Аутэкологический подход к физиологическому ответу растений на затопление и засуху : Регуляторные аспекты

• Автор: Бахтенко, Елена Юрьевна
• Шифр специальности: 03.00.12
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Вологда
• Количество страниц: 386 с. : ил

1.1. Основные подходы к адаптации организмов

1.2. Стресс как общебиологическое явление и его значение в адаптации

1.3. Регуляторные аспекты адаптации роль фитогормонов

1.4. Проблема устойчивости. Специфичность и неспецифичность адаптивных реакций

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ Глава II. Объекты и методы исследования

2.1. Объекты исследования

2.2. Методы исследования

Глава III. Влияние недостатка и избытка влаги в почве на гормональную систему растений

3.1. Изменения в гормональной системе при затоплении

3.2. Изменения в гормональной системе при засухе

3.3. Особенности изменений в гормональной системе в зависимости от стрессфактора и специфичности вида
3.3.1. Изменения суточной динамики фитогормонов
3.3.2. Особенности распределения фитогормонов при затоплении
и засухе
3.3.3. Специфические и неспецифические реакции гормональной системы растений
Глава IV. Особенности водообмена культур в связи с
устойчивостью к затоплению и засухе
4.1. Влияние избытка и недостатка влаги в почве на водный баланс
4.2. Влияние избытка и недостатка влаги в почве на расходование воды
4.3. Влияние избытка и недостатка влаги в почве на поглощение
и транспорт воды и ионов.
4.4. Изменения водообмена в зависимости от стрессфактора
и видовых особенностей
Глава V. Темпы роста растений в связи с устойчивостью и содержанием фитогормонов
5.1. Изменение роста, продуктивности и структуры урожая
при затоплении
5.2. Изменение ростовых процессов при засухе
5.3. Интегральный характер ростовой реакции на стрессфакторы связь с изменениями в гормональной системе и устойчивостью
Глава VI. Влияние обработок АБК и 6БАП на физиологические процессы в зависимости от условий влагообсспеченности
6.1. Влияние обработок АБК и 6БАП на гормональную систему
6.1.1. Влияние обработок АБК и 6БАП на содержание фитогормонов при оптимальной влагообеспеченности
6.1.2. Влияние обработок АБК и 6БАП на содержание фитогормонов в условиях затопления
6.1.3. Влияние обработки АБК на содержание фитогормонов
в условиях засухи
6.1.4. Специфика действия обработок АБК и 6БАП на гормональную систему растений в зависимости от
условий влагообеспеченности
6.2. Изменения водообмена в связи с обработкой АБК и 6БАП
при действии стрессфакторов
6.2.1. Влияние обработок АБК и 6БАП на расходование воды
6.2.2. Влияние обработок АБК и 6БАП на поступление и транспорт воды и ионов
6.2.3. Влияние обработок АБК и 6БАП на водный дефицит
6.3. Изменение роста и продуктивности под действием обработок
АБК и 6БАП в зависимости от условий влагообеспеченности
6.3.1. Влияние обработок АБК и 6БАП на рост и продуктивность при оптимальной влагообеспеченности
6.3.2. Влияние обработок АБК и 6БАП на рост и продуктивность при затоплении
6.3.3. Влияние обработки АБК на темпы роста при засухе
6.3.4. Специфика действия АБК в различных условиях водоснабжения
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Большинство исследователей относят к процессам, происходящим в клетках растений при сильном и быстро нарастающем действии стрессора, повышение проницаемости мембран активацию гликолиза и гидролаз снижение цитоплазмы и синтетических процессов, синтез стрессовых белков торможение деления и роста, поглотительной активности и др. Делается попытка выразить этот комплекс изменений 1рафически с помощью кривых второго порядка, форма которых зависит от вида растений, типа и дозы стрессора Урманцев, Пронина, Удовенко, . Хочется подчеркнуть, что многие их этих параметров являются достаточно общими и могут изменяться не только под действием стрессоров. В работах часто проводится сопоставление данных, полученных разными исследователями в различных условиях. Как правило, не учитывается специфичность объекта и стрессора. Открытым остается вопрос о том, что является ключевым звеном изменений, происходящих в клетках при действии стрессоров. В частности высказываются предположения, что таким пусковым механизмом могут быть ионные сдвиги Машанский, Рабинович, , биоэлектрические импульсы. Опритов и др. Горбачева и др. Метлицкий, Озсрецковская, , элиситоры Тарчевский, и др. Не приводит к пониманию и дополнительное разделение этой фазы на стадии или попытка ранжировать изменения. Так, по представлениям Удовенко , следует различать первичные нарушения, вторичные отклонения, результирующие изменения. Вторая фаза общего адаптационного синдрома растений также имеет множество названий реституции или репарации Штоккер, резистентности или адаптации Селье, гетеростаза Генкель, , суперкомпенсации Пахомова, Пахомов, , энергизованного состояния Пахомова, Гордой, , стабилизации Пахомова и др. Пахомова,
Исследователи отмечают, что эта фаза характеризуется ослаблением гидролитических и катаболических процессов, восстановлением исходных физиологических параметров и структур, включением шуитовых механизмов, компенсаторным изменением сопряженных реакций Гринева, Хохлова, Удовенко, Савич, Пахомова, . Эта фаза начинается через определенный интервал времени после воздействия на стрессора. После окончания фазы адаптации растения нормально вегетируют в экстремальных условиях уже в адаптированном состоянии при общем пониженном уровне процессов. В ряде исследований процессы репарации также включаются в адаптационный процесс Муртази, , Трошина, . Существует мнение, что в наличии адаптационных и репарационных периодов и проявляется активный характер ответных реакций живых систем на внешние воздействия. В.П. Трошина полагает, что колебательный характер ответных реакций живых систем . С. 7. В фазу повреждения истощения, гибели подавляются энергообразующие и синтетические реакции, нарушается гомеостаз и структурная целостность, усиливаются катаболические и гидролитические процессы. Все это приводит к дискоординации звеньев метаболизма и разных физиологических процессов между собой и к резкому сдвигу от нормы соотношения продуктов этих реакций. Размеры дискоординации прямо коррелируют с уровнем напряженности фактора и в обратной степени зависят от устойчивости. При сильной напряженности стресса, превышающей пороговое для организма значение, растение гибнет. Рассмотрение работ по фазности формирует представление, что адаптация является частью стрессреакции, а выработка приспособительных реакций требует определенного времени и не наблюдается в начальный период действия повреждающего фактора. С этим нельзя согласиться. Высказывается мнение об адаптивном характере начальною этапа воздействия повреждающего агента ПетровскаяБаранова, . Обе эти точки зрения в некоторой степени сглаживаются наблюдениями, которые показывают, что для проявления адаптивных способностей организма имеет значение не только напряженность внешнего фактора, но и время его воздействия Альтергот, Проссер, . Это согласуется с представлением, что у большинства адаптационных реакций прослеживаются два этапа начальный этап срочной, но несовершенной адаптации и последующий этап долговременной совершенной адаптации Меерсон, . Первый реализуется на основе готовых физиологических механизмов и наблюдается сразу после начала действия раздражителя, а второй возникает постепенно. В результате организм переходит в новое физиологическое состояние из неадаптированного превращается в адаптированный.