеза АК.The use of 1% glucose solution as a substrate contributes to the production of environmentally friendly crop products. Placing plants in an electric field with a certain intensity when the vector is directed from the top of the sheet to the base allows one to significantly intensify the process of AA synthesis.

Пример осуществления способаAn example of the method

Процесс стимуляции АК в растениях осуществляли в установке, которая состоит из двух блоков питания: низковольтного с напряжением ±15 В, высоковольтного - 25 кВ и плоского конденсатора, между пластинами которого помещают листья ячменя. Установка расположена в камере ТКШ флора - 1 с лампами дневного света интенсивностью 12,5 Дж/м2×c.The process of stimulation of AA in plants was carried out in an installation that consists of two power supplies: low voltage with a voltage of ± 15 V, high voltage - 25 kV and a flat capacitor, between the plates of which barley leaves are placed. The installation is located in the TKSh flora - 1 chamber with fluorescent lamps with an intensity of 12.5 J / m 2 × s.

Эффект действия поля на систему АК проростков ячменя рассчитывают по следующей формуле:The effect of the field on the AK system of barley seedlings is calculated by the following formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

где C(+) - концентрация АК в опытных растениях,where C (+) is the concentration of AK in experimental plants,

С(-) - концентрация АК в контрольных растениях.C (-) is the concentration of AK in control plants.

Возможность стимуляции синтеза аскорбиновой кислоты электрическим полем демонстрируют данные опытов, представленные на чертеже.The possibility of stimulating the synthesis of ascorbic acid by an electric field is demonstrated by the experimental data presented in the drawing.

На чертеже видно, что через два часа пребывания растений в электрическом поле начинается стимуляция синтеза аскорбиновой кислоты, которая достигает максимального значения через 3 часа. В дальнейшем эффект стимуляции снижается и при 8-часовой экспозиции полностью исчезает.The drawing shows that after two hours of plants in an electric field, stimulation of the synthesis of ascorbic acid begins, which reaches its maximum value after 3 hours. In the future, the stimulation effect decreases and completely disappears with an 8-hour exposure.

Учитывая приведенные данные, пришли к выводу о том, что целесообразно стимулировать синтез аскорбиновой кислоты в растениях путем помещения их на три часа в электрическое поле продольной ориентации напряженностью 5×105 В/м при направлении вектора напряженности от верхушки листа к его основанию.Given the above data, we came to the conclusion that it is advisable to stimulate the synthesis of ascorbic acid in plants by placing them for three hours in an electric field of longitudinal orientation with a voltage of 5 × 10 5 V / m with the direction of the tension vector from the top of the sheet to its base.

При этом листья должны быть обеспечены экзогенным субстратом для биосинтеза аскорбиновой кислоты - 1% глюкозой, а также освещены светом интенсивностью 12,5 Дж/м2×c.In this case, the leaves should be provided with an exogenous substrate for the biosynthesis of ascorbic acid - 1% glucose, and also illuminated with light intensity of 12.5 J / m 2 × s.

Данный способ повышения уровня аскорбиновой кислоты в растениях может найти применения при получении высококачественной, витаминной, экологически чистой растениеводческой продукции.This method of increasing the level of ascorbic acid in plants can find application in obtaining high-quality, vitamin, environmentally friendly crop products.

Источник информацииThe source of information

1. Чупахина Г.Н. Система аскорбиновой кислоты растений. Калининград: КГУ, 1997, 120 с.1. Chupakhina G.N. Plant ascorbic acid system. Kaliningrad: KSU, 1997, 120 p.

2. Чупахина Г.Н., Романчук А.Ю. Стимуляция биосинтеза АК растений экзогенной янтарной кислотой. Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования. Материалы IV междунар. симпозиума. - Пущино, 2001. т.2. - С.522-524.2. Chupakhina G.N., Romanchuk A.Yu. Stimulation of the biosynthesis of plant AK by exogenous succinic acid. New and unconventional plants and prospects for their use. Materials IV international symposium. - Pushchino, 2001.V. 2. - S. 522-524.

Claims (2)

1. Способ стимуляции синтеза аскорбиновой кислоты в листьях растений, например ячменя, путем погружения их срезом в водный раствор химического вещества и освещения лампами дневного света, отличающийся тем, что листья растений дополнительно подвергают воздействию электрического поля продольной ориентации при направлении вектора напряженности от верхушки листа к его основанию, а в качестве химического вещества используют раствор глюкозы.1. A method of stimulating the synthesis of ascorbic acid in plant leaves, such as barley, by immersing them in a slice in an aqueous solution of a chemical and illuminating with fluorescent lamps, characterized in that the plant leaves are additionally exposed to an electric field of longitudinal orientation when the tension vector is directed from the top of the sheet to its base, and a glucose solution is used as a chemical. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что процесс стимуляции осуществляют в растворе глюкозы с концентрацией 1% в течение 3 ч в электрическом поле напряженностью 5·105 В/м. 2. The method according to claim 1, characterized in that the stimulation process is carried out in a glucose solution with a concentration of 1% for 3 hours in an electric field of 5 · 10 5 V / m.
RU2007143760/21A 2007-11-26 2007-11-26 Method for stimulation of ascorbic acid synthesis in barley leaves RU2398375C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007143760/21A RU2398375C2 (en) 2007-11-26 2007-11-26 Method for stimulation of ascorbic acid synthesis in barley leaves

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007143760/21A RU2398375C2 (en) 2007-11-26 2007-11-26 Method for stimulation of ascorbic acid synthesis in barley leaves

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007143760A RU2007143760A (en) 2009-06-10
RU2398375C2 true RU2398375C2 (en) 2010-09-10

Family

ID=41024033

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007143760/21A RU2398375C2 (en) 2007-11-26 2007-11-26 Method for stimulation of ascorbic acid synthesis in barley leaves

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2398375C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2555449C2 (en) * 2013-11-26 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Великолукская государственная сельскохозяйственная академия" Method electrostimulation of plant life
RU2729989C1 (en) * 2019-10-21 2020-08-13 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Device for electrostimulation of plants for open and protected soil (versions)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КАРАЛЮС А., БАЛЕЛЮНАС П. Гербициды и качество моркови // Тезисы докладов. - Вильнюс, 1990, с.21-22. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2555449C2 (en) * 2013-11-26 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Великолукская государственная сельскохозяйственная академия" Method electrostimulation of plant life
RU2729989C1 (en) * 2019-10-21 2020-08-13 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Device for electrostimulation of plants for open and protected soil (versions)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007143760A (en) 2009-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Taha et al. Novel biocompatible and self‐buffering ionic liquids for biopharmaceutical applications
EA201171136A1 (en) SYNERGISTIC COMBINATIONS OF BIOLOGICALLY ACTIVE SUBSTANCES
RU2398375C2 (en) Method for stimulation of ascorbic acid synthesis in barley leaves
BR0306643A (en) Novel hydroxy alkyl / aryl or keto tiepine compounds as inhibitors of apical bile acid sodium co-dependent transport
Nazos et al. Biodegradation of phenol by Chlamydomonas reinhardtii
Iliopoulou et al. Treatment of different dairy wastewater with Chlorella sorokiniana: removal of pollutants and biomass characterization
Adamec et al. Field growth characteristics of two aquatic carnivorous plants, Aldrovanda vesiculosa and Utricularia australis
Maslenkova et al. Oxygen-evolving activity of thylakoids from barley plants cultivated on different concentrations of jasmonic acid
RU2485118C1 (en) 6-methyl-1-(thietanyl-3)uracil stimulating protective activity of phagocytes
Dewez et al. Effects of Methanol on Photosynthetic Processes and Growth of Lemna gibba¶
CN111011191A (en) Highland barley malt rich in melatonin and production method thereof
Singh et al. Age dependent nitro-oxidative load and melatonin receptor expression in the spleen and immunity of goat Capra hircus
CN115227616A (en) Composition with antioxidation effect, application and cosmetic
Kalmatskaya et al. Luminescent and physiological indices of triticale plants under treatment of seeds with growth regulators
RU2458868C1 (en) Method of increasing output of biogas in process of fermentation of organo-containing wastes
Proctor et al. Effects of high-voltage cathode rays on aqueous solutions of tryptophan, tyrosine, phenylalanine and cystine
CN102524255A (en) Application of linoleic acid in aspect of preventing and controlling Meloidogyne incognita
Zheng et al. The impact of fluctuating light on the dinoflagellate Prorocentrum micans depends on NO3− and CO2 availability
RU2102869C1 (en) Method of stimulation of ascorbic acid (vitamin c) synthesis in barley seedling
JP2016182063A (en) Culture medium, and method for suppressing strong light impediment
SU615907A1 (en) Plant growth regulator
PL1670745T3 (en) Method of production of dinitrotoluene whereby extracts containing nitrocresols are also used as educt
RU2358909C1 (en) Method of water photosterilisation
RU2769463C1 (en) Method for propagation of vermiculture of worm eisenia foetida
Holick et al. Production of previtamin D 3 by a mercury arc lamp and a hybrid incandescent/mercury arc lamp

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091127

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20121220

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181127