Kõigi omadused taimsed organismid Üksikute liikide omane sisekonstruktsioonid määratakse kindlaks mitmekülgse, pidevalt muutuva keskkonnamõjuga. Selliste tegurite mõju kui kliima, pinnase, samuti ainete ja energia tsükli. Traditsiooniliselt määrata kindlaks terapeutiliste ainete või toiduainete omadused, määratakse analüütilise meetodiga eraldatavad ainete aktsiad. Kuid need eraldi ained ei saa katta kõiki sisemisi omadusi, nagu näiteks meditsiinilised ja vürtsised taimed. Seetõttu ei saa sellised taimede individuaalsete omaduste kirjeldused rahuldada kõiki meie vajadusi. Taimsete meditsiiniliste preparaatide omaduste ammendava kirjelduse, sealhulgas bioloogilise aktiivsuse ammendava kirjelduse jody on vajalik põhjalik, terviklik uurimistöö. On mitmeid tehnikaid, mis võimaldavad teil tuvastada bioloogiliselt aktiivsete ainete kvaliteeti ja arvu taime osana, samuti nende kogunemise asukohad.
Luminestsentsmikroskoopiline analüüseSNAN kohta asjaolule, et taimses sisalduvad bioloogiliselt aktiivsed ained on toodud luminestsentsmikroskoopis helge värvitud kuma ja erinevaid kemikaale iseloomustab erinev värv. Niisiis annavad alkaloidid kollase värvi ja glükosiidid on oranžid. Seda meetodit kasutatakse peamiselt toimeainete kogunemise tuvastamiseks taimekudedes ja luminestsentsi intensiivsus näitab nende ainete suurt või väiksemat kontsentratsiooni. Fütokeemiline analüüsmõeldud selleks, et tuvastada toimeainete sisalduse kvalitatiivne ja kvantitatiivne näitaja esteenias. Kvaliteedi määramiseks kasutatakse keemilisi reaktsioone. Tehase toimeainete arv on selle healoomuli peamine näitaja, mistõttu teostatakse nende mahuanalüüs keemilised meetodid. Uurida taimi, mis sisaldavad toimeaineid nagu alkaloidid, kumariinid,
chlasesioonid, mis nõuavad lihtsa kokkuvõtliku analüüsi, vaid ka nende eraldamist osadeks, maisi kromatograafiliseks analüüsiks. Kromatograafilise analüüsi meetodoli esimene, kes esitati 1903. aastal Botaanika poolt
Värv ja sellest ajast alates selle vastu võitlemise võimalusi, millel on iseseisev
vaata. See meetod eraldada segu Zeevtv komponendid põhinevad erinevuse nende füüsikaliste ja keemiliste omaduste. Fotomeetod, millel on panoraami kromatograafiaga nähtav sisemine struktuur Taimed, vt liinid, kujundid ja värvid. Sellised veeekstraktidest saadud pildid viivad hõbedase filtripaberile hilinenud ja reprodutseerida. Kromatogrammide tõlgendamise meetod on edukalt arenev. Seda tehnikat toetavad andmed teiste, juba tuntud tehnikate abil saadud andmed.
Kromoodia Grammide ringluse põhjal määrab panoraamkromatograafia meetodi väljatöötamine jätkuvalt taime kvaliteeti toitainete olemasolule kontsentreeritakse. Selle meetodi abil saadud tulemusi tuleks toetada taime happesuse taseme analüüsiga, selle koostises sisalduvate ensüümide koostoimeid jne, säilitamise ja doseerimisvormide otsese valmistamise etapis, et suurendada väärtuslikke toimeainete sisu selles.
Uuendatud: 2019-07-09 22:27:53
Taimefüsioloogia uurimise ajalugu. Taimefüsioloogia peamised osad
Taimefüsioloogia botaanika osana.
Teema töö tuleb koordineerida kuraator distsipliini valik (elektriline) A.N. Luofer.
Taimerakkude, keemilise koostise struktuuri tunnused.
1. taimede füsioloogia uurimise ajalugu. Peamised osad ja eesmärgid taimefüsioloogia
2. Taimefüsioloogia uurimismeetodid
3. Tehase raku struktuur
4. Tehase raku keemiline koostis
5. Bioloogilised membraanid
Taimefüsioloogia on teadus, mis uurib taimeorganismi olulisi protsesse.
Teave eluspaigas esinevate protsesside kohta kogunes Nerdi kujul. Tehase füsioloogia arendamine, nagu teadus, määrati uute, täiustatud keemia, füüsika ja põllumajanduse vajaduste kasutamisega.
Taimefüsioloogia pärineb XVII-XVIII sajanditest. Taimede füsioloogia algus, kuna teadus pani YA.B. Gelmont'i eksperimendid taimede vee toitumise kohta (1634 g).
Tulemused mitmete füsioloogiliste eksperimentide olemasolu, mis tõendavad allapoole ja upstream voolud vee- ja toitainete, õhuhaaratud taimed on toodud klassikalises töös Itaalia bioloog ja arst M. Malpigi "Anatoomia taimed" (1675 -1679) ja inglise botaanika ja S.Galsi "arst" Starika taimed "(1727 g). 1771. aastal avati inglise teadlane d.Prictile ja kirjeldati fotosünteesi - taimede õhu toiteallikat. 1800 G. SEENEBENI väljastas Fyseliologie Vegeta "viie mahuga, kus kõik ajavahemikud koguti, töödeldakse ja mõistis, mõiste" taimefüsioloogia ", ülesanded, taimefüsioloogia teadusuuringute meetodid, \\ t Eksperimentaalselt tõestas, et süsinikuallikas fotosünteesiga on süsinikdioksiid, pani fotokomia alused.
XIX-is - XX sajandites tehti mitmeid avastusi taimede füsioloogia valdkonnas:
1806 - t.a.night kirjeldatud ja eksperimentaalselt uurinud nähtust Geotropiscus;
1817 - P.ZH. Peltier ja J. Kavtan eraldatud roheline pigment lehtedest ja nimetatakse seda klorofülliks;
1826 - G. tollroshe avastas osmoosi nähtuse;
1838-1839 - t.shvann ja m.ya.shladyden põhjendas taimede ja loomade struktuuri rakulise teooriat;
1840 - Y.libih arendas teooriat mineraalne toitumine taimed;
1851 - V.hofmeister avas kõrgemate taimede põlvkondade vaheldumise;
1859 - Ch. Darvin pani taimede evolutsioonifüsioloogia aluse, lillefüsioloogia, heterotroofse toitumise, liikumise ja eraldatuse ärrituvuse aluse;
1862 - Yu.Sax näitas, et tärklis on fotosünteesi pilt;
1865 - 1875 - K.A.Timiryazev uuris Punase valguse rolli fotosünteesi protsessides, töötas välja idee roheliste taimede kosmilisest rollist;
1877 - V.PFFER avas osmoosi seaduste;
1878-1880 - Gelrigel ja Zh.B. Boussengo näitas atmosfääri lämmastiku fikseerimist sümbioosi sümbiosis koos sõlmebakteritega;
1897 M.Nentsky ja L.marhlevsky avastasid klorofülli struktuuri;
1903 - Klebs arendasid doktriini väliskeskkonna tegurite mõju kohta taimede kasvule ja arengule;
1912 - V.I. PALLLLADIN esitab anaeroobsete ja aeroobsete aeroobsete etappide idee;
1920 - U.UGARNER ja G.A. Allard avastas fotoperijoori nähtuse;
1937 - G.A. Krebces kirjeldasid tsüklit sidrunhape;
1937 - MK Chaylakhyan esitas taimede arendamise hormonaalse teooria;
1937 -1939 - Kalkar ja V.A.bitser avatud oksüdatiivse fosforüülimise;
1946 - 1956- M. Kalvin ja töötajad dešifreerisid süsiniku peatee fotosünteesi;
1943-1957 - R.EMerson eksperimentaalselt tõestanud kahe fotosüsteemi olemasolu;
1954 - D.I.I.I.I.Inon ja Sotr. Avatud fotofosforüülimine;
1961-1966 - P.Mitchel on välja töötanud oksüdatsiooni ja fosforüülimise konjugeerimise hemosmootilise teooria.
Lisaks teistele avastustele, mis määrasid kindlaks tehase füsioloogia arendamise teaduseks.
Taimefüsioloogia peamised osad erinesid XIX-s B - see:
1. Füsioloogia fotosünteesi
2. Taimede veerežiimi füsioloogia
3. Mineraalse toitumise füsioloogia
4. Kasvu- ja arendusfüsioloogia
5. Jätkusuutlikkuse füsioloogia
6. Reproduktsioonifüsioloogia
7. hingamisfüsioloogia.
Kuid iga taime nähtusi ei saa aru ainult ühe osa raames. Seetõttu XXV teisel poolel. Taimede füsioloogias on planeeritud ühinemiste suundumus üheks kogu biokeemia ja molekulaarbioloogia, biofüüsika ja bioloogilise modelleerimise, tsütoloogia, anatoomia ja taime geneetika.
Kaasaegne taimefüsioloogia on põhiteadus, selle peamine ülesanne on uurida taimede elutähtsa tegevuse mustreid. Kuid sellel on suur rakendatav väärtus, nii et tema teine \u200b\u200bväljakutse on põllumajanduslike, tehniliste ja ravimite maksimaalse saagikuse saamise teoreetiliste aluste arendamine. Taimefüsioloogia on tuleviku teadus, selle kolmas, veel lahendatav probleem on fotosünteesi protsesside rakendamise käitiste arendamine kunstlikes tingimustes.
Taimede kaasaegne füsioloogia kasutab täna esinevate teaduslike meetodite kogu arsenali. Need on mikroskoopilised, biokeemilised, immunoloogilised, kromatograafilised, radioisotoop jne.
Kaaluge teadusuuringute meetodeid, mida kasutatakse laialdaselt taimse füsioloogiliste protsesside uuringus. Bioloogiliste objektidega töötavate instrumentide meetodid jagunevad rühmadeks, sõltuvalt sellest, millist kriteeriumi:
1. Sõltuvalt seadme tundlike elementide asukohast (taime või mitte): kontakt ja kauge;
2. Saadud väärtuse laadi järgi: kvaliteet, poolkvantitatiivne ja kvantitatiivne.Kvaliteet - teadlane saab teavet ainult aine või protsessi olemasolu või puudumise kohta. Poolakvantitatiivne - uurija suudab võrrelda ühe objekti võimalusi teistega mis tahes protsessi intensiivsusega vastavalt ainete sisaldusele (kui see ei ole arvuliselt vorm, kuid näiteks skaala kujul). Kvantitatiivne - teadlane saab arvulisi näitajaid, mis iseloomustavad mis tahes protsessi või ainesisu.
3. Otsene ja kaudne. Otseste meetodite kasutamisel saab teadlane teavet uuritava protsessi kohta teavet. Kaudsed meetodid põhinevad mistahes samaaegse väärtuste mõõtmisel, ühel või teisel viisil seotud uuritavate väärtuste mõõtmisel.
4. Sõltuvalt eksperimentaalsetest tingimustest jagatakse meetodid labor ja väljad.
Taimede esemete uurimise läbiviimisel võib läbi viia järgmisi mõõtmisi:
1. Morfomeetria (erinevate morfoloogiliste indikaatorite mõõtmine ja nende dünaamika mõõtmine (näiteks lehtpinna pindala, õhu- ja maa-aluste elundite piirkondade suhe jne)
2. Kaalu mõõtmised. Näiteks vegetatiivse massi kogunemise igapäevase dünaamika määratlus
3. lahuse kontsentratsiooni mõõtmine, proovide keemiline koostis jne. Kasutades dirigeomeetrilisi, potentsiomeetrilisi jne meetodeid.
4. Gaasivahetuse uuring (fotosünteesi ja gaasivahetuse intensiivsuse uurimisel)
Morfomeetrilisi näitajaid saab määrata visuaalse lugemise, joonlaua mõõtmisega, millimeetripaberi mõõtmisega jne. Näiteks mõnede näitajate määramiseks kasutab rootisüsteemi koguarv eripaigaldistest - anuma lõpetatud kapillariga. Root süsteemi maht määratakse ümberasustatud vee mahu järgi.
Kasutatakse mis tahes protsessi uurimisel erinevad meetodid. Näiteks, et määrata taset transpiratsiooni kasutamise:
1. Veebimeetodid (lehe allika kaal ja selle kaalu pärast mõnda aega);
2. temperatuur (kasutage erilisi kliimarakke);
3. Pooride abil määratakse kaamera õhuniiskus, kus toimub uuritava taime
Kuna Botaanikauuringud on üsna paljude taimeorganismide korraldamise ja toimimise erinevates külgedel, siis iga konkreetse juhtumi puhul rakendatakse uurimismeetodeid. Botaanika kasutab nii üldisi meetodeid (vaatlus, võrdlus, analüüs, katse, üldistus) ja palju
erimeetodid (biokeemilised ja tsütokemilised, valguse meetodid (tavalised, faas-kontrastsed, häired, polarisatsioon, fluorestsents-, ultraviolett) ja elektronide (edastamise, skaneerimise) mikroskoopia, rakukultuuri meetodid, mikroskoopiline kirurgia, molekulaarbioloogia meetodid, geneetilised meetodid, elektrofüsioloogilised meetodid , Külmutamine ja kiikumismeetodid, biokondoloogilised meetodid, biomeetrilised meetodid, matemaatilised modelleerimine, statistilised meetodid).
Erimeetodid võtavad arvesse selle või taimse maailma organisatsiooni iseärasusi. Niisiis, et uurida organisatsiooni madalamat taset, kasutatakse erinevaid biokeemilisi meetodeid, kõrge kvaliteedi ja kvantitatiivse keemilise analüüsi meetodeid. Erinevad tsütoloogilised meetodid kasutatakse rakkude, eriti elektronmikroskoopia meetodite uurimiseks. Uurida kudede ja organite sisemise struktuuri, valguse mikroskoopia meetodid, mikroskoopilise kirurgia, selektiivse värvuse meetodid. Uurida taimestiku maailma erinevaid geneetilisi geobotaanseid ja keskkonnauuringute meetodeid kasutada erinevaid geneetilisi, geobitaanilisi ja ökoloogilisi uurimismeetodeid. Taimede süstemaatikas oluline koht See hõivab selliseid meetodeid võrdleva morfoloogiliseks, paleontoloogiliseks, ajalooliseks, tsütogeneetiliseks.
Botaanika erinevate osade materjali assimilatsioon on agrokeemiliste ja muldade tulevaste spetsialistide ettevalmistamisel teoreetiline alus. Taime organismi lahutamatu ühendamise tõttu ja selle olemasolu vahend, morfoloogilised tunnused ja taime sisemine struktuur on märkimisväärne kraad mulla omaduste järgi. Samal ajal sõltub füsioloogiliste ja biokeemiliste protsesside voolu suund ja intensiivsus ka mulla keemilisest koostisest ja teiste omaduste keemilisest koostisest, lõpuks määrab taimi biomassi suurenemise ja põllukultuuride tootmise tootlikkuse suurenemise filiaalina tervikuna. seetõttu botaanilised teadmised On võimalik põhjendada vajadust ja annust kehtestada mitmesuguseid aineid pinnasesse, mõjutada kasvatatud taimede tootlust. Tegelikult mõju mullale, et suurendada kultuurilise ja looduslikud taimed Botaanika eri osades saadud andmete põhjal. Bioloogilise kontrolli meetodid taimede kasvu ja arendamise üle peaaegu täielikult põhinevad botaanilise morfoloogia ja embrüoloogial.
Omakorda toimib taimemaailm olulise tegurina, mis on oluline tegur ja eelnevalt kindlaksmääratud pinnase omadused. Iga taimestiku tüüp iseloomustab teatud tüüpi mullad ja need mustrid kasutatakse edukalt mulla kaardistamise. Taimeliigid ja nende individuaalsed süstemaatilised rühmad võivad toimida toidu (praimeri) tingimuste usaldusväärsete fütoinderaatoritega. Jooge geobitaania annab mullale ja agro-kemikaalidele. Üks olulisi meetodeid muldade kvaliteedi hindamiseks, nende füüsikalis-keemiliste ja keemiliste omaduste hindamiseks, \\ t
Botaanika on agrokeemia teoreetiline alus, samuti sellised rakendatud alad, nagu põllukultuuride tootmine ja metsandus. Umbes 2 tuhat liiki taimed on nüüd kaasatud kultuuri, kuid ainult väike osa on laialdaselt kasvanud. Paljud looduslikud taimeliigid võivad tulevikus saada väga paljutõotavad kultuurid. Botaany õigustab põllumajandusliku arengu võimalust ja teostatavust looduslikud territooriumidEt teostada iranoraalseid meetmeid, et suurendada tootlikkust looduslike taimede rühmade, eriti niidud ja metsade, aitab kaasa arengu ja ratsionaalne kasutamine Sushi, värske veekogude ja maailma ookeani taimeressursid.
Agrokeemia- ja mullateaduse spetsialistide jaoks toimib Botany põhiliselt põhjal, mis võimaldab teil sügavamalt mõista mulla moodustavate protsesside olemust, et näha pinnase teatud omaduste sõltuvust taimestikukate omadustest , mõista kultiveeritud taimede vajadusi konkreetsetes toitumismenetlustes.
Väetiste taimede vajalikkuse kindlaksmääramisel koos agrochemical analüüsid Mullad, väljad ja vegetatiivsed katsed, mikrobioloogilised ja muud meetodid, taimede diagnostikameetodid on muutunud üha enam.
Praegu kasutatakse laialdaselt järgmisi taimediagnostika meetodeid: 1) taimede keemiline analüüs, 2) visuaalne diagnostika ja 3) süstimine ja pihustamine. Taimede keemiline analüüs on kõige tavalisem meetod väetise vajaduse diagnoosimiseks.
Keemiadiagnostika on esindatud kolm liigi: 1) lehe diagnostika, 2) koe diagnostika ja 3) kiire (Express) taimeanalüüsi meetodeid.
Taimede diagnoosimise olulised etapid keemilise analüüsi abil on: 1) taimede proovide võtmine analüüsimiseks; 2) samaaegse taimekasvatuse tingimuste arvestus; 3) taimede keemiline analüüs; 4) analüütiliste andmete töötlemine ja taimede järelduse koostamine väetistes.
Tehase proovide võtmine analüüsimiseks. Kui valite taimede analüüsimiseks, on vaja tagada, et taimed oleksid võetud selle valdkonna taimede keskmise seisundiga. Kui külvamine on homogeenne, siis saate piirata ühe jaotuse; Kui on paremaid arenenud või vastupidi, halvemad kui arenenud taimed, siis iga nende plekkidega võtta eraldi proov, et määrata kindlaks tehase muundatud olukorra põhjus. Sel juhul võib kasutada hästi arenenud taimede toitainete sisaldust seda tüüpi taimede normaalse koostise näitajana.
Analüüside läbiviimisel on vaja ühendada näidituse võtmise ja ettevalmistamise tehnikat: taimede samade osade võtmine õngejadale, asukohale ja füsioloogilisele vanusele.
Tehase osa valimine analüüsiks sõltub meetodist keemiline diagnostika. Usaldusväärsete andmete saamiseks on vaja võtta proove vähemalt kümnest taimest.
Puitkultuurid seoses nende vanusemuutuste eripäradega on mõnevõrra keerulisemad kui põllukultuurid. Soovitatav on läbi viia uuringuid järgmistel vanuseperioodidel: seemikud, seemikud, noored ja vilja taimed. Lehed, nende petioolid, neerud, võrsed, või muud organid ühest vanusest ja bonitta kroonist võrsete ülemisest kolmandikust ühest vanusest ja põõsaste kroonist, mis järgib sama järjekorda, nimelt: või ainult viljaga või Ainult mitte-uhke võrsed või praeguse suurenemise võrsed või lehed, mis on sirgel päikeselisel või hajutatud valguses. Kõik need hetked tuleb arvesse võtta, kuna nad kõik mõjutavad lehtede keemilist koostist. Tuleb märkida, et parim korrelatsioon keemiline koostis Lehed ja põllukultuuride puuviljad saadakse siis, kui leht on sama valimisse, mille sinus on lille neeru areneb.
Milline taim taimse arengu peaks võtma proove analüüsiks? Kui me meeles pidada parima korrelatsiooni saagi saaki, siis taimede analüüs õitsemise faasis või valmimine on parim. Niisiis, Lundagord, kolledž ja teised teadlased usuvad, et selline etapp kõigi taimede jaoks on õitsemine, kuna sellel hetkel lõpeb peamised kasvuprotsessid ja massi kasv ei "lahjendada" ainete osakaalu.
Probleemi lahendamiseks, kuidas muuta taimede võimsust, et tagada moodustamise tagamiseks parim saak, On vaja analüüsida taimi varasemates arenguperioodides ja rohkem kui üks kord ja mitu (kolm nelja), alustades ühe või kahe lehe välimusega.
Võttes proovi aega. 1 kord: kevadel teravilja jaoks (nisu, kaera, mais) - kolme lehe faasis, st enne Riggeri spike või Bentries'i diferentseerimise algust; Lina - jõulupuu algus; kartulite, kaunviljade, puuvilla ja teiste jaoks - nelja või viie reaalse lehe faasis, st enne bootoniseerimist; Suhkrupeedi puhul - kolme reaalse lehe faas.
II Termin: kevade terade puhul - viie lehe faasis, st torude faasis; Suhkrupeedi jaoks - kuuenda lehe kasutuselevõtuetapis; Kõigi teiste jaoks - esimeste väikeste roheliste pungade moodustamisel, st bootooniseerimise alguses.
III Termin: õitsemisfaasis; Peedi jaoks - kaheksanda üheksanda lehe kasutamisel.
IV Termin: piimatoodete seemnete faasis; Peedi jaoks - nädal enne puhastamist.
Puittaimed ja marjad proovid võetakse järgmiste koristamise faaside all: a) enne õitsemist, st tugeva majanduskasvu alguses, b) õitsemine, st tugeva kasvu ja füsioloogilise pigistamise perioodil, c) puuviljade moodustamine g) valmimine ja koristamise ja d) sügise lehed langevad.
Taimede ajastuse kehtestamisel on vaja arvesse võtta ka seda, millist majanduskasvu ja arenguperioodi tegemist kriitilistel tasanditel. Mõiste "kriitiliste tasemete" kohaselt mõistavad "kriitilised tasemed" toitainete väikseimaid kontsentratsioone taimede arenguperioodis, s.o kontsentratsioonid, millest allpool oleva riigi halvenemine ja saagi vähendamine toimub. Taime optimaalse koostise kohaselt mõistavad selles toitainesisaldust selle arengu vastutustundlikes faasides, mis tagab kõrge saagi.
Kriitilise taseme väärtused ja optimaalne koostis Juhtis mõningaid põllukultuure allpool. Proovid võetakse kõikidel juhtudel samal päeval päeval, see on parem hommikul (8-9 tundi), et vältida muutusi taimede koostises igapäevase toitumisalase režiimi tõttu.
Raamatupidamine Asjaomased tingimused. Et hinnata taimede toitumise piisavust või ebaõnnestumist nende või muude elementide poolt ainult keemilise analüüsi järgi ei ole alati õige. Palju fakte on teada, kui ühe või mitme patareide puudumine, fotosünteesi viivitus või vee, termilise ja teiste oluliste transpordiliikide rikkumine võib põhjustada ühe või teise taime elemendi kogunemist, mis mingil juhul ei tohiks mingil juhul iseloomustada Selle elemendi piisavus toitainete söötmes (pinnas). Vältima võimalikud vead Ja ebatäpsused järeldustes on vaja võrrelda paljude teiste näitajatega taimede keemilise analüüsi andmeid: kaalu, kasvu ja kasvutempo taimede kaalumise ajal ja lõpliku saagiga tegemise ajal, visuaalsete diagnostiliste märkidega Agrotehnoloogia omadustega koos pinnase agrokeemiliste omadustega koos ilmastikutingimustega ja mitmete teiste taimede toitumise mõjutavate näitajatega. Seetõttu on taimse diagnostika edukaks kasutamiseks üks tähtsamaid tingimusi kõige üksikasjalikuma ülevaate kõigi nende näitajate kohta nende edasiseks võrdlemiseks omavahel ja analüüsi andmetega.
