Получение низкомолекулярного хитозана и его производных, обладающих защитными и репарационными свойствами

• Автор: Львова, Анна Александровна
• Шифр специальности: 03.01.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Щелково
• Количество страниц: 105 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Содержание

Список используемых сокращений

1. ВВЕДЕНИЕ

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

2.1. Хитин

2.2. Хитозан

2.3. Получение низкомолекулярного хитозана

2.3.1 Химические способы гидролиза

2.3.2. Физические способы гидролиза

2.3.3. Ферментативный гидролиз
2.3.3.1. Гидролиз хитозана протеолитическими ферментами
2.4. Области применения хитозана
2.5. Индукция устойчивости растений
2.5.1 Локальная индуцированная устойчивость
2.5.2. Системная индуцированная устойчивость
2.5.3. Раневая репарация
3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
3.1. Объекты исследования
3.2. Физико-химические методы исследования
3.3. Биологические методы исследования
3.3.1. Элиситорная активность
3.3.2. Раневая репарация
3.4. Статистическая обработка данных
4. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
4.1. Определение качественных и количественных характеристик ферментного препарата Фитопаин
4.2. Оптимизация процесса ферментативного гидролиза высокомолекулярного хитозана с помощью ферментного препарата Фитопаин
4.2.1. Выбор оптимального значения pH
4.2.2. Выбор оптимальной температуры
4.2.3. Выбор оптимальной продолжительности процесса
4.2.4. Выбор оптимального фермент-субстратного соотношения

4.2.5. Влияние активаторов на процесс ферментативного гидролиза
4.2.6. Методика ферментативного гидролиза высокомолекулярного хитозана Фитопаином
4.2.7. Технологическая схема процесса получения низкомолекулярного хитозана из высокомолекулярного хитозана с помощью ферментного препарата Фитопаин
4.3. Влияние параметров хитозана на его элиситорную активность
4.3.1. Молекулярная масса хитозана
4.3.2. Степень дезацетилирования хитозана
4.3.3. Концентрации хитозана
4.3.3.1. Влияние концентрации хитозана на его способность индуцировать локальную устойчивость
4.3.3.2. Влияние концентрации хитозана на раневую репарацию тканей клубней картофеля
4.3.4. Индукция хитозаном системной устойчивости клубней картофеля
4.4. Интенсификация элиситорной активности хитозана с помощью салициловой кислоты
4.4.1. Композиция хитозана с салициловой кислотой
4.4.2. Производные хитозана с салициловой кислотой
4.4.3.Влияние производных хитозана на развитие фитофтороустойчивости клубней картофеля
4.4.4. Влияние производных хитозана на процесс раневой репарации клубней картофеля
4.4.5. Технологическая схема получения 14-2-гидрокси-3-метоксибензил-ТЯ-пиридоксхитозана
5. ВЫВОДЫ
6. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

Список используемых сокращений
Ip (Mw/Mn) - индекс полидисперсности
ММ - молекулярная масса Мп - среднечисловая молекулярная масса Mw - средневесовая молекулярная масса PR-белки - Белки связанные с патогенезом (pathogenesis-related proteins)
АГА - N-ацетилглюкозамин
АК - арахидоновая кислота
АФК - активные формы кислорода
БСА - бычий сывороточный альбумин
ВТМ - вирус табачной мозаики
ЖК - жасмоновая кислота
ИП - ингибиторы протеиназ
ИУ - индуцированная устойчивость
ЛУ - локальная индуцированная устойчивость
Mv - средневязкостная молекулярная масса
СА - степень ацетилирования
СВЧ - реакция сверхчувствительности
СД - степень дезацетилирования
СИУ - системная индуцированная устойчивость
СК - салициловая кислота
сП - сантипуаз
СП - степень полимеризации
Ф/С - фермент/субстрат
ФА - фитоалексины
ФП - ферментный препарат
ЭДТА - этилендиаминтетрауксусная кислота
ЭПК - эйкозапентаеновая кислота

Существует две группы элиситоров — биогенные и абиогенные. Биогенные элиситоры разделяются на экзогенные для растения (выделены из патогенов или сред их культивирования) и эндогенные (изолированы из тканей самого растения).
К абиогенным элиситорам относятся ионы тяжелых металлов, ингибиторы различных звеньев метаболизма, некоторые антибиотики и фунгициды, УФ-радиация [83]. По сравнению с биогенными абиогенные элиситоры индуцируют защитные реакции растений в относительно высоких концентрациях, в то время как биогенные элиситоры активны в чрезвычайно малых дозах [90]. Обработка биогенными элиситорами, как правило, не вызывает видимых симптомов повреждения растительных клеток и накопления в них токсических стрессовых соединений, но сенсибилизируют растительную ткань, повышая ее устойчивость к последующему заражению. В результате обработки элиситорами у растений репрограммируется геном растительной ткани, что ведет к повышению экспрессии защитных генов.
Первый биогенный элиситор был открыт в 1968 году [6]. В дальнейшем почти ежегодно появлялись сообщения об обнаружении новых биогенных элиситоров. Химическая природа биогенных элиситоров оказалась разнообразной: полисахариды, белки, полипептиды, гликопротеины,
липидсодержащие соединения пли вещества клеточных стенок.
Из мицелия возбудителя фитофтороза (Phytophthora infestans) был выделен биогенный элиситор, который представлял собой ненасыщенные жирные кислоты С-20 ряда - арахидоновая (АК) и эйкозапентаеновая (ЭПК) кислоты [86]. Для человека и животных АК является незаменимой жирной кислотой, входящей в состав мембранных и запасных липидов, в то время как высшие растения в ходе эволюции утратили способность к образованию жирных кислот С-20 ряда, используя -в качестве эквивалента кислоты С-18 ряда — линолевую и линоленовую. Утратив АК и ЭПК, растения тем не менее сохранили способность к окислительным превращениям этих кислот.