Некоторые аспекты устойчивости растений к отрицательным температурам на примере сои и масличного льна
Автор: Зеленцов С.В., Мошненко Е.В., Бубнова Л.А., Зеленцов В.С.
Рубрика: Общее земледелие, растениеводство
Статья в выпуске: 2 (174), 2018 года.
Бесплатный доступ
Актуальность селекции яровых культур на повышение устойчивости к отрицательным температурам на примере сои и масличного льна вызвана большой долей засушливых регионов РФ, где повышение продуктивности может быть обеспечено более ранними сроками посева и созреванием до наступления пиков летних засух. Сорта сои и льна для очень ранних посевов должны раньше всходить и более активно развиваться в ранневесенний период на фоне низких положительных температур, а также лучше переносить ранневесенние заморозки. Однако практическая селекция сои и льна в этом направлении сдерживается недостаточной изученностью механизмов холодоустойчивости и почти полным отсутствием генетических источников этого признака. Лучшие современные холодоустойчивые формы сои выдерживают заморозки до минус 5 °С, а сорта масличного льна - до минус 20 °С. Степень устойчивости к замерзанию растений сои и льна при этих температурах определяется наличием криоколлоидных компонентов в их цитоплазме. Более глубокое (для сои - ниже минус 6 °С; для льна - ниже минус 15 °С) промораживание приводит к коагуляции и седиментации криоколлоидов после оттаивания растений с существенным уменьшением концентрации клеточного сока. При определении полярности поверхностного заряда коллоидных мицелл цитоплазмы в качестве модельных биохимических аналогов использовали коллоидные растворы, полученные из муки семян сои и льна. При изучении их реакции с растворами электролитов установлено, что с увеличением заряда катионов от одновалентного катиона натрия Na+ до трёхвалентного катиона железа Fe3+ коагуляция и седиментация коллоидов увеличивается. Эти факты указывают на отрицательный поверхностный заряд мицелл коллоидов водных экстрактов муки и коллоидов цитоплазмы.
Соя, масличный лён, отрицательные температуры, заморозкоустойчивость, клеточный сок, цитозоль, цитоколлоиды
Короткий адрес: https://sciup.org/142214692
IDR: 142214692 | DOI: 10.25230/2412-608X-2018-1-173-55-70
Список литературы Некоторые аспекты устойчивости растений к отрицательным температурам на примере сои и масличного льна
- Бабич А.О. Сучасне виробництво i використання сої. -Київ: Урожай, 1993. -С. 139-157.
- Бубнова Л.А., Зеленцов С.В. Отбор заморозкоустойчивых генотипов сои на ранних этапах онтогенеза//Сб. тр. I Междунар. интернет-конф. Современные тенденции в сельском хозяйстве. -Казань, ФГАОУ ВПО Казанский (Приволжский) Федеральный университет, 15-17 октября 2012 г. -С. 39-43.
- Будыко М.И., Израэль Ю.А., Яншин А.Л. Глобальное потепление и его последствия//Метеорология и гидрология. -1991. -№ 12. -С. 5-10.
- Вавилов Н.И. Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости. -М.-Л.: Огиз-Сельхозгиз, 1935. -56 с.
- Вавилов Н.И. Мировые ресурсы зимостойких сортов озимой пшеницы, ржи и ячменя//В сб.: «Теоретические основы селекции». -М.: Наука, 1987. -С. 80-86.
- Воскресенская Г.С. Перспективы создания зимостойкого озимого льна на Северном Кавказе//Сборник работ по биологии развития и физиологии льна. -М.: Сельхозгиз, 1954. -С. 165-178.
- Галкин Ф.М., Хатнянский В.И., Тишков Н.М., Пивень, В.Т., Шафоростов В.Д. Лён масличный: селекция, семеноводство, технология возделывания и уборки/Под ред. Н.И. Бочкарёва. -Краснодар, 2008. -С. 99-105.
- Гольцберг И.А. Климатическая оценка морозоопасности для растений в условиях изрезанного рельефа//В сб.: Устойчивость растений к низким положительным температурам и заморозкам и пути её повышения. -М.: Наука, 1969. -С. 24-29.
- Горлов С.Л., Галкин Ф.М., Рябенко Л.Г., Пивень В.Т., Семеренко С.А., Тишков Н.М. . Возделывание льна масличного. -Краснодар, 2006. -С. 12-13.
- Дроздов С.Н., Сычёва З.Ф., Будыкина Н.П., Курец В.К. Эколого-физиологические аспекты устойчивости растений к заморозкам. -Л.: Наука, 1977. -228 с.
- Дьяков А.Б. Физиология и экология льна. -Краснодар, 2006. -C. 172-173.
- Ефимов А.Г., Уго Торо Корреа. Сроки сева//В сб.: Соя. Биология и технология возделывания/Под ред. В.Ф. Баранова и В.М. Лукомца. -Краснодар, 2005. -С. 222-230.
- Жученко А.А. Адаптивная система селекции растений (эколого-генетические основы). -М.: Изд-во РУДН и «Агрорус», 2001. -Т. II. -С. 904, 1154-1156, 1161-1172, 1172-1177.
- Зеленцов С.В., Бушнев А.С. К вопросу изменения климата Западного Предкавказья//Масличные культуры. Науч.-тех. бюл. ВНИИМК. -2006. -Вып. 2 (135). -С. 79-92.
- Зеленцов С.В., Мошненко Е.В., Рябенко Л.Г., Зеленцов В.С., Будников Е.Н., Бубнова Л.А., Вайлова А.В. Роль цитоколлоидов в формировании морозо-и заморозкоустойчивости яровых культур на примере сои и льна//Проблемы современной науки и образования. -2015. -№ 12 (42). -С. 102-107.
- Зеленцов С.В., Рябенко Л.Г., Мошненко Е.В., Зеленцов В.С. Перспективы создания зимующих форм масличного льна для юга России//В сб. трудов Международной заочной научно-практической конференции, посвящённой 100-летию со дня рождения М. М. Цыбы, 5 ноября 2014 г. -Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2014. -С. 46-52.
- Колотов А.П. Расширение ареала возделывания льна масличного в Уральском Федеральном Округе//Масличные культуры. Науч.-тех. бюл. ВНИИМК, 2012. -Вып. 1 (150). -С. 96-99.
- Колотов А.П. Соответствие биологических особенностей льна масличного почвенно-климатическим условиям Среднего Урала//Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: материалы Х-го Международного симпозиума. -М.: РУДН, 2013. -Т. I. -С. 16-18.
- Коровин А.И. Об отношении растений к низким положительным температурам и заморозкам и пути повышения их холодо-и заморозкоустойчивости//В сб.: Устойчивость растений к низким положительным температурам и заморозкам и пути её повышения. -М.: Наука, 1969. -С. 5-15.
- Кошкин Е.И. Физиология устойчивости сельскохозяйственных культур. -М.: Дрофа, 2010. -С. 80-121; 123-148.
- Курлович Б.С. Люпин -Lupinus L. (география, классификация, селекция): автореф. дис.. д-ра биологических наук: 06.01.05/ВНИИ растениеводства. -Ленинград, 1991. -50 с.
- Лебедев С.И. Холодоустойчивость и морозоустойчивость растений/В кн.: Физиология растений. -М.: Колос, 1978. -С. 424-429.
- Лукомец В.М., Бочкарёв Н И., Зеленцов С.В., Мошненко Е.В. Создание сортов сои с расширенной адаптацией к изменяющемуся климату Западного Предкавказья -Труды Кубанского государственного аграрного университета. -2012. -Т. 1. -№ 35. -С. 248-254.
- Лукомец В.М., Зеленцов С.В. Перспективы селекции сортов масличного льна и рыжика посевного для приарктических и высокогорных областей России//Селекция, семеноводство и генетика. -2015. -№ 3. -С. 41-48.
- Лукомец В.М., Зеленцов С.В., Рябенко Л Г. Применение закона гомологических рядов при определении потенциальной адаптивности культурного льна Linum usitatissimum L. к приполярным и альпийским условиям//Масличные культуры. Науч.-тех. бюл. ВНИИМК. -2015. -Вып. 1 (161). -С. 121-132.
- Лукьяненко П.П. О методах селекции зимостойких сортов озимой пшеницы для степных районов Северного Кавказа/В сб.: «Лукьяненко П.П. Избранные труды». -М.: Агропромиздат, 1990. -С. 233-243.
- Лукьяненко П.П. Основные итоги селекции на зимостойкость сортов озимой пшеницы в условиях Кубани/В сб.: «Лукьяненко П.П. Избранные труды». -М.: Агропромиздат, 1990. -С. 256-267.
- Медведев С.С. Устойчивость растений к низким температурам/В кн.: Физиология растений. -С-Пб.: Изд-во С-Петербургского ун-та, 2004. -С. 280-282.
- Оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. Том I. Изменения климата/Под общ. ред. А.И. Бедрицкого, В.Г. Блинова, Д.А. Гершинковой . -М.: Росгидромет, 2008. -227 с.
- Оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. Том II. Последствия изменений климата/Под общ. ред. А.И. Бедрицкого, В.Г. Блинова, Д.А. Гершинковой . -М.: Росгидромет, 2008. -288 с.
- Степанова В.М. Климат и сорт. Соя. -Л.: Гидрометиздат, 1985. -С. 97-142.
- Температура начала кипения и кристаллизации (замерзания) растворов не электролитов: . -URL: http://planetcalc. ru/352/(дата обращения: 21.03.2016).
- Федотов В.А., Гончаров С.В., Столяров О.В., Ващенко Т.Г., Шевченко Н.С. Соя в России -М.: Агролига России, 2013. -С. 258-264.
- Хмельницкий Р.А. Физическая и коллоидная химия. -М.: Высшая школа, 1988. -С. 174-177.
- Шевелуха В.С. Рост растений и его регуляция в онтогенезе. -М.: Колос, 1992. -С. 416-430.
- Яншин А.Л. Потепление климата и другие глобальные экологические проблемы на пороге XXI века//Экология и жизнь. -2001. -№ 1. -С. 42.