Heads of reports 5th international scientific conference of iran and russia on agricultural development problems

Вид материалаТезисы

Содержание


New kinds of raw materials for biotechnological process of reception of citric acid and enzymes
Новые виды сырья для биотехнологического процесса получения лимонной кислоты и ферментов
Mixtures selection for the commodity conveyors at dried fodder harvesting in film packaging
Подбор травосмесей для организации сырьевого конвейера при заготовке провяленных кормов в пленочной упаковке
Comparative productivity of annual fodder crops for conveyor income of green mass
P. ultimum
Occurrence of Deoxynivalenol on Fusarium species associated with head blight on wheat in Moghan area, Iran
Образование дезоксиниваленола при поражении пшеницы фузариозной гнилью в Моханской провинции Ирана
Path analysis of yield and yield components in been (Phaseolus vulgaris L.) under controlled and BCMV infection conditions
Подобный материал:
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   19
^

New kinds of raw materials for biotechnological process of reception of citric acid and enzymes

Sharova N.J., cand.biol.sci., the head of a laboratory of biotechnologies of citric acid manufacture , Vybornova T.V., the scientific employee,

Kamenkova N.V., younger scientific employee


Official body research institute of food aromatics, acids and dyes of the Russian academy of agricultural sciences, (OB RIFAAD RAAS), St.-Petersburg, Russia, tel./fax: (812) 273-75-24, e-mail: vniipakk@peterlink.ru


Grain of cereal cultures, are of interest as potential ecologically safe source of substrata for a producer of citric acid – filament fungi Aspergillus niger, which synthesis an amylolitic enzymes for starch destruction to the glucose.

The purpose of the given researches - an estimation of possibility of reception in one technological process of several products of microbial synthesis with use of potential of natural carbohydrates sources, namely, grains of a rye, an oats, barley, sorgos, wheat, rice and products of its destruction.

For maintenance of availability of native polymers to cages of a producer of citric acid grains were transformed in the grinding form. The optimum hydro module, allowing to receive suspension with viscosity properties, satisfactory for further enzyme hydrolysis of destruction grains polymers preparations α-amylase, cellulase, ksilanase, gluconase has made 1:3.

Irrespective of a grain source the highest levels of an indicator of conversion of sugars in citric acid and enzymes activities are received at a hydrolizates fermentation a grinding with the size of particles 270-303 microns: accordingly 72-89 % against 66-68 % on traditional raw materials - molasses, a withdrawal of sugar manufacture, amylase - 2 units/sm3, glucoamylase - 30 units/sm3.

In comparison with grindings of grain flour and starches are more preferable raw materials for biosynthesis target metabolites. So, conversion of sugars in citric acid at a hydrolizates fermentaion of rice and rye flour and starches (corn, wheaten, rye, sorgos) which structures are close under the maintenance of carbohydrates for a producer of citric acid, and protein connections, has made 87-91 %. Enzyme activity exceeded a similar indicator for grain grindings in 2-3 times.

The estimation microbiological pollution has shown various samples of new kinds of raw materials, that the quantity of cages of microorganisms (yeast and bacteria) corresponds to requirements for manufacture of citric acid.

^

Новые виды сырья для биотехнологического процесса получения лимонной кислоты и ферментов

Шарова Н.Ю., к.б.н., зав. лаб. биотехнологии производства лимонной кислоты,

Т.В. Выборнова, науч. сотр.,

Н.В. Каменькова, мл. науч. сотр.


Государственное учреждение

Всероссийский научно-исследовательский институт пищевых ароматизаторов, кислот и красителей РАСХН (ГУ ВНИИПАКК), Санкт-Петербург, Россия, тел./факс: (812)273-75-24, e-mail: vniipakk@peterlink.ru

Продукты переработки сельскохозяйственного сырья, а именно зерно злаковых культур, представляют интерес в качестве потенциального экологически безопасного источника субстратов для продуцента лимонной кислоты - микромицета Aspergillus niger. Данный фактор обусловлен, прежде всего, присутствием в их составе крахмальных углеводов, физиологически доступных для аспергилла. Для их деструкции до глюкозы, трансформируемой в лимонную кислоту, продуцент синтезирует амилолитические ферменты.

Цель данных исследований - оценка возможности получения в одном технологическом процессе нескольких продуктов микробного синтеза (пищевых добавок и ингредиентов) с использованием потенциала природных источников полисахаридов, а именно, зерна ржи, овса, ячменя, сорго, пшеницы, риса и продуктов его деструкции.

Оценка микробиологической обсемененности различных образцов новых видов сырья показала, что количество клеток микроорганизмов (кокки и бактерии), соответствует требованиям для производства лимонной кислоты. Для обеспечения доступности растительных полимеров клеткам продуцента лимонной кислоты, зерно ржи, овса, ячменя, сорго и пшеницы переводили в форму помола. Оптимальный гидромодуль, позволяющий получать суспензию с реологическими свойствами, удовлетворительными для дальнейшего ферментативного гидролиза полимеров деструктурированного зерна препаратами α-амилазы, целлюлазы, ксиланазы, глюканазы составил 1:3. Независимо от источника зерна наиболее высокие уровни показателя конверсии сахаров в лимонную кислоту и активностей ферментов получены при ферментации гидролизатов помола с размером частиц 270-303 мкм: соответственно 72-89 % против 66-68 % на традиционном сырье – мелассе, отходе сахарного производства, амилаза – 2 ед./см3, глюкоамилаза – 30 ед./см3.

По сравнению с помолами зерна мука и крахмалы являются более предпочтительным сырьем для биосинтеза целевых метаболитов. Так, конверсия сахаров в лимонную кислоту при ферментации гидролизатов рисовой и ржаной муки и крахмалов (кукурузный, пшеничный, ржаной, сорговый), составы которых близки по содержанию углеводов, усвояемых продуцентом лимонной кислоты, и белковых соединений, составила 87-91 %. Ферментативные активности превышали аналогичный показатель для помолов зерна в 2-3 раза.

Таким образом, по перспективности в биотехнологическом аспекте и с экономической точки зрения исследуемые виды сырья для совместного получения лимонной кислоты и ферментов можно расположить в ряду: крахмалы, мука, зерно.


^ Mixtures selection for the commodity conveyors at dried fodder harvesting in film packaging

G. S. Jaroshevich

candidate of Agricultural Sciences, Director, Pskov scientific research institute of agriculture

V.S.Baeva

Head of the Department of Agriculture and fodder production, Pskov scientific research institute of agriculture


^ Подбор травосмесей для организации сырьевого конвейера при заготовке провяленных кормов в пленочной упаковке

Г.С.Ярошевич

канд.с-х наук, директор, Псковский НИИСХ

В.С.Баева

зав.отделом земледелия и кормопроизводства, Псковский НИИСХ


Многочисленные наблюдения в природе показали, что не только почвенный тип , но и его разности по выраженности отдельных генетических горизонтов, механическому составу характеризуются особыми растительными ассоциациями или группами ассоциаций , в каждой из которых во многих случаях ведущими являются одно-два-или три растения

( И.В.Ларин ,1960). На основе работ И.В.Ларина и кафедры луговодства СПбГАУ в Псковском НИИСХ ведутся исследования по изучению и подбору кормовых культур из двух-трех –четырех ведущих растений для создания сырьевого конвейера при заготовке провяленных кормов в пленочной упаковке.рапс)

Целью исследований является проведение научного поиска оптимального набора кормовых культур для организации сырьевого конвейера в условиях Псковской области. При этом важно установить влияние минеральных удобрений на динамику накопления фитомассы изучаемых кормовых культур и ее качество. В опытах изучались как смеси однолетних кормовых культур ( вика яровая, овес посевной, рапс яровой и райграс однолетний) , так и смеси многолетних бобовых и злаковых трав ( козлятник восточный с двукисточником тростниковым, люцерна изменчивая с ежой сборной и клевер луговой с тимофеевкой и овсяницей луговой). В опыте с однолетними культурами сравнивали и разные сроки посева их, а также уровень минерального питания. Все изучаемые смеси подобраны с учетом скороспелости и долголетия.

Проведенные исследования с однолетними культурами показали, что в первом укосе наибольшее накопление фитомассы было отмечено на варианте вика + овес первого срока посева, при посеве во второй срок наибольшую урожайность обеспечила 4-х компонентная смесь (вика + оавес + райграс + рапс), при этом основную долю урожая составлял рапс. Более урожайными из многолетних трав были травосмеси с участием люцерны изменчивой и ежи сборной, а также клевера лугового, люцерны изменчивой, тимофеевки луговой и овсяницы луговой – ( 8,1 – 8,4 т с га сухой массы).


^ Comparative productivity of annual fodder crops for conveyor income of green mass

O.V. Chukhina

Candidate of agricultural science, Assistant Professor, Head of the Department of Plant, Vologda GMSHA

Сравнительная продуктивность однолетних кормовых культур для конвейерного поступления зеленой массы

О.В.Чухина - канд с-х наук, доцент,

Зав.кафедрой растениеводства, Вологодская ГМСХА

Посевные кормовые культуры, используемые для создания зелёного сырьевого конвейера , отличаются высокой урожайностью зелёной массы , очищают почву от сорняков, обеспечивают повышение её плодородия. Для Северо- Западного региона РФ рекомендованы сорта однолетних кормовых культур, отличающиеся скороспелостью, высокой урожайностью зелёной массы и семян , достаточным содержанием сырого протеина, устойчивые к механизированному возделыванию. Такие сорта мало изучены для создания зелёных конвейеров в хозяйствах Вологодской области.

На опытном поле ВГМХА в 2004-2007 гг. были заложены опыты с однолетними яровыми и озимыми кормовыми культурами и их смесями с целью изучения целесообразности использования их в системе зелёного конвейера. Из яровых однолетних культур изучались следующие: вика посевная, рапс яровой, горох посевной, подсолнечник, кормовые бобы, райграс однолетний, кукуруза, овес посевной, редька масличная. Состав изучаемых озимых культур включал следующие: вика озимая, рожь озимая, рожь озимая тетраплоидная, рожь озимая тритикале. В опыте изучались как одновидовые посевы однолетних культур, так и смешанные.

Проведенные исследования показали, что наибольшую урожайность обеспечили варианты с участием рапса ярового, редьки масличной, кормовых бобов, вики с овсом, Перечисленные культуры и их смеси превысили по урожайности сухой массы контроль ( горохо-овсяную смесь) на 1,7 – 3,1 т/га. Самое высокое содержание сырого протеина оказалось в зеленой массе кормовых бобов, где этот показатель превысил контроль на 6,19%

Среди изучаемых озимых культур высокую урожайность зелёной и сухой массы обеспечили различные сорта ржи, тритикале – 20,9 – 23,4 т/га, а в смеси с озимой викой ( за два укоса) – 33,0 – 39,1 т/га зеленой массы. Наибольшую урожайность сухой массы – 10,1т/га обеспечил посев озимой ржи с озимой викой.

Natural and technogenic stresses in agricultural production

(Oral and paper thesis)

Природные и техногенные стрессы в сельскохозяйственном производстве

(Тезисы устных и стендовых выступлений)


Influence of temperature and genotype on Pythium damping-off in safflower

M. H. Pahlavani

Department of Plant Breeding and Biotechnology, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, P.O. Box 386, Gorgan, Iran (hpahlavani@yahoo.com).


Damping-off and seed rot of safflower (Carthamus tinctorus L.) that mainly caused by Pythium is a widespread problem. In this study seed rot and seedling damping-off of fourteen safflower genotypes that came from different origins, were evaluated using Pythium ultimum-infected and sterile paper towels at temperatures 10, 15, 20, 25 and 30ºC. Both factors including the temperatures and the genotypes and their interaction affected seed germination of safflower. The results showed that temperature had a significant effect on number of normal and diseased seedlings in Pythium-infected media. Among the five different levels of treated temperatures, the lowest number of normal seedlings occurred at 25 and 30ºC, and the lowest number of diseased seedlings were also observed at 10 and 15ºC. There was a considerable difference among the fourteen studied genotypes for number of normal seedlings and number of diseased seedlings in infected media under laboratory conditions. The effect of genotype × temperature interaction on both number of normal seedlings and number of diseased seedlings was no significant. Cultivar CW-74 had the lowest, and cultivars LRV-51-51 and LRV-55-259 had the highest number of normal seedlings under Pythium-infected conditions. And also, Line 34072 had the lowest, and cultivar CW-74 had the highest number of diseased seedlings in Pythium-infected media. In fields infesting with Pythium ultimum, sowing safflower seed when temperature is more than 15ºC is likely to have poor stand establishment due to seed rot and seedling damping-off. Therefore it is advisable to plant safflower early when soil temperature is cool.

Key words: ^ P. ultimum, zoospore, seed, seedling, rot.


Влияние температуры и генотипа на Pitium выпаривание в сафлор крисильных цветах

M. H. Pahlavani

факультет селекции растений и биотехнологий, Gorgan университет сельскохозяйственных наук и природных ресурсов, Гурган, Иран

P.O. Box 386, Gorgan, Iran (hpahlavani@yahoo.com)


Выпаривание и гниение семян сафлор красильных растений, что в частности вызывается pythium, является частой проблемой. В этом исследовании, гниение семян и выпаривание четырнадцати генотипов сафлор красителей, которые пришли из разных организмов, было оценено использованием pythium ultimum- зараженных и стерильных бумажных полотенец при температурах 10, 15, 20, и 300С. Оба фактора, включающие температуры, генотипы, их взаимодействие оказали влияние на всхожесть сафлор красильных цветов. Результаты показали, что температура сильно повлияла на количество нормальных и зараженных семян в Pythium- в зараженной среде. Среди пяти различных уровней, обработанных температурой, самое низкое количество семян было достигнуто точно при 25 и 300С, и низкое количество зараженных семян было замечено при 10 и 150С. Так же была отмечена значительная разница среди четырнадцати изученных генотипов для количества нормальных семян и количества зараженных семян в зараженной среде в лабораторных условиях. Эффект генотипа × на температуру взаимодействия обоих количеств нормальных семян и зараженных семян были незначительны. Культивар CW-74 имел самое низкое, а культивар LRV-51-51 и LRV-55-259 – наивысшее количество нормальных семян при Pythium-зараженных условиях. А также, линия 34072 имела самое низкое, а культивар CW-74- самое высокое число из зараженных семян в Pythium-зараженной среде. Поля, зараженные Pythium-ultimum, засеянные сафлор красильными семенами, при температуре более чем 150С, вероятно, имеют низкую всхожесть из-за гнилых семян и влажных семян при посеве. Поэтому предпочтительно сажать сафлор красильные растения рано, когда температура почвы низкая.


^ Occurrence of Deoxynivalenol on Fusarium species associated with head blight on wheat in Moghan area, Iran

M. Davari1, N. Safaie2 and M. Darvishnia3

1Depatment of Plant Protection, Faculty of Agriculture, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran, Email: Mdavari@uma.ac.ir

2Department of Plant Pathology, Faculty of Agriculture, University of Tarbiat Modarres, Tehran, Iran,

3Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, University of Lorestan, Khoram abad, Iran


Fusarium head blight (FHB) is a devastating disease of cereal crops worldwide. Fusarium pathogens reduce yield and some species also produce mycotoxins such as deoxynivalenol (DON) during infection. In order to identify the causal agents of head blight in Moghan area and determine deoxynivalenol producing isolates, infected samples from affected wheat heads of seven wheat cultivars were collected from randomly selected commercial wheat fields in seven regions of Moghan during 2004-2007. The isolation of causal agents carried out using prevalent methods and altogether 63 isolates were obtained. According to cultural and morphological characteristics of the colonies and using valid descriptions, Fusarium graminearum sensu stricto, F. asiaticum, F. cortaderiae, F. brasilicum and F. culmorum were identified that first species was dominant species. In order to evaluate the potential of deoxynivalenol production in isolates, DON was extracted from selected fungal isolates. The extracts were qualitatively examined by TLC method for DON; and quantification and identification of DON were achieved by using HPLC and based on the calibration curve of standard DON. TLC results indicated that 50% of studied isolates produced DON but there was no significant relationship between this property and wheat cultivar or origin of samples. Also based on HPLC analysis, maximum content of DON belonged to F. graminearum isolated from cv. Izen green in Moghan Agro-industry co. fields in 2004 with 5827.11 µgkg-1 and minimum amount (101.11 µgkg-1) was relevant to an isolate of this species recovered from cv. Atila 4 of this region in 2007. The results of present study show that DON mycotoxin is produced in various contents by different species of Fusarium on different cultivars and in different origins and the grains infested by these isolates can be harmful to consumers.

Keywords: Fusarium Head Blight, Wheat, Deoxynivalenol, F.graminearum. F.culmorum, Moghan area.


^ Образование дезоксиниваленола при поражении пшеницы фузариозной гнилью в Моханской провинции Ирана

М. Давари1, Н. Сафаиe2 and М. Дарвищниа3

1Кафедра защиты растений, сельскохозяйственный факультет, Унивeрситет Мохагeг Ардабили, Ардабил, Иран Email: mdavari@uma.ac.ir

2 кафедра фитопаталогии, сельскохозяйственный факультет, Унивeрситет Тарбиат Модаррeс, Тегеран, Иран

3 Кафедра защиты растений, сельскохозяйственный факультет, Унивeрситет Лорeстан, Хорам абад, Иран


От фузариозной гнили (ФГ), опасной (разрушительной) болезни, страдают зерновые культуры во всем мире. Патогены фузарии снижают урожаи, а некоторые виды в течение болезни также выделяют микотоксины, такие как дезоксиниваленол (ДОН). Для идентификации возбудителей фузариозной гнили в Моханской провинции и определения штаммов, продуцирующих дезоксиниваленол, в период с 2004 по 2007 года на произвольно выбранных частных полях (угодьях) в семи районах указанной провинции у семи сортов пшеницы были взяты образцы зараженных колосьев. Выделение возбудителей болезни производилось с использованием распространенных методов, таким образом были получены 63 изолята штаммов. На основании видовых и морфологических особенностей колоний и таксономического описания были распознаны фузарий зерновой, ф. азиатский, ф. кортадериевый, ф. бразильский и ф. соломинковый, при этом первый из указанных видов оказался доминирующим. Чтобы определить возможный уровень продуцирования дезоксиниваленола, данный микотоксин был экстрагирован из определенных изолятов грибков. Вытяжки подверглись качественному анализу при помощи метода тонкослойной хроматографии (ТСХ) для ДОН. Количественный анализ и определение ДОН выполняется с помощью метода высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), в основе которого лежит кривая градуировки стандартных значений ДОН. ТСХ выявила, что 50 % исследуемых изолятов продуцировали ДОН, однако взаимосвязь между этим показателем и сортом или происхождением образца не установлена. Также основываясь на анализе по методу ВЭЖХ, выявлено следующее: максимальное (5827,11 µгкг-1) и минимальное (101,11 µгкг-1) содержание ДОН, продуцируемого ф. зерновым и выделенного в 2004 году из сорта «Изен грин», выращиваемого на полях корпорации Moghan Agro-industry, соответствует аналогичным показателям изолята данного вида, извлеченного из сорта Аттила 4 в том же районе в 2007 году. Результаты исследования показали, что микотоксин ДОН продуцируется в разных количествах различными видами фузария на различных сортах и в разных районах. Зерна, зараженные этими грибками, опасно для потребителей.

Ключевые понятия: фузариозная гниль, пшеница, дезоксиниваленол, ф. зерновой, ф. соломинковый, Моханская провинция.


^ Path analysis of yield and yield components in been (Phaseolus vulgaris L.) under controlled and BCMV infection conditions

M. M. Kamelmanesh, S. Ghasemi and A. Namayandeh

Islamic Azad Univ, Shiraz branch, Shiraz, Iran Email: kamelmanesh2000@yahoo.com

Email: kamelmanesh@iaushiraz.ac.ir


In order to study cause and effect of seed yield with some agronomical traits in bean genotypes, two experiments were conducted under field conditions. Twenty five common bean genotypes were sown in two separate RCB design with three replications under non-infected and infected conditions. First, phenotypic correlation coefficient of traits with each other was counted. At non-infected conditions number of seeds in plant, harvest index, reproduction period and under infected conditions number of seeds in plant, number of seeds in pod, and harvest index showed significant correlation with seed yield at 0.05& 0.01 probability levels. Stepwise regression and then path analysis were used to determine the traits that were effective on seed yield. In stepwise regression analysis seed yield was the dependent and other traits were as independent variables. At non-infected conditions number of secondary stem, harvest index and main stem length were entered in regression model respectively and explained 84% of seed yield variations. In this manner, under infected conditions, harvest index, plant weight and number of seeds in pod justified 93% of seed yield variations. On the basis of achieved results, harvest index was introduced as profitable selection index at non-infected and infected conditions. In order to results of path analysis after harvest index at non-infected conditions number of secondary stem and at infected conditions number of seeds in pod were introduced as suitable indices.

Keywords: Phaseolus vulgaris, Bean common mosaic virus, Stepwise regression and Path analysis.