Трансформація ліпід-пігментних компонентів фотосинтетичних тканин Triticum aestivum L. за умов свинцевого навантаження - Автореферат

КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ імені ТАРАСА ШЕВЧЕНКА Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наукРобота виконана на кафедрі фізіології та екології рослин біологічного факультету Київського національного університету імені Тараса Шевченка Науковий керівник: доктор біологічних наук, професор, членкор УААН Мусієнко Микола Миколайович Київський національний університет імені Тараса Шевченка, завідувач кафедри фізіології та екології рослин Офіційні опоненти: доктор біологічних наук, професор, академік УААН Гудков Ігор Миколайович Національний аграрний університет, завідувач кафедри радіобіології кандидат біологічних наук, Гуральчук Жанна Захарівна Інститут фізіології рослин і генетики НАН України старший науковий співробітник відділу фізіології живлення рослин Захист дисертації відбудеться “26”січня 2004 року о 1600 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.001.24 Київського національного університету імені Тараса Шевченка за адресою:м.Однією з перших неспецифічних реакцій в розвитку загального адаптаційного синдрому до надлишкових кількостей важких металів в середовищі є активація процесів пероксидного окиснення ліпідів (ПОЛ), яка призводить до перебудови метаболізму рослин як на рівні клітин, так і всього організму (Gallego etc., 1999; Cakmak, 2000; Clemens, 2001; Sandalio etc., 2001). Метою роботи було зясувати особливості адаптивних реакцій пігмент-ліпідних компонентів рослин пшениці різної генетичної детермінованості залежно від варіабельності свинцевого навантаження, а саме: концентрації іонів свинцю у середовищі, шляхів надходження металу в рослини, тривалості дії свинцевого стресора. Зясовано фізіолого-біохімічні аспекти толерантності рослин різної генетичної детермінованості до свинцевого навантаження, встановлено особливості адаптивних реакцій ліпід-пігментних компонентів пшениці залежно від варіабельності свинцевого навантаження: концентрації іонів свинцю у середовищі, тривалості впливу стресора, а також шляхів його надходження у рослини. Встановлені фізіолого-біохімічні зміни, що лежать в основі толерантності рослин до токсичної дії іонів свинцю, можуть бути використані при доборі стійких до надмірного свинцевого забруднення сортів озимої пшениці в умовах Київського Полісся, при визначенні потенційної спроможності рослин адаптуватися до впливу іонів важких металів та фітоіндикаційному прогнозуванні рівня забруднення агроценозів, а також використовуватися з метою фіторемедіації. Основні положення дисертаційної роботи внесені до навчальних планів біологічних і сільськогосподарських спеціальностей вищих учбових закладів та використовуються при читанні загальних та спеціальних курсів - “Фізіологія рослин”, “Фотосинтез”, “Фізіологія стійкості рослин”, “Адаптаційний синдром у рослин”; у наукових програмах, повязаних з вирішенням проблеми стійкості рослин за умов дії несприятливих факторів довкілля Інституту фізіології рослин і генетики НАН України, Інституту ботаніки ім.Домінуючим полютантом грунтово-повітряного простору міста Києва та Київської області виявлено свинець, з перевищенням ГДК в окремих точках від 1 до 89 разів згідно з моніторингом стану забруднення даної території. Токсична дія свинцю на ранніх етапах онтогенезу озимої пшениці виявляється в інтенсифікації процесів ПОЛ у фотосинтетичних тканинах залежно від дози, тривалості дії стресора та способу його внесення. Максимальний рівень ТБК-активних продуктів за умов позакореневого внесення Pb2 зафіксовано на 72 годину експозиції, а за кореневого - на 24 годину, що свідчить про ефективність детоксикаційних систем кореня. Сортова детермінація рослин пшениці до дії свинцевого навантаження виявляється в активності перебігу ПОЛ: інтенсифікація останнього свідчить про чутливість сорту, тоді як стабілізація рівня ТБК-активних продуктів - про його стійкість до даного стресора.