Влияние протатранов на физиологические параметры яровой пшеницы при хлоридном засолении

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В современном сельскохозяйственном производстве для управления посевами полевых культур, снижения отрицательного влияния абиотических факторов среды, повышения продуктивности и качества продукции используют химические соединения – аналоги эндогенных фитогормонов. Физиологическая ценность ряда этих веществ обусловлена способностью увеличивать устойчивость растений к неблагоприятным факторам среды. Повышенный интерес к подобным препаратам связан с их невысокой стоимостью и эффективностью в низких концентрациях. Изучено влияние смеси протатранов (а, b, c) в низких концентрациях (10-6 и 10-9 г/л) на изменение физиологических параметров (ростовые характеристики, водный статус) яровой пшеницы (Triticum aestivum L.) в условиях хлоридного засоления. Растения выращивали в лабораторных условиях в камере CLF PlantClimatics, где необработанные и обработанные химическими соединениями семена яровой пшеницы оценивали по изменению морфологических и физиологических показателей в условиях солевого стресса (150 mM NaCl). Анализ полученных данных показал, что протатраны положительно влияют на морфометрические параметры и водный статус растений при действии хлоридного засоления. Так, исследуемые вещества уменьшают ингибирование ростовых процессов при хлоридном засолении. Обработка семян исследуемыми веществами приводит к увеличению оводненности тканей и уменьшению падения осмотического потенциала в листьях и корнях. Химические соединения протатраны, независимо от соотношения смеси, способствуют улучшению водного режима растений и смягчают отрицательное действие хлоридного засоления на рост растений.

Об авторах

А. В. Поморцев

Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН

Email: pomorcevanatolii@mail.ru

Н. В. Дорофеев

Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН

Email: nikolay.v.dorofeev@gmail.com

С. Н. Адамович

Иркутский институт химии им. А. Е. Фаворского СО РАН

Email: mir@irioch.irk.ru

Е. Н. Оборина

Иркутский институт химии им. А. Е. Фаворского СО РАН

Email: oborina@irioch.irk.ru

Список литературы

  1. Munns R., Tester M. Mechanisms of salinity tolerance. Annual Review of Plant Physiology. 2008;59:651-681. https://doi.org/10.1146/annurev.arplant.59.032607.092911.
  2. Hussain S., Khalig A., Matloob A., Wahid M. A., Afzal I. Germination and growth response of three wheat cultivars to NaCl salinity. Soil Environment. 2013;32:36-43.
  3. Mustafa Z., Pervez M. A., Ayyub C. M., Matloob A., Khaliq A., Hussain S., et al. Morpho-physiological characterization of chilli genotypes under NaCl salinity. Soil Environment. 2014;33:133-141.
  4. Peleg Z., Blumwald E. Hormone balance and abiotic stress tolerance in crop plants. Current Opinion in Plant Biology. 2011;14(3):290-295. https://doi.org/10.1016/j.pbi.2011.02.001.
  5. Gavelienė V., Novickienė L., Pakalniškytė L. Effect of auxin physiological analogues on rapeseed (Brassica napus) cold hardening, seed yield and quality. Journal of Plant Research. 2013;126:283-292. https://doi.org/10.1007/s10265-012-0525-3.
  6. Skirycz A., Inzé D. More from less: plant growth under limited water. Current Opinion in Biotechnology. 2010;21(2):197-203. https://doi.org/10.1016/j.copbio.2010.03.002.
  7. Khan M. I. R., Khan N. A. Salicylic acid and jasmonates: approaches inabiotic stress tolerance. Journal of Plant Biochemistry and Physiology. 2013;1(4). 10.4172/2329-9029.1000e113' target='_blank'>https://doi: 10.4172/2329-9029.1000e113.
  8. Fatma M., Khan M. I. R., Masood A., Khan N. A. Coordinate changes in assimilatory sulphate reduction are correlated to salt tolerance: involvement of phytohormones. Annual Research & Review in Biology. 2013;3:267-295.
  9. Merkys A., Novickienė L., Darginavičienė J., Maksimov G. Advantages of auxin analogues of plant growth and productivity regulators. International Journal of Environment and Pollution. 2007;29(4):443-456.
  10. Mirskova A. N., Adamovich S. N., Mirskov R. G. Protatranes as effective biostimulators for agriculture, biotechnology, and microbiology. Chemistry for Sustainable Development. 2016;6:713-728.
  11. Adamovich S. N. New atranes and similar ionic complexes. Synthesis, structure, properties. Applied Organometallic Chemistry. 2019;33(7):e4940. https://doi.org/10.1002/aoc.4940.
  12. Adamovich S. N., Kondrashov E. V., Ushakov I. A., Shatokhina N. S., Oborina E. N., Vashchenko A. V., et al. Isoxazole derivatives of silatrane: synthesis, characterization, in silico ADME profile, prediction of potential pharmacological activity and evaluation of antimicrobial action. Applied Organometallic Chemistry. 2020;34(22):e5976. https://doi.org/10.1002/aoc.5976.
  13. Smart R. E., Bingham G. E. Rapid estimates of relative water content. Plant Physiology. 1974;53(2):258-260. 10.1104/pp.53.2.258' target='_blank'>https://doi: 10.1104/pp.53.2.258.
  14. Martìneza J.-P., Lutts S., Schanck A., Bajjia M., Kinet J.-M. Is osmotic adjustment required for water stress resistance in the mediterranean shrub Atriplex halimus L? Journal of Plant Physiology. 2004;161(9):1041-1051. 10.1016/j.jplph.2003.12.009' target='_blank'>https://doi: 10.1016/j.jplph.2003.12.009.
  15. Javid M. G., Sorooshzadeh A., Moradi F., Modarres Sanavy S. A. M., Allahdadi I. The role of phytohormones in alleviating salt stress in crop plants. Australian Journal of Crop Science. 2011;5(6):726-734.
  16. Zörb C., Geilfusb C.-M., Mühling K. H., Ludwig-Müllerc J. The influence of salt stress on ABA and auxin concentrations in two maize cultivars differing in salt resistance. Journal of Plant Physiology. 2013;170(2):220-224. 10.1016/j.jplph.2012.09.012' target='_blank'>http://doi: 10.1016/j.jplph.2012.09.012.
  17. Sastry E. V. D., Shekhawa K. S. Alleviatory effect of GA 3 on the effect of salt at seedling stage in wheat (Triticum aestivum). Indian Journal of Agricultural Research. 2001;35:226-231.
  18. Koyro H.-W. Effect of salinity on growth, photosynthesis, water relations and solute composition of the potential cash crop halophyte Plantago coronopus (L.). Environmental and Experimental Botany. 2006;56(2):136-146. https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2005.02.001.
  19. Hasegawa P. M., Bressan R. A., Zhu J.-K., Bohnert H. J. Plant cellular and molecular responses to high salinity. Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology. 2000;51:463-499. 10.1146/annurev.arplant.51.1.463' target='_blank'>https://doi: 10.1146/annurev.arplant.51.1.463.
  20. Qasim A., Habib A., Ashraf M. Influence of exogenously applied brassinosteroids on the mineral nutrient status of two wheat cultivars grown under saline conditions. Pakistan Journal of Botany. 2006;38(5):1621-1632.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


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».