Главная Коллекция "Revolution" Сельское, лесное хозяйство и землепользование Влияние хлоридного засоления на прорастание семян и рост проростков Brassica napus L.

Влияние хлоридного засоления на прорастание семян и рост проростков Brassica napus L.

Исследование действия разных концентраций NaCl (от 50 до 200 мМ) на прорастание и морфогенез проростков рапса в темноте. Обоснование негативного эффекта, вызванного непродолжительным действием избытка соли (3,5 сут). Причины повышения солеустойчивости.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 24.11.2018
Размер файла 132,7 K
рефераты на заказ со скидкой

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Влияние хлоридного засоления на прорастание семян и рост проростков Brassica napus L.

Изучение механизмов устойчивости растений к повреждающему действию абиотических факторов является одной из фундаментальных проблем биологии. Ее решение имеет принципиальное значение для понимания стратегии выживания растений в экстремальных условиях, прежде всего в условиях интенсивного засоления. Актуальность данной проблемы определяется тем, что в настоящее время 25% всех почв земного шара в той или иной степени засолено [1-3]. Засоление территорий, чему во многом способствуют неблагоприятные глобальные изменения климата, приводит к снижению продуктивности агро- и биоценозов, падению биоразнообразия и, как следствие, значительным экономическим потерям [4-10].

Цель данного исследования - оценка влияния хлоридного засоления на прорастание семян и рост проростков Brassica napus L.

В качестве объекта исследований использованы растения рапса Brassica napus L. В ходе исследований изучено действие различных концентраций NaCl (от 50 до 200 мМ) на прорастание и морфогенез проростков рапса в темноте. Процент проросших семян и ростовые показатели проростков (длина гипокотиля и корня) анализировали на 3,5 и 7-е сутки после прорастания в условиях засоления.

Статистическая обработка данных проведена с помощью пакета прикладных программ StatSoft STATISTICA 6.0. Результаты экспериментов представлены в виде средних арифметических со стандартными ошибками. Статистическую значимость различий рассчитывали для 95%-го уровня значимости (р<0,05).

При засолении наблюдались подавление прорастания семян и ингибирование растяжения осевых органов проростков рапса. При этом негативный эффект, вызванный непродолжительным действием избытка соли (3,5 сут), был выражен значительно сильнее, чем при длительном засолении (7 сут) (рис. 1).

Рис. 1. Ростовые показатели проростков рапса на 3,5 сут

солеустойчивость прорастание рапс хлоридный

Наибольшую чувствительность к действию непродолжительного засоления проявляли гипокотили проростков рапса. В этом случае ингибирование роста гипокотилей обнаруживали при 50 мМ NaCl.

В то же самое время торможение роста корней наблюдали лишь под действием более высоких концентраций соли (75 или 100 мМ). Увеличение продолжительности засоления до 7 сут существенно меняло картину, поскольку в данном случае рост корней рапса ингибировался при 50 мМ, в то время как торможение роста гипокотилей обнаруживалось при 125 мМ NaCl. Это означает, что при длительном засолении в первую очередь повреждается корневая система, а затем - надземные органы. При этом процесс прорастания семян оказался достаточно устойчивым к засолению. Выраженное ингибирование прорастания проявлялось при 100-175 мМ NaCl. Число проросших семян при продолжительном засолении (7 сут) в широком диапазоне концентраций NaCl (100 до 175 мМ) возрастало.

На этом основании можно заключить, что наличие соли в среде лишь замедляло процесс прорастания семян, а не вызывало их гибель в первые 3,5 сут воздействия. Напротив, при 200 мМ прорастание семян было полностью подавлено (рис. 2).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 2. Прорастание семян рапса

Таким образом, процесс прорастания семян рапса оказался более солеустойчивым по сравнению с процессом роста корневой системы и гипокотиля. При этом реакция проростков рапса на различные концентрации соли характеризовалась органоспецифичностью. Снижение ингибирующего влияния хлорида натрия при продолжительном засолении, вероятно, обусловлено тем, что растения постепенно адаптировались, что сопровождалось формированием защитных механизмов и повышением их солеустойчивости.

Литература

1. Kuznetsov Vl.V., Shevyakova N.I. Polyamines and Plant Adaptation to Saline Environments // Desert Plants. Heidelberg, Dordrecht, London, New York: Springer-Verlag, 2010. P. 261-298.

2. Kholodova V., Volkov K., Kuznetsov Vl. Plants under Heavy Metal Stress in Saline Environments // Soil Heavy Metals. Ser. «Soil Biology». 19, Heidelberg, Dordrecht. London; New York: Springer-Verlag, 2010. P. 163-183.

3. Иванов Ю.В., Карташов А.В., Савочкин Ю.В. Устойчивость всходов Pinus silvestris и Picea abies к солевому стрессу // Лесной вестник. 2010. №3 (72). С. 119-122.

4. Шевякова Н.И., Бакулина Е.А., Кузнецов Вл.В. Антиоксидантная роль пролина у галофита Mesembryanthemum crystallinum при действии засоления и параквата, инициирующих окислительный стресс // Физиология растений. 2009. №5. С. 736-742.

5. Гринин А.Л., Холодова В.П., Кузнецов Вл.В. Сравнительный анализ физиологических механизмов солеустойчивости различных сортов горчицы // Вестник Российского университета дружбы народов. Сер. Агрономия и животноводство. 2010. №1. С. 27-38.

6. Стеценко Л.А, Ракитин В.Ю., Шевякова Н.И., Кузнецов Вл.В. Органоспецифическое изменение содержания свободных и коньюгированных полиаминов в растениях Mesembryanthemum crystallinum при засолении // Физиология растений. 2009. Т. 56. С. 893-898.

7. Шевякова Н.И., Мусатенко Л.И, Стеценко Л.А. и др. Влияние засоления на содержание полиаминов и фитогормонов в проростках Phaseolus vulgaris L. // Доповбдб НАН Украбни (Доклады НАН Украины). 2009. Т. 12. С. 180-185.

8. Карташов А.В., Радюкина Н.Л., Иванов Ю.В. и др. Роль систем антиоксидантной защиты при адаптации дикорастущих видов растений к солевому стрессу // Физиология растений. 2008. №4. С. 516-522.

9. Баят Ф., Ширан Б., Беляев Д.В. и др. Повышенная устойчивость к засолению растений картофеля, трансформированных геном вакуолярного Na+/H+-антипортера ячменя HvNHX2 // Физиология растений. 2010. Т. 57. С. 744-755.

10. Радюкина Н.Л., Мапелли С., Иванов Ю.В. и др. Гомеостаз полиаминов и антиоксидантные системы корней и листьев Plantago major L. при солевом стрессе // Физиология растений. 2009. Т. 56. С. 359-368.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены