Устойчивость образцов яровой пшеницы (Triticum aestivum L.) к дефициту влаги

Страница 2

Засуха мерзлотная, отличается низкой температурой и влажностью воздуха при нормальной температуре воздуха.

Температурная засуха (жара) - высокая температура и влажность воздуха при нормальной температуры и влажность почвы.

Метеорологи делят засуху на, средние, сильные и очень сильные. Засухи различаются так же по времени их наступления: осенняя, ранневесенняя, весеннее – летняя, летняя. [11]

Как утверждают М.М. Якубцинер, Н.П., Кузьмина, П.Н. Лобарский (1970), пшеница устойчива к жаре и редко повреждена непосредственно высокими температурами. Но с другой стороны, засуха часто сопровождается высокими температурами, и жара может усилить повреждение от засухи.[12].

Дефицит воды нарушает в растениях практически все процессы метаболизма и гормональный баланс, вызывает изменение субклеточных структур. Степень нарушений в значительной мере определяется жаро- и засухоустойчивостью растений, так же длительностью и интенсивностью засухи.

Водный дефицит проводит к уменьшению в клетках содержания свободной воды и перераспределению белков – ферментов, увеличивает проницаемость плазмолеммы.

При глубоком обезвоживании снижается интенсивность фотосинтеза в результате закрытия устьиц и недостатка поступления СО2, нарушение синтеза хлорофиллов, разобщение транспорта электронов и фотофосфолирования, подавление фотохимических реакций и отток ассимиляторов из листьев. Снижается и энергетическая эффективность дыхания, хотя интенсивность его может возрастать, при этом не образуется макроэргические связи АТФ дающие энергии для процессов синтеза.

При водном дефиците быстро тормозится клеточное деление и особенно растяжение клеток, поэтому происходит задержка роста всего растения [1].

После прекращения засухи репарация обеспечивается прежде всего генетическими семенами. У растений имеются механизмы защиты ДНК, а именно частичное выделение ее из активного состояния путем блокирования гистонами, возможно, специфическими стрессовыми белками. При засухе происходят существенные перестройки гормонального баланса, увеличение содержания ингибиторов роста и уменьшение содержания его активаторов.

Адаптация растений к засухе сводится таким образом, к последовательной перестройке метаболизма, в результате интенсивность процессов синтеза – гидролиза устанавливается на другом, более низком уровне. Чем выше устойчивость вида и сорта, тем выше этот уровень и тем быстрее происходит адаптация [12].

При отборе критериев оценки засухо – и жароустойчивости необходимо учитывать биологические особенности вида или культуры, а так же характер действия неблагоприятного фактора, поскольку механизмы устойчивости детерминированы не только генетически, но и экологически. При оценке прежде всего учитывается однородность развития, возраст и местоположение отдельных его органов [13].

1.2 Методы оценки засухо – и жароустойчивости

Существующие методы оценки обычно характеризуют лишь отдельные стороны такого сложного и многообразного свойства растений, как засухоустойчивость. В ряде случаев они позволяют судить о том, с чем связана устойчивость растений к засухе – со способностью переносить обезвоживание или со способностью лучше удерживать воду.[14]

Существуют лабораторные методы оценки засухоустойчивости. Эти методы обычно характеризуют лишь отдельные стороны такого сложного и многообразного свойства растений, как засухоустойчивость. В ряде случаев они позволяют судить о том, с чем связана устойчивость растений к засухе – со способностью ими переносить обезвоживание или со способностью лучше удерживать воду.[14]

А.А Ничипоровичем (1926) был предложен метод, который давал возможность определить водоудерживающею способность по степени потери воды срезанными листьями и другими частями растений.[14]

А.P. Бухингер (1927) впервые предложил определять засухоустойчивость растений по сосущей силе, которую развивают семена при прорастании на растворе сахарозы. Была подтверждена положительная зависимость между повышенными осмотическими показателями проростков и засухоустойчивостью сорта: чем засухоустойчивей сорт, тем выше его сосущая сила.[14]

Т. М. Тимофеева (1938) предложила следующий метод. Только что проросшие семена на фильтровальной бумаге погружали в 2М. раствор сахарозы и ставили на 6 дней в термостат. Затем проростки промывали и высаживали в чистый песок при температуре 17 - 18ºС. На 7-й день определяли число выживших растений. У засухоустойчивых их было больше.[14]

К.С. Симакин (1938) рекомендовал оценивать засухоустойчивость по росту корешков и проростков при ограниченной оводненности. Считается, что у засухоустойчивые клетки зародыша начинают делится при меньшем содержании воды.[14]

В.Г. Яценко (1940) проращивал семена пшеницы на растворах сахарозы 5, 10, 15, 20 и 40 - % концентрации. Ежегодно подсчитывал количество проросших семян и производил измерение корешков и ростков, результаты получал на 10 день. Количество проросших семян находилось в прямой зависимости от степени засухоустойчивости. Чем устойчивее сорт, тем выше процент проросших на больших концентрациях сахарозы и тем больше длина корешков и ростков.[14]

С.П. Кузьмин (1929 – 1930) Придает особое значение в обеспечении засухоустойчивости мощности корневой системы, величине ее поглощающей поверхности и глубине залегания. Очень большое значение имеет изменение ритма развития растений, что дает им возможность избегать действия засухи в наиболее чувствительный, критический период. И, наконец, такие особенности, как ксероморфность структуры тканей, более мощное развитие сети проводящей системы, сильное опушение растений, толщина листьев несомненно способствует сохранению воды в растении, и следовательно, его засухоустойчивости.[14]

П.А. Генкель с соавторами предложили (1952, 1964) предложили косвенный метод, дающею биохимическую характеристику засухоустойчивости.[14]

Статолитный крахмал находится в клетках корневого чехлика зародышевых корешков и обычно не расходуется растениями. Однако при стрессовом воздействии он исчезает. Скорость его гидролиза зависит от устойчивости растений. Чем выше устойчивость растений, тем медленнее идет гидролиз статолитного крахмала. [14]

Кожушко Н.Н. (1988) указывает, что сортовые популяции неоднородны по способности семян прорастать при недостатке воды или после прогрева. Это обусловлено как их сосущей силой, так и возможностью использования в условиях стресса запасных веществ эндосперма при включении системы энзимов, т.е. стабильностью ферментативных систем. В этот период устойчивость проявляется в развитии зародыша у большого количества семян выборки. Метод определения относительного процента прорастания семян в условиях стресса пригоден для сравнительной оценки устойчивости разных сортов одной культуры. [14]

Чем больше относительный процент семян, проросших в растворе осмотика, тем более засухоустойчив сорт, и чем выше относительная влажность после прогрева, тем более жаростоек сорт.[15]

Кожушко Н.Н. (1988) так же предлагает оценивать устойчивость сортов к стрессовым факторам по угнетению роста проростков. Подавление клеточного деления и особенно растяжения при действии неблагоприятных условий приводят к задержке роста растений, которую рассматривают как защитную реакцию. Устойчивые формы быстрее адаптируются к стрессу и восстанавливают рост. Оценки по ростовой реакции проводят по линейным размерам всего растения, отдельных его органов или накоплению ими сухого вещества. По данному показателю можно судить об относительной устойчивости сортов одной культуры.[14]

Перейти на страницу номер:
 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12 
Скачать реферат Скачать реферат


Реклама

Разделы сайта

Последние рефераты