XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

Стрессовое воздействие на растение могут оказывать многие факторы среды. От этого растение страдает. Для оценки степени повреждения используют разные методы (визуальные, физиологические, биохимические и др.). Одним из наиболее эффективных и быстрых методов является оценка степени повреждения клеточных мембран кондуктометрическим методом.

Данный метод является электрохимическим. Он основан на использовании зависимости между электрической проводимостью растворов электролитов и их концентрацией в растворе.

Кондуктометрический метод [1] основан на оценке степени повреждения клеточных мембран. Из-за действия неблагоприятных факторов увеличивается утечка электролитов из тканей, что говорит о нарушении избирательной проницаемости клеточных мембран.

Различают:

- прямая кондуктометрия - метод позволяет определять концентрациюэлектролита путем измерения электропроводности раствора;

- кондуктометрическое титрование - метод основан на определении содержания вещества по излому кривой титрования;

- высокочастотное титрование - метод основан на использовании частоты переменного тока порядка миллиона колебаний в секунду.

Достоинства кондуктометрии:

- высокая чувствительность;

- возможность работать с разбавленными, окрашенными, мутными растворами, в присутствии окислителей или восстановителей;

- возможность анализа любых агрессивных сред (электроды с раствором не соприкасаются), возможность анализа водных и органических растворов;

- не нужно проводить подготовку;

- возможность проводить автоматический и дистанционный анализ;

- широкий частотный диапазон зондирующего электромагнитного поля;

- работа в широком интервале температур;

- большой диапазон измерений.

Кондуктометрический метод нашел применение:

1. Определение массовой доли поваренной соли в сычужном сыре. Метод оперативный, без использования дорогостоящих реактивов.

2. Цитометрия фитопланктона с использованием кондуктометрического цитометра. Позволяет получить информацию о концентрации и размерах клеток, путём регистрации изменения проводимости при прохождении частицы в канале цитометра.

3. Определение устойчивости растительных тканей к абиотическим стрессам с использованием кондуктометрического метода [1].

В работе проанализирована возможность использования кондуктометрического метода для оценки устойчивости растительных тканей к абиотическим стрессам и параметры измерения, позволяющие адекватно оценивать реакцию растения на неблагоприятные воздействия.

Показана зависимость величины выхода электролитов из высечек листьев кукурузы от физиологических особенностей (возраст растения, возраст и номер листа) и параметров эксперимента (размер высечек листьев, температура выращивания и инкубации).

4. Определение кислотности соков плодов растений с использованием двух электрохимических датчиков [2].

Предложена технология исследования кислотного состава соков с использованием кислотно-основного титрования с двумя электрохимическими датчиками: потенциометрическим и кондуктометрическим. На примере титрования индивидуальных двух и трехосновных кислот в водных и в водноспиртовых растворах обсуждены особенности анализа двух кривых титрования.

Показано, что кондуктометрический датчик позволяет определять первую точку эквивалентности, а потенциометрический - последнюю. Это позволяет рассчитать основность титруемой кислоты или смеси. Для перевода солей буферной системы соков предлагается обработка образцов ионообменными смолами.

5. Хроматографические и электрохимические методы контроля окружающей среды [3].

В книге рассматриваются хроматографические (жидкостная, газовая, ионная хроматографии) и электрохимические (потенциометрия, полярография, вольтамперометрия, кулонометрия, кондуктометрия и др.) методы контроля окружающей среды и экологического мониторинга, а также необходимые для проведения эколого-аналитических измерений методы пробоотбора и пробоподготовки.

6. Применение метода кондуктометрического титрования в пищевой промышленности [4].

В работе рассмотрены возможные варианты применения кондуктометрического метода при контроле качества продуктов питания.

7. Кондуктометрическая оценка устойчивости сортов яровой пшеницы к обыкновенной гнили [5].

В работе проведена апробация кондуктометрического метода оценки устойчивости яровой пшеницы к обыкновенной корневой гнили злаков на 10 сортах; установлено достоверное совпадение результатов оценки толерантности (устойчивости) биофизическим методом с интегральными физиологическими, фитопатологическими и морфометрическими методами оценки и показателями урожайности культуры.

8. Диагностика устойчивости сортов яровой пшеницы и ячменя к обыкновенной корневой гнили кондуктометрическим методом [6].

Авторы апробировали кондуктометрический метод оценки устойчивости растений в лабораторных и вегетационно-полевых экспериментах.

Корреляционные связи между разными индикаторами ранней реакции яровой пшеницы и ячменя на биотический стресс оказались достаточно тесными и статистически доказываемыми. Обнаружено, что электрофизические показатели клеточных мембран листовой ткани проростков изменялись пропорционально длине корней и ростков 14-суточных растений, а также интегральному показателю их роста и развития - биомассе, отражая состояние заболевших растений адекватно биометрическим, фитопатологическим и физиологическим показателям, а также потерям урожайности у сорта.

Список литературы

1. Гришенкова Н.Н., Лукаткин А.С. Определение устойчивости растительных тканей к абиотическим стрессам с использованием кондуктометрического метода. Поволжский экологический журнал. 2005. № 1. С. 3 – 11. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.sevin.ru/volecomag/issues/2005_1/PEJ_2005_1_3-11.pdf (дата обращения: 19 января 2019).

2. Дейнека Л.А., Анисимович И.П., Новоженова Т.Г., Дейнека В.И. Определение кислотности соков плодов растений с использованием двух электрохимических датчиков. Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия: естественные науки
Изд-во: Белгородский государственный национальный исследовательский университет, Белгород, 2009. С. 111-118. № 11 (66).

3. Хроматографические и электрохимические методы контроля окружающей среды. Учебное текстовое электронное издание локального распространения. Изд-во: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет", Омск, 2015. с. 119.

4. Санкова Л.А. Применение метода кондуктометрического титрования в пищевой промышленности. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://scienceforum.ru/2017/article/2017032001 (дата обращения: 19 января 2019).

5. Луговская О.С. Кондуктометрическая оценка устойчивости сортов яровой пшеницы к обыкновенной гнили // Молодой ученый. — 2015. — №9.2. — С. 108-109. — URL https://moluch.ru/archive/89/18426/ (дата обращения: 19 января 2019).

6. Коробова Л.Н., Гурова Т.А. Луговская О.С. Диагностика устойчивости сортов яровой пшеницы и ячменя к обыкновенной корневой гнили кондуктометрическим методом. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/diagnostika-ustoychivosti-sortov-yarovoy-pshenitsy-i-yachmenya-k-obyknovennoy-kornevoy-gnili-konduktometricheskim-metodom (дата обращения: 19 января 2019).

Код для цитирования: Скопировать