Нитраты

Содержание

Введение

1. Биотехнологические аспекты защиты овощей и фруктов от вредных факторов

       1.1.Биологические методы защиты овощей с использование живых организмов или продуктов их жизнедеятельности

1.2. Биотехнологические аспекты борьбы с возбудителями болезней растений

1.3. Получение растений-регенерантов, устойчивых к абиотическим вредным факторам, биотехнологическими методами.

1.4.  Применение  нитратов

2.Химические компоненты растениеводческой  пищевой продукции

2.1. Ингибиторы ферментов пищеварения

2.2. Лектины

2.3. Антивитамины

     2.4. Оксаланты и фитин

     2.5.Гликоалколоиды

2.6. Зобогенные  вещества

     2.7. Природные контаминанты-загрязнители

      2.7.1. Микотоксины

      2.7.2. Афлатоксины

      3. Химические методы защиты растений

      3.1.Инсектициды

      3.1.1. Химические

      3.1.2 Нейротоксичные

      3.1.3. Феромоны и регуляторы роста насекомых

      3.1.4. Микробиологические 

      3.1.5 Фунгициды

4. Собственные исследования

       4.1.Допустимые уровни нитратов в овощах

       4.1.2. Биологические особенности растений и накопление нитратов

       4.1.3.  Формы азотных удобрений

       4.1.4.Технологические приемы, снижающие содержание нитратов

       4.2.  Характеристика предприятия

        5.Специальная часть

       5.1. Цель и задачи исследований

       5.2. Материалы и методика исследования

       Выводы и предложения

      Заключение

6.Охрана  труда

7.Охрана  окружающей среды

Использованная  литература

 

 

Нормативные ссылки

 

В настоящей дипломной  работе применяются следующие нормативные ссылки :

 

ГОСТ 25555.0-82. Продукты переработки  плодов и овощей. Методы определения  титруемой кислотности

ГОСТ 26186-84. Продукты переработки  плодов и овощей, консервы мясные и  мясорастительные. Методы определения  хлоридов

ГОСТ 26188-84. Продукты переработки  плодов и овощей, консервы мясные и  мясорастительные. Методы определения pH

ГОСТ 26668-85. Продукты пищевые  и вкусовые. Методы отбора проб для  микробиологических анализов

ГОСТ 26669-85. Продукты пищевые  и вкусовые. Подготовка проб для  микробиологических анализов

ГОСТ 28561-90. Продукты переработки  плодов и овощей. Методы определения  сухих веществ или влаги

ГОСТ 10671.2-74 Реактивы. Методы определения примеси нитратов

 

 

Определения, обозначения и сокращения

 

 

В настоящей дипломной работе применяются  следующие обозначения единиц измерения:

 

Л.- литр

См. – сантиметр

% - процент

Рис.- рисунок

Табл. - таблица

Мг.- миллиграмм

Мг/л – миллиграмм на литр

Кг. – килограмм

°С – градус Цельсия

ПЭГ – полиэтиленгликоль

Мкм – микрометр

УМО - Ультрамалообъемное опрыскивание 

ПДК - Предельно допустимое количество

ВОЗ - Всемирная организация здравоохранения 

Га.- гектар

МФУ - мочевиноформальдегидного удобрения

Мл. – миллион

 

Введение

 

Важнейшее место биотехнологии и биоинженерии принадлежит в современной селекции растений на устойчивость и качество продукции, создание нового поколения сортовых ресурсов страны и мира. Основные исследования биотехнологов направлены на создание улучшенных и принципиально новых генотипов сельскохозяйственных растений, обладающих единичной, групповой или комплексной устойчивостью к биотическим или абиотическим стрессовым факторам среды при сохранении и повышении их продуктивности и качества. Эпифитотийный характер распространения наиболее опасных грибковых, вирусных и бактериальных заболеваний культурных растений, уничтожающих до 30 % (а иногда и более) урожая, создали в ряде стран мира ситуацию, при которой потребность в обновлении сортовых ресурсов сельскохозяйственных культур на основе сочетания традиционных методов селекции и новых методов биотехнологии стала исключительно острой.

Проблемами защиты растений занимались еще древние ученые и философы, но научное обоснование химического  метода защиты насчитывает лишь около 150 лет. Началом развития химического метода защиты считают применение в 1867 году в США парижской зелени против колорадского жука. Это был первый химический инсектицид. Первый фунгицид был создан в Европе в 1885 году французом Александром Мильярде для защиты винограда против милдью. Это была бордоская жидкость, которая с успехом используется и сейчас. С тех пор какие только химические соединения не использовало человечество, чтобы избавиться "нежелательных гостей" на растениях. В конце ХІХ - в начале ХХ столетия это были высокотоксичные соединения мышьяка, ртути, цинка, фтора, хлора, меди, позже придумали менее токсичные для людей вещества. Эти препараты назвали пестицидами (pestis - зараза, caedo - убивать). Объединенные одним названием, они значительно отличаются друг от друга, как по химическому составу, так и по действию на вредные организмы.

Разработка  системы контроля посторонних веществ  в сырье и готовой продукции – одна из важнейших задач, имеющих огромное значение для повышения качества продукции и главное - безопасности для здоровья людей. Решение этой весьма важной задачи возможно, в частности, путем принятия соответствующих постановлений, касающихся ограничений в содержании определенных веществ в овощной продукции.

      В природе нет абсолютно чистых  продуктов питания. Нитраты в  окружающей среде были и будут. Все дело в том, сколько накапливается их в продуктах. Нам необходим такой уровень нитратов, который не представляет опасности для здоровья человека.

Целью данной дипломной  работы является:    Разработка биотехнологических методов по защите овощей и фруктов от химически опасных элементов и соединений .

Задача дипломной работы: Овладеть методикой определения нитратов в овощах и фруктах, определить содержание нитратов в овощах и фруктах.

       Перспективные цели: Определить наличие нитратов в зелени, овощах и фруктах, выращенных на полях района и завозимые на рынки города Павлодара

 

1. Биотехнологические аспекты защиты овощей и фруктов от вредных факторов

 

В настоящее время значительная часть урожая сельскохозяйственных растений — около 30% — гибнет от вредителей и болезней. Усилия специалистов в области защиты растений — отрасли сельскохозяйственной науки, разрабатывающей методы и приемы борьбы с болезнями, вредителями и сорняками культурных растений — пока не дают желаемых результатов. В связи с этим необходимо искать принципиально новые подходы к решению чрезвычайно актуальной проблемы защиты растений. И здесь на помощь человеку приходит биотехнология. Так, например, использование метода культуры изолированных органов и тканей растений позволяет получать в большом количестве оздоровленный (безвирусный) посадочный материал.

Развитие  биотехнологии позволило совершенно по-новому оценить методы, используемые для защиты растений. Так, например, в свете достижений биотехнологии  стало очевидным, что мы явно недооцениваем  возможности биологического метода борьбы с вредителями и болезнями  сельскохозяйственных растений и, напротив, переоцениваем роль химического  метода. Именно благодаря развитию биотехнологии стало возможным  создание промышленности инсектицидных  вирусов, их производство и культивирование  в клетках животных.[1]

Как известно, под биологическим методом защиты растений понимают использование живых  организмов или продуктов их жизнедеятельности  для предотвращения или снижения ущерба, причиняемого вредными организмами. Идея биологического метода борьбы с. вредителями растений была выдвинута еще в конце прошлого века, но не получила интенсивного развития отчасти потому, что в те времена более перспективным казался химический метод.

Недостатки  химического метода борьбы с вредителями  и возбудителями болезней растений заставили исследователей обратить более пристальное, внимание на биологический метод. Интерес к нему резко возрос в связи с достижениями в области биотехнологии. Следует четко разграничить сферы интересов специалистов в области биотехнологии и биологической защиты растений. Биотехнология занимается разработкой технологических процессов, обеспечивающих производство вирусов, бактерий, грибов, простейших и насекомых, а также биологически активных веществ живых организмов (антибиотиков, гормонов, феромонов и др.), предназначенных для борьбы с возбудителями болезней, вредителями сельского хозяйства и сорной растительностью. Таким образом, если специалиста в области биологической защиты растений интересует проблема использования соответствующих средств, то биотехнолога прежде всего волнующ вопросы организации их производства, И здесь уместно отметить, что выращивание бактерий и грибов для целей защиты растений, принципиально не отличается от культивирования их для получения различных веществ, например антибиотиков. Вместе с тем биотехнология и генетическая инженерия существенным образом расширяют возможности эффективного использования биологических средств защиты растений. [1]

 

 

1. Биотехнологические аспекты борьбы с возбудителями болезней растений

 

Вирусы  вызывают около 300 различных болезней сельскохозяйственных культур. По сравнению с фитопатогенными грибами и бактериями это не так уж много; количество грибов и бактерий, наносящих вред растениеводству, приблизительно в 100 раз больше. Однако вредоносность вирусных болезней в ряде случаев не только не уступает грибным или бактериальным, но и превосходит их. Больные растения изменяют свой внешний вид, дают низкий и худшего качества урожай.

Борьба  с вирусной инфекцией осложняется  тем, что вирусы являются облигатными  паразитами растительной или животной клетки. Уничтожение их сопровождается гибелью самой клетки. Поскольку  вылечить растения, пораженные вирусами, практически невозможно, мероприятия  по борьбе с ними носят главным  образом профилактический характер, они призваны препятствовать возникновению  болезни и ее распространению. [2]

Прекрасные  перспективы оздоровления посадочного  материала, освобождения его от вирусной инфекции открывает метод культуры изолированных тканей и органов. Еще в 1934 г. основоположник метода культуры тканей растений Ф. Уайт указал на отсутствие вирусов в кончиках корней растений, зараженных вирусом табачной мозаики. Подобные результаты были получены также  другими авторами. Основываясь на этих фактах, ученые из Национального  агрономического института (Франция) предложили метод получения оздоровленного посадочного материала георгин  из культивируемой на питательной среде  меристемы. Из апикальной меристемы  этих растений они вырастили взрослые особи, которые были свободны от вирусной инфекции. Сорт картофеля Бель де фонтене, который практически исчез в  результате заражения вирусами, был  возрожден из здоровой меристемы, изолированной  из зараженного растения и культивируемой на искусственной питательной среде. Исследования французских ученых явились основополагающими в проведении работ, целью которых было получение здорового посадочного материала.

Процесс получения свободных от инфекции растений можно разделить на три  этапа:

• определение зараженности оздоравливаемого образца с помощью растений — индикаторов присутствия вирусов;
• термотерапия и культивирование меристемы;
• проверка регенерируемых из меристемы растений на отсутствие вирусов и размножение растений в условиях изоляции.

Обычно  для эффективного освобождения от вирусов  используются эксплантаты меристем размером 0,1—0,2 мм. Однако, чем меньше размер эксплантата, тем труднее  он приживается и регенерирует в  целое растение. Для получения  меристемы картофеля используют или образовавшиеся на клубнях световые ростки, или верхушки побегов целых  растений. Перед взятием эксплантатов концы побегов стерилизуют в  растворе гипохлорита кальция, а  затем несколько раз промывают  стерильной водой.

Освобождению  от вирусов способствует термическая  обработка эксплантатов. Установлено, что при температуре порядка 30—40°С происходит снижение концентрации вирусов, особенно в растущих частях растений. Этот прием позволяет использовать более крупные эксплантаты, которые легче приживаются.

Изолированный кусочек ткани переносится затем  на поверхность агаровой питательной среды, налитой в количестве 3—4 мл в пробирку, которую сразу же закрывают ватной пробкой. Французским ученым Ж. Морелем был предложен состав питательной среды для укоренения эксплантатов картофеля. Эта питательная среда отличается от других питательных сред предназначенных для той же цели, тем, что содержит больше ионов калия и аммония, а в качестве стимулятора роста добавлен гиббереллин.

Пробирки  с меристемами помещают в светлое  помещение с температурой 25°С. Через  каждые двадцать-тридцать дней в отдельных  пробирках меристемы дают побеги. Побег длиной 3—4 см режут на фрагменты  в 0,5—1,0 см, каждый из которых должен иметь листочек и пазушную почку  и пересаживается на питательную  среду того же состава для укоренения. Затем растения переносят в почву.

Метод культуры тканей как средство радикального избавления от вирусов в настоящее время  довольно широко применяется в мировой  практике картофелеводства, поскольку именно картофель, будучи вегетативно размножаемой культурой, в значительной степени подвергается вредоносному воздействию вирусной инфекции. Распространяясь по всему растению, вирусы попадают в клубни и стебли, заражают потомство и из года в год снижают выход продукции, ухудшают ее качество. Из-за поражения вирусами многие ценные сорта картофеля сняты с производства. Для восстановления сорта приходится отыскивать единичные клоны, свободные от вирусной инфекции. Однако довольно часто ценные сорта бывают поражены вирусами на 100%. В этом случае только метод культуры меристем может способствовать восстановлению сорта. [2]