Некоторые морфометрические параметры Avena sativa и содержание в нем пролина при засолении NaCl на фоне кислой и щелочной реакции почвенной среды

Автор: Четина Оксана Александровна, Устинова Ксения Игоревна

Журнал: Вестник Пермского университета. Серия: Биология @vestnik-psu-bio

Рубрика: Экология

Статья в выпуске: 3, 2019 года.

Бесплатный доступ

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.

Еще

Засоление, кислотный стресс, щелочной стресс, адаптация, пролин, морфометрические показатели

Короткий адрес: https://sciup.org/147227097

IDR: 147227097   |   DOI: 10.17072/1994-9952-2019-3-345-352

Список литературы Некоторые морфометрические параметры Avena sativa и содержание в нем пролина при засолении NaCl на фоне кислой и щелочной реакции почвенной среды

  • 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 длительного солевого стресса на всхожесть и морфометрические 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 почвенного 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 засолении 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 // Физиология растений. 2000. Т. 47, № 1. С. 152-159.
  • Bhuyan M.H.M.B. et al. Unraveling Morphophysiological 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 cereals // 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 Biotechnology. 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+ concentrations // 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 alkali-stress 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 osmotic 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.
Еще
Статья научная