Физиологические аспекты стрессоустойчивости пшеницы

Авторы

  • Ирина Рафиковна Манукян Северо-Кавказский научно-исследовательский институт горного и предгорного сельского хозяйства – филиал Владикавказского научного центра Российской академии наук

DOI:

https://doi.org/10.28983/asj.y2021i9pp34-37

Ключевые слова:

пшеница, удобрения, фунгицид, нитратредуктаза, антиоксиданты, перекисное окисление липидов

Аннотация

В статье представлены результаты многолетних исследований  физиологических процессов, окислительного стресса, протекающих в растениях пшеницы под влиянием фитопатогенов, минеральных удобрений и фунгицидов. Критериями повреждающего действия окислительного стресса являются активность фермента нитратредуктазы и концентрация ТБК-активных продуктов. В норме сохраняется подвижное равновесие между процессами перекисного окисления липидов (ПОЛ) и антиоксидантной системой защиты клетки (АО).  Однако в стрессовых условиях содержание АФК в клетках быстро увеличивается и развивается окислительный стресс. Устойчивость растений ко многим факторам окружающей среды определяется способностью растения сохранять согласованный ход физиологических процессов, не вызывая их существенного нарушения в условиях стресса. Взаимосвязь между процессами ПОЛ и активностью нитратредуктазы наблюдалась на всех сортах пшеницы. Было установлено, что сорта по-разному реагировали на дозы удобрений. Между процессами ПОЛ и НРА была установлена высокая отрицательная корреляционная зависимость r = –83. Многие пестициды помимо своего основного целевого воздействия оказывают на растения дополнительные эффекты. Изучались фунгициды из класса триазолов (Байлетон, Тилт, Фундазол). Все они проявили антиоксидантные свойства. Наиболее сильный антиоксидантный эффект отмечен у фунгицида Тилт (пропиконазол). Полученные результаты, касающиеся тесной взаимосвязи между процессами ПОЛ И НРА, позволяют использовать фунгициды из класса триазолов для повышения устойчивости растений к различным стрессовым факторам, активации антиоксидантной системы в растительных клетках, повышения продуктивности. Они как химических иммунизаторы способны одновременно сдерживать развитие болезней и воздействовать на физиолого-биохимические механизмы, усиливающие сопротивляемость растительных организмов к фитопатогенам и другим стрессовым факторам.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биография автора

Ирина Рафиковна Манукян, Северо-Кавказский научно-исследовательский институт горного и предгорного сельского хозяйства – филиал Владикавказского научного центра Российской академии наук

канд биол наук

Библиографические ссылки

Бакаева Н. П., Коржавина Н.Ю. Биохимические показатели качества зерна озимой пшеницы на фоне применения минеральных и органических удобрений // Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии имени В.Р. Филиппова. – 2019. – № 1(54). – C. 13–19.

Бояршинова А.И., Асафова Е.В. Стрессовые реакции листьев пшеницы на обезвоживание: участие эндогенного NO и эффект нитропруссида натрия // Физиология растений. – 2011. – Т. 58. – № 6. – С.1–7.

Влияние некоторых фунгицидных препаратов на окислительно-восстановительный обмен растений пшеницы / Р.А. Набеева [и др.] // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 5. – С.12–18.

Галочкина А.А., Бакаева Н.П. Активность нитратредуктазы, содержание азота и белка в листьях яровой пшеницы // Современные проблемы агропромышленного комплекса: материалы 72-й Междунар. науч.-практ. конф. – Кинель: РИО Самарского ГАУ, 2019. – С. 16–19.

Жирнокислотный состав проростков озимых и яровых злаков после обработки семян тебуконазолсодержащим препаратом Бункер / А.В. Корсукова [и др.] // Агрохимия. – 2018. – № 11. – С. 70–76.

Клименко С.Б., Пешкова А.А., Дорофеев Н.В. Активность нитратредуктазы у озимой пшеницы при тепловом шоке // Журнал стресс- физиологии и биохимии. – 2006. – Т. 2. – № 1. – С. 50–55.

Кузнецов Д.А. Влияние минеральных удобрений и норм высева на урожайность и качество зерна яровой пшеницы // Аграрный научный журнал. – 2020. – № 11. – С. 25–29.

Манукян И.Р. Влияние элементов интенсивной технологии возделывания озимой пшеницы в предгорной зоне Северной Осетии на развитие болезней, физиологическое состояние и продуктивность растений: автореф. дис. … канд. биол. наук. – СПб.,1992. – 28 c.

Манукян И.Р., Башмакова Л.Г., Ревина О.Н. Активность фермента нитратредуктазы как метод определения адаптивности яровой пшеницы к пестицидам // Взаимодействие научно-образовательных, промышленных, предпринимательских и административных структур. Правовые и экономические аспекты: сб. ст. науч.-практ. конф. Ч. II. – Новокузнецк,1999. – С.13–15.

Мерзляк М.Н. Активированный кислород и окислительные процессы в мембранах растительной клетки // Итоги науки и техники. ВИНИТИ. Сер. Физиология растений. – 1989. – Т. 6. – С.168.

Молекулярные механизмы мембранотропного действия производных 1,2,4-триазола / Т.И. Дитченко [и др.] // Ученые записки. – 2002. – № 1(4). – С.11–18.

Патент 2132609 C1Российская Федерация, МПК А01Н1/04. Способ оценки селекционного материала озимой пшеницы на адаптивность / Манукян И.Р., Логинова Л.Н., Бекузарова С.А., Доев А.Т. № 98104790/13; заявл. 03.03.1998; опубл. 10.07.1999.

Пеккер Е.Г. Методика оценки обеспеченности злаковых культур азотом на основании результатов определения нитратредуктазной активности // Азотный обмен и продуктивность зерновых культур в условиях химизации земледелия Западной Сибири: сб. науч. тр. СИБНИИХИМ. – Новосибирск, 1984. – 26 с.

Физиологические эффекты действия на растения фунгицидов триазольной группы / Т.П. Побежимова [и др.] // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. – 2019. – Т. 9. – № 3. – C. 461–476.

Юрин В.М., Дитченко Т.И. Механизмы модификации ион-транспортных свойств плазматической мембраны растительной клетки под действием фунгицида пропиконазола / /Агрохимия. – 2009. – № 9. – С. 43–53.

Bora K.K., Ganesh R., Mathur S.R. Paclobutrazol delayed dark-induced senescence of mung bean leaves. Biologia, Bratislava, Section Botany, 2007, Vol. 62, No. 2, P. 185–188.

Ergin S., Ozgur M. Effect of uniconazole and gibberellic acid on height control of pansy . 4th International Conference on Agriculture and Animal Science IPCBEE, 2012, Vol. 47, Is. 8. P. 36–40.

Korsukova A.V. et al. Tebuconazole regulates fatty acid composition of etiolated winter wheat seedlings // J. Stress Physiology and Biochemistryvol, 2016, Vol.12, No. 2, P. 72–79.

Mittler R. Oxidative stress, antioxidants and stress tolerance. Trends in Plant Science, 2020, Vol.7, Is. 9, No. 1, P. 405–410.

Posmyk M.M., Bailly C., Szafr?nska K., Jana M., Corbineau F. Antioxidant Enzymes and Isoflavonoids in Chilled Soybean (Glycine max (L.) Merr.) // J. Plant Physiology, 2005,Vol. 162, P. 403–412.

?zmen A.D., ?zdemі R.F., T?rkan I. Effect of paclobutrazol on response of two barley cultivars to salt stress. Biologia Plantarum15, 2003, Vol. 46, No. 2, P. 263–268.

Загрузки

Опубликован

2021-09-28

Выпуск

Раздел

Агрономия