«Разработка биологических препаратов, на основе гидролаз, для борьбы с фитопатогенными грибами и исследование их свойств».дипломная работа (Специалист)
Аннотация:В связи с биологизацией и экологизацией сельскохозяйственного производства на-правление по созданию биопрепаратов для защиты растений становится все более акту-альным [1–4]. Несмотря на все видимые преимущества, применение биологических средств защиты растений сдерживается их достаточно высокой стоимостью при учете не-стабильности положительных эффектов.
На сегодняшний день грибковые заболевания культурных растений являются од-ной из основных проблем в сельском хозяйстве, вызывая сильное падение урожайности и нанося огромный экономический ущерб [5,6]. Помимо снижения урожая фитопатогенные грибы, выделяя токсины, могут прямо влиять на здоровье людей и животных. Классиче-ские попытки ограничения таких потерь в сельском хозяйстве основываются на использо-вании разнообразных фунгицидов, которые помимо высокой стоимости имеют еще один значительный недостаток, связанный с их высоким потенциалом загрязнения окружаю-щей среды [7].
По направленности действия все мероприятия по защите растений принято разде-лять на профилактические (предупредительные) и терапевтические (лечебные). Профи-лактика – предупреждение проявления и распространения болезней – основа системы за-щиты растений. Существуют биологический, физико-механический, химический методы защиты растений. Как самостоятельный по значению выделяют карантин растений [8,9].
Химический метод основан на использовании различных органических и неорга-нических соединений, токсичных для фитопатогенных организмов. Химические вещест-ва, используемые для борьбы с возбудителями болезней растений, называют пестицидами. По характеру действия на патогены пестициды принято разделять на контактные и системные. Большинство применяемых при защите растений препаратов относится к пестицидам контактного действия, т.е. проявляющегося при непосредственном контакте препарата с патогеном. Контактные препараты подавляют патогены на поверхности семян, растений, в почве и т.д. Пестициды системного действия способны проникать в растение и распространяться по нему, подавляя возбудители не только на поверхности, но и внутри тканей. Поэтому препараты системного (внутрирастительного) действия используют и для профилактики заболевания, и для химиотерапии – лечения.
До настоящего времени химические средства защиты растений остаются одним из основных методов борьбы с фитопатогенами сельскохозяйственных растений, особенно у растений с распространенными заболеваниями. С целью наиболее полного уничтожения фитопатогенов схемы лечения предполагают введение максимально переносимых доз хи-мических препаратов. При использовании химических средств защиты необходимо со-блюдать все меры предосторожности, соблюдая принятые рекомендации относительно способа и времени обработок, ограничений; срока последней обработки (в днях до уборки урожая); максимальной кратности обработок; срока выхода людей на обработанные пре-паратами участки для проведения ручных и механизированных работ по уходу за расте-ниями [9]. Сущность биологического метода борьбы заключается в использовании микро-организмов или продуктов их жизнедеятельности для подавления развития возбудителей болезней. Последнее время этому методу уделяют все большее внимание в связи с тем, что широкое применение химического метода представляет опасность для здоровья людей и нарушает экологические процессы в природе. Биологические приемы защиты перспективны как высокоэффективные и безопасные для теплокровных животных [9,11-13].
Многими экспериментальными исследованиями показано, что гидролитические ферменты обладают широким спектром антигрибковой активности. Литературные сведе-ния [12-15] указывают на широкий спектр действия гидролитических ферментов на кле-точные стенки фитопатогенных грибов. Они (ферменты), как правило, нетоксичны, хоро-шо растворимы в воде, не обладают кумулятивным действием, легко и быстро разлагают-ся в почве. Важным преимуществом ферментов над синтезированными лекарственными средствами при защите от фитопатогенов является их полная безвредность для обрабаты-ваемых растений, поскольку они практически не повреждают клеточный матрикс расте-ний, а в силу природного происхождения не являются загрязнителями биосферы. Несмот-ря на то, что проявление антифунгицидной активности гидролитических ферментов показано в экспериментальных исследованиях, работ по созданию защитных средств на их основе опубликовано немного. Следует учесть, что в последние 5 лет произошло резкое увеличение исследовательской активности в рамках данной тематики в США, Рос-сии, Китае и многих других странах [16-27]. В связи с этим представляется перспективной разработка защитных и профилактических средств на основе модифицированных гидролитических ферментов для использования в защите и профилактике грибных фитопатогенных заболеваний с/х растений.