Вплив посухи на функціонування фотосинтезу, дихання, вміст вільних аденозинфосфатів та енергетичний заряд сортів озимої пшениці. Методи підвищення її продуктивності за допомогою використання різного водозабезпечення та полімерних регуляторів росту.
Аннотация к работе
Вперше встановлено, що стійкість сортів озимої пшениці до посухи залежить від кількості макроергічних сполук аденозин фосфатного пулу та величини енергетичного заряду клітин. Вперше показано можливості регуляції активності енерготрансформуючих процесів в листках сортів озимої пшениці за допомогою полімерних регуляторів росту з пролонгованою цитокінінової та ауксиновою дією. Отримані результати можуть бути використані в селекції для порівняльної оцінки стійкості сортів озимої пшениці до посухи за величинами енергетичного заряду аденілатної системи. Обєктами досліджень обрано сорти мякої озимої пшениці (Triticum aestivum L.) Донецька 48, Українка одеська, Красуня одеська (посухостійкі, степового екотипу), Київська 7, Веселка і Білоцерківська 18 (менш стійкі до посухи, лісостепового екотипу). Отримані результати свідчать про те, що фотосинтетична функція у сорту пшениці степового екотипу Донецька 48 відрізняється вищою стійкістю до посухи, ніж сорту лісостепового Київська 7 і сприяє інтенсифікації енергозабезпечення рослин в умовах стресу.Сорти озимої пшениці степового і лісостепового екотипів акумулюють різну кількість енергії у вигляді макроергічних сполук аденілатного пулу за умов обмеженого водозабезпечення. Посуха у фазу виходу в трубку - початку стеблування та колосіння індукує зростання вмісту АМФ та зниження концентрації АДФ і АТФ в листках сортів озимої пшениці. Гальмування інтенсивності фотосинтезу і дихання в листках сортів озимої пшениці за умов посухи супроводжується зменшенням концентрації АТФ, що обумовлено пригніченням його синтезу.
Вывод
Сорти озимої пшениці степового і лісостепового екотипів акумулюють різну кількість енергії у вигляді макроергічних сполук аденілатного пулу за умов обмеженого водозабезпечення. Посухостійкі сорти пшениці степового екотипу відрізняються вищим вмістом АДФ і АТФ та коефіцієнтом енергетичного заряду, а також меншим витрачанням енергії на процеси адаптації до водного стресу порівняно із слабостійкими.
Посуха у фазу виходу в трубку - початку стеблування та колосіння індукує зростання вмісту АМФ та зниження концентрації АДФ і АТФ в листках сортів озимої пшениці.
Гальмування інтенсивності фотосинтезу і дихання в листках сортів озимої пшениці за умов посухи супроводжується зменшенням концентрації АТФ, що обумовлено пригніченням його синтезу.
Виявлено вищу стійкість темнового дихання в листках сортів озимої пшениці до дефіциту вологи порівняно з фотосинтезом.
Різноспрямовані зміни концентрації хлорофілів і каротиноїдів, індукції флуоресценції хлорофілу та спектральних властивостей листків озимої пшениці в умовах посухи обумовлені втратою води та переважанням процесів розпаду пігментів.
Адаптивна реакція процесів газообміну озимої пшениці до дефіциту вологи полягає у посиленні залежності інтенсивності фотосинтезу і дихання від водного дефіциту і транспірації.
Застосування полімерних регуляторів росту з пролонгованою цитокінінової і ауксиновою активністю - полістимуліну К і полістимуліну А-6 - сприяє підвищенню стійкості, інтенсивності водообміну і зменшенню втрат врожаю зерна сортів озимої пшениці в умовах посухи.
Для оцінки ступеня стійкості сортів озимої пшениці до посухи пропонується використовувати величину енергетичного заряду аденілатної системи.
Список литературы
1. Серга О.І., Мусієнко М.М., Григорюк І.П., Гродзінський Д.М., Михальський М.Ф., Ткачов В.І., Арсан В.О. Аденозинфосфати і енергетичний заряд в листках сортів озимої пшениці за різного водозабезпечення // Доп. НАН України. -1999. - №9. - С.169-172.
2. Михальський М.Ф., Григорюк І.П., Ткачов В.І., Серга О.І., Мусієнко М.М., Арсан В.О. Зміни вмісту аденозинфосфатів у листках сортів озимої пшениці, індуковані тривалою посухою // Физиология и биохимия культ. растений. - 2000. - 32, №1. - С.60-63.
3. Михальський М.Ф., Ткачов В.І., Григорюк І.П., Ніколайчук В.І. Зміни пігментного комплексу і відбиваючих властивостей в листках сортів озимої пшениці, індуковані полімерними формами цитокініну та ауксину в умовах посухи // Науковий вісник Ужгородського державного університету. Серія Біологія. - 2000. - №7. - С.65-69.
4. Григорюк І.П., Михальський М.Ф., Кірізій Д.А., Ткачов В.І. Вплив полімерних регуляторів росту на водний режим і фотосинтез сортів озимої пшениці в умовах тривалої посухи // Науковий вісник Чернівецького університету: Зб. наук. праць. Вип..77: Біологія. - Чернівці: Рута (ЧДУ), 2000. - С.40-50.
5. Михальський М.Ф., Ткачов В.І., Серга О.І., Григорюк І.П. Оцінка стійкості сортів озимої пшениці до водного стресу за енергетичними параметрами // Тези доп. ІІ зїзду Укр. біофіз. т-ва (Харків, 29 червня - 3 липня 1998 р.). - Харків: Вид. центр ХДУ, 1998. - С.222.
6. Михальський М.Ф., Григорюк І.П., Ткачов В.І. Параметри водного і енергетичного балансу сортів озимої пшениці за умов тривалої посухи // Матеріали Міжнар. конф. “Землеробство ХХІ століття: проблеми та шляхи вирішення” (Київ-Чабани, 8-10 червня 1999 р.). - Київ: Нора-прінт, 1999. - С.210-211.
7. Григорюк И.А., Ткачев В.И., Михальский Н.Ф., Штильман М.И. Полимерные производные цитокинина и ауксина как факторы повышения устойчивости озимой пшеницы к засухе // Тез. докл. пятой Междунар. конф. “Регуляторы роста и развития растений” (Москва, 29 июня - 1 июля 1999 г.). - М.: Б.и., 1999. - С.172.