Inventory number IRN Number of state registration
0225РК01048 AP19679273-OT-25 0123РК00954
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 1
International publications: 1 Publications Web of science: 1 Publications Scopus: 1
Number of books Appendicies Sources
1 3 197
Total number of pages Patents Illustrations
89 0 19
Amount of funding Code of the program Table
35640223.3 AP19679273 14
Name of work
Разработка технологии фитостабилизации комплексно-загрязненных токсичными веществами земель в рамках энергетического «zero-waste» подхода
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Fundamental Другая (укажите)
Report authors
Нуржанова Асиль Аруновна , МАМИРОВА АЙГЕРИМ АМАНЖОЛОВНА , Нурмагамбетова Асия Сериковна , Жумашева Жадыра Ерболатовна ,
4
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Республиканское Государственное предприятие на праве хозяйственного ведения "Институт Биологии и биотехнологии растений"
Abbreviated name of the service recipient РГП на ПХВ «ИББР»
Abstract

Биоэнергетические растения рода Miscanthus: триплоидный гибрид Miscanthus × giganteus Greef et Deu и диплоидное растение Miscanthus sinensis.

Miscanthus тұқымдасының биоэнергетикалық өсімдіктері: триплоидты гибрид Miscanthus × giganteus Greef et Deu және диплоидты өсімдік Miscanthus sinensis

Оценить механизмы физиологической и биохимической толерантности Miscanthus × giganteus и Miscanthus sinensis, ассоциированные с активностью растительных и ризосферных окислительных и антиоксидантных ферментов, в условиях комплексного загрязнения почв (пестициды/ТЭ; нефтяные углеводороды/ТЭ) с учетом качественной оценки контаминированной биомассы в рамках «zero-waste» технологии.

"Zero-waste" технологиясы шеңберінде ластанған биомассаның сапалық бағасын ескере отырып, топырақтың кешенді ластануы (пестицидтер/АЭ; мұнай көмірсутектері/АЭ) жағдайында өсімдік пен ризосфералық тотықтырғыш және антиоксидантты ферменттердің белсенділігімен байланысты Miscanthus × giganteus пен Miscanthus sinensisтің фи-зиологиялық және биохимиялық төзімділік механизмдерін бағалау.

Биохимические, физиологические, химические

Биохимиялық, физиологиялық, химиялық

Установлено, что в условиях моно- и со-загрязнения почв Ni и 4.4-ДДЭ внесение SSB приводит к увеличению урожайности растений до 121%, повышению свободного пролина до 366% и общего белка до 135%, повышению уровня хлорофилла b до 154%, частичному восстановлению электронного транспорта в фотосистеме II до 36% и снижению активности антиоксидантных ферментов M×g при произрастании на нефте-, Ni- и нефть+Ni-загрязненной почве с добавлением 1% березового биочара – к стимулированию роста до 82%, повышению активности СОД и АПО до 25% и снижению КАТ и ГSТ до 56% относительно контроля, повышению параметра хл а/b на 66% и снижению каратиноидов на 46% относительно контроля, что свидетельствует о повышении физиологической адаптивности растения к химическому стрессу. Исследование подтвердило, что добавление биочара повышает эффективность фиторемедиации в почве Биочар в условиях комбинации Ni+ДДЭ снижает поглощение метаболита 4.4-ДДЭ растением до 44%, а в условиях монозагрязнения - на 60% относительно опыта без биочара. Фракционный анализ нефтяного загрязнения показал, что в результате культивирования M×g деградация нефти в почве достигает 20% относительно контроля. С помощью пиролиза из стеблей M×g получен биочар: площадь поверхности составляет 672 м2/г, размер пор 0.85 нм, влажность 4.5%, содержание летучих веществ 13.8%, зольность 9.9%, рН. 9.98, электропроводность 553 мСм/м.

Ni және 4.4-ДДЭ арқылы топырақтың моно- және қос ластану жағдайында SSB енгізу өсімдіктің өнімділігін 121% дейін арттыруға, бос пролин мөлшерін 366%, жалпы ақуызды 135% дейін көбейтуге, хлорофилл b деңгейін 154% жоғарылатуға, фотожүйе II-дегі электронды тасымалдаудың 36% дейін ішінара қалпына келуіне және антиоксиданттық ферменттердің белсенділігінің төмендеуіне алып келетіні анықталды. M×g өсімдігі мұнаймен, Ni және мұнай+Ni ластанған топырақта 1% қайың биокөмірі енгізілген жағдайда өсудің 82% дейін ынталануы, СОД және АПО белсенділігінің 25% артуы, ал КАТ және ГSТ белсенділігінің бақылауға қарағанда 56% төмендеуі, хл а/b қатынасының 66% жоғарылауы және каротиноидтардың 46% төмендеуі байқалды. Бұл өсімдіктің химиялық стреске физиологиялық бейімделгіштігінің артқанын көрсетеді. Зерттеу нәтижелері биокөмірдің енгізілуі фиторемедиация тиімділігін арттыратынын растады. Ni+ДДЭ комбинациясы жағдайында биокөмірдің қосылуы өсімдіктің 4.4-ДДЭ метаболитін сіңіруін 44% ал моно-ластану жағдайында 60% дейін төмендетеді. Мұнай ластануының фракциялық талдауы көрсеткендей, M×g өсімдігін өсіру нәтижесінде топырақтағы мұнайдың деградациясы бақылаумен салыстырғанда 20% жетті. Пиролиз әдісімен M×g сабағынан алынған биокөмірдің сипаттамалары келесідей: беткі аудан – 672 м²/г, кеуек өлшемі – 0.85 нм, ылғалдылығы – 4.5%, ұшпа заттар – 13.8%, күлділігі – 9.9%, рН – 9.98, электрөткізгіштігі – 553 мСм/м.

С помощью карбонизации стеблей M×giganteus объёмом 29 кг путем заданного режима пиролиза (t 6000C, скорость подачи 2.1 кг в час, скорость нагрева 5 градусов в минуту, время удержания в атмосфере аргона 1 час) получили 14 кг биочара. Выход биочара составил 48.3%

M×giganteus сабағының 29 кг көлемін белгілі пиролиз режимі бойынша (t 600°С, беру жылдамдығы – сағатына 2.1 кг, қыздыру жылдамдығы – минутына 5°С, аргон атмосферасында ұстау уақыты – 1 сағат) карбонизациялау нәтижесінде 14 кг биокөмір алынды. Биокөмірдің шығымы 48.3% болды.

нет

жоқ

Биочар в условиях комбинации Ni+ДДЭ снижает поглощение метаболита 4.4-ДДЭ растением до 44%, а в условиях монозагрязнения - на 60% относительно опыта без биочара. Фракционный анализ нефтяного загрязнения показал, что в результате культивирования M×g элиминация нефтешлама происходила в основном за счет деградации фракций парафинов, нафтенов и спиртобензольных смол, деградации нефти в почве достигает 20% относительно контроля.

Ni+ДДЭ комбинациясы кезінде биочар өсімдіктің 4.4-ДДЭ метаболитін сіңіруін 44%-ға, ал біртекті ластану жағдайында биочарсыз бақылауға қатысты 60%-ға төмендетті. Мұнаймен ластанған топырақта M. giganteus өсіру нәтижесінде мұнай қалдықтарының жойылуы негізінен парафиндер, нафтендер және спиртобензол шайырлары фракцияларының деградациясына байланысты болды; топырақтағы мұнайдың деградация деңгейі бақылауға қарағанда 20%-ға жетті.

Биотехнология, селекция, сельское хозяйство

Биотехнология, селекция, ауыл шаруашылығы

UDC indices
574.2;579.23:579.22:581.14
International classifier codes
34.31.27;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
фитостабилизация; ферменты; биомасса; ксенобиотики; энергетическое растение; почва; биопродукты;
Key words in Kazakh
фитостабилизация; ферменттер; биомасса; ксенобиотиктер; энергетикалық өсімдік; топырақ; биоөнімдері;
Head of the organization Жамбакин Кабыл Жапарович Доктор биологических наук / профессор
Head of work Нуржанова Асиль Аруновна профессор / доктор биологических наук
Native executive in charge