Возрастные морфофизиологические и биохимические изменения у растений Lactuca sativa L. под влиянием селена и света разной интенсивности

Автор: Головацкая И.Ф., Бойко Е.В., Видершпан А.Н., Лаптев Н.И.

Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology

Статья в выпуске: 5 т.53, 2018 года.

Бесплатный доступ

Селен (эссенциальный элемент в метаболизме человека) служит микроэлементом для растений. Он регулирует их рост и защищает от негативного действия многих факторов. Особенно остро стоит вопрос о применении селена в связи с существованием биогеохимических провинций с его дефицитом. Повышение эффективности выращивания зеленных культур в закрытом грунте во многом связано также с оптимизацией светового режима. При этом недостаточно сведений об эффективности селена под светом неодинакового спектрального состава. В связи с этим цель нашей работы заключалась в исследовании роли неорганических форм селена в регуляции роста и содержания первичных и вторичных метаболитов в растениях Laсtuca sativa L. сорта Гурман при разном освещении (по доле ФАР и УФ-А в световом потоке). Выполнена оценка возрастных различий листьев салата. Семена перед посевом обрабатывали 4 % раствором селенита или селената натрия (опыт) либо водой (контроль). Спектральный состав света изменяли, используя полиэтиленовые пленки Пл1 и Пл2 (у Пл2 пропускная способность в области УФ-А и ФАР соответственно на 40-50 % и 30-35 % выше, чем у Пл1)...

Еще

Селенит натрия, селенат натрия, фотоморфогенез, каротиноиды, редуцирующие сахара, белки, аскорбиновая кислота, флавоноиды, антоцианы, первичные и вторичные метаболиты

Короткий адрес: https://sciup.org/142216588

IDR: 142216588

Список литературы Возрастные морфофизиологические и биохимические изменения у растений Lactuca sativa L. под влиянием селена и света разной интенсивности

Feng R., Wei C., Tu S. The roles of selenium in protecting plants against abiotic stresses. Environ. Exp. Bot., 2013, 87: 58-68 ( ) DOI: 10.1016/j.envexpbot.2012.09.002
Golubkina N.A. Selenium accumulation by cereals in Russia. Russian Agricultural Sciences, 2007, 33(5): 288-291 ( ) DOI: 10.3103/S1068367407050035
Tinggi U. Selenium: its role as antioxidant in human health. Environ. Health Prev. Med., 2008, 13(2): 102-108 ( ) DOI: 10.1007/s12199-007-0019-4
Галочкин В.А., Галочкина В.П. Органические и минеральные формы селена, их метаболизм, биологическая доступность и роль в организме. Сельскохозяйственная биология, 2011, 4: 3-15 (http://www.agrobiology.ru/4-2011galochkin.html).
Schiavon M., Acqua S., Mietto A., Pilon-Smits E.A.H., Sambo P., Masi A., Malagoli M. Selenium fertilization alters the chemical composition and antioxidant constituents of tomato (Solanum lycopersicon L.). J. Agric. Food Chem., 2013, 61(44): 10542-10554 ( ) DOI: 10.1021/jf4031822
Turakainen M., Hartikainen H., Seppänen M.M. Effects of selenium treatments on potato (Solanum tuberosum L.) growth and concentrations of soluble sugars and starch. J. Agric. Food Chem., 2004, 52(17): 5378-5382 ( ) DOI: 10.1021/jf040077x
Hashem H.A., Hassanein R.A., Bekheta M.A., El-Kady F.A. Protective role of selenium in canola (Brassica napus L.) plant subjected to salt stress. The Egyptian Journal of Experimental Biology (Botany), 2013, 9(2): 199-211.
Sieprawska A., Kornas A., Filek M. Involvement of selenium in protective mechanisms of plants under environmental stress conditions. Acta Biologica Cracoviensia, Series Botanica, 2015, 57(1): 9-20 ( ) DOI: 10.1515/abcsb-2015-0014
Барабой В.А., Шестакова Е.Н. Селен: биологическая роль и антиоксидантная активность. Укр. бiохiм. журн., 2004, 76(1): 23-32.
Головацкая И.Ф., Кулагина Ю.М., Крахалева А.В., Карначук Р.А. Влияние селена на морфогенез и биохимические параметры растений Triticum aestivum L. в зависимости от селективного света. Агрохимия, 2013, 5: 558-565.
Chikov V.I., Salyakhova G.A., Safiullina G.F., Zamalieva F.F. Photosynthesis, assimilates transport and productivity in potato plants of the Nevskii variety grown under different insolation. Agricultural Biology, 2012, 1: 72-77 ( ) DOI: 10.15389/agrobiology.2012.1.72eng
Kataria S., Baroniya S. S., Baghel L., Kanungo M. Effect of exclusion of solar UV radiation on plants. Plant Science Today, 2014, 1(4): 224-232 ( ) DOI: 10.14719/pst.2014.1.4.61
Krizek D.T. Invited review influence of PAR and UV-A in determining plant sensitivity and photomorphogenic responses to UV-B radiation. Photochem. Photobiol., 2004, 79(4): 307-315 ( ) DOI: 10.1111/j.1751-1097.2004.tb00013.x
Вешняков В.А., Хабаров Ю.Г., Камакина Н.Д. Сравнение методов определения редуцирующих веществ: метод Бертрана, эбулиостатический и фотометрический методы. Химия растительного сырья, 2008, 4: 47-50.
Bradford M.M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Anal. Biochem., 1976, 72(1-2): 248-254 ( ) DOI: 10.1016/0003-2697(76)90527-3
Lichtenthaler H.K. Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic biomembranes. Method. Enzymol., 1987, 148: 350-382 ( ) DOI: 10.1016/0076-6879(87)48036-1
Rutkowski M., Grzegorczyk K. Modifications of spectrophotometric methods for antioxidative vitamins determination convenient in analytic practice. Acta Scientiarum Polonorum: Technologia Alimentaria, 2007, 6(3): 17-28
Государственная фармакопея СССР: Вып. 2. Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье. МЗ СССР. 11-е изд. М., 1989.
Hawrylak-Nowak B., Matraszek R., Pogorzelec M. The dual effects of two inorganic selenium forms on the growth, selected physiological parameters and macronutrients accumulation in cucumber plants. Acta Physiologiae Plantarum, 2015: 37-41 ( ) DOI: 10.1007/s11738-015-1788-9
Xue T., Hartikainen H., Piironen V. Antioxidative and growth-promoting effect of selenium on senescing lettuce. Plant Soil, 2001, 237(1): 55-61 ( ) DOI: 10.1023/A:1013369804867
Ljung K., Nemhauser J.L., Perata P. New mechanistic links between sugar and hormone signalling networks. Curr. Opin. Plant Biol., 2015, 25: 130-137 ( ) DOI: 10.1016/j.pbi.2015.05.022
Djanaguiraman M., Devi D.D., Shanker A.K., Sheeba J.A., Bangarusamy U. Selenium -an antioxidative protectant in soybean during senescence. Plant Soil, 2005, 272(1-2): 77-86 ( ) DOI: 10.1007/s11104-004-4039-1
Cartes P., Gianfreda L., Mora M.L. Uptake of selenium and its antioxidant activity in ryegrass when applied as selenate and selenite forms. Plant Soil, 2005, 276(1-2): 359-367 ( ) DOI: 10.1007/s11104-005-5691-9
Stange C., Flores C. Carotenoids and photosynthesis -regulation of carotenoid biosyntesis by photoreceptors. Chapter 4. In: Advances in photosynthesis -fundamental aspects/M. Najafpour (ed.). IntechOpen, London, 2012: 77-96 ( ) DOI: 10.5772/29161
Wang J., Zhang Z., Huang R. Regulation of ascorbic acid synthesis in plants. Plant Signaling & Behavior, 2013, 8(6): e24536 ( ) DOI: 10.4161/psb.24536
Smirnoff N. Ascorbate biosynthesis and function in photoprotection. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 2000, 355(1402): 1455-1464 ( ) DOI: 10.1098/rstb.2000.0706
Sharma S., Kaur N., Kaur S., Nayyar H. Ascorbic acid reduces the phytotoxic effects of selenium on rice (Oryza sativa L.) by up-regulation of antioxidative and metal-tolerance mechanisms. J. Plant Physiol. Pathol., 2014, 2: 3 ( ) DOI: 10.4172/2329-955X.1000128
Qian S., Hong L., Cai Y., Gao J., Lin Y. Effects of light on in vitro fiber development and flavonoid biosynthesis in green cotton (Gossypium hirsutum). Acta Societatis Botanicorum Poloniae, 2016, 85(2): 3499 ( ) DOI: 10.5586/asbp.3499
Yao X.Q., Chu J.Z., Ba C.J. Antioxidant responses of wheat seedlings to exogenous selenium supply under enhanced ultraviolet-B. Biol. Trace Elem. Res., 2010, 136(1): 96-105 ( ) DOI: 10.1007/s12011-009-8520-9
Solfanelli C., Poggi A., Loreti E., Alpi A., Perata P. Sucrose-specific induction of the anthocyanin biosynthetic pathway in Arabidopsis. Plant Physiol., 2006, 140: 637-646 ( ) DOI: 10.1104/pp.105.072579
Kreslavski V.D., Lyubimov V.Yu., Shirshikova G.N., Shmarev A.N., Kosobryukhov A.A., Schmitt F.-J., Friedrich T., Allakhverdiev S.I. Preillumination of lettuce seedlings with red light enhances the resistance of photosynthetic apparatus to UV-A. Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 2013, 122: 1-6 ( ) DOI: 10.1016/j.jphotobiol.2013.02.016
Макаренко О.А., Левицкий А.П. Физиологические функции флавоноидов в растениях. Физиология и биохимия культурных растений, 2013, 45(2): 100-112.
Пузина Т.И., Прудников П.С., Якушкина Н.И. Влияние селена на гормональный баланс и фотосинтетическую деятельность растений картофеля. Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук, 2005, 6: 7-9.
Golovatskaya I.F., Pavlova D.G., Kulagina Ju.M., Karnachuk R.A., Khripach V.A. The physiological action of brassinosteroids depends on concentration of selenium in the medium. Proc. 20th International Conference on Plant Growth Substances IPGSA (28 June -2 July 2010, Tarragona, Spain). Tarragona, 2010: 88-89.

Еще

Статья научная