Экспресс-диагностика устойчивости сортов и форм яблони к абиотическим стрессорам методом индуцированной флуоресценции хлорофилла

• Автор: Пимкин, Михаил Юрьевич
• Шифр специальности: 06.01.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Мичуринск- Наукоград
• Количество страниц: 135 с. : ил.

Содержание

Введение

Глава I. Обзор литературы

1.1. Фитостресс и его особенности

1.2. Засухоустойчивость растений и методы ее диагностики

1.3. Жаростойкость растений и методы ее диагностики

1.4. Солеустойчивость растений и методы ее диагностики

1.5. Зимостойкость плодовых растений и методы ее диагностики

1.6. Влияние ксенобиотиков на функциональную активность растительного организма

1.7. Индуцированная флуоресценция хлорофилла и ее использование для диагностики функциональной активности растений
Глава II. Цель, задачи, объекты, методика и условия проведения исследований
2.1. Цель и задачи исследований
2.2. Методика исследований
2.3. Условия проведения исследований
ГЛАВА III. Потенциал засухо- и жаростойкости изучаемых сортов и форм яблони
3.1. Засухоустойчивость изучаемых сортов и форм яблони
3.2. Жаростойкость изучаемых сортов и форм яблони
3.3. Оценка действия света как деструктивного фактора, сопутствующего тепловому шоку
3.4. Сравнительный анализ данных ИФХ, полученных при диагностике засухо- и жаростойкости изучаемых сортов и форм яблони
Глава IV. Устойчивость изучаемых сортов и форм к низким температурам

Глава V. Устойчивость изучаемых сортов и форм к засолению
5.1. Оценка устойчивости изучаемых сортов и форм к засолению
5.2. Сравнительный анализ данных ИФХ и балльной оценки площади некротического поражения, полученных при диагностике
солеустойчивости
Глава VI. Потенциал устойчивости изучаемых сортов и форм яблони к негативному действию ксенобиотиков
6.1. Устойчивость к негативному действию катионов тяжелых металлов
6.2. Сравнительный анализ данных ИФХ и бальной оценки некрозов, полученных при изучении негативного действия на генотипы яблони катионов тяжелых металлов
6.3. Оценка негативного действия пестицидов
6.4. Сравнительный анализ данных ИФХ, полученных при оценке негативного действия пестицидов на генотипы яблони
Глава VII. Экономическая оценка
Выводы
Рекомендации для селекции
Список литературы

Введение
Для нормального прохождения процессов жизнедеятельности организму человека' необходимо сбалансированное питание. Важнейшими компонентами, которые обязательно должны потребляться в пишу, являются витамины, сахара и другие полезные вещества, входящие состав плодов. Поэтому ежедневное их употребление является залогом здоровья человека. Ведущее место по производству плодовой продукции в нашей стране принадлежит яблоне. В Российской Федерации под этой культурой занято 60% площади садов (Кашин, 1995). Такое широкое распространение яблони связано с ее ско-роплодностью, урожайностью, относительно высокой степенью устойчивости к неблагоприятным факторам и ценным биохимическим составом. Плоды яблони характеризуются содержанием в них витаминов, сахаров, дубильных веществ, эфирных масел, антибиотиков, органических кислот, микроэлементов, Р-активных веществ, пектина, каротина, фолиевой кислоты, железа (Седов, 1995). Благодаря наличию сортов с разным сроком потребления, плоды яблони могут использоваться в пищу практически круглый год. Кроме того они являются ценным сырьем для пищевой промышленности и применяются для приготовления продуктов функционального питания, кондитерских изделий, компотов, желе и варений, соков, вина. Поэтому выращивание яблони как ценного источника полезных для организма человека веществ является важнейшей задачей современной сельскохозяйственной промышленности.
Однако воздействие на растения неблагоприятных абиотических факторов среды служит причиной снижения продуктивности плодовых насаждений. К таким факторам относятся техногенное загрязнение углеводородами, сернистым ангидридом, озоном, радионуклеидами, фтористым водородом, тяжелыми металлами, пестицидами (Гудковский, 1999). Также важный фактор, влияющий на продуктивность - нестабильные погодные условия, например, наметившаяся тенденция к повышению среднегодовых температур.
Поэтому вопрос оценки степени устойчивости плодовых растений, в том числе и яблони, как самой популярной культуры, к неблагоприятным

1.7. Индуцированная флуоресценция хлорофилла и ее использование для диагностики функциональной активности растений
Фотосинтез - важнейший физиологический процесс, который весьма чувствителен к изменению условий окружающей среды (Ткачук, 1977; Кочубей, 2008; Шевченко, 2011; Krupa, 1996; Yamamoto, 2001; Kochubey, 2006; Sharkey, 2005). Оценку функционирования фотосистем под действием стрессовых факторов можно провести, используя метод индуцированной флуоресценции хлорофилла (ИФХ).
Явление хлорофиллфлуоресценции впервые описано Каутским в середине 30-х годов прошлого столетия (Kautsky, 1943). Типовая кривая Каутского приведена на рис. 1. Различают быструю и медленную стадию индуцированной флуоресценции хлорофилла.

Рис. 1. Схематичная кривая индуцированной флуоресценции хлорофилла.
При нахождении хлорофиллоносной ткани в условиях низкой освещенности реакционные центры фотосистемы 2 открыты, при этом практически вся энергия квантов света расходуется на фотохимические процессы, и флуоресценция хлорофилла находится на уровне Ро. После воздействия на хлорофиллсодержащую ткань светом неразрушающего характера, реакцион-