Growth-Regulating Activity of Brassinosteroid Compositions with Ferulic Acid on Spring Wheat Plants

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The influence of steroid phytohormones (24-epibrassinolide and 24-epicastasterone), ferulic acid and their mixtures at all stages of ontogenesis on growth, morphoformation, physiological and biochemical processes and grain productivity of spring wheat (Triticum aestivumL.) was studied. Compounds and their mixtures (in equimolar ratio) were used by spraying plants with solutions of substances in optimal concentrations. The dynamics of changes in the content of steroid phytohormones at the early stages of plant development and ontogenesis have been studied. It was shown that treatment of plants by spraying with brassinosteroids or ferulic acid led to the activation of growth processes, the productivity of morphogenesis and reproduction, and an increase in the level of endogenous brassinosteroids, free radical oxidation and pigments. The combined use of brassinosteroids and ferulic acid increased the effectiveness of their action, exhibiting a synergistic interaction in stimulating growth and metabolic processes and leading to an increase in yield, as well as an improvement in grain quality.

About the authors

R. P. Litvinovskaya

Institute of Bioorganic Chemistry, National Academy of Sciences of Belarus

Email: litvin@iboch.by
Minsk, 220084 Belarus

N. E. Manzhalesava

Institute of Bioorganic Chemistry, National Academy of Sciences of Belarus

Email: litvin@iboch.by
Minsk, 220084 Belarus

A. L. Sauchuk

Institute of Bioorganic Chemistry, National Academy of Sciences of Belarus

Email: litvin@iboch.by
Minsk, 220084 Belarus

D. V. Denisiuk

Institute of Bioorganic Chemistry, National Academy of Sciences of Belarus

Email: litvin@iboch.by
Minsk, 220084 Belarus

I. G. Brui

Research and Practical Center of National Academy of Sciences of the Republic of Belarus for Arable Farming

Email: litvin@iboch.by
Zhodino, 222160 Belarus

V. A. Khripach

Institute of Bioorganic Chemistry, National Academy of Sciences of Belarus

Author for correspondence.
Email: litvin@iboch.by
Minsk, 220084 Belarus

References

  1. Khripach V.,Zhabinskii V.,De Groot A. // Annals of Botany. 2000. V. 86. P. 441–447. https://doi.org/10.1006/anbo.2000.1227
  2. Nanstaelen M.,Benkova E. // Annual Review of Cell and Development Biology. 2012. V. 28. P. 463–487. https://doi.org/10/1146/annurev-cellbio-101011-155741
  3. Cheynier V.,Comte G.,Davis K.M.,Lattanzio V.,Martens S. // Plant Physiol. Biochem. 2013. V. 72. P. 1. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2013.05.009
  4. Kumar S.,Abedin M.M.,Singh A.K.,Das S. // Plant Phenolics in Sustainable Agriculture. / Eds. R. Lone et al. Singapore: Springer Nature, 2020. P. 517. https://doi.org/10.1007/978-981-15-4890-1_22517
  5. Babalic Z. // J. Agric. Sci. 2021. V. 27. № 3. P. 298–303. https://doi.org/10.15832/ancutbd.674860
  6. Manach C.,Scalbert A.,Morand C.,Rémésy C.,Jiménez L. // Am. J. Clin. Nutr. 2004. V. 79. P. 727. https://doi.org/10.1093/ajcn/79.5.727
  7. Manzhalesava N.E.,Litvinovskaya R.P.,Savchuk A.L.,Denisyuk D.V.,Khripach V.A. // Russian Journal of Plant Physiology.2024. V. 71. Р. 97. https://doi.org/10.1134/S1021443724606426
  8. Ламан Н.А.,Кем К.Р.,Хрипач В.А.,Судник А.Ф. //Докл. НАН Беларуси. 2016. Т. 60. № 6. С. 84–90. https://doklady.belnauka.by/jour/article/view/376
  9. Доспехов Б.А.Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
  10. Привалов Ф.И.,Павловский В.К.,Гракун В.В.,Лапа В.В.,Сорока С.В.,Вахонин Н.К.,Шиманский Л.П.Организационно-технологические нормативы возделывания зерновых, зернобобовых, крупяных культур // Сборник отраслевых регламентов. Нац. акад. наук Беларуси, НПЦ НАН Беларуси по земледелию / Под ред. В.Г. Гусакова, Ф.И. Привалова. http://fhfortuna.com/f/privalov_fi_organizatsionno-tekhnologicheskiye_normativy_vozdelyvaniya_zernovykh_zernobobovykh_krupyanykh_kultur_2012_kopiya.pdf
  11. Meier U.Growth stages of mono- and dicotyledonous plants: BBCH Monograph. Quedlinburg: Julius Kühn-Institut, 2018. 204 p. https://doi.org/10.5073/20180906-074619
  12. Патент РФ. 2005. № 244916.
  13. De Vos C.H.R.,Schat H.,Vooijs R.,Ernst W.H.O. // J. Plant Physiol. 1989. V. 135. P. 164.
  14. Khripach V.A.,Zhabinskii V.N.,Litvinovskaya RP. // Brassinosteroids: a Сlass of Рlant Hormones. / Eds. S. Hayat, A. Ahmad. Springer. 2011. P. 375–392.
  15. Pradko A.G.,Litvinovskaya R.P.,Sauchuk A.L.,Drach S.V.,Baranovsky A.V.,Zhabinskii V.N.,etal.// Steroids. 2015. V. 97. P. 78. https://doi.org/10.1016/j.steroids.2014.08.022
  16. Hatfield J.L.,Prueger J.H. //Weather and Climate Extremes. 2015. №10. P. 4. https://doi.org/1016/j.wace.2015.08.01
  17. Khripach V.A.,Zhabinskii V.N.,Khripach N.B.New Practical Aspects of Brassinosteroids and Results of their Ten-year Agricultural Use in Russia and Belarus // Brassinosteroids. Bioactivity and Crop Productivity. / Eds. S. Hayat, A. Ahmad. Dordrecht: Kluwer Academic Pablisher, 2003. P. 189–230. https://doi.org/10.1007/978-94-017-0948-4_9
  18. Nolan T.M.,Vukasinovic N.,Liu D.,Russinova E.,Yin Y. // Plant Cell. 2020. V. 32. P. 295. https://doi.org/10/1105/tpc.19.00335
  19. Khan N.A.,Khan S.,Naz N.,Shah M.,Irfanullah,Ahmad S.,Sher H.,Khan A. // International Journal of Biosciences. 2017. V. 11. № 4. P. 173. http://dx.doi.org/10.12692//ijb/11/4/173-183
  20. Kohila S.,Gomathi R. // Indian J. Plant Physiol. 2018. V. 23. № 2. P. 245. https://doi.org/10.1007/s40502-018-0363-y
  21. Лиховидова В.А.,Газе В.Л.,Ионова Е.В. // Аграрная наука. 2020. Т. 340. № 7. С. 86. https://doi.org/10.32634/0869-8155-2020-340-7-86-89
  22. Apel K.,Hirt H.Reactive // Annu. Rev. Plant Biol. 2004. V. 55. P. 373. https://doi.org/10.1146/annurev.arplant.55.031903.141701
  23. Gill S.,Tuteja N. // Plant Physiol. Biochem. 2010. V. 48. P. 909. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2010.08.016
  24. Sung J.M.,Jeng T.L // Physiologia Plantarum. 1994. V. 91. № 1. P. 51. https://doi.org/10.1111/j.1399-3054.1994.tb00658.x
  25. Mangano S.,Martínez Pacheco J.,Marino-Buslje C.,Estevez J.M. // Trends in Plant Science. 2018. V. 23. № 6. P. 479. https://doi.org/10.1016/j.tplants.2018.02.008
  26. Breygina M.,Schekaleva O.,Klimenko E.,Luneva O. // Plants. 2022. V. 11. P. 993. https://doi.org/10.3390/plants11070993
  27. Miller G.,Suzuk N.,Ciftci-Yilmaz S.,Mittler R. // Plant Cell Environ. 2010. V. 33. P. 453. https://doi.org/10.1111/j.1365-3040.2009.02041.x

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».