НЕКОТОРЫЕ МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ AVENA SATIVA И СОДЕРЖАНИЕ В НЕМ ПРОЛИНА ПРИ ЗАСОЛЕНИИ NACL НА ФОНЕ КИСЛОЙ И ЩЕЛОЧНОЙ РЕАКЦИИ ПОЧВЕННОЙ СРЕДЫ

Авторы

  • Оксана Александровна Четина ФГБОУВО «Пермский государственный национальный исследовательский университет» http://orcid.org/0000-0002-6546-9753
  • Ксения Игоревна Устинова ФГОУВО «Пермский государственный национальный исследовательский университет» http://orcid.org/0000-0002-5348-0445

Ключевые слова:

засоление, кислотный стресс, щелочной стресс, адаптация, пролин, морфометрические пока-затели

Аннотация

Изучены некоторые физиолого-биохимические показатели в листьях овса посевного Avena sativa L. при засолении на фоне разных рН-уровней почвенной среды. Отмечено негативное влияние этих факторов на всхожесть семян и морфометрические показатели овса посевного. Кислотный и щелочной уровень рН почв подавляли рост растений овса в высоту в среднем на 20% по сравнению с контролем и вызывали сокращение листовой поверхности на 30%. При засолении на фоне разных уровней рН эти показатели сокращались практически в 2 раза. Максимальная масса растений овса зафиксирована на щелочной среде, как с засолением, так и без него. Увеличение массы при общей тенденции снижения других ростовых показателей, скорее всего, связано с накоплением воды, что, в свою очередь, может быть обусловлено повышением количества осмолитов в клетках. Количество засоляющих ионов Na+ и Cl- в листьях овса увеличивается во всех вариантах опыта с засолением почвы. Максимальное накопление зафиксировано при действии щелочного стресса, что, вероятно, связано с изменением проницаемости мембран. Содержание пролина в надземных органах овса посевного возрастает при засолении почвы во всех вариантах рН-уровней. На кислом и щелочном фоне наблюдается снижение количества пролина относительно нейтральной среды, как в условиях засоления, так и без него.

Биографии авторов

Оксана Александровна Четина, ФГБОУВО «Пермский государственный национальный исследовательский университет»

Кандидат биологических наук, доцент кафедры физиологии растений и микроорганизмов

Ксения Игоревна Устинова, ФГОУВО «Пермский государственный национальный исследовательский университет»

Студент биологического факультета

Библиографические ссылки

Аверина Н.Г. и др. Роль метаболизма азота в формировании солеустойчивости растений ячменя // Физиология растений. 2014. Т. 61, № 1. С. 106–113.

Аникиев В.В., Кутузов Ф.Ф. Новый способ определения площади листовой поверхности у злаков // Физиология растений. 1961. Т. 8, № 3. С. 375–377.

Белозерова А.А., Боме Н.А. Изучение реакции яровой пшеницы на засоление по изменчивости морфометрических параметров проростков // Фундаментальные исследования. 2014. № 12-2. С. 300–306.

Гордеева И.В., Татауров В.П. Сравнительный анализ воздействия кратковременного и длитель-ного солевого стресса на всхожесть и морфо-метрические параметры Secale cereale и Triticum durum // Международный научно-исследовательский журнал. 2017. № 9-2 (63). С. 6–10.

Еремченко О.З., Митракова Н.В., Шестаков И.Е. Природно-техногенная организация почвенно-го покрова территории воздействия солеотвалов и шламохранилищ в Соликамско-Березниковском экономическом районе // Вестник Пермского университета. Сер. Биология. 2017. Вып. 3. С. 311–320.

Зайцева Р.И. Желнакова Л.И., Никитина Н.С. Характеристика солеустойчивости кормовых культур в начальной фазе вегетации при засо-лении чернозема хлоридом натрия // Бюллетень почвенного института им. В.В. Докучаева. 2009. № 63. С. 25–40.

Кузнецов В.В., Шевякова Н.И. Пролин при стрессе: биологическая роль, метаболизм, регуляция // Физиология растений. 1999. Т. 46, № 2 С. 321–336.

Палладина Т.А. Роль протонных насосов плазмалеммы и тонопласта в устойчивости растений к солевому стрессу // Успехи современной биологии. 1999. Т. 119, № 5. С. 451–461.

Сергеева Л.Е., Бронникова Л.И., Тищенко Е.Н. Содержание свободного пролина как показатель жизнедеятельности клеточной культуры Nikotiana tabacum L. при стрессе // Биотехнология. 2011. Т. 4, № 4. С. 87–94.

Франко О.Л., Мело Ф.Р. Осмопротекторы: ответ растений на осмотический стресс // Физиоло-гия растений. 2000. Т. 47, № 1. С. 152–159.

Bhuyan M.H.M.B. et al. Unraveling Morphophysiolog-ical and Biochemical Responses of Triticum aestivum L. to Extreme pH: Coordinated Actions of Antioxidant Defense and Glyoxalase Systems // Plants. 2019. Vol. 8, № 1. P. 24.

Guo R. et al. Comparative metabolic reponses and adaptive strategies of wheat (Triticum aestivum) to salt and alkali stress // ВМС Plant Biology. 2015. Vol. 15. P. 170.

Guo R. et al. Effect of saline and alkaline stress on germination, seedling growth, and ion balance in wheat // Agronomy Journal. 2010. Vol. 102, № 4, P. 1252–1260.

Liu J., Shi D.C. Photosynthesis, chlorophyll fluorescence, inorganic ion and organic acid accumulations of sunflower in responses to salt and salt-alkaline mixed stress // Photosynthetica. 2010. Vol. 48, № 1. Р. 127–134.

Lv B.S. et al. Differences in Growth and Physiology of Rice in Response to Different Saline-Alkaline Stress Factors // Agronomy Journal. 2013. Vol. 105, № 4. Р. 1119–1128.

Mahmood K. Salinity tolerance in barley (Hordeum vulgare, L.): effects of varying NaCl, K+/Na+ and NaHCO3 levels on cultivars differing in tolerance // Pakistan Journal of Botany. 2011. Vol. 43, № 3. P. 1651–1654.

Marschner H. Mechanisms of adaptation of plants to acid soils // Plant Soil. 1991. Vol. 134. P. 1–20.

Munns R., James R., Lauchli A. Approaches to increasing the salt tolerance of wheat and other ce-reals // Journal of Experimental Botany. 2006. Vol. 57, № 5. P. 1025–1043.

Pascaru A., Giorgievici A., Gaman C. Sodium chloride effect on rye (Secale cereale) // Journal of Horticulture, Forestry and Biotechnology. 2014. Vol. 18, № 4. P. 147–150.

Shahri S., Tilaki G., Alizadeh M. Influence of salinity stress on seed germination and seedling early growth stages of three Secale species // The Asian and Australian Journal of Plant Science and Bio-technology. 2012. Vol. 12. P. 28–31.

Shavrukov Y., Hirai Y. Good and bad protons: genetic aspects of acidity stress responses in plants // Journal of Experimental Botany. 2016. Vol. 67, № 1. Р. 15–30.

Shi D., Sheng Y. Effect of various salt-alkaline mixed stress conditions on sunflower seedlings and analysis of their stress factors // Environmental and Experimental Botany. 2005. Vol. 54, № 1. P. 8–21.

Tomar P. Estimation of some Biochemical Parameters in Lycopersicon lycopersicum (L.) cv. Damyanti in Response to Acid Rain // Voyager. 2018. Vol. 9, № 1. Р. 34–41.

Wang X. et al. Physiological responses and adaptive strategies of tomato plants to salt and alkali stresses // Scientia Horticulturae. 2011. Vol. 130. P. 248–255.

Wilkinson R.E., Duncan R.R. Sorghum seedling growth as influenced by H+, Ca2+, and Mn2+ con-centrations // Journal of plant nutrition. 1989. Vol. 12. P. 1379–1394.

Yang C.W. et al. Comparison of effects of salt and alkali stresses on the growth and photosynthesis of wheat // Photosynthetica. 2008. Vol. 46. P. 107–114.

Yang, C. et al. Comparative effects of salt stress and alkalistress on the growth, photosynthesis, solute accumulation, and ion balance of barley plants // Photosynthetica. 2009. Vol. 47. P. 79–86.

Yousufinia M. et al. The effect of NaCl on the growth and K+ content of barley (Hordeum vulgare, L.) cultivares // Annals of Biological Research. 2013. Vol. 4, № 1. P. 80–85.

Zhang H. et al. The effects of salinity and osmotic stress on barley germination rate: sodium as an os-motic regulator // Annals of Botany. 2010. Vol. 106. P. 1027–1035.

Zhu J.K. Plant salt tolerance // Trends in Plant Science. 2001. Vol. 6, № 2. P. 66–71.

Загрузки

Опубликован

2019-12-04

Как цитировать

Четина, О. А., & Устинова, К. И. (2019). НЕКОТОРЫЕ МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ AVENA SATIVA И СОДЕРЖАНИЕ В НЕМ ПРОЛИНА ПРИ ЗАСОЛЕНИИ NACL НА ФОНЕ КИСЛОЙ И ЩЕЛОЧНОЙ РЕАКЦИИ ПОЧВЕННОЙ СРЕДЫ. Вестник Пермского университета. Серия «Биология»=Bulletin of Perm University. Biology, (3), 345–352. извлечено от http://press.psu.ru/index.php/bio/article/view/2817