Комплекс для регистрации биопотенциалов растений

• Автор: Морозов, Вадим Анатольевич
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Ижевск
• Количество страниц: 165 с. : ил.

Содержание диссертации

Основные обозначения и сокращения Введение

Глава 1. Проблемы оптимизации среды меристемных лабораторий

1.1. Задачи культивирования меристем. Оптимизационные факторы параметров устройства для выращивания растений

1.2. Оценка эффективности режима облучения, газового состава и температуры среды

1.3. Существующие модели процессов электрической активности растительных клеток высших растений
1.3.1. Электрическая активность структурных элементов растительной клетки при установившихся параметрах окружающей среды

1.3.1.1. Электрофизиологическая модель плазматической мембраны растений

1.3.1.2. Факторы, влияющие на электрогенез клеток высших растений в покое

1.3.2. Потенциалы действия у высших растений

1.3.2.1. Импульсная электрическая активность у высших растений

1.3.2.2. Пороговые условия генерации потенциалов действия
1.3.2.3. Генерация ритмически повторяющихся потенциалов действия
1.3.2.4. Распространение потенциалов действия в тканях высших растений
1.3.2.5. Электрохимическая модель генерации потенциала действия в растительных объектах
1.3.2.6. Особенности восстановительного периода у высших растений
1.3.3. Кинетическая модель фотосистемы высших растений
1.4. Обзор методик регистрации процессов происходящих в клетках растений
1.5. Требования к осветительным приборам
1.5.1. Анализ недостатков светотехнических установок
1.5.2. Постановка задачи по совершенствованию светотехнических установок
1.6. Требования к системе регистрации электрических потенциалов растений
1.6.1. Требования к электродам
1.6.2. Требования к электрометрическому усилителю
1.6.3. Требования к регистратору
1.7. Постановка задачи по регистрации процессов происходящих в клетках растений
Глава 2. Устройство регистрации биопотенциалов клеток растений
2.1. Модель системы “электрод - группа клеток растения” при введении электродов в ткань растения
2.2. Установка для регистрации электрических потенциалов растения
2.3. Методика отведения электрических потенциалов растения
2.4. Микроэлектроды, используемые для регистрации электрических потенциалов растения
2.5. Классификация помех, возникающих при регистрации электрических потенциалов растения
2.6. Электрометрический усилитель для регистрации электрических потенциалов растений
2.7. Комплекс регистрации и обработки электрических потенциалов растений
2.8. Отработка методики регистрации электрических потенциалов растений
2.9. Погрешности регистрации электрических потенциалов растений при введении электродов
2.9.1. Модель крупной поры мембраны клетки
2.9.2. Определение погрешности регистрации электрических потенциалов действия клеток растений
2.10. Выводы к главе
Глава 3. Исследование биопотенциалов клеток при изменении освещенности растений, выращиваемых из стеблевых черенков картофеля
3.1. Исследования пороговых уровней освещенности при выращивании стеблевых черенков картофеля
3.1.1. Определение порогового потенциала действия стеблевых черенков картофеля при фотостимуляции лампами накаливания
3.1.2. Определение порогового потенциала действия стеблевых черенков картофеля при фотостимуляции люминесцентными лампами с высокочастотными источниками питания
3.2. Исследование изменения потенциала действия от величины освещенности
3.3. Анализ спектра излучения фотосинтетически активной радиации
3.3.1. Экспериментальная проверка идентификации ценоза картофеля, как растения, активно растущего в красном спектре излучения в условиях светокультуры
3.4. Выводы к главе
Глава 4. Совершенствование светотехнических установок для выращивания черенков картофеля в условиях светокультуры
4.1. Экспериментальные светотехнические установки
4.1.1. Светотехническая установка с люминесцентными лампами и электромагнитными пускорегулирующими аппаратами
4.1.2. Светотехническая установка с люминесцентными лампами и высокочастотными источниками питания
4.2. Характеристики светового потока люминесцентных ламп для различных схем светотехнических установок
Таблица №1. Качественная оценка эффективности режима освещения, влияния газового состава и температуры среды (в условиях фиксированного состава питательной среды)
Методы оценки Достоинства метода Недостатки метода
1 .Производственно-хозяйственная деятельность (по конечному продукту биомассы растений) На оценку влияет вся совокупность факторов, определяющих режимы облучения,среду и условия выращивания растений Большая продолжительность опытов во времени при изменении минимума факторов из всей совокупной системы
2.Исходя из фотохимической природы фотосинтеза, по объемному параметру выделения кислорода растениями или поглощения СОг Относительно небольшая продолжительность опытов во времени Не позволяет выявить ритм жизнедеятельности клетки растения, т.к. определяется не чистое выделение кислорода растением, а разница между балансом прихода и расхода кислорода
З.Метод Кирлиан (фотографирование объекта исследования в электрическом поле высокой частоты) Простота метода Воздействие на растение высокочастотного разряда, что затрудняет реальную оценку состояния растения
4.Метод реоэнцефалографии (регистрация изменения сопротивления клеток растения) Внешнее воздействие на растение электрическим напряжением.
5.Регистрация собственных электрических потенциалов растения на изменение внешних факторов Использование метода, как экспресс-метода по выявлению обратных реакций растений на изменение всей совокупности факторов системы культивирования растений Техническая сложность реализации данного метода