Влияние селената натрия на продукционный процесс и урожайность ярового ячменя в лесостепи Среднего Поволжья

• Автор: Зуева, Ольга Сергеевна
• Шифр специальности: 06.01.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 146 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Биологические особенности ячменя

1.2. Роль и биологические функции селена в животном и 11 растительном мире

1.2.1. Метаболизм и превращение селена в растениях

1.2.2. Влияние соединений селена на рост и развитие растений

1.2.3. О роли и эссенциальности селена в растительном мире 3 О ГЛАВА 2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ

ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Почвенно-климатические условия

2.1.1. Климат
2.1.2. Погодные условия в годы проведения исследований
2.2. Почвы
2.3. Объекты и методы исследований
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ РОСТА И РАЗВИТИЯ ЯЧМЕНЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ОБРАБОТКИ СЕМЯН СЕЛЕНОМ И ФУНГИЦИДАМИ
3.1. Линейные показатели роста ячменя на начальных этапах онтогенеза
3.2. Всхожесть семян
3.3. Влияние селена и фунгицидов на активность антиоксидантных ферментов 56 ГЛАВА 4. ПРОДУКЦИОННЫЙ ПРОЦЕСС АГРОЦЕНОЗА
ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ
АНТИСТРЕССОВЫХ ПРЕПАРАТОВ
4.1. Влияние микроэлемента селена на устойчивость растений ячменя к

окислительному стрессу, вызванному обработкой посевов гербицидами
4.2. Фотосинтетическая деятельность посевов ячменя в зависимости от применения гербицидов и антистрессовых препаратов
ГЛАВА 5. ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЙНОСТИ ЗЕРНА СОРТОВ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ
5.1. Формирование структуры урожая
5.2. Урожайность зерна
ГЛАВА 6. ЗАКОНОМЕРНОСТИ НАКОПЛЕНИЯ СЕЛЕНА КУЛЬТУРНЫМИ И ДИКОРАСТУЩИМИ РАСТЕНИЯМИ
6.1. Накопление селена растениями
6.2. Динамика накопления селена яровым ячменем
ГЛАВА 7. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ СОРТОВ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ
ВЫВОДЫ
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Выявление роли микроэлементов, в том числе и селена, в жизнедеятельности высших растений занимает одно из центральных мест в исследованиях последних лет.
Растения на протяжении своего онтогенеза испытывают действие непрерывно меняющихся стрессоров. Универсальным показателем стресса является усиленное образование ак тивных форм кислорода: супероксиданиона, гидроперекисных радикалов, синглетного кислорода, перекиси водорода. Несбалансированный избыток последних инициирует окислительный свободнорадикальный распад биомембран, дистрофию клеток, замедленное развитие растения и даже его гибель.
В снижении негативного действия окислительного стресса на растительный организм важную роль играет селен (Ягодин и др., 1992; Торшин, Ягодин и др., 1998; Блинохватов и др., 2001; Прудников, 2007; Серегина, 2008; Kong et al, 2005).
Селен относится к эссенциальным микроэлементам, необходимым для организма человека и животных. Однако во многих странах мира, в том числе и в отдельных регионах России, обозначилась проблема дефицита его в кормах животных и пище человека, имеющая своим следствием возникновение многих тяжелых заболеваний.
Вместе с тем протекторный эффект селена в условиях окислительного стресса, вызванного пестицидами, в условиях лесостепи Среднего Поволжья не изучался.
Данных о селеновом статусе культурных и естественных кормовых растений в условиях лесостепи Среднего Поволжья крайне мало (Иванов, 2003). Поэтому исследование особенностей накопления селена в растениях представляет научный и практический интересы.
Цель и задачи исследований. Целью данной работы явилось изучение влияния селеиата натрия на продукционный процесс растений сортов ярово-

ненасыщенности мембранообразующих липидов или увеличения трансмембранного потенциала. Нельзя исключить также того, что селен, разобщая окислительное фосфорилирование, может провоцировать тем самым организацию другого энергетического пути через альтернативную терминальную оксидазу, функционирование которой не сопряжено с запасанием энергии (Полевой, 1989). Есть некоторые основания полагать, что это альтернативное дыхание предназначено как раз для энергетического обеспечения противо-стрессового ответа. В пользу выдвинутого предположения говорит тот факт, что именно эта система бывает задействована в термогенезе, обеспечивающем повышение температуры в растительных тканях в критические для них моменты, например, в период цветения, когда температура в определенных частях растения поднимается на 10 — 20°С по сравнению с температурой окружающего воздуха.
Косвенно в пользу защитного эффекта селена свидетельствуют и результаты работ (Фаталиева и др., 1984; Ощоуа е! а1, 1982; Агога, 2002), в которых показано, что при воздействии этого микроэлемента на проростки гороха и кукурузы возрастает поглощающая и удерживающая способность клеточных мембран в отношении электролитов (Владимиров, 1982). Так, в работе С.М. Фаталиевой и др. (1984) показано, что ростостимулирующие дозы селена (250 мкг/л) приводят к увеличению на 20 — 33% удерживающей электролиты способности клеточных мембран.
Вполне возможно, что изменение под воздействием селена проницаемости для электролитов клеточных мембран является целенаправленным откликом на изменение их структурного и энергетического состояния.
Анализ материала, накопленного в многочисленных исследованиях, убедительно свидетельствует, что селен является антистрессовым микроэлементом и поэтому представляет интерес изучение его влияния при возделывании сельскохозяйственных культур, в частности, ячменя, где в технологии применяется химическое воздействие в виде обработки семян фунгицидами и посевов гербицидами.