Эпигенетическая регуляция фотосинтетической ассимиляции CO2 у хлопчатника

• Автор: Каспарова, Ирина Сергеевна
• Шифр специальности: 03.00.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Душанбе
• Количество страниц: 121 с. : ил.

Глава 1. Обзор литературы
Глава 2. Объекты и методы исследования
Глава 3. Эндогенная регуляция С02-газообмена листа и плодовых органов у хлопчатника
3.1. Дневная динамика С02-газообмена листьев хлопчатника при
разбалансе донорно-акцепторных отношений в системе целого растения
3.1. Параметры С02-газообмена листьев различных генотипов
хлопчатника в онтогенезе при разбалансе донорно-акцепторных отношений
в системе целого растения
3.3. Эндогенная регуляция интенсивности С02-газообмена
и дыхания плодовых органов
Глава 4. С02-газообмен куста хлопчатника
4.1. Онтогенетические изменения фотосинтетической
способности куста хлопчатника
4.2. Влияние дефицита азотного питания на фотосинтетическую
способность
куста хлопчатника

Глава 5. Влияние факторов внешней среды на фотосинтез и ростовые процессы у хлопчатника
5.1. Адаптация фотосинтетического аппарата к воздействию
супероптимальной температуры
5.2. Регуляция фотосинтетического СС>2-газообмена листьев
хлопчатника при дефиците азотного питания
5.3. Влияние длительной гипоксии корней на параметры
фотосинтетической ассимиляции
С02 растений хлопчатника
5.4. Влияние озона на растения хлопчатника
Заключение
Выводы
Литература

Актуальность темы. Фотосинтез и дыхание являются двумя основными процессами, поставщиками субстратов для биосинтетических реакций, активность которых, наряду с транспортом и распределением продуктов биосинтеза, в конечном итоге определяет продуктивность растений (Ничипорович, 1972; Насыров, 1975; Тооминг, 1977; Кумаков, 1980; Мокроносов, 1981). В многочисленных исследованиях, проведенных в рамках комплексной теории фотосинтетической продуктивности растений, было установлено, что продукционный процесс часто лимитируется фотосинтетическим обеспечением ростового процесса. Однако на фоне агротехнических и селекционных методов оптимизации фотосинтеза всё чаще ограничивающим фотосинтез фактором начинает выступать не столько внешняя среда, сколько напряжённость и направленность эпигенетических процессов (Мокроносов, 1981). При этом одним из ведущих факторов, определяющих величину и направленность продукционного процесса, является регуляция донорно-акцепторных отношений на уровне целого растения. Было установлено, что селекция на высокую продуктивность привела к экстенсификации работы фотосинтетического аппарата и снижению устойчивости растений к неблагоприятным факторам внешней среды. В связи с этим дальнейшее повышение продуктивности растений целесообразно связывать с селекционными и агротехническими приёмами, направленными на усиление морфогенетических и эпигенетических процессов в растении.
В настоящее время особое внимание уделяется исследованиям причин, ограничивающих реализацию фотосинтетической функции на уровне целого растительного организма и генотипической реакции растений на влияние неблагоприятных факторов внешней среды. Важно отметить, что только растение может являться тем минимальным организменным уровнем организации фотосинтезирующей системы, анализ которой позволяет
интенсивности их фотосинтеза. Фотосинтез 30-дневных коробочек сорта Гулистон был в 2,6 раза выше, чем у линии Л-501.
Рис.З. Фотосинтез (а) и дыхание (б) коробочек и прицветников различных генотипов хлопчатника. 1 - сорт Гулистон, 2 -линия Л-501.
Дыхание коробочек также подвержено онтогенетическим изменениям: с увеличением возраста коробочки наблюдалось увеличение темнового дыхания. У 10-дневных коробочек сорта Гулистон дыхание было в 2,3 раза выше, чем у линии Л-501, а у 30-дневных - в 4,2 раза.
При пересчете на сухую биомассу (рис.4) характер изменения интенсивности фотосинтеза коробочек несколько меняется, различия между генотипами хлопчатника были выражены не столь резко. Наблюдалась тенденция уменьшения интенсивности фотосинтеза коробочек с увеличением их возраста. Фотосинтез прицветников при пересчете на сухую массу в начальные фазы развития коробочек почти в 3 раза превосходил фотосинтез коробочек. Наиболее четко генотипические различия по показателю фотосинтеза прицветников наблюдались у коробочек 20-дневного возраста.