Исследовательская работа “Воздействие катионов цинка и кобальта на развитие пшеницы мягкой озимой в условиях пассивной гидропоники и на молекулярном уровне”
Автор (ы)
Аффилиация
МОБУ СОШ №53 им. Титова И.С., г. Сочи, Краснодарский край, 10 класс
Научный руководитель
Аннотация
В современных условиях наблюдается устойчивый рост загрязнения биосферы, особенно почвенного покрова и гидросферы, ионами тяжелых металлов. При превышении допустимых концентраций эти катионы проявляют фитотоксичность: угнетают фотосинтез, замедляют вегетацию и морфогенез растений. Как следствие, снижается как урожайность сельскохозяйственных культур, так и качество получаемой биомассы. Информация о механизмах влияния поллютантов на пшеницу поможет разработать методы минимизации последствий загрязнения биосферы.
Цель: изучить влияние катионов кобальта (Co2+) и цинка (Zn2+) на рост Triticum aestivum L. сорта Гром.
Задачи:
- Проанализировать литературные источники по теме влияние катионов никеля, цинка и кобальта на рост и развитие растений.
- Выращивать Triticum aestivum L. сорта Гром на гидропонике на разных гидропонных субстратах с концентрацией катионов цинка: 0,1 г/л, 0,01 г/л и 0,001 г/л в течение 14 дней.
- Выращивать Triticum aestivum L. сорта Гром на гидропонике на разных гидропонных субстратах с концентрацией катионов кобальта: 0,1 г/л, 0,01 г/л и 0,001 г/л в течение 14 дней.
- Провести экспресс-анализ речной и скважинной вод.
- Изучить связывание сульфатов металлов с белками и нуклеопротеидом, используя молекулярный докинг.
- Проанализировать, полученные в ходе исследования, данные и сделать выводы.
Объект исследования: Triticum aestivum L. сорта Гром.
Предмет исследования: влияние металлов-загрязнителей на рост пшеницы в разных гидропонных субстратах.
Гипотеза исследования: кобальт окажет негативное влияние на рост пшеницы во всех концентрациях; цинк во всех концентрациях будет улучшать рост и развитие корневой системы и стебля. В дистиллированной воде рост будет минимальным, в речной максимальный.
В ходе исследования я выяснил, как тяжелые металлы, такие как: кобальт и цинк влияют на рост и развитие пшеницы мягкой озимой сорт Гром в условиях пассивной гидропоники на дистиллированной, речной и скважинной водах. Мною были приготовлены 3 концентрации: 0,1 г/л, 0,01 г/л, 0,001 г/л сульфатов цинка и кобальта. По результатам проделанной работы я сделал следующие выводы: дистиллированная вода непригодна для плодородного выращивания растений; общий азот и средняя щелочность, содержащиеся в речной воде, стимулируют рост стеблей, а высокая жесткость и щелочность в составе скважинной воды – корней; цинк в концентрации 0,1 г/л угнетает рост стебля и корня, при меньших концентрациях он, наоборот, стимулирует рост и развитие корневой системы, также улучшается рост стебля; кобальт во всех трёх концентрациях угнетает рост и развитие корневой системы, но в меньшей концентрации оказывает положительный эффект на стебель; также был проведен молекулярный докинг, в результате которого выяснилось, что сульфаты цинка и кобальта могут создавать нестойкие соединения с молекулой ДНК, лектином флоэмы, РНК-полимеразой и ферментом рубиско, что может привести к нарушению их работы.
Содержание работы
Автор предпочел не показывать работу на сайте
Конкурс, в котором автор работы принял участие:
Отрасль наук
Форма представления работы
Дата публикации работы: 20.05.2026
Добавить комментарий