CC BY
16Ученые записки Таврического национального университета им. В, И. Вернадского Серия «Биологин» Том 16 (55) №2 (2003) 81-83.
УДК S81.632.S77
КОРРЕЛЯТИВНАЯ ЗАВИСИМОСТЬ МЕЖДУ РЕАКЦИЯМИ ФОТОСИНТЕЗА И РОСТОМ РАСТЕНИЙ КУКУРУЗЫ НА ФОНЕ ЗАСОЛЕНИЯ И РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА
ЖижиниМЛ., Кибученко СЛ.
Введение
Ростовые процессы, определяющие морфогенез и величину урожая культурных растений, прямо связаны с реакциями фотосинтеза, но и зависят одновременно от множества факторов (гормонального фона, аттракции ассимилятов растущими органами, активности ферментов, поступления воды и минеральных ионов и др.).
Ранее нами было установлено уменьшение корреляционной зависимости между показателями фотосинтетической и ростовой активности томатов в условиях засоления, вызванное "разобщением" между световыми и темновыми реакциями фотосинтеза и ростовыми процессами [ 11.
Положительное влияние на рост растений на фоне солевого стресса оказывают экзогенные рауляторы роста, в том числе и и вин, достоверно нивелирующий негативное действие засоления на полевые культуры - кукурузу и ячмень \ 2л 3, 4].
По теории А.Т.Мокроносова, фитогормоны регулируют продукционный процесс в растениях как путём влияния на аттракцию, транспорт пластических веществ, так и посредством прямого действия на функциональную активность хлоропластов через изменение состояния мембран, активность ферментов, г енерацию трансмембранного потенциала [5).
Определение характера коррелятивной зависимости между световыми и темновыми реакциями фотосинтеза, а также фотосинтетической и ростовой активностью позволяет нам глубже понять механизм позитивного влияния экзогенных регуляторов роста на рост растений в условиях засоления.
Материалы и методы
Семена растений кукурузы сорта Одесская 10 проращивали на воде с последующей высадкой в пресную почву (контроль 1) и в почву, засоленную хлоридом натрия в концентрации 0.2% по хлору (контроль 2). Семена опытных вариантов замачивали в растворах поваренной соли (0,1 н N301) и регуляторов роста 6-ВАП (5 мкг/л), ивин (50 мкг/лХ потом высаживали в засоленную почву.
82
Жижина М.Н., Кибузенко СЛ.
В проростках, до 21-дневного возраста определяли через каждые 7 дней восстановительную активность хлорелластов, содержание углерода органического вещества и сухую массу растений (6,7],
Коэффициент корреляции рассчитывали по ПФ. Лакину [8].
Результаты и обсуждение
В соответствии сданными таблицы 1, наиболее тесная коррелятивная зависимость наблюдается между восстановительной активностью хлоропластов и содержанием углерода органического вещества в листьях растений кукурузы.
Таблица 1
Коррелятивная зависимость между показателями фотосинтетической и ростовой активности растений кукурузы на фоне засоления и регуляторов роста
! Варианты опыта Коэффициент корреляции между сод-ем углерода орг. в-ва (мгдм") и сод-ем восстан. ДХФИФ(мМольт *1) Коэффициент корреляции между сод-ем углерода орг. в-ва (мг дм ) 1 и сод-ем сухой массы (г) ]
Контроль 1 (Н20) 0,92 1 0.87
Контроль 2 Н3 О / 0.2% N301 0,42 0.35 •
0,1 н МаС1 / 0,2% N301 0,97 0.74
Н.О+6ВАП/ ! 0,2 % МаС1 0.94 0,79 .....................
НзО+ивин/ 0,2 % №СЗ 0,92 0,81
Предварительное замачивание семян в растворах 0,1 н №С1 и 6-БАП повысило коэффициент корреляции между указанными парамеграми, в то время как замачивание в воде с последующей высадкой в засоленную почву привело к резкому снижению коррелятивной зависимости: 0,92 - в контроле \ и 0,42 - в контроле 2,
Ещё более значительно снизился коэффициент корреляции в контроле 2 между содержанием углерода органического вещества и сухой массой растений (0,87 - в контроле 1 и 0,35 - в контроле 2).
Таким образом, закономерность, установленная ранее на растениях томатов [1], проявилась ещё более для растений кукурузы, которая является менее солестойкой культурой. На фоне действия фигогормонов наиболее существенно возросла
Коррелятивном зависимость между реакциями фотосинтеза и ростом растений*.. 83
коррелятивная зависимость между содержанием углерода органического вещества и сухой массой растений кукурузы по сравнению с контролем 2.
Следует отметить, что предварительное замачивание семян в растворах поваренной соли наиболее повысило коррелятивную зависимость (иными словами, увеличивалась согласованность) между световыми и темновыми реакциями фотосинтеза, что может быть обусловлено активацией ионами Na и С1 ' фермента АТФ - синтетазы хлоропластов и участием ионов в генерации трансмембранного потенциала на мембранах тилакоидов, аналогично действию на Н"- АТФазу плазмолеммы [3J.
Обработка семян регуляторами роста в большей мере способствовала увеличению коррелятивной зависимости между содержанием углерода органического вещества и сухой массой растений, то есть увеличивалась степень согласованности между продуцированием ассимилятов в темновых реакциях фотосинтеза и их утилизацией в ростовых процессах.
Таким образом, положительное влияние фитогормонов на рост растений кукурузы в условиях засоления связано в большей степени не с прямой активизацией световых и темновых реакций фотосинтеза, а с регуляцией пластического обмена и перераспределением фонда ассимилятов в растениях.
Список литературы
L КабузенкоС. iL О коррелятивной зависимости между показателями фотосинтеТической и ростовой активности томатов в условиях хлоридногозасоления// Экосистемы Крыма, их оптимизация и охрана. -КиевгУМК ВО, 1997.-Вып. 9, -С, 1 И - 114.
2. Жижина М.М., Кабузенко С.М. Впливзасоления та бтстимулятора ¡вшу нафотоеинтетичну продуктившсть i picT рослин кукурудзи та ячменю// Питания бюшдикацк та еколопУ. -Запорижжя: ЗДУ, 2001. - Вип. 6. №2. С. 67 - 73.
3. Кабузенко С.Н. Влияние засоления и экзогенных фитогормонов на рост и некоторые фиозиолого-биохимические функции растений на ранних этапах онтогенеза: Лвторефер. дис. д-ра биолог, наук: 03.00.3 2/ Киев, ун-т им. Т. Шевченко. - К., 1997. 47 с.
4. Жижина М.Н., Кабузенко С.Н. Влияние биостимулятора роста на показатели фотосинтетической продуктивности кукурузы и ячменя на фоне хлоридного засоления// Бюргзноманптя природних iтехногенних 6ioTOniB Укра'ши. - Донецьк: ДонНУ, 2001,-4.1, -С 28-3!
5. Мокроносов А.Т. Эндогенная регуляция фотосинтеза в целом растении //Физиология растений. - 1978.-Т.25. - Вып. 5. - С, 938 949.
6. Гавриленко В.Ф., Ладыгина МБ, Хандобина J1.M. Большой практикум по физиологии растений, - М: Высшая школа. 1975.- 392 с.
1. Третьяков H.H., Карнаухова Т.В. Практикум по физиолог ии растений. -М: Агропромиздат, 1990.-217 с.
8. Лакин Г.Ф. Биометрия. - М,: Высшая школа, 1980. - 293 с.
Поступила в редакцию2 i .03.2003 г.
