Анотація до роботи:

Артюшенко П.М. Діагностика фізіологічного стану насіння основних зернових культур і розробка технологічних прийомів поліпшення його якості – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.12 - фізіологія рослин. – Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ, 2003.

Дисертація, присвячена питанням впливу умов збирання на формування посівних якостей насіння озимої м’якої та твердої пшениці, ярого ячменю, розробці технологічних прийомів діагностики фізіологічного стану і поліпшення якості насіння на основі використання методів і підходів вільнорадикальної біології.

Установлено зв'язок розходжень за активністю СОД - ферментної системи, яка регулює інтенсивність протікання вільнорадикальних процесів, із формуванням посівних якостей насіння в процесі його зберігання. Для нормального функціонування систем, що забезпечують життєздатність насіння, необхідний оптимальний рівень протікання вільнорадикальних реакцій.

Показана можливість використання антиоксидантів для підвищення господарської довговічності насіння, поліпшення його посівних якостей.

1. Якість насіння, його довговічність залежать від ступеню завершеності фізіологічних процесів, який визначається умовами зовнішнього середовища, зокрема рівнем його зволоженості, особливостями перебігу біохімічних процесів за цих умов, а також особливостями технологічних процесів вирощування (індустріальні, звичайні технології).

2. Встановлено, що в насіння з підвищеною вологістю (17-20%) посівні якості знижувались менш істотно, якщо збирання проводилося після помірних опадів, ніж при збиранні після рясних опадів. Для насіння, зібраного з підвищеною вологістю, але в суху погоду, характерне найбільш різке зниження посівних якостей і його довговічності, особливо для партій насіння, вирощених за індустріальною технологією.

3. Висока збиральна вологість, збільшення кількості опадів у період жнив приводять до зниження вмісту білка в насінні й збільшенню вмісту небілкового азоту, крохмалю та вільних цукрів. Насіння, зібране з більш високою вологістю, у несприятливих умовах, характеризується більш інтенсивною витратою вуглеводів при його зберіганні. Зміни у вмісті "сирого" жиру зумовлені підвищенням кислотності та тривалістю зберігання насіння.

4. Опади в період збирання, збільшення збиральної вологості насіння, термінів його зберігання приводять до підвищення активності протеолетичних ферментів в насінні. Посилення протеолітичних процесів пов'язане зі збільшенням кількості протеаз в результаті розпаду фермент-інгібіторного комплексу, зниженням вмісту інгібітору трипсину.

5. Збільшення термінів зберігання приводило до зниження -амілазної і збільшення -амілазної активності насіння. Не виявлено зв'язку між активністю протеаз, амілаз і вмістом інгібітора трипсину, що визначаються перед закладкою насіння на зберігання, з його схожістю, енергією проростання, а також довговічністю.

6. Збільшення збиральної вологості насіння, опади в період збирання приводять до зниження активності супероксиддисмутази в насінні. Спостерігається також висока кореляційна залежність між активністю супероксиддисмутази й довговічністю насіння (r = 0,82...0,96).

7. Підвищена збиральна вологість насіння, як і опади, приводять до підсилення процесів пероксидного окиснення ліпідів та підвищення вмісту продуктів його окислення. Показана висока негативна кореляційна залежність (r = -0,69…-0,89) між накопиченням малонового діальдегіду та активністю супероксиддисмутази.

8. Встановлено, що насіння з оптимальною вологістю травмується в меншій мірі, ніж сухе й вологе. У травмованому насінні накопичується більше продуктів пероксидного окиснення ліпідів, для них характерна також більш низька активність супероксиддисмутази.

9. Насіння з високим і низьким вмістом радикалів має більш низьку життєздатність, ніж насіння з оптимальною, в межах 1.5 ^. 10¹⁵ - 2.5 ^.10¹⁵ спін/г, концентрацією вільних радикалів.

10. Обробка насіння, з вмістом вільних радикалів 9,73 _* 10¹⁴ спин/г, низькими концентраціями анфену натрію приводить до гальмування ростових процесів, зниження показників схожості й енергії проростання. Обробка насіння 5 мінімальними фізіологічними концентраціями приводила до активації ростових процесів, підвищення показників якості насіння. Реакція насіння на обробку антиоксидантом, вміст радикалів у яких був 27,21_*10¹⁴ спин/г, виявилася протилежною. Низькі концентрації анфену натрію підвищували, а високі - знижували посівні якості насіння.

Публікації автора:

1. Крестинков И.С., Данильчук П.В., Артюшенко П.Н. Физиолого-генетические аспекты устойчивости растений и жизнеспособности семян зерновых культур // Научно-технические проблемы развития агропромышленного комплекса: Тез. Докл. юбилейной 50-ой научно-практической конф. ОТИПП им. М.В. Ломоносова. – Одесса, 1990.- С. 101.

2. Артюшенко П.М. Дiагностiка фiзiологiчного стану насiння ячменю ярого // Вiсник аграрної науки. - 2000.- № 4. С. 75-76.

3. Крестiнков I.C., Артюшенко П.М.. Гальмування старiння насiння // Захист рослин. – 2000. - № 5. С. 15.

4. Артюшенко П.М., Крестінков I.С. Вплив супероксиддисмутазної активностi на довговiчнiсть та посiвнi якостi насiння ячменю ярого // Вiстник аграрної науки. – 2000. Спец. випуск.. Червень. - С. 33-34.

5. Артюшенко П.М., Євдокiмова Г.Й. Вплив чистоти насiння i умов збирання на заселенiсть його мiкроорганiзмами // Вiсник аграрної науки. – 2000. N 6. - С. 46-47.

6. Артюшенко П.Н., Крестинков И.С., Евдокимова Г.И. Влияние степени травмирования, чистоты семян на их обсемененность микроорганизмами и долговечность // Науковi працi Одеської державної академiї харчових технологiй. - 2001. Вип. 21.- C. 20-22.

7. Крестiнков I.С., Артюшенко П.М. Дiагностика фiзiологiчного стану насiння ярого ячменю та можливiсть полiпшення його якостi // Науковi працi Одеської державної академiї харчових технологiй. - 2001. Вип. 21.- C. 77-80.

8. Артюшенко П.М., Крестінков І.С. Вплив антиоксидантів на довговічність та посівні якості насіння основних зернових культур // Аграрний вісник Причорномор’я. Збірник наукових праць. Біологічні та сільськогосподарські науки. Вип. 18. Одеса. - 2002. - С. 49-56.

9. Артюшенко П.М. Вплив умов збирання на довговічність насіння пшениці озимої // Вісник аграрної науки. 2002. № 8. С. 72-75.